FILTROS DE ACEITE O
FLUIDO HIDRÁULICO
Francisco Javier Moreno
Rivas
MK4B
N.C. 828815
MK4B
N.C. 828815
Un filtro hidráulico es el componente principal
del sistema de filtración de una máquina hidráulica, de lubricación o de
engrase. Estos sistemas se emplean para el control de la contaminación por
partículas sólidas de origen externo y las generadas internamente por procesos
de desgaste o de erosión de las superficies de la maquinaria, permitiendo
preservar la vida útil tanto de los componentes del equipo como del fluido
hidráulico.
El sistema hidráulico del equipo pesado o maquinaria
industrial es lo que termina haciendo el trabajo pesado. Cada partícula de
desgaste del sistema reduce la eficiencia del equipo y aumenta el costo de
operación. La sustitución de filtros solamente por la equivalencia de rosca o
la empaquetadura puede producir serios daños, ya que los filtros hidráulicos
tienen que resistir altas presiones y filtrar partículas muy pequeñas.
Un sistema típico tiene hasta cuatro filtros para el aceite
hidráulico y uno de aire en el respiradero. Cada uno de estos filtros está
diseñado para la presión y micronaje (o eficiencia) necesario. El uso de
filtros que cumplen o sobrepasan los requerimientos del fabricante del equipo
es determinante para una operación segura.
El uso de filtros de alto micronaje (baja eficiencia) permite alto desgaste.
Un filtro de baja resistencia a las presiones del sistema puede ocasionar daños al equipo y el personal, reventando o colapsando internamente.
Un filtro muy pequeño (área de filtraje) reduce el flujo del aceite o tapona muy rápidamente.
El uso de filtros de alto micronaje (baja eficiencia) permite alto desgaste.
Un filtro de baja resistencia a las presiones del sistema puede ocasionar daños al equipo y el personal, reventando o colapsando internamente.
Un filtro muy pequeño (área de filtraje) reduce el flujo del aceite o tapona muy rápidamente.
INSTALACIÓN
El objetivo del filtro hidráulico es extraer los
contaminantes perjudiciales de la corriente de fluido hidráulico que pueden
causar daños a los componentes internos del sistema. Es crítico que el filtro
esté instalado correctamente para que funcione bien.
Para lograr los mejores resultados, todos deben instalar un filtro hidráulico de la misma manera y en forma correcta. Cada filtro hidráulico de conexión roscada Baldwin incluye diagramas para identificar el procedimiento correcto de instalación de ese filtro específico.
A continuación se indican los pasos para instalar correctamente un filtro de aceite hidráulico de conexión roscada típico.
NOTA: Cierre la válvula de cierre del sistema hidráulico antes de quitar el filtro usado.
Para lograr los mejores resultados, todos deben instalar un filtro hidráulico de la misma manera y en forma correcta. Cada filtro hidráulico de conexión roscada Baldwin incluye diagramas para identificar el procedimiento correcto de instalación de ese filtro específico.
A continuación se indican los pasos para instalar correctamente un filtro de aceite hidráulico de conexión roscada típico.
NOTA: Cierre la válvula de cierre del sistema hidráulico antes de quitar el filtro usado.
NOTA: Esto no significa "apretar a mano". Por ejemplo, "apretar a mano" para el instalador "A" podría significar 1 vuelta después de que la empaquetadura haga contacto, mientras que "apretar a mano" para el instalador "B" podría significar ½ vuelta después de que la empaquetadura haga contacto.
Abra la válvula de cierre del sistema hidráulico.
Arranque el motor y verifique que no haya fugas.
TIPOS DE FILTROS
Es sumamente importante proteger los componentes del costoso
sistema hidráulico contra el desgaste prematuro. Una mejor protección significa
una vida útil más prolongada de los componentes, lo cual significa menos tiempo
de paro. En un sistema hidráulico típico, el filudo hidráulico y los filtros
trabajan juntos para proteger mejor a estos componentes.
Esta ilustración muestra un sistema hidráulico típico y los
distintos tipos de filtros hidráulicos que se pueden usar para protegerlo. Es
importante notar que no todos estos filtros se utilizarían típicamente en un
sistema.
Filtros en el lado de
succión:
Ubicados antes de la bomba
hidráulica, estos filtros están diseñados para proteger a la bomba contra
contaminantes nocivos en el fluido hidráulico.
Típicamente, el medio filtrante
en este tipo de filtro tiene una clasificación de micrones más alta, como una
malla de alambre.
Filtros en el lado de
presión:
Situados corriente abajo de la
bomba hidráulica, estos filtros están diseñados para limpiar el fluido que sale
de la bomba y protegerlos componentes más sensibles del sistema como las
válvulas de control y actuadores contra los contaminantes de la bomba. El medio
filtrante típico utilizado en estos filtros es capaz de extraer un alto
porcentaje de las partículas más pequeñas de contaminante.
Filtros en el lado de
retorno:
Situados entre la válvula de control y el depósito de
fluido, estos filtros están diseñados para capturar los residuos de desgaste de
los componentes funcionales de los sistemas hidráulicos antes de retornar el
fluido al depósito. El medio filtrante en estos filtros está diseñado para
eliminar las partículas de desgaste de tamaño común que puedan ser producidas
por los componentes de estos sistemas.
Filtros fuera de
línea:
Independientemente del sistema
hidráulico, estos filtros se utilizan para limpiar el fluido hidráulico antes
de que entre al sistema hidráulico mismo. Se extrae fluido del depósito a
través del filtro y se retorna al depósito.
Filtros de aireación
dentro del tanque (no se muestran en esta ilustración):
Situado en el depósito, este
filtro puede usarse para impedir la entrada de humedad y contaminantes al
depósito.
COMPONENTES DEL SISTEMA
DE FILTRACIÓN
En general, los filtros están constituidos por un conjunto
formado por:
·
El elemento filtrante o cartucho.
·
La carcasa o contenedor.
·
Dispositivo de control de saturación.
·
Válvulas de derivación, anti retorno, purgado y
toma de muestras.
Elemento filtrante l
El emplazamiento, características de viscosidad y
naturaleza del fluido, presión, caudal o el tipo de sólidos a retener
determinan la naturaleza de los materiales de construcción y del diseño de cada
filtro hidráulico y en especial, del medio empleado para el elemento filtrante.
Si todo se toma en cuenta así como lo es la viscosidad o cualquier otro tipo de
fluido ese resultado será muy newtoniano En general, los elementos filtrantes
hidráulicos emplean materiales sintéticos para conformar un medio filtrante
profundo formado por fibras entrecruzadas resistentes que atrapan las
partículas por mecanismos de bloqueo o adhesión, diseñados con una geometría
plegada de manera a optimizar el máximo de medio filtrante en el menor espacio
posible. Este tipo de filtros no permiten su regeneración y deben sustituirse
una vez que resultan colmatados.
Los medios filtrantes metálicos suponen una resistencia
menor o pérdida de carga en fluidos de alta viscosidad y permiten ser
reutilizados tras algún proceso de regeneración o limpieza aunque su
rendimiento y eficacia disminuye progresivamente.
Otro material de frecuente utilización es el empleado para
los medios con base de fibras de papel o celulosa reforzada que representan un
coste menor pero resultan de menor eficacia que los sintéticos.
Además del medio filtrante, se emplean diferentes materiales
para construir el núcleo del filtro, en torno al cual se desarrolla el medio,
capas de soporte y refuerzo para aumentar su resistencia o propiedades
dinámicas o el cerramiento que le protege de deformaciones.
Las juntas o asientos permiten asegurar el ajuste necesario
del filtro a su carcasa o contenedor de manera a asegurar la máxima
estanqueidad del dispositivo.
Carcasa
La carcasa del filtro se compone en los filtros de presión,
de retorno o de re circulación de una cabeza conectada de manera permanente a
las líneas de conducción del fluido en el circuito. En su interior, la cabeza
puede alojar una válvula de derivación o bypass que permite el paso
libre de fluido en caso de colmatación del elemento filtrante. La cubeta del
filtro es otro componente de la carcasa y permite albergar el cuerpo del
elemento filtrante. Si se instala en una configuración en T y posición vertical
hacia arriba, la cubeta se cierra en su extremo por una tapa mientras que en
una configuración en L, como el caso de los filtros de retorno sumergidos en el
depósito, se puede acceder al elemento por una tapa adaptada a la cabeza del
filtro. En ciertos modelos llamados spin-on, comunes a los motores de
automoción, la cubeta es también un componente desechable al contener el propio
medio filtrante
Dispositivo de
control
Mediante canales internos que entran en contacto con el
fluido a la entrada y a la salida del sistema, en la cabeza se instala el dispositivo
de control de saturación por medida de la presión diferencial. La misión del
dispositivo es la de advertir del momento de sustitución del elemento filtrante
ya que a medida que aumenta la retención de sólidos, aumenta la pérdida de
carga.
Estos dispositivos pueden ser desde un simple manómetro
hasta conjuntos electrónicos que registran la variación de presión con el
tiempo.
Válvulas
El sistema se completa por diversas válvulas o llaves que
permiten aislar el filtro para su manutención o prevenir los efectos asociados
a las variaciones de presión. La válvula de bypass, normalmente alojada en
la cabeza o la válvula anti retorno se emplean para evitar el «golpe de
ariete». Otras válvulas permiten el purgado de aire o el vaciado de la cubeta.
Accesoriamente, pueden incluirse válvulas especiales para la toma de muestras
del fluido.
Especificaciones de
filtración
Diversas normas internacionales especifican las
características de construcción o diseño relativas a los sistemas de filtración
hidráulicos:
ISO 2941: Elementos filtrantes –verificación del índice de
presión de colapso/ruptura.
ISO 2942: Elementos filtrantes –verificación de la
integridad de fabricación y determinación del primer punto de burbuja.
ISO 2943: Elementos filtrantes –verificación de la
compatibilidad del material con los fluidos.
ISO 3724: Elementos filtrantes –determinación de la
resistencia a la fatiga del caudal utilizando un contaminante formado por
partículas.
ISO 3968: Filtros –evaluación de la presión diferencial
frente a las características del caudal.
ISO 10949: Directrices para conseguir y controlar la
limpieza de componentes que van de la fabricación a la instalación.
ISO 11170: Elementos filtrantes –secuencia de pruebas para
verificar las características de rendimiento.
ISO 16889: Elementos filtrantes –Método de evaluación por
re circulación del rendimiento de filtrado de un elemento filtrante.
ISO 18413: Limpieza de componentes –documento de inspección
y principios relacionados con la recogida de contaminante, análisis y recopilación
de datos.
ISO 23181: Elementos filtrantes –determinación de la
resistencia a la fatiga del caudal utilizando fluidos de alta viscosidad.
SAE ARP4205: Elementos filtrantes –método para evaluar la
eficiencia dinámica con un caudal cíclico.
MANTENIMIENTO DEL
FILTRO HIDRÁULICO
Criterios de mantenimiento del filtro hidráulico.
·
Controlar periódicamente los niveles del fluido.
·
Evitar la formación de espumas por defectos en
la instalación.
·
Los retornos y la aspiración de fluido se harán
por debajo del nivel mínimo del líquido.
·
Evitar la suciedad en el entorno del depósito y
las contaminaciones.
·
Evitar las entradas de agua al depósito.
·
Realizar control químico del fluido de forma
periódica.
·
Sustituir el fluido cuando se cumplan las horas
de vida previstas por el fabricante.
·
Disponer de la ficha técnica del producto y las
indicaciones concretas del fabricante.
·
Rellenado del depósito cuando los niveles lo
indiquen.
·
Controlar la temperatura. Refrigeración
adecuada.
·
Buen estado de la bomba. Que la capacitación del
fluido se haga sin retomar aire, que luego da lugar a la cavitación de la bomba
y a su rápido deterioro.
·
Purgar de aire la instalación cuando se haya
intervenido en la misma o se detecten funcionamientos deficientes en el
ascensor.
·
Vigilancia y limpieza periódica de los filtros.
·
Buena limpieza de la central y de todos sus
componentes, incluido las tuberías/conducciones.
·
Proteger la central y sus componentes contra
golpes de objeto por medio de protecciones.
·
Buen alumbrado de la zona para facilitar las
intervenciones.
·
Por último, insistir en la necesidad de hacer
funcionar la central hidráulica de acuerdo con las instrucciones dadas por el
fabricante, así como emplear los fluidos hidráulicos que específicamente se
señalan en el dossier técnico que acompañará a la central.
·
Cambio de fluido hidráulico
·
Para que el recambio de fluido se efectivo, debe
ir acompañado de las siguientes operaciones:
·
Evacuar la totalidad del fluido, tanto el que
está en el depósito como el que está en el circuito.
·
Limpiar el depósito y comprobar su estado.
·
Cambiar los filtros o, como mínimo, limpiarlos.
·
Comprobar el estado de todos los elementos
auxiliares de la central hidráulica.
·
Rellenar el depósito con el fluido hidráulico
que le corresponda, y no otro.
·
Purgar el aire contenido en tuberías y aparatos.
·
Dejar el nivel de fluido a la cota señalada.
Rellenado si procede.
RESUMEN
“FILTROS HIDRÁULICOS”
Un filtro hidráulico es el componente principal
del sistema de filtración de una máquina hidráulica, de lubricación o de
engrase. Estos sistemas se emplean para el control de la contaminación por
partículas sólidas de origen externo y las generadas internamente por procesos
de desgaste o de erosión de las superficies de la maquinaria, permitiendo
preservar la vida útil tanto de los componentes del equipo como del fluido
hidráulico.
INSTALACIÓN
El objetivo del filtro hidráulico es extraer los
contaminantes perjudiciales de la corriente de fluido hidráulico que pueden
causar daños a los componentes internos del sistema. Es crítico que el filtro
esté instalado correctamente para que funcione bien.
A continuación se indican los pasos para instalar correctamente un filtro de aceite hidráulico de conexión roscada típico.
NOTA: Cierre la válvula de cierre del sistema hidráulico antes de quitar el filtro usado.
A continuación se indican los pasos para instalar correctamente un filtro de aceite hidráulico de conexión roscada típico.
NOTA: Cierre la válvula de cierre del sistema hidráulico antes de quitar el filtro usado.
·
Quite
todas las empaquetaduras viejas que puedan estar adheridas a la base.
·
Limpie la
superficie de sellado de la base de montaje con un paño limpio.
·
Aplique
una película delgada de fluido limpio a las empaquetaduras del filtro nuevo.
¡NO USAR GRASA!
·
Enrosque
el filtro nuevo hasta que la empaquetadura haga contacto con la base de
montaje.
NOTA: Esto no significa "apretar a mano". Por ejemplo, "apretar a mano" para el instalador "A" podría significar 1 vuelta después de que la empaquetadura haga contacto, mientras que "apretar a mano" para el instalador "B" podría significar ½ vuelta después de que la empaquetadura haga contacto.
NOTA: Esto no significa "apretar a mano". Por ejemplo, "apretar a mano" para el instalador "A" podría significar 1 vuelta después de que la empaquetadura haga contacto, mientras que "apretar a mano" para el instalador "B" podría significar ½ vuelta después de que la empaquetadura haga contacto.
·
Apriete el
filtro la cantidad de vueltas requeridas mostradas en el diagrama después de
que la empaquetadura haga contacto. Para este ejemplo, enrosque el filtro nuevo
1 vuelta después de que la empaquetadura haga contacto con la base.
Abra la válvula de cierre del sistema hidráulico.
Abra la válvula de cierre del sistema hidráulico.
·
Arranque
el motor y verifique que no haya fugas.
·
Nunca
utilice un filtro abollado.
TIPOS DE FILTROS
Filtros en el lado de
succión:
Ubicados antes de la bomba hidráulica, estos filtros están
diseñados para proteger a la bomba contra contaminantes nocivos en el fluido
hidráulico. Típicamente, el medio
filtrante en este tipo de filtro tiene una clasificación de micrones más alta,
como una malla de alambre.
Filtros en el lado de
presión:
Situados corriente abajo de la bomba hidráulica, estos
filtros están diseñados para limpiar el fluido que sale de la bomba y
protegerlos componentes más sensibles del sistema como las válvulas de control
y actuadores contra los contaminantes de la bomba. El medio filtrante típico
utilizado en estos filtros es capaz de extraer un alto porcentaje de las
partículas más pequeñas de contaminante.
Filtros en el lado de
retorno:
Situados entre la válvula de control y el depósito de
fluido, estos filtros están diseñados para capturar los residuos de desgaste de
los componentes funcionales de los sistemas hidráulicos antes de retornar el
fluido al depósito. El medio filtrante en estos filtros está diseñado para
eliminar las partículas de desgaste de tamaño común que puedan ser producidas
por los componentes de estos sistemas.
Filtros fuera de
línea:
Independientemente del sistema hidráulico, estos filtros se
utilizan para limpiar el fluido hidráulico antes de que entre al sistema hidráulico
mismo. Se extrae fluido del depósito a través del filtro y se retorna al
depósito.
Filtros de aireación
dentro del tanque (no se muestran en esta ilustración):
Situado en el depósito, este filtro puede usarse para
impedir la entrada de humedad y contaminantes al depósito.
COMPONENTES DEL SISTEMA
DE FILTRACIÓN
En general, los filtros están constituidos por un conjunto
formado por:
·
El elemento filtrante o cartucho.
·
La carcasa o contenedor.
·
Dispositivo de control de saturación.
·
Válvulas de derivación, anti retorno, purgado y
toma de muestras.
MANTENIMIENTO DEL FILTRO
HIDRÁULICO
Criterios de mantenimiento del filtro hidráulico.
·
Controlar
periódicamente los niveles del fluido.
·
Evitar la
formación de espumas por defectos en la instalación.
·
Evitar la
suciedad en el entorno del depósito y las contaminaciones.
·
Evitar las
entradas de agua al depósito.
·
Sustituir
el fluido cuando se cumplan las horas de vida previstas por el fabricante.
·
Controlar
la temperatura. Refrigeración adecuada.
·
Buen
alumbrado de la zona para facilitar las intervenciones.
· Cambio de fluido hidráulico
·
Limpiar el
depósito y comprobar su estado.
·
Cambiar
los filtros o, como mínimo, limpiarlos.
·
Dejar el
nivel de fluido a la cota señalada.
FORMULARIO
“FILTROS HIDRÁULICOS”
“FILTROS HIDRÁULICOS”
1. ¿Qué es un filtro hidráulico?
|
a
|
Es el
componente principal del sistema de filtración de una máquina hidráulica, de
lubricación o de engrase.
|
|
b
|
Parte
menos importante de un circuito hidráulico.
|
|
c
|
Elemento
que sirve para separar contaminantes del medio ambiente.
|
2.-Un sistema típico tiene hasta cuatro filtros para el aceite
hidráulico y uno de aire en el respiradero.
|
a
|
Verdadero.
|
|
b
|
Falso.
|
3.-Cada partícula de desgaste del sistema reduce la eficiencia del
equipo y aumenta el costo de operación.
|
a
|
Verdadero.
|
|
b
|
Falso.
|
4.-El objetivo del filtro hidráulico es extraer los contaminantes
perjudiciales de la corriente de fluido hidráulico que pueden causar daños a
los componentes internos del sistema.
|
a
|
Verdadero.
|
|
b
|
Falso.
|
5.-Ubicados antes de la bomba hidráulica, estos filtros están diseñados
para proteger a la bomba contra contaminantes nocivos en el fluido hidráulico.
|
a
|
Filtros
en el lado de succión.
|
|
b
|
Filtros
en el lado de presión.
|
|
c
|
Filtros
en el lado de retorno.
|
6.-Situados corriente abajo de la bomba hidráulica, estos filtros están
diseñados para limpiar el fluido que sale de la bomba y protegerlos componentes
más sensibles del sistema como las válvulas de control y actuadores contra los
contaminantes de la bomba.
|
a
|
Filtros
en el lado de succión.
|
|
b
|
Filtros
en el lado de presión.
|
|
c
|
Filtros
en el lado de retorno.
|
7.-Situados entre la válvula de control y el depósito de fluido, estos
filtros están diseñados para capturar los residuos de desgaste de los
componentes funcionales de los sistemas hidráulicos antes de retornar el fluido
al depósito.
|
a
|
Filtros
en el lado de succión.
|
|
b
|
Filtros
en el lado de presión.
|
|
c
|
Filtros
en el lado de retorno.
|
8.-Independientemente del sistema hidráulico, estos filtros se utilizan
para limpiar el fluido hidráulico antes de que entre al sistema hidráulico
mismo.
|
a
|
Filtros
en el lado de succión.
|
|
b
|
Filtros
fuera de línea.
|
|
c
|
Filtros
de aireación dentro del tanque.
|
9.-Situado en el depósito, este filtro puede usarse para impedir la
entrada de humedad y contaminantes al depósito.
|
a
|
Filtros
en el lado de succión.
|
|
b
|
Filtros
fuera de línea.
|
|
c
|
Filtros
de aireación dentro del tanque.
|
2. Vickers Training Center hola (1993). Industrial Hydraulics Manual. Rochester Hills.
3. La información anterior está disponible en el sitio Web de Baldwin en www.baldwinfilter.com/es/techtips.html.
