Welche Aufgabe haben Hydraulikfilter?

Die Hauptaufgabe von Hydraulikfiltern besteht darin, schädliche Partikel (z.B. Montageschmutz und Abrieb) in der Hydraulikflüssigkeit einer Hydraulikanlage zu selektieren und zurückzuhalten. Fremdstoffe schaden der Hydraulikanlage zweifach:

1. Metallischer Abrieb und Faserteilchen können die Funktion von Hydraulikelementen schlagartig stören (z.B. durch Klemmen), wenn sie größer sind als das kleinste vorkommende Spaltmaß.
2. Metallischer Abrieb wirkt im Ölstrom wie Schmirgel: Er führt deshalb in Hydraulikbauteilen zu schnellem Verschleiß. Besonders kritisch sind dabei enge Spalten und scharfe Umlenkungen.

Die Praxis zeigt, dass 80% aller Ausfälle einer Hydraulikanlage auf eine verschmutzte Druckflüssigkeit zurückzuführen sind. Mit Hilfe von Hydraulikfiltern kann die Reinheit des Hydrauliköls über einen langen Zeitraum gewährleistet werden. Beim Einsatz der richtigen Filtrationssysteme wird der Reinheitsgrad sogar verbessert.

Hydraulikfilter sind im Flüssigkeitskreislauf von Hydraulikanlagen eingebaut. Sie werden von der Hydraulikflüssigkeit durchströmt. Dabei werden die schädlichen Partikel im Filterelement zurückgehalten. Welche Partikel zurückgehalten werden, ist abhängig von der Filterfeinheit. Die wesentlichen Merkmale eines Hydraulikfilters sind die Filterwirksamkeit, die Druckfestigkeit und die Druckdifferenz am Filter.

Schaltbild Hydraulikfilter

Wie ist die Funktion von Hydraulikfiltern?

Bei Hydraulikfilter Elementen unterscheidet man Oberflächenfilter, Tiefenfilter und Magnetfilter. Natürlich sind auch Kombinationen möglich.

Oberflächenfilter

Bei der Oberflächenfiltration erfolgt die Abscheidung der Partikel direkt an der Oberfläche der Filtermedien. Als Material wird bei Oberflächenfiltern Gewebe verschiedenster Formen verwendet (z.B. Drahtgewebe, Tressengewebe, Metallkanten). In der Regel sind alle etwa gleich großen Poren auf einer Oberfläche verteilt.

Vorteile:

• Genaue, absolute Filterung
• kleine Baugröße
• leichte Reinigung
• kein Ablösen oder Herausschwemmen von Filterwerkstoffteilchen

Nachteile:

• Schnelleres Verstopfen der Filteroberfläche
• Höherer Filterwiderstand mit zunehmender Belegung der Oberfläche
• Teuer

Tiefenfilter

Tiefenfilter bestehen aus zusammengepressten faserigen Materialien (Zellstoff-, Kunststoff-, Glas-, Metallfasern). Sinterfilter werden aus Metallkügelchen gesintert, deren Durchmesser die Porengröße bestimmt. Diese werden allerdings nur für kleine Durchflussmengen hergestellt. Bei Tiefenfiltern durchdringt die zu reinigende Flüssigkeit die Filterstruktur. Dabei bleiben die zu filternden Partikel in den tieferen Schichten des Tiefenfilters hängen.

Vorteile:

• Großes Schmutzaufnahmevermögen
• Niedriges Druckgefälle
• geringe Kosten

Nachteile:

• Großes Bauvolumen
• schlechte Reinigungsmöglichkeit
• Filterwerkstoffteilchen können sich ablösen

Magnetfilter

Bei Magnetfiltern “zieht” ein starker Permanentmagnet die metallischen Stoffe an. Die Hydraulikflüssigkeit muss nahe und mit kleiner Geschwindigkeit am Magneten vorbeifließen. Ein Magnetfilter wird in der Regel als zusätzliches Element zu den anderen Filterbauarten eingesetzt.

Aufbau eines Hydraulikfilterelements

Der Aufbau von Filterelementen ist, je nach Hersteller, unterschiedlich. Bei einfachen Papierelementen sind die Filtermatten ohne unterstützendes Drahtgewebe gefertigt. Bei höheren Differenzdrücken werden an den Filterelementen die Filterfalten zusammengepresst. Nachteil: Die Drainagemöglichkeit bei den gefalteten Matten wird dadurch verkleinert, dadurch bleiben viele Falten für die Filtration ungenutzt.

Bei höherwertigen Filterelementen wird ein mehrlagiger Mattenaufbau verwendet. Dieser bestimmt die Beständigkeit der Elemente gegenüber Druckspitzen und von wechselnden Volumenströmen.

Bei hochwertigen Filterelementen sind folgende Eigenschaften unabdingbar:

• Stabilität gegenüber hohen Differenzdrücken
• Filterfeinheiten für alle Reinheitsklassen
• Große Schmutzaufnahmekapazität
• lange Standzeit
• große Filterflächen

Welche Filterbauarten gibt es in der Hydraulik?

In Hydraulikanlagen werden Hydraulikfilter verschiedener Bauarten eingesetzt. Diese sind:

• Saugfilter
• Rücklauffilter
• Druckfilter
• Einfüll- und Belüftungsfilter

Hersteller von Hydraulikfiltern

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