1  液壓系統(tǒng)中過濾器的作用

液壓系統(tǒng)中過濾器的作用有：

1)濾除油液中的污垢顆粒，防止運(yùn)動部件卡死、零件劃傷、油道堵塞等故障，提高系統(tǒng)工作的可靠性和穩(wěn)定性。

2)濾除油液中的細(xì)小顆粒雜質(zhì)，防止零件磨料磨損，延長使用壽命。為此，過濾精度應(yīng)滿足需要保護(hù)的滑動間隙。

3)通過分析過濾器中積留污染物，分析故障隱患，查找磨損部件，監(jiān)測設(shè)備運(yùn)行。

2  過濾器的類型

液壓系統(tǒng)使用的過濾器，按濾芯材料的過濾機(jī)制，分為表面型、深度型和吸附型等三種。

1）表面型過濾器

過濾作用由一個(gè)幾何面實(shí)現(xiàn)。

濾芯材料具有均勻的標(biāo)定小孔，可以濾除比小孔尺寸大的顆粒。濾下的顆粒被截留在油液上游一側(cè)濾芯的表面。

由于顆粒聚集在表面，濾芯很容易被堵塞，需要定時(shí)清洗。

編網(wǎng)式濾器和線隙式濾器，均屬于此類。

① 編網(wǎng)式濾器，濾芯由芯架上包裹銅絲網(wǎng)組成。過濾精度低，與網(wǎng)孔大小和絲網(wǎng)層數(shù)有關(guān)；有80、100、180μm。用于壓力管路，常用100、150、200目的銅絲網(wǎng)；用于液壓泵吸入管路，常用20～40目的銅絲網(wǎng)。壓力損失不超過0.004MPa。結(jié)構(gòu)簡單，流通能力大，清洗方便。

② 線隙式濾器，濾芯由芯架上纏繞金屬線組成，利用線間微小間隙阻擋顆粒通過。過濾精度高，有30、50、80μm等三個(gè)等級。用于低壓管路。壓力損失不超過0.03～0.06MPa。結(jié)構(gòu)簡單，流通能力大，濾芯材料強(qiáng)度低，不便于清洗。

2）深度型過濾器

濾芯由多孔可透性材料組成，內(nèi)部具有曲折迂回的通道。大于表面孔徑的顆粒被截留在外表面；較小的顆粒進(jìn)入材料內(nèi)部，被通道壁吸附。紙、毛氈、燒結(jié)金屬、陶瓷、各種纖維制品等濾芯的過濾器屬于此類。

① 紙芯過濾器。結(jié)構(gòu)與線隙式濾器相同，但濾芯為平紋和波紋的化學(xué)纖維或木漿微孔濾紙制成。為了增大過濾面積，紙芯常制成折疊形。為增強(qiáng)濾芯強(qiáng)度，其內(nèi)外兩側(cè)通常用金屬網(wǎng)加固。過濾精度高，可達(dá)5～20μm。壓力損失約為0.01～0.4MPa。

② 燒結(jié)式過濾器。濾芯由金屬粉末燒結(jié)而成，利用金屬顆粒間的微孔擋住油液中的顆粒。過濾精度高，可達(dá)可達(dá)5～10 μm，可通過改變金屬粉末顆粒的大小來改變過濾精度。適用于精過濾。

3）吸附型過濾器

濾芯材料將油液中的顆粒吸附在濾芯上。磁性濾器就屬于吸附型濾器，由永久磁鐵制成，能吸附油液中的鐵屑、鐵粉或帶有磁性的磨料。通常與其他型式的過濾器結(jié)合，制成復(fù)式過濾器。磁性過濾器還有監(jiān)測機(jī)械設(shè)備磨損的作用。

磁過濾器分為普通磁過濾器和高梯度磁過濾器。普通磁過濾器利用磁鐵的磁場直接捕捉油液中的鐵磁性污染顆粒。其中永磁式過濾器具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、運(yùn)行可靠、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，因而應(yīng)用較廣，其主要缺點(diǎn)捕捉顆粒效果差，同時(shí)磁極上吸附的顆粒很難清洗。高梯度磁過濾器能有效地克服以上缺點(diǎn)，使磁過濾器的性能有較大的提高。

鐵磁性顆粒所受的吸引力與外磁場強(qiáng)度H成正比，與磁場強(qiáng)度的梯度gradH成正比。

普通磁過濾器是通過提高外磁場強(qiáng)度H來提高磁引力，從而提高過濾能力的；高梯度磁過濾器則是通過磁介質(zhì)提高磁場的梯度gradH來增大吸引力以獲得高效濾除污染物的效果。

在磁場中布置聚磁性多孔介質(zhì)，會使磁介質(zhì)附近的磁場H和磁場梯度gradH 比沒有磁介質(zhì)時(shí)大很多，尤其是gradH與磁介質(zhì)截面直徑d成反比，當(dāng)d很小時(shí)，gradH的值可以很高。所以基于此原理的高梯度磁過濾器也稱為高效磁過濾器。

高梯度磁過濾器利用被磁鐵磁化了的磁介質(zhì)捕捉污染顆粒，磁介質(zhì)能大幅度提高介質(zhì)周圍的磁場梯度，所以高梯度磁過濾器的過濾性能明顯高于傳統(tǒng)式磁過濾器。