En un sistema hidráulico, cada filtro cumple una función importante. En un sistema hidráulico perfecto, el aceite se filtraría en cada etapa a lo largo del circuito, antes y después de ingresar a cada componente. En la práctica, el costo, el espacio físico y la necesidad de reducir la presión en el sistema limitan la cantidad de filtros que se pueden acomodar de manera eficiente en una máquina. Los fabricantes diseñan sus sistemas de manera que sean lo más eficientes y rentables posible.
Eso puede implicar algunas decisiones difíciles con respecto a dónde incluir filtración. El alcance de la filtración depende de:
Coladores de succión
Normalmente se encuentran en el tanque de fluido hidráulico, su único uso real es mantener los insectos, tuercas, tornillos y otros contaminantes grandes y visibles (de más de 150 micrones) fuera de la bomba. Se podría argumentar que la necesidad de usar coladores de succión podría eliminarse al filtrar previamente el fluido hidráulico, mantener el depósito sellado y usar un respiradero TRAP. Sin embargo, incluso una pequeña posibilidad de que objetos grandes puedan abrirse paso hasta un depósito hidráulico hace que el bajo costo de un filtro de succión valga la pena. Puede evitar daños considerables en una bomba hidráulica costosa (sin mencionar el costo del tiempo de inactividad para el propietario del equipo). En algunos casos, el filtro de succión también ayuda a evitar que entren burbujas de aire en el circuito hidráulico.
Filtros de baja presión o de succión
Los filtros de succión normalmente son filtros enroscables que se instalan entre el depósito y la bomba y están diseñados para proteger la bomba de contaminantes dañinos. Son más fáciles de mantener y menos costosos que muchos otros tipos de filtros. Sin embargo, para evitar la restricción de la línea de succión de la bomba, que podría causar cavitación, los filtros de succión tienden a ser considerablemente más abiertos (de un tamaño de micrones mayor) que otros filtros de "retorno" o "presión" con el mismo caudal.
Filtros de alta presión
Estos filtros de tipo cartucho limpian el fluido aguas abajo de la bomba, protegiendo componentes costosos como servoválvulas y actuadores. Los filtros de alta presión protegen los componentes más costosos del circuito en caso de una falla catastrófica de la bomba y, por lo tanto, son el filtro más importante (o con mejor ROI) del circuito. Se encuentran en aplicaciones de la mayoría de las industrias, desde tractores hasta equipos de construcción, minería y silvicultura.
Una desventaja de los filtros de alta presión es, irónicamente, la alta presión. Las carcasas de estos filtros deben soportar presiones de 450 bar/6.500 psi, por lo que pueden ser de hierro fundido de alta resistencia, que las hace difíciles de manipular y engorrosas de mantener. A menos que se utilice una configuración dúplex y se sigan estrictas prácticas de seguridad, se debe apagar todo el sistema hidráulico para realizar el mantenimiento de un filtro de alta presión.
El cabezal de un filtro enroscable (la parte superior del filtro conectada al conjunto) es roscado, lo que permite girarlo para ponerlo y quitarlo. El tipo de construcción de cartucho-tazón consta de un cabezal y una carcasa separada. El elemento se encuentra dentro de la parte inferior de la carcasa, donde está el tazón.
Al reemplazar un filtro enroscable se debe desechar el elemento completo. El mantenimiento es más rápido y simple, pero los elementos de filtro de reemplazo son más costosos que los que se utilizan en una construcción de cartucho-tazón. Reemplazar un elemento de tipo cartucho-tazón genera menos desperdicio, ya que se desecha menos material, y el costo del elemento suele ser menor. Los fabricantes de equipos deben encontrar un equilibrio entre el costo de construir el vehículo, los costos de operar el vehículo, el impacto ambiental y la facilidad del mantenimiento.
Respiraderos de depósito
Los respiraderos evitan que la contaminación atmosférica o del aire ingrese a los depósitos hidráulicos. El aire ingresa al depósito siempre que el nivel de fluido en el depósito cambia, durante el ciclo normal de la máquina y cuando el fluido se enfría durante los períodos de inactividad. Los respiraderos están diseñados para evitar que partículas de más de 3 micrones ingresen al sistema. Los filtros de los respiraderos suelen olvidarse durante el mantenimiento, pero probablemente ofrecen una mejor relación costo-beneficio que cualquier otra filtración hidráulica. Son componentes fundamentales en un sistema hidráulico. Los respiraderos Donaldson T.R.A.P. ofrecen eliminación tanto de partículas como de humedad, lo cual es indispensable para la operación a largo plazo y para reducir los costos operativos.
Filtración fuera de línea (también llamada Kidney Loop)
Logran una filtración muy fina al mantener un flujo de estado estable que puede filtrar el fluido sin importar si el sistema hidráulico principal está funcionando o no. La filtración Kidney Loop generalmente se utiliza en mercados críticos donde el tiempo de actividad es clave y se usa para prolongar los intervalos de drenaje hidráulico.
Desafortunadamente, dado que los filtros Kidney Loop funcionan fuera del circuito hidráulico, no protegen los componentes de forma directa. Además, suelen requerir una fuente de alimentación externa cercana.
La máquina que tiene frente a usted en su taller podría incluir algunos o todos los tipos de filtros mencionados anteriormente. Es importante que todos los propietarios y usuarios de maquinaria con sistemas hidráulicos integrados comprendan la importancia vital de la filtración como función preventiva, y del mantenimiento y el servicio regulares para garantizar que una filtración deficiente no dañe componentes mucho más costosos de la maquinaria. Especificar filtros hidráulicos de alta calidad, de acuerdo con las recomendaciones individuales del fabricante para la máquina, no es solo una práctica recomendada, sino que suele ser la opción más económica para el propietario del equipo.
Si tiene alguna pregunta sobre la elección de filtros hidráulicos, comuníquese con un especialista de Donaldson.