Comment choisir des filtres à pression hydraulique ?
L'utilisateur doit d'abord comprendre l'état de son système hydraulique, puis choisir le filtre qui lui convient. L'objectif est d'assurer une longue durée de vie, une utilisation facile et une filtration satisfaisante.
Facteurs influant sur la durée de vie du filtre : L'élément filtrant installé à l'intérieur du filtre hydraulique est appelé élément filtrant, et son matériau principal est la grille filtrante. Le filtre est principalement composé de mailles tissées, de filtres en papier, de filtres en fibre de verre, de filtres en fibres chimiques et de feutres en fibres métalliques. Les médias filtrants, composés de fils et de fibres diverses, sont très fragiles. Malgré les améliorations apportées à leur fabrication (revêtement, résine d'imprégnation, etc.), leurs conditions d'utilisation restent limitées. Les principaux facteurs influant sur la durée de vie du filtre sont décrits ci-dessous.
1. Perte de charge aux deux extrémités du filtre. Lorsque l'huile traverse l'élément filtrant, une perte de charge est générée aux deux extrémités, dont la valeur spécifique dépend de la structure et de la section de passage de l'élément. Lorsque l'élément filtrant absorbe des impuretés dans l'huile, celles-ci restent à la surface ou à l'intérieur, obstruant ou obstruant certains orifices ou canaux, réduisant ainsi la section de passage effective et augmentant la perte de charge à travers l'élément filtrant. À mesure que les impuretés bloquées par l'élément filtrant augmentent, la perte de charge avant et après l'élément filtrant augmente également. Ces particules tronquées s'infiltrent à travers les orifices du média filtrant et réintègrent le système. La perte de charge augmente également la taille initiale des orifices, modifiant ainsi les performances de l'élément filtrant et réduisant son efficacité. Si la perte de charge est trop importante et dépasse la résistance structurelle de l'élément filtrant, celui-ci s'aplatit et s'affaisse, ce qui entraîne la perte de fonction du filtre. Afin que l'élément filtrant présente une résistance suffisante dans la plage de pression de service du système, la pression minimale pouvant entraîner son aplatissement est souvent fixée à 1,5 fois la pression de service du système. Ceci est bien sûr le cas lorsque l'huile doit traverser la couche filtrante sans vanne de dérivation. Cette conception est fréquente sur les filtres de canalisations haute pression, et la résistance de l'élément filtrant doit être renforcée au niveau du squelette interne et du revêtement (voir les normes ISO 2941, ISO 16889 et ISO 3968).
2. Compatibilité de l'élément filtrant avec l'huile. Le filtre contient majoritairement des éléments métalliques et non métalliques, et chacun d'eux pose le problème de sa compatibilité avec l'huile du système. Il s'agit notamment de la compatibilité des modifications chimiques avec les effets thermiques. Il est particulièrement important de ne pas être affecté par les températures élevées. Par conséquent, la compatibilité des différents éléments filtrants avec l'huile doit être testée à haute température (voir la norme ISO 2943).
3. Impact du fonctionnement à basse température : le fonctionnement du système à basse température a également un effet négatif sur le filtre. En effet, à basse température, certains matériaux non métalliques de l'élément filtrant deviennent plus fragiles. De plus, l'augmentation de la viscosité de l'huile entraîne une augmentation de la perte de charge, ce qui favorise la fissuration du matériau du filtre. Afin de tester le fonctionnement du filtre à basse température, un essai de démarrage à froid doit être effectué à la température minimale maximale. La norme MIL-F-8815 prévoit une procédure d'essai spécifique. La norme aéronautique chinoise HB 6779-93 contient également des dispositions.
4. Écoulement périodique d'huile. L'écoulement d'huile dans le système est généralement instable. Toute variation de débit entraîne une déformation de l'élément filtrant. En cas d'écoulement périodique, la déformation répétée du matériau filtrant peut entraîner des dommages par fatigue et la formation de fissures. Par conséquent, pour garantir une résistance suffisante à la fatigue de l'élément filtrant, il est nécessaire de procéder à des essais lors du choix des matériaux filtrants (voir la norme ISO 3724).
Date de publication : 20 janvier 2024