Nel complesso mondo dei sistemi oleodinamici, dove la precisione e l’affidabilità sono sempre più importanti, ogni componente svolge un ruolo fondamentale per garantire il funzionamento regolare dell’impianto e una lunga durata. Tra questi componenti del circuito, spesso sottovalutati, c’è il filtro sulla linea di ritorno, un elemento apparentemente insignificante che, in realtà, è il custode dell’efficienza dell’impianto idraulico.
Ma come scegliere il giusto filtro per l’olio idraulico? Questo dovrebbe far riflettere sull’importanza non solo di utilizzare i filtri idonei, ma anche di rispettare i protocolli di manutenzione: proteggere il sistema tramite un adeguato filtro per l’olio idraulico significa infatti proteggere la produttività, ridurre le spese e i tempi di fermo.
Cosa sono i filtri sulla linea di ritorno?
Prima di approfondire l’importanza dei filtri sulla linea di ritorno, cerchiamo di capire cosa sono. Il filtro in questione è un dispositivo di filtrazione installato sulla linea di ritorno di un circuito oleodinamico. La sua funzione principale è quella di catturare e rimuovere i contaminanti dal fluido idraulico prima che ritorni al serbatoio. Questo compito apparentemente semplice ha una grande influenza sulle prestazioni complessive e la longevità del sistema oleodinamico.
Funzionamento e vantaggi
I filtri di ritorno filtrano il fluido ed evitano l`ingresso di particelle solide nel sistema, sia che provengano dall`esterno sia che si formino a causa dell`usura dei componenti. Questi filtri sono generalmente fissati al serbatoio e sono posizionati completamente immersi o semi-immersi. La posizione dei filtri di ritorno assicura che il drenaggio dei fluidi avvenga in una situazione di immersione in tutte le condizioni operative, prevenendo la formazione di schiume e vortici nel serbatoio che possono causare malfunzionamenti o cavitazione nelle pompe.
Ma quali sono i vantaggi che derivano dall'utilizzo dei filtri di ritorno?
- Prolungare la vita dei componenti: Eliminando questi contaminanti, i filtri sulla linea di ritorno allungano la vita di questi costosi componenti, facendo risparmiare tempo e denaro nel lungo periodo.
- Garantire un funzionamento regolare: I filtri sulla linea di ritorno contribuiscono a mantenere la pulizia del fluido, garantendo il funzionamento ottimale dei componenti idraulici. Tutto questo si traduce in maggiore produttività, riduzione dei tempi di fermo e miglioramento delle prestazioni complessive del sistema.
- Prevenzione di riparazioni costose: I filtri sulla linea di ritorno agiscono come una polizza assicurativa economicamente vantaggiosa, evitando la necessità di costose riparazioni e i relativi tempi di fermo.
- Mantenimento della qualità del fluido: I filtri sulla linea di ritorno rimuovono i contaminanti, contribuendo a mantenere l’integrità del fluido e a garantirne le prestazioni ottimali, anche per le applicazioni più impegnative.
- Filtrazione personalizzabile: Ciò consente agli operatori dei sistemi idraulici di scegliere il livello di filtrazione più adatto alle loro esigenze specifiche, sia che si tratti di un ambiente industriale pesante o di un’applicazione di precisione.
Manutenzione dei filtri idraulici
Dunque, che cosa fare per manutenere al meglio un impianto idraulico?
- Affidatevi a degli specialisti sia per la scelta, che per la sostituzione dei filtri: a seconda dell’impianto e del macchinario, esistono spesso più soluzioni… alcune sono efficienti, altre meno.
- La pulizia e la filtrazione sono dunque determinanti per mantenere bassi costi di manutenzione, e non sono sempre attenzionate in maniera efficace.
Quando il cliente finale riscontra malfunzionamenti (es. rotture a pompe e valvole, surriscaldamenti etc..) o quando, dopo un’analisi, si rilevano classi di contaminazione non all’interno del range fissato per il sistema, allora è il momento di verificare lo stato del sistema di filtrazione. Qualora non fosse possibile intervenire sul sistema esistente per abbassare i livelli di contaminazione possono essere impiegati dei filtri aggiuntivi offline e rientrare così nella classe di contaminazione richiesta. Questi sistemi aspirano l'olio dal serbatoio, lo ricondizionano per poi restituirlo, pulito, nello stesso serbatoio.
Prima di procedere con una pulizia straordinaria è sempre opportuno effettuare un’analisi dell’impianto e dell’olio per definire il livello e la tipologia di contaminazione. Questa operazione permette di procedere con il dimensionamento del sistema di filtrazione aggiuntivo: finezza di filtrazione, portata e tipologia.
Indicatori di intasamento
Al fine di agevolare il manutentore sono stati messi a punto anche degli speciali indicatori di intasamento che sono da considerare come parte integrante dei sistemi di filtrazione. Gli indicatori di intasamento possono essere di molte tipologie diverse e rendono possibile la manutenzione e sostituzione della cartuccia. A titolo di esempio possiamo fare riferimento al VFL, sensore smart in grado di indicare le ore rimanenti prima dell’intasamento.
- Indicatori di intasamento: ottici, elettrici, elettronici.
Come dimensionare un filtro di ritorno
I filtri sulla linea di ritorno devono essere dimensionati tenendo conto della portata massima sulla specifica linea durante l’intero ciclo della macchina; in particolare, nel caso di cilindri differenziali, la portata di ritorno potrebbe essere maggiore della portata della pompa.
La corretta dimensione del filtro dipenderà dalla presenza di accumulatori o cilindri che possono permettere un flusso di ritorno considerevolmente maggiore. Essendo le pressioni di esercizio relativamente basse, i filtri di questa gamma sono di norma leggeri, ma robusti.
I filtri sulla linea di ritorno possono essere installati sia in linea sia sulla parte superiore del serbatoio idraulico e devono essere selezionati tenendo conto della pressione di esercizio di questa parte dell’impianto.
Questi filtri sono spesso dotati di una valvola di by-pass per evitare pericolose contropressioni sulla linea di ritorno, causate dall’intasamento dell’elemento filtrante.
Tipi di filtri
Quali sono le principali categorie di filtri? Come abbiamo visto oltre a definire grado di filtrazione, portata, pressione necessari all'impianto è opportuno considerare l'applicazione e quando, invece, l'impianto è già avviato tenere sotto controllo i livelli di contaminazione.
- Filtri su ritorno: filtrano l’olio che torna dall’impianto e servono per evitare che la contaminazione rientri nel serbatoio.
- Filtri aria: sono filtri di polmonazione per il serbatoio, servono a evitare che la contaminazione dell’ambiente entri nel circuito quando il livello del serbatoio sale e scende. I filtri aria trovano anche usi differenti come nel caso della lubrificazione.
- Filtri offline fissi: sono filtri che montati esternamente al sistema servono a mantenere sempre bassa la classe di contaminazione. Vengono montati spesso in combinazione con scambiatori di calore e hanno il vantaggio di garantire la massima efficienza perché vengono utilizzati a una portata fissa.
- Filtri in aspirazione: sono filtri di sicurezza che, posizionati all'interno del serbatoio prima della pompa, evitano l'ingresso di particelle grossolane all’interno della stessa.
Esempi di filtri di ritorno
Nella gamma Padoan sono disponibili filtri di ritorno semi immersi che hanno una portata da 125 a 300 litri al minuto, in base alle necessità dell’impianto e della flangia del serbatoio. Easy Filter è tra i best seller di Padoan, grazie ad un’altezza di soli 41 mm e la possibilità di ruotare la “testa” di 360°. Easy-Kit consente di unire il filtro immerso a una piastra valvola che viene di volta in volta realizzata in accordo con lo schema di foratura del distributore utilizzato dal cliente.
Di seguito sono riportati alcuni esempi di filtri di ritorno, con le loro caratteristiche principali:
| Filtro | Materiali | Pressione Max in esercizio | Temperatura di esercizio | Portata Qmax |
|---|---|---|---|---|
| FRA | Camera e coperchio: Lega di alluminio. Contenitore : Poliammide per FRA21-31-32-33-41 Acciaio zincato per FRA11-42-51-52- 53-5D | 300 kPa (3 bar) | Da -25° to +110° C | 700 l/min |
| FRB | Testa: Lega di alluminio. Contenitore e coperchio: Poliammide | 700 kPa (7 bar) | Da -25° to +110° C | 140 l/min |
| FRC | Testa: Lega di alluminio. Cartuccia avvitabile: Acciaio | 700 kPa (7 bar) | Da -25° to +110° C | N/A |
| FRD | Corpo e coperchio: Lega di alluminio anodizzata. Solo per 61e 62: Contenitore: lega di alluminio anodizzata. Corpo: acciaio | 2 MPa (20 bar) | Da -25° to +110° C | N/A |
| FRF | Testata e coperchio: Lega di alluminio. Diffusore: Lamiera zincata. Supporto dell’elemento: Poliammide (lega di alluminio per FRF3+ e FRF4+) | 1 MPa (10 bar) | Da -25° to +110° C | 2200 l/min |
| FRG | Diffusore: Lamiera zincata. Supporto dell’elemento: Poliammide (lega di alluminio per FRG3+ e FRG4+). Colonna magnetica: Materiale magnetico sinterizzato | N/A | Da -25° to +110° C | N/A |
| FRH | Testata e coperchio: Lega di alluminio. Contenitore: Poliammide | 300 kPa (3 bar) | Da -25° to +110° C | 200 l/min |
| FRI | Testa: lega di alluminio. Coperchio e vasca: Lega di alluminio | 1000 kPa (10 bar) | Da -25° a +90° C | 250 l/min |
| GRF | Head and cover: Aluminum alloy. Diffusor: Zinc plated steel. Element support: Aluminum alloy | 1 MPa (10 bar) | From -25° to +110° C | 1200 l/min |
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