Grande ênfase tem sido colocada no controle de contaminação dentro de sistemas de lubrificação. Ao limitar a quantidade de contaminantes que entram no lubrificante, você pode efetivamente prolongar a vida útil do equipamento e do óleo. Reduzir a taxa de ingresso é uma das partes na busca pela máxima confiabilidade das máquinas; A outra parte é a remoção de contaminantes tão rapidamente quanto eles são introduzidos.
Talvez o método mais comum de remoção de contaminantes é a utilização da filtragem. Os filtros vêm em uma variedade de formas e tamanhos e podem ser instalados em vários locais. Um filtro é a melhor linha de defesa para remover contaminantes uma vez que eles entraram na máquina. Com sistemas de filtragem, existem muitas opções que devem ser consideradas para se certificar de que o sistema é tão eficiente quanto possível.
Uma das primeiras considerações é o material do filtro. O material de construção pode fazer a diferença na capacidade do filtro fazer bem seu trabalho. Por exemplo, filtros de fibra de vidro têm mais poros e, portanto, geralmente têm uma maior capacidade de retenção de sujeira. A fibra de vidro também funciona melhor em ambientes ácidos na comparação com os meios filtrantes tradicionais do tipo celulose. Um dos benefícios da celulose é que ela pode absorver alguma água do óleo a ser filtrado.
Para cada decisão em relação a filtragem, há também elementos filtrantes que devem ser considerados. Dois tipos comuns de elementos filtrantes são elementos do tipo superfície e profundidade. Com elementos do tipo superfície, a maioria das partículas é aprisionada na superfície do filtro. Estes são tipicamente construídos com uma única camada de material no qual óleo flui e as partículas ficam presas.
Como seu nome sugere, meio filtrante de profundidade tem mais profundidade do que elementos de superfície. Nos filtros de profundidade, o óleo flui em um caminho tortuoso por todo o meio, e as partículas são aprisionadas em toda a profundidade do filtro. Uma vez que estes filtros requerem que o óleo permaneça em contato com o meio durante um período de tempo mais longo, eles também tendem a ter uma maior pressão diferencial ou queda de pressão através dos elementos. Deve-se ter cuidado ao usar esses tipos de filtros em uma aplicação de linha de suprimento, pois podem reduzir o fluxo de óleo para os componentes lubrificados a jusante e levar a falhas no equipamento.
Os materiais do filtro e do meio filtrante podem ser projetados para funcionar em uma variedade de aplicações e são usados regularmente em conjunto com outros filtros em diferentes locais ao longo de um sistema. Dependendo do projeto do sistema e da criticidade geral da máquina, várias opções de filtragem devem ser consideradas para atingir os códigos ISO de limpeza do sistema. A localização física do filtro no sistema de lubrificação fará a diferença em algumas das decisões, como tipo de meio filtrante e material de construção.
Com filtros de fluxo total ou quando os filtros estão instalados na linha de pressão, a proteção é direta em relação aos componentes a jusante do sistema de filtragem. Uma vez que estes filtros estão no curso do óleo antes que ele lubrifique quaisquer componentes, eles devem ser monitorados para quaisquer sinais de obstrução ou modo bypass (desvio). O termo “bypass” (derivação ou desvio) é uma referência a uma válvula interna que se abre quando a pressão se torna demasiada grande. Se a válvula bypass do filtro se abre, o óleo flui ao redor do filtro e continua através do sistema sem filtrar. Ao instalar filtros de fluxo total, certifique-se de que existem manômetros de pressão diferencial para monitorar a saúde dos filtros e para confirmar que o óleo ainda está fluindo pelo sistema.
Os filtros de linha de retorno são comuns na maioria dos sistemas hidráulicos. Eles são instalados na linha depois de todos os componentes lubrificados e antes do reservatório principal. Embora esses filtros não ofereçam proteção direta de componentes como os filtros da linha de pressão, eles são freqüentemente superdimensionados, o que pode levar a uma maior vida útil do filtro. Normalmente, estes filtros são instalados em linha, por isso, se um deles saturar, a linha pode ser alterada para permitir que o filtro saturado possa ser trocado sem interromper o fluxo de lubrificante. Além de serem superdimendisionados, os filtros da linha de retorno geralmente têm elevadas taxa beta. A taxa beta refere-se à eficiência de captura do filtro. Quanto maior for a taxa beta, mais eficiente será o filtro na captura de partículas com o tamanho em microns considerado.
Benefícios da filtragem off-line:
Os filtros off-line são uma alternativa relativamente moderna ou uma adição aos filtros convencionais de fluxo total. Estes filtros ficam fora do sistema operacional principal como uma via lateral do reservatório. Um componente suplementar necessário para o filtro off-line é uma bomba e um motor. Porque não depende do sistema hidráulico, pode funcionar independentemente, mesmo quando o sistema principal está desligado. A seguir estão alguns benefícios adicionais da filtragem off-line:
- O fluxo constante otimiza a capacidade de retenção de sujeira e a eficiência de captura para um determinado tipo de filtro
- Fácil manutenção “em funcionamento” (trocas de filtros, reparos, etc.)
- Trocadores de calor podem ser construídos no circuito
- Pontos de amostragem podem ser instalados para amostragem com sistema em funcionamento
- Menor custo para remover um grama de sujeira (filtros mais caros de linha de pressão e resistentes a impactos são necessários)
- Utilizar na transferência de óleo de reposição
Os sistemas off-line oferecem a melhor opção para alcançar as metas de limpeza do sistema. Por não haver a necessidade do sistema estar funcionando para que os filtros estejam ativos, eles proporcionam um método mais econômico de remoção de sujeira. Com os sistemas off-line, também é fácil acrescentar acessórios adicionais de condicionamento e monitoramento de lubrificantes, como trocadores de calor, medidores de temperatura, medidores de água on-line, etc. Esses acessórios ajudam a garantir que a saúde e vida do óleo estão sendo monitoradas e controladas.
Carrinhos de filtragem e outros dispositivos de filtração portáteis podem ser usados como um sistema de filtração off-line na maioria das máquinas. Estes permitem descontaminar o lubrificante em serviço, bem como limpar o óleo quando ele é transferido do tambor para o sistema. Um benefício adicional dos sistemas portáteis é que eles podem ser movidos de um sistema para outro. Deve-se tomar cuidado para garantir que eles sejam dedicados a um único lubrificante para evitar quaisquer problemas potenciais com a compatibilidade cruzada entre diferentes tipos de lubrificantes.
Para manter e melhorar a limpeza do sistema, deve ser estabelecido um equilíbrio para remover as partículas tão rapidamente quanto elas ingressam. Para isso, deve-se empregar o sistema de filtração correto. Na maioria dos casos, a utilização de vários locais de filtragem oferece a melhor maneira de atingir os níveis de limpeza que a máquina precisa para operar com a máxima confiabilidade. Ao reduzir o número de partículas no óleo, você pode prolongar a vida útil da máquina e tornar a sua instalação mais rentável.
Saiba mais como proteger suas máquinas de contaminantes.
CASH, Wes. Choosing the Right Oil Filter Location. Machinery Lubrication, Estados Unidos, jun. 2014. Disponível em: http://machinerylubrication.com/Read/29769/oil-filter-location. Versão em Português Noria / Confialub. Acesso em 23 de janeiro de 2017.
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