Qual o melhor elemento filtrante? Superfície ou de Profundidade?

O melhor elemento filtrante para a filtragem, se você procura por retenção de micragens microscópicas de até 2 micras, é o de profundidade.

Quando se fala em equipamentos, máquinas e motores, o que se espera é uma produtividade adequada, assim como o menor desgaste possível das peças. Porém, para que isso ocorra, é necessário que todo o sistema esteja funcionando de maneira correta, a começar pelo processo de filtragem.

A filtragem é a tecnologia responsável por eliminar a contaminação presente no óleo. De maneira resumida, é o processo de forçar a passagem de um líquido ou gás através de um material poroso com o objetivo de retirar partículas suspensa (sólidas ou de água). Essas partículas, por sua vez, causam grandes danos no dia a dia quando não eliminadas, como:

  • Lentidão de desempenho;
  • Baixa de produtividade;
  • Dificuldade de operação;
  • Aumento de gastos com manutenção;
  • Necessidade de reposição de peças;
  • Desgaste acelerado de equipamentos;
  • Máquinas paradas, entre outros.

Entretanto, para que a filtragem seja eficiente, é fundamental garantir que o elemento filtrante esteja em condições adequadas.

filtro de superfície e filtro de profundidade

O que é elemento filtrante?

Também conhecido como cartucho ou refil, o elemento filtrante tem papel fundamental na remoção de água e partículas sólidas do óleo. Trata-se da parte móvel do filtro, a qual atua na retenção de partículas visíveis a olho nu e microscópicas.

O elemento filtrante evita que a sujeira circule e danifique sistemas hidráulicos, lubrificantes e de combustão de máquinas e veículos. Ou seja, as partículas sólidas e de água são impedidas de retornarem à tubulação.

Quais os tipos de elemento filtrante?

Há dois tipos de elementos filtrantes mais conhecidos e utilizados. O de superfície e o de profundidade. Ambos atuam na remoção da água e de partículas sólidas do óleo.

  • Elemento filtrante de superfície

Como o nome mesmo diz, o elemento retém as partículas de contaminação em sua superfície. Se a espessura do meio filtrante é semelhante à granulometria das partículas a ser extraídas, o processo recebe o nome de filtração de superfície. Os mecanismos de filtragem são a colisão ou o peneiramento. É muito comum encontrar filtros de ar desse modelo. 

Um fio de cabelo tem espessura de 70 micras. E abaixo de 40 micras, torna-se invisível a olho nu.

Os elementos filtrantes de superfície retém partículas de tamanho limitado, geralmente até 25 micras. Cada micrômetro representa 1 milímetro dividido por 1000. Neste caso, as partículas grandes e as invisíveis a olho nu, são retidas, mas com tamanho mínimo de 25 microns.

  • Elemento filtrante de profundidade / absoluto

Um elemento filtrante de profundidade é feito de celulose de fibras longas. As fibras são organizadas e envelopadas especificamente num processo industrial, cuja aparência final se assemelha a bobinas de papel altamente densas. Tais “bobinas” são fabricadas em tamanhos específicos para se encaixarem apropriadamente nas estruturas e cascos dos filtros.

O elemento filtrante de profundidade é constituído por uma rede aleatória de microfibras de granulometria bem pequena, a ponto de reter partículas microscópicas.

O elemento filtrante de profundidade retém partículas de tamanhos grandes e as microscópicas também, mas sua grande vantagem é a retenção de partículas ainda menores das que os elementos filtrantes comuns conseguem atingir. Os de profundidade “capturam” até 2 micras, isso é, partículas de tamanho 92x menores são retidas do óleo.

As vantagens do elemento filtrante de profundidade
  • Prevenção de falhas mecânicas e aumento da vida útil do equipamento;
  • Redução de custos com manutenção;
  • Diminuição do nível de contaminação por partículas suspensas no óleo;
  • Aumento da vida útil do maquinário e prevenção de possíveis falhas dos componentes;
  • Extensão dos períodos de troca de óleo, que significa o aumento da disponibilidade do equipamento e o ganho financeiro;
  • Evita oxidação e o desgaste de aditivos do óleo
  • Inibe a produção de ácidos, os quais degradam o óleo e causam o desgaste excessivo nas partes mecânicas;
  • Remove, simultaneamente, contaminantes no exato momento em que eles aparecem, o que permite um aumento do tempo de utilização do óleo dentro das condições originais de uso do equipamento;
  • Permite que os óleos sejam reutilizados, porque após microfiltrados, apresentam estado de óleo novo.
Como atua o elemento filtrante na filtragem?

O elemento filtrante atua simultaneamente na remoção de água e de partículas sólidas (areia, poeira, limalha, entre outros). As fibras longas de celulose agem contra a água formada no sistema pela combustão ou pela condensação, e a absorvem como se fosse uma esponja. Ao mesmo tempo, permitem a passagem das moléculas do óleo e aditivos por entre as fibras densamente dispostas nas estreitas galerias do filtro.

Como explicam profissionais da POC Filtros, o óleo passa pelo elemento filtrante enquanto partículas diminutas de carbono, metais de desgaste e partículas de silício são extraídas. A sujeira é absorvida pela extensa superfície de contato do filtro, que também remove a água presente no óleo. 

VÍDEO – Equipamento de filtragem com elemento filtrante de profundidade

Elemento filtrante e remoção de partículas sólidas

As partículas sólidas invariavelmente estão presentes nos sistemas de combustão, hidráulicos e lubrificantes. Isso por meio de problemas de armazenamento de óleo, entrada de ar contaminado, componentes mecânicos contaminados, ou ainda por resíduos da queima. Dentro de sistemas, essas partículas fluem através da alta pressão e jateiam seus componentes, como: bombas, válvulas, cilindros e vedações.

Com a utilização de elemento filtrante de profundidade, o problema com a contaminação do óleo, até mesmo por micropartículas, é resolvido. As partículas de até 2 microns ficam presas nas galerias dos elementos filtrantes de profundidade.

Elemento filtrante e remoção da água

A umidade natural formada no reservatório, ou mesmo a água condensada proveniente das variações de temperatura do equipamento, causam danos nas paredes do tanque. Isso gera ferrugem, fungos e bactérias, contaminantes os quais são captadas pela bomba e distribuídos em todo o sistema.

Em máquinas modernas, a tolerâncias para o teor de umidade é tão pequena que a expansão de água condensada causa “explosões” contra as áreas de contato das peças. O evento, por sua vez, produz novas partículas de desgaste e, consequentemente, as áreas de contato perdem o filme lubrificante. Ou seja, a água condensada ataca as superfícies metálicas por meio da corrosão e vai lentamente penetrando nos poros microscópicos. Isso causa desgaste por fadiga.

Novamente, para resolver esse tipo de problema, a utilização de elemento filtrante de profundidade é recomendada. A ação faz com que a umidade seja absorvida pelas fibras do elemento, eliminando a contaminação do sistema.

Leia também nossos estudos de caso:

 

Conclusão: qual o melhor elemento filtrante?

Como vimos anteriormente, tanto a umidade, como as partículas sólidas, são as grandes vilãs dos sistemas lubrificantes e hidráulicos. A ação dos contaminantes geram danos a bombas, válvulas, cilindros e vedações. No entanto, graças ao elemento filtrante, tais problemas podem ser prevenidos, o que garante a qualidade do óleo.

De acordo com a eficiência apresentada pelo elemento filtrante de profundidade / absoluto, que chega a reter partículas de até 2 micras de tamanho, destacam que esse elemento filtrante é o mais eficiente e indicado. O elemento filtrante de profundidade realizada a chamada “microfiltragem” de óleo e fluidos. A técnica de manutenção preditiva evita que a umidade e as partículas sólidas, como metais (que têm origem nos eventos de atrito no sistema), acelerem o processo de oxidação do óleo e desgaste de aditivos do óleo.

Quer saber mais sobre elemento filtrante ou precisa de ajuda especializada? Entre em contato com profissionais da POC Filtros, que estão sempre à disposição para auxiliar na busca das melhores soluções para seus equipamentos.

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