Capsule d’information – La filtration sur les systèmes hydrauliques


Texte tiré de la revue MCI


La filtration sur les systèmes hydrauliques



Les unités de puissance hydraulique industrielles proviennent du manufacturier avec trois principaux types de filtres : le filtre à succion ( souvent un «strainer» ) , un filtre de retour ( souvent un ( «spin-on » ) ainsi qu’un filtre haute pression. Ces filtres font partie d’une première catégorie de filtration que l’on appelle la filtration «on-line».



Par Benoît Pageau ______________________________________________________________________ Président, filtrindustries


C’est à dire que les filtres sont installés sur les lignes du circuit hydraulique (tuyauterie). Malheureusement, dès L’étape de la conception du système hydraulique. Les designers et les manufacturiers font souvent des choix plutôt conventionnels lors de la sélection des filtres à installer.

Partant du principe de base reconnu disant que jusqu’à 80% des pannes sur les systèmes hydrauliques sont dues à un niveau de contamination trop élevés, il importe donc ici d’analyser les concepts de base en matière de filtration. De plus, il devient intéressant de regarder l’option d’une filtration « off-line » ( à l’extérieur du circuit hydraulique ). Dans cette deuxième catégorie, on parlera donc d’un rein de filtration et de filtration en dérivation car ces deux concepts font partie d’une génération d’équipements plutôt méconnue.


La filtration « on-line » conventionnelle

Étant directement sur le circuit hydraulique, la sélection des filtres « on-line » doit être Faite judicieusement. La sélection du filtre doit se faire en tenant compte de plusieurs paramètres. Un micronage fin et type de média adéquat sont important pour bien protéger les composantes délicates et critiques. La viscosité et la température d’opération vont influencer de beaucoup la grosseur du boîtier et de l’élément filtrant. Il faut aussi adapter la capacité de rétention du filtre au niveau de contamination anticipé de l’huile. Des indicateurs de colmatage sur les boîtiers sont essentiels pour signaler la saturation des éléments filtrants. Trop souvent, les systèmes hydrauliques fonctionnent avec des filtres colmatés. Ceci amène le passage de l’huile par les clapets de dérivation ( «By-pass » ) et ainsi, l’huile n’est plus filtrée. Ce genre de situation assez fréquente en industrie produit une augmentation très rapide du niveau de contaminant. Maintenant, dans le cas d’une filtration « on-line » inadéquate ou insuffisante, on a recours à une filtration de type off-line.


La filtration « off-line » : Méconnue mais efficace

Dans la recherche d’un complément efficace aux filtres « off-line », la corporation Harvard a fait la découverte d’un media très performant qui a rehaussé les bienfaits de la filtration « off-line ». La clé du principe consiste à faire re-circuler constamment l’huile du réservoir à travers un filtre. Il ne faut pas oublier que la contamination réfère autant à l’eau dans l’huile qu’aux particules solides. Les deux techniques de filtration « off-line » existantes sont : le rein mobile de filtration (« purification unit » ) et le filtre fixe en dérivation ( « By-pass filter » ) ou « kidney loop » Ces deux types de filtration ont des avantages sérieux, et ce, surtout Lorsque utilisés avec l’élément Harvard car il enlève aussi l’eau dans l’huile.

Le principe breveté de Harvard ( shéma ) consiste en un élément pour Filtration « off-line » qui, en plus d’offrir une très haute capacité de rétention, 10 à 20 fois celle d’un filtre standard en média plissé ), a l’avantage de filtrer jusqu’à 1 micron. Son média filtrant de profondeur peut permettre de purifier l’huile jusqu’à des niveaux extrêmes de propreté d’huile. Cet élément spécial en cellulose multicouches compressées peut être utilisé dans une unité de filtration mobile ( rein mobile ) ou dans un boîtier fixe, connecté en dérivation sur l’unité de puissance hydraulique. L’unité de filtration mobile serait cependant souhaitable seulement pour usine ayant plusieurs systèmes hydraulique ou désirant recycler son huile usée.


Le principe Harvard pour la filtration « off-line »
Le filtre fait la différence



Le filtre est conçu comme un boîtier avec plusieurs éléments filtrants, toutefois ici, il s’agit d’un seul élément comportant deux, quatre ou 6 sections. Ssur le schéma, il s’agit d’un élément à quatre sections. Un joint d’étanchéité breveté est localisé entre chaque section pour les rendre indépendantes. Le débit d’huile emporte avec lui, axialement à travers le lit de media de chaque section, les particules de contaminants. Plus le lit de média filtrant est épais, plus il capte les fines particules solides : pour élément de même longueur, celui à deux sections par exemple sera plus efficace qu’un élément à quatre section. La pression hydraulique autour de l’élément, compresse le media et ceci lui permet de capter des particules aussi fines que 1 micron (1µm).


Il n’y a pas de restriction créée par une charge de saleté en surface. (« surface loading » ). Chaque élément de série 1000 ayant 7.5’’ de diamètre par 20’’ de long, peut enlever jusqu’à 10 kilos de saleté et jusqu’à quatre litres d’eau, dans des conditions contrôlées. On parle donc ici d’une purification d’huile à haut rendement technique et économique.


En industrie, les utilisateurs de systèmes hydrauliques et ceux qui en font l’entretient font souvent face aux conséquences malheureuses d’un manque de filtration. Ils n’ont que trop souvent et malgré eux, pas eu la chance de participer à la sélection des filtres « on-line » déjà en place. Le fait d’installer des filtre haute pression protègera quelques composants critiques du système, mais ne décontaminera pas l’unité de puissance. Ainsi donc la solution la plus viable pour contrer l’escalade du niveau de contamination s’avère être dans la plupart des cas, la filtration « off-line » par dérivation. Il existe quelques règles ou trucs d’installation pour ce type de filtre, qu’un expert en filtration industrielle se fera un plaisir de vous expliquer. Vous pouvez rejoindre Benoît Pageau au numéro suivant.
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