كيفية اختيار مرشحات الضغط الهيدروليكي؟
يجب على المستخدم أولاً فهم حالة نظامه الهيدروليكي، ثم اختيار الفلتر المناسب. الهدف من الاختيار هو: عمر خدمة طويل، سهولة الاستخدام، وكفاءة ترشيح مرضية.
يُسمى عنصر المرشح المُركّب داخل المرشح الهيدروليكي "عنصر المرشح"، ومادته الرئيسية هي شبك المرشح. يتكون المرشح بشكل أساسي من شبكة منسوجة، ومرشح ورقي، ومرشح ألياف زجاجية، ومرشح ألياف كيميائية، ولباد مرشح ألياف معدنية. مادة المرشح، المكونة من أسلاك وألياف متنوعة، هشة للغاية في الملمس، ورغم تحسين عملية تصنيع هذه المواد (مثل البطانة، وراتنج التشريب)، إلا أن ظروف التشغيل لا تزال محدودة. فيما يلي وصف للعوامل الرئيسية التي تؤثر على عمر المرشح.
١. انخفاض الضغط عند طرفي المرشح: عند مرور الزيت عبر عنصر المرشح، يُولّد انخفاض ضغط معين عند كلا الطرفين، وتعتمد قيمته المحددة على بنية عنصر المرشح ومساحة تدفقه. عندما يستقبل عنصر المرشح شوائب في الزيت، تبقى هذه الشوائب على السطح أو داخل عنصر المرشح، حاجبةً أو سدّةً بعض الثقوب أو القنوات، مما يقلل من مساحة التدفق الفعالة، ويزيد من انخفاض الضغط عبر عنصر المرشح. مع استمرار زيادة الشوائب التي يحجبها عنصر المرشح، يزداد أيضًا انخفاض الضغط قبل عنصر المرشح وبعده. ستضغط هذه الجسيمات المقطوعة عبر ثقوب الوسط وتعود إلى النظام؛ كما سيُوسّع انخفاض الضغط حجم الثقب الأصلي، مما يُغيّر أداء عنصر المرشح ويقلل كفاءته. إذا كان انخفاض الضغط كبيرًا جدًا، متجاوزًا القوة الهيكلية لعنصر المرشح، فسيتم تسطيح عنصر المرشح وانهياره، مما يؤدي إلى فقدان وظيفة المرشح. لضمان متانة عنصر المرشح ضمن نطاق ضغط التشغيل للنظام، يُضبط عادةً الحد الأدنى للضغط الذي قد يُؤدي إلى تسطيح عنصر المرشح على 1.5 ضعف ضغط تشغيل النظام. وهذا، بالطبع، يحدث عندما يجب دفع الزيت عبر طبقة المرشح دون صمام تجاوز. يُستخدم هذا التصميم غالبًا في مرشحات أنابيب الضغط العالي، ويجب تعزيز متانة عنصر المرشح في الهيكل الداخلي وشبكة البطانة (انظر ISO 2941، ISO 16889، ISO 3968).
٢. توافق عنصر المرشح مع الزيت: يحتوي المرشح على عناصر ترشيح معدنية وغير معدنية، وهي الأغلبية، وجميعها تواجه مشكلة توافقها مع الزيت في النظام. وتشمل هذه المشكلة توافق التغيرات الكيميائية مع التغيرات في التأثيرات الحرارية، والأهم من ذلك، عدم تأثرها، خاصةً في درجات الحرارة المرتفعة. لذلك، يجب اختبار توافق عناصر المرشح المختلفة مع الزيت في درجات الحرارة المرتفعة (انظر ISO 2943).
٣. تأثير العمل في درجات حرارة منخفضة: يؤثر تشغيل النظام في درجات حرارة منخفضة سلبًا على المرشح. فعند درجات الحرارة المنخفضة، تصبح بعض المواد غير المعدنية في عنصر المرشح أكثر هشاشة؛ كما أن زيادة لزوجة الزيت في هذه الحالة ستؤدي إلى انخفاض الضغط، مما يُسبب تشققات في مادة الوسط. لاختبار حالة عمل المرشح في درجات حرارة منخفضة، يجب إجراء اختبار "التشغيل البارد" للنظام عند أدنى درجة حرارة له. يتضمن المعيار MIL-F-8815 إجراء اختبار خاصًا. كما يتضمن معيار الطيران الصيني HB 6779-93 أحكامًا.
٤. التدفق الدوري للزيت: عادةً ما يكون تدفق الزيت في النظام غير مستقر. عند تغير معدل التدفق، يُسبب ذلك تشوهًا انحناءً في عنصر المرشح. في حالة التدفق الدوري، يؤدي التشوه المتكرر لمادة وسط المرشح إلى تلفها بالتعب وتكوين شقوق التعب. لذلك، لضمان مقاومة التعب الكافية للمرشح، يجب اختباره عند اختيار مواد المرشح (انظر ISO 3724).
وقت النشر: ٢٠ يناير ٢٠٢٤