Wie funktioniert die Hydraulikfiltration?

Die Hydraulikfiltration ist ein wesentlicher Bestandteil für den zuverlässigen Betrieb von Hydraulikanlagen. In einem Hydraulikkreislauf überträgt das Fluid – in den meisten Fällen Öl – Energie und Bewegung und muss geeignete Eigenschaften aufweisen, um dauerhaft konstante Leistungen zu gewährleisten.

Verunreinigungen im Fluid können die Funktion der Komponenten beeinträchtigen, deren Verschleiß erhöhen und die Effizienz des Systems reduzieren. Die Filtration von Hydraulikflüssigkeiten hat daher das Ziel, Partikel und andere Verunreinigungen zu reduzieren und so die für die Anlage erforderliche Fluidreinheit aufrechtzuerhalten.

Doch wie funktioniert ein Hydraulikfiltersystem? Welche Arten von Verunreinigungen treten hauptsächlich auf und wo werden Hydraulikfilter im Kreislauf eingesetzt?

Was ist Hydraulikfiltration?

Hydraulikfiltration ist ein Prozess, bei dem Verunreinigungen aus der Hydraulikflüssigkeit durch Filterelemente zurückgehalten werden. Dadurch wird die erforderliche Reinheit des Fluids entsprechend den Anforderungen der Anlage gewährleistet.

In einem Hydrauliksystem dient das Fluid – in den meisten Fällen Öl – als Medium zur Übertragung von Energie. Seine Qualität und sein Verschmutzungsgrad können daher die Funktion der Komponenten und die Zuverlässigkeit des gesamten Kreislaufs direkt beeinflussen.

Die Wahl des Filters hängt von den Eigenschaften des Kreislaufs, der verwendeten Flüssigkeit und den Betriebsbedingungen ab. Auch die Position des Filters innerhalb der Anlage ist entscheidend, um den Schutz der Komponenten und die erforderliche Fluidreinheit zu gewährleisten.

Warum ist Hydraulikfiltration wichtig?

Auch sehr kleine Partikel können für Hydrauliksysteme problematisch sein. Eine korrekt ausgelegte Filtration trägt dazu bei, die Reinheit des Fluids aufrechtzuerhalten und die Komponenten vor Verschleiß zu schützen. Eine korrekt ausgelegte Filtration trägt dazu bei:

• die Menge an Verunreinigungen im Fluid zu begrenzen;
• die Komponenten des Kreislaufs zu schützen;
• den Verschleiß zu reduzieren;
• die Systemleistung aufrechtzuerhalten;
• die Lebensdauer der Komponenten zu verlängern;
• das Risiko von Ausfällen und Maschinenstillständen zu reduzieren.

Das Filtersystem sollte daher als integraler Bestandteil der Auslegung und des Betriebs der Hydraulikanlage betrachtet werden.

Welche sind die wichtigsten Verunreinigungen im Hydrauliköl?

Verunreinigungen in einer Hydraulikflüssigkeit können unterschiedliche Eigenschaften und Ursachen haben.

Zu den wichtigsten Kategorien gehören:

Feste Verunreinigungen

Dabei handelt es sich hauptsächlich um Partikel, die von außen in den Kreislauf gelangen oder während des Betriebs der Anlage entstehen können.

Ihre Anwesenheit kann zum Verschleiß der Komponenten beitragen und die ordnungsgemäße Funktion des Systems beeinträchtigen.

Wasser

Wasser im Fluid kann die Eigenschaften des Öls und die ordnungsgemäße Funktion der Komponenten beeinflussen. Bei der Kontrolle der Verunreinigung muss daher neben festen Partikeln auch das Vorhandensein von Wasser berücksichtigt werden.

Luft

Luft im Fluid kann das Verhalten des Systems beeinflussen und muss bei der Handhabung und Überwachung der Hydraulikflüssigkeit berücksichtigt werden.

Chemische Verunreinigungen

Auch bestimmte chemische Verunreinigungen können die Qualität des Fluids und die Leistung der Anlage beeinträchtigen.

Die Kontrolle der Verunreinigung erfordert daher die Berücksichtigung der verschiedenen Arten von Verunreinigungen sowie der spezifischen Eigenschaften der Anwendung. Die Überwachung der Verunreinigung ermöglicht es, den Verschmutzungsgrad im Zeitverlauf zu beurteilen und das System gezielter zu betreiben – angefangen bei den eingesetzten Filtern.

Wo werden Hydraulikfilter eingesetzt?

Die Position des Filters im Kreislauf ist ein wesentlicher Faktor für seine Filtrationsfunktion.

Zu den wichtigsten Konfigurationen gehören:

Saugfilter

Saugfilter werden in der Saugleitung vor der Pumpe installiert und dienen hauptsächlich dazu, die Pumpe vor Verunreinigungen im Öltank zu schützen.

Um übermäßige Druckverluste in der Saugleitung zu vermeiden, werden sie normalerweise mit einem gröberen Filtrationsgrad als andere Filterkonfigurationen eingesetzt.

Rücklauffilter

Rücklauffilter werden in der Rücklaufleitung zum Öltank installiert und halten Verunreinigungen zurück, die während des Betriebs der Anlage entstehen, bevor das Öl wieder in den Tank zurückgeführt wird. Dadurch tragen sie dazu bei, das im Tank befindliche Fluid sauberer zu halten.

Inline- und Druckfilter

Inline- und Druckfilter werden in den Druckleitungen zwischen Pumpe und hydraulischen Komponenten installiert und dienen dazu, die Komponenten des Kreislaufs vor möglicherweise im Fluid vorhandenen Partikeln zu schützen.

Die Wahl der passenden Lösung hängt vom Betriebsdruck, dem Volumenstrom und dem für die Anwendung erforderlichen Filtrationsgrad ab.

Kombinierte Rücklauf-/Saugfilter

Einige Lösungen kombinieren die Filtrationsfunktionen für Rücklauf und Saugseite in einem Gehäuse mit zwei getrennten Leitungen. Diese Konfiguration kann dazu beitragen, das System zu vereinfachen und den erforderlichen Einbauraum zu reduzieren.

Spin-On filter

Spin-On-Filter bestehen aus einer anschraubbaren Filterpatrone und können je nach Ausführung in der Rücklaufleitung oder in Hilfskreisläufen mit niedrigem oder mittlerem Druck eingesetzt werden.

Filtration, Komponentenschutz und Zuverlässigkeit

Die Filtration sollte als Teil eines umfassenderen Konzepts zum Schutz der Hydraulikanlage betrachtet werden.

Verunreinigtes Fluid kann den Verschleiß der Komponenten beschleunigen und zu einem Effizienzverlust des Systems beitragen. Eine gezielte Kontrolle der Ölreinheit und die Auswahl eines geeigneten Filtersystems können dagegen dazu beitragen, die Lebensdauer von Maschinen zu verlängern und Stillstandszeiten zu reduzieren.

Die Auswahl des Filters kann daher nicht ausschließlich auf Grundlage des Filtrationsgrades erfolgen. Auch die Eigenschaften des Fluids, Druck, Volumenstrom, Temperatur, Verschmutzungsgrad und Betriebsbedingungen der Anwendung müssen berücksichtigt werden.

Mehr über Hydraulikfiltration erfahren

Weitere Informationen finden Sie im Knowledge Center von MP Filtri. Dort stehen technische Inhalte zu Hydraulikfiltration, Filterelementen, Verunreinigung und Fluidüberwachung zur Verfügung.