A filtragem é um componente essencial dos sistemas hidráulicos que geram energia para equipamentos da área da agricultura, a construção e trabalhos pesados.
Embora seja raro encontrar máquinas que usem esse tipo de filtro hidráulico, a maioria dos sistemas usam vários pontos de filtragem. Cada filtro é desenvolvido para remover contaminantes e, assim, ajudar a proteger e prolongar a vida útil de equipamentos onerosos. Cada fabricante de máquinas, por sua vez, equilibra os custos e as barreiras físicas à forma mais eficiente de se proteger o sistema, escolhendo os filtros de acordo. Quando é chegada a hora de substituir os filtros hidráulicos, é importante entender as diferenças nas especificações e a importância da filtragem de qualidade.
Abaixo você encontra os filtros mais comuns usados em circuitos de sistema hidráulico. A localização de cada filtro no sistema e a pressão no local são considerações fundamentais ao escolher um filtro de substituição.
Estão presentes na maioria dos sistemas hidráulicos, em geral, entre o tanque a bomba, alinhados à jornada de volta ao tanque hidráulico. Os filtros de baixa pressão são geralmente classificados para pressões de até 24 bar/350 psi. Seu principal objetivo é impedir que grandes contaminantes cheguem até a bomba.
Os filtros de média pressão são, geralmente, desenvolvidos como componentes alinhados, seja como um spin-on ou uma solução de copo-cartucho. Normalmente, são classificados para uso a níveis de pressão de 20–138 bar/90–2.000 psi. Por via de regra, esses filtros são usados na coleta de detritos gerados durante a operação do equipamento.
Filtros de alta pressão estilo cartucho ficam, em geral, localizados entre a bomba e componentes como motores, cilindros e válvulas, sendo desenvolvidos para oferecer máxima proteção. Eles ajudam a proteger tais componentes importantes contra falha catastrófica (e onerosa). Normalmente, são classificados para níveis de pressão entre 130 bar/1.885 psi e 450 bar/6.500 psi (ou superior).
Filtros internos ao tanque são filtros de baixa pressão destinados ao reservatório ou tanque, um design com economia de espaço que posiciona o cabeçote na parte superior do tanque e o cartucho dentro, garantindo a filtragem da linha de sucção e retorno. Por via de regra, esses filtros são usados na coleta de detritos gerados durante a operação do equipamento e ajudam a preservar a limpeza do reservatório
Strainer é um dispositivo composto por uma malha de arame, localizado, geralmente, dentro do reservatório. Sua função é remover grandes partículas de um fluído conforme o fluído hidráulico aproxima-se da parte de sucção da bomba.
O fluído hidráulico move-se para dentro e para fora dos reservatórios, fornecendo, assim, energia a circuitos elétricos. Conforme se movimenta, é necessário que seja deslocado por ar. Como áreas normais de operação ficam repletas de sujeira, pó e umidade, se não forem verificadas, esses contaminantes podem adentrar nos reservatórios e circuitos hidráulicos. Os escapes (ex.: Donaldson T.R.A.P) são desenvolvidos para manter um fluxo de ar limpo dentro e fora dos reservatórios, podendo evitar a entrada de umidade e contaminação de partículas atmosféricas acima de 3 micra nos circuitos.
Cada filtro foi desenvolvido para suportar determinado nível de pressão, a depender da sua localização no circuito hidráulico. Um filtro posicionado entre o tanque e a bomba, por exemplo, é classificado como de baixa pressão, enquanto que um filtro posicionado diretamente ao lado da bomba demandará, em geral, uma classificação de alta pressão. Filtros de alta eficiência são necessários para componentes com classificação de alta pressão.
A pressão não é o único aspecto a ser levado em conta; a eficiência de filtragem também é importante. Quanto maior for sua eficiência, menores serão as partículas permitidas a jusante. Filtros de alta eficiência permitem contaminantes menores, mas podem restringir o fluxo; filtros de baixa eficiência, no entanto, apresentam uma restrição menor, mas permitem mais contaminantes.
Faz total sentido supor que você deve sempre optar por um filtro de alta eficiência para garantir uma melhor proteção dos componentes; essa, no entanto, nem sempre é a melhor opção. A maioria dos filtros de pressão e retorno contam com uma função de bypass que protege o sistema contra danos causados por partida a frio (elevada viscosidade), fluxo de óleo insuficiente ou acúmulo de pressão. O que isso quer dizer? Bem, se o filtro ficar entupido ou exceder o desempenho devido ao fato do nível de eficiência não ser o ideal para a aplicação, a válvula se abre para proteger o sistema (embora também permita o fluxo de contaminantes e óleo não filtrado).
É um frágil equilíbrio entre filtragem efetiva e sufocamento do sistema por excesso de eficiência. É fundamental que todos os filtros de substituição sejam escolhidos de acordo com os valores de eficiência e pressão recomendados pelo fabricante da máquina.
O bypass encontra-se no elemento ou no cabeçote. É necessário garantir, além disso, a substituição do filtro com outro que use a mesma estrutura de design: se o bypass do filtro desgastado encontra-se no cabeçote, é necessário que o bypass do filtro de substituição também esteja no cabeçote.