Cégbemutató

Cégbemutató

Az UNIFILTER Kft. 1991-ben alakult magáncég.

Szűréstechnika

Szűréstechnika

Amit a szűrésről tudni kell...

Kenéstechnika

Kenéstechnika

Kenéstechnika - Feladatuk, összetétel, használat

Akkumulátorok

GulfPower akkumulátorok:  

Olajszűrés

A motorolaj szűrés

A dieselmotoroknak számos műszaki és környezetvédelmi előírásnak kell megfelelniük, melyek teljesítése a gyártók elemi érdeke.

A motorok eladhatóságát azonban elsősorban az üzemeltetői igények kielégítése határozza meg. Ezen a területen főleg a gazdaságossági szempontok dominálnak, melyek közül a motorélettartam és a karbantartás-igényesség tekinthető fontos tényezőnek. Mindkettőre döntő hatással van az alkalmazott olajszűrési technológia, mert:

  • Akár kétszeres motorélettartamot is biztosíthat
  • Akár háromszorosára is kiterjesztheti a szervizintervallumot

A dieselmotor, amennyiben szennyeződésektől mentes környezetben dolgozna, illetve kenését végtelen élettartamú olaj biztosítaná, soha nem használódna el. De tudjuk, hogy az ideális állapot nem hozható létre, mert a motorolajba különböző szennyeződések kerülhetnek:

Szerves szennyeződések:

  • Az égéstérből lejutó korom
  • Az olaj elhasználódásából keletkező olajiszap

Szilárd részecskék:

  • A motor gyártása során bent maradt megmunkálási szennyeződések
  • Külső környezetből bejutó por (szilícium)
  • Belső kopadékok (vas, alumínium, réz, stb.)
  • Korróziós szennyeződések

Folyadékok:

  • Kondenzáció során keletkező víz
  • Hűtőrendszerből átjutó hűtőfolyadék

Fentiekből következik, hogy a dieselmotor környezetében található szűrők közül legnehezebb feladata a motorolajszűrőnek van. Hatékonyságát jelentősen befolyásolja az alkalmazott levegőszűrés minősége (levegőből bejutó por), és az üzemanyagszűrés jósága (égéstérből származó korom).

I. Motorolaj szűrők

Követelmények:

A motorolajszűrőket úgy kell kialakítani, hogy használatuk során:

  • Az olajban található szennyeződéseket a legmagasabb hatékonysággal távolítsák el
  • Áteresztőképességük (ellenállásuk) biztosítsa az olajszivattyú által szállított olajmennyiség továbbjutását a kenési helyek felé
  • Szennyezőanyag tároló kapacitásuk hosszú élettartamot eredményezzen
  • Szűrési képességük (szűrési finomság) révén biztosítsák a motor kopását okozó legveszélyesebb szennyeződések eltávolítását
  • A felhasznált alkotóelemek (szűrőanyag, ragasztó, tömítés stb.) álljanak ellen a motorolaj káros hatásainak és hőterhelésének
  • Mechanikai szilárdságuk biztosítsa a motoron uralkodó vibráció elviselését

Fentiek megmutatják, hogy a motorolajszűrőknek sokszor egymással ellentmondó követelményeket kell kielégíteni (pl. nagy áteresztőképesség – nagy szűrési finomság), mely csak kompromisszumok árán lehetséges. Ezeket a kompromisszumokat azonban felülírják a mérnökök által kifejlesztett új szűrőanyagok rendkívüli szűrési paraméterei.

II. Motorolaj szűrési módszerek

A motorgyárak minőségi kategóriájuktól és üzletpolitikájuktól függően különböző módon oldják meg a motorolaj szűrését a motorjaikon. Az egyszerűbb szűrés olcsóbb, de nem eredményez kimagasló motorélettartamot, amit igényesebb szűréssel akár 3-4-szer túl lehet teljesíteni.

1. Főáramú motorolaj szűrés

A motorolajszűrés legolcsóbb és legegyszerűbb módját alkalmazza a legtöbb gyártó motorjain (1.ábra). Ennél a megoldásnál az olajszivattyú után főáramkörbe egy darab szűrő van beépítve. Természetesen a szivattyú által szállított teljes olajmennyiség átfolyik rajta, ezért  szűrési finomsága nem lehet kevesebb 30-40 μm-nél. Az ettől kisebb részecskéket nem képes eltávolítani, azok továbbra is kifejtik koptató hatásukat. A főáramú motorolajszűrés minőségén csak korszerűbb szűrőanyag alkalmazásával tudunk változtatni. 

A szűrők, kialakításuktól függően a következők lehetnek:

a) Szűrőbetét

A szűrőbetét (2.ábra) a motoron található fix szűrőházban van elhelyezve, rajta a motorolaj kívülről befelé haladva folyik át. A szűrőházban biztonsági szelep is található, mely a szűrőbetét idő előtti eltömődése esetén biztosítja az olajáramot a kenési pontok felé. A szűrőbetét előnye a relatív kedvező ár és az egyszerűbb megsemmisíthetőség.

b) Szűrőpatron

A patronos szűrő (3.ábra) elvét a FLEETGUARD fejlesztette ki. A cél az volt, hogy a szűrőcsere folyamata leegyszerűsödjön, így az állásidő lerövidüljön. Ma a legtöbb motorgyár ezt a megoldást alkalmazza. Ebben az esetben a szűrő egy egységet képez a szűrőházzal és kompletten cserélhető.

A szűrőpatronban is található biztonsági szelep (4.ábra), mely rugó ellenében kinyit – amennyiben eltömődés miatt a szűrő ellenállása jelentősen megnövekszik – így biztosítja az olajáramlást a kenési helyek felé. Az olaj a szűrőpatron menetes fedelének külső furatain jut a szűrőbe, majd a középső menetes csonkon távozik. A szűrőpatron – bizonyos alkalmazásoknál – rendelkezhet visszafolyásgátló (5.ábra) szeleppel, mely a motor leállítása után megakadályozza az olaj kiürülését.

c) Centrifugál szűrő

A centrifugálszűrő (6.ábra) régebbi motoroknál főszűrőként, manapság mellékáramú  szűrőként van jelen a motoron. Ez a szűrő egy szűrőházból és a benne lévő centrifugából áll. A főáramkörből mellékvezetékkel leágaztatott olaj alulról áramlik be a centrifugába, majd a központi  csőtengelyen át a centrifugába jut. Onnan szűkítőn keresztül ferde helyzetű csövekbe kerül, amelyek végén fúvókák vannak. A fúvókákból kilépő olaj hatására a centrifuga forogni kezd. Az olajban lévő szennyeződések a centrifugális erő következtében a centrifuga belső felületére tapadnak. A centrifugákat 2,5-5 bar nyomás hajtja 300-8000 1/min fordulatszámmal.

2. Mellékáramú motorolaj szűrés 

A mellékáramú motorolajszűrés elvét a CUMMINS motorgyár megbízásából a FLEETGUARD fejlesztette ki. A módszer lényege, hogy nagyon finom olajszűrést csak kis folyadékáram mellett lehet megvalósítani. Tehát a motor kenési rendszerén belül ki kell alakítanunk egy mellékáramkört, ahol lassú áramlással, a szivattyú által szállított olajmennyiségnek csak az 5-10%-a halad át (7.ábra).
A mellékáramkörben elhelyezett szűrőből az olaj az olajteknőbe folyik vissza.

A mellékáramú szűrés feladata a 3-5 μm-nél nagyobb részecskék eltávolítása a motorolajból. Ezen részecskék káros hatása igen jelentős, ezért eltávolításukkal jelentősen csökkenthető a motor alkatrészeinek kopása (8.ábra).

A szűrőgyártók többsége szűrőanyagként a cellulózt vagy az üvegszálat alkalmazza, mellyel elsősorban a szilárd részecskék eltávolítását képesek megoldani. A FLEETGUARD vizsgálata szerint azonban a szennyeződéseknek csupán 25%-át teszik ki a szabadon kiszűrhető por és belső kopadékok. A szennyeződések 75%-át az olaj elhasználódásakor keletkező olajiszap, valamint az égéstérből lejutó korom alkotja, melyekhez jelentős mennyiségű szilárd részecske is tapadhat. Ezen szennyeződés eltávolítása annál hatékonyabb, minél nagyobb koromdiszpergáló képességgel rendelkező motorolajat használunk, mely képes a szennyeződést a szűrőig elszállítani (9.ábra).

Az alkalmazott szűrők a következők lehetnek:

a) Mellékáramú szűrőpatron

A hagyományos (cellulóz, üvegszál) redőzötten hajtogatott szűrőanyag az olajiszap hatására rövid idő alatt eltömődik (10.ábra).
A nagy iszaptároló képesség érdekében fejlesztette ki a FLEETGUARD cég a labirinttárcsás szűrőanyagot, mely kapacitásában messze felülmúlja más gyártók termékeit (11.ábra). A labirinttárcsákon kialakított nyílásokban a szűrő több mint 250 gramm szennyeződést képes tárolni. Természetesen nem csak iszaptároló képességben, hanem a szilárd részecskék kiválasztásában is kimagasló hatékonysággal rendelkezik, a redőzött szűrőanyagokkal szemben (12.ábra)

  

b) Mellékáramú centrifugálszűrő

A centrifugális olajszűrés elvét már régóta alkalmazzák a dieselmotorokon. Kezdetben egyedüli szűrőként mellékáramkörbe helyezve működött, ma a főáramú szűrő mellett, kiegészítő szűrőként használják. A hagyományos centrifugálszűrők, működésükből adódóan kevésbé érzékenyek az eltömődésre mint a redőzött szűrőanyagok, de sem olajiszapeltávolító, sem szilárd részecske leválasztóképességük nem felel meg a mai kor követelményeinek. A működési elvet megtartva, sokat javított a helyzeten a FLEETGUARD új szabadalma, mely SpiraTecTM néven vált ismerté.

A szűrőgyár a szűrő belsejébe egy olyan íves lapátozást helyezett el, mely a motorolajat és a benne lévő szennyeződéseket a szűrő belső falához kényszeríti, ahol a legnagyobb centrifugális erő keletkezik (13. ábra). A hagyományos centrifugálszűrők hátránya, hogy az átfolyó motorolaj a kioldódott szennyeződések egy részét visszamossa az olajtöltetbe. A Split-flow technológiával a belépő olajat kétfelé áramoltatjuk, így az olaj 70%-a a szűrő forgatására szolgál, a maradék 30% pedig a szűrést biztosítja (14.ábra)

A SpiraTecTM rendszerű centrifugálszűrő a dieselmotorok egyik leghatékonyabb mellékáramú szűrője, mely konstrukciójából adódóan a szilárd részecskék kiszűrésében, és az olajiszap eltávolításában is kimagaslóan teljesít (15.ábra).

A SpiraTecTM centrifugálszűrő olajiszaptároló képessége – azonos motorméret esetén – ötször nagyobb a labirinttárcsás mellékáramú szűrőénél, mérettől függően meghaladhatja az 1240 grammot. Ez a képessége meghosszabítja a főáramú szűrő élettartamát is (16.ábra). A főáramú szűrő eltömődése jóval később következik be, ellenállása 250 üzemóra (olajcsere időpontja) után csupán egyharmada a hagyományos centrifugális szűrő alkalmazásával szemben.

Az üzemi tesztek igazolják, hogy a SpiraTecTM rendszerű centrifugálszűrő olajiszapleválasztó képessége hatszor felülmúlja a hagyományos centrifugálszűrők teljesítményét. Ez a tulajdonság különösen olyan motoroknál fontos, ahol minimálisra kell csökkenteni a karbantartások számát és idejét, valamint minimalizálni kell a olajcserék számát is. Ilyen eset fenn állhat hajómotoroknál, áramfejlesztőknél stb., hiszen az ilyen motorok szinte állandóan üzemelnek. Mivel nagy hengerűrtartalmú erőforrásokról van szó, a kenőolajtöltet elérheti a több ezer litert. Ilyen menniység lecserélése egyrészt óriási költség, másrészt nagyon problémás az elhasználódott olaj kezelése. Ezért törekedni kell az olaj minőségének megőrzésére.

A FLEETGUARD szűrőgyár kínálatában megtalálhatók az utólag felszerelhető centrifugálszűrő készletek, így az üzemeltetőknek lehetőségük van arra, hogy motorjaik olajszűrését utólag átalakíthassák (17.ábra).
A centrifugálszűrő utólagos beépítése (18.ábra):

  • a szűrőt a motor közelében úgy kell elhelyezni, hogy az olajteknőben lévő olaj szintjétől kb. 30 cm-rel magasabban legyen
  • az olajszivattyú és a főáramú szűrő között mellékáramú leágazást kell kialakítani, amit a centrifugálszűrő belépő nyílásával kell összekötni
  • a megszűrt olajat az olajteknőbe kell visszavezetni.

3. Kombinált motorolajszűrés

A kombinált motorolajszűrők kialakításának lényege, hogy egy szűrőházon belül van elhelyezve a fő- és mellékáramú szűrést biztosító szűrőanyag. A FLEETGUARD szűrőgyár COMBO szűrőiben (CLF = Combo Lube Filter) a főáramú szűrőanyag 5 rétegű StrataPoreTM, míg a mellékáramú részben labirinttárcsák találhatók (19.ábra).
A kombinált szűrőkből a motorolaj két irányban halad tovább (20.ábra):

  • Kb. 90% a motor kenését biztosítja
  • Kb. 10% az olajteknőbe folyik vissza.

  

A CLF szűrő alkalmazásához a motoron a kenési rendszer csövezésénél fő- és mellékáramkört kell kialakítani, emellett a szűrőfejnek képesnek kell lennie a szűrőpatron fogadására (21. ábra). A szűrőfejen egy szűkítő segítségével van bekalibrálva a 90-10%-os áramlási arány. Vizsgálatok bizonyítják, hogy a kombinált motorolajszűrő fokozott védelmet nyújt a motornak, más szűrési rendszerekkel szemben, ami a hajtórúd kopásánál határozottan kimutatható (22.ábra).

  

A fentiekben ismertetett kombinált szűrő néhány hátránya, hogy:

  • A motor kenési rendszerét egyedi módon kell kialakítani
  • Hagyományos szűrőfejre nem csavarható fel, az átalakítás többlet költséget jelent.

A hátrányok kiküszöbölésére a fejlesztőmérnökök az áramlástanból jól ismert egyszerű ötletet hívták segítségül, ami a Venturi elv hatásán alapul (23.ábra).

  

A kúpos Venturi cső legszűkebb részében az áramlás felgyorsul és vákuum alakul ki. Erre a hatásra épül a VENTURI COMBO szűrők (VCLF = Venturi Combo Lube Filter) kialakítása és működése (24.ábra).
A szűrő belsejében (25.ábra) a főáramú szűrésről a StrataPoreTM szűrőanyag, a mellékáramú szűrésről pedig labirinttárcsás rész gondoskodik. A VCLF szűrő mellékáramú részében a motorolaj áramlását a Venturi csőben kialakult vákuum biztosítja. A szűrő működését a 26. ábra szemlélteti. A szűrőnek egy belépő és egy kilépő nyílása van, a rajta átfolyó olaj teljes mennyisége a motor kenésére szolgál.

A VENTURI COMBO motorolajszűrő kimagasló szűrési képességei révén a legnagyobb védelmet biztosítja a dieselmotorok számára. Kompromisszumok nélkül megfelel a motorgyártók hosszú szervizintervallumra vonatkozó előírásainak. Megfelelő motorolaj használata mellett élettartama akár a 150 ezer kilométert is elérheti.

Más szűrési rendszerekhez viszonyítva (27.ábra):

  • iszapeltávolítóképessége akár ötször nagyobb, mint a redőzött szűrőanyagú szűrőké
  • koromleválasztásban kétszeres a hatékonyság
  • élettartamát kevésbé befolyásolja a koromterhelés
  • hideg motorolajnál kicsi az ellenállása.

A VCLF annak ellenére, hogy az alkalmazott szűrőanyagok tekintetében megegyezik a CLF szűrőkkel, működési elvéből adódóan felülmúlja azokat. A CLF szűrőknél a mellékáramkörön folyó olaj mennyiségét 5-10% fölé nem emelhetjük, mert ebben az esetben kevesebb olaj folyna a főáramkörön keresztül, ami károsan befolyásolná a motor kenését. A VCLF szűrőnél a fő- és mellékáramkör arányát szabadon megválaszthatjuk, mert a szűrőből kilépő olaj teljes mennyisége a motor felé áramlik. Tudva azt, hogy a kiszűrendő szennyeződések 75%-a korom és olajiszap, és ezek eltávolítását a labirinttárcsás mellékáramkör végzi, ezért célszerű az átfolyási arányokat ebbe az irányba eltolni.

További három szűrési tulajdonságot vizsgálva:

  • a 10 μm-nél nagyobb részecskék eltávolításnak hatékonysága,
  • laboratóriumi portároló kapacitás, valamint
  • a szűrőellenállás tekintetében is kedvezőbb értékeket kapunk a VCLF javára.

A fentiek alapján kijelenthető, hogy a VENTURI COMBO olajszűrő minden tulajdonságával a legjobb motorvédelmet biztosítja. Az üzemeltetőknek számos motortípus estében lehetőségük van arra, hogy meglévő főáramú szűrőjük helyett kombinált olajszűrőt használjanak.

Gulf.hu viszonteladók jelentkezéést várjuk

Viszonteladók jelentkezését várjuk az ország egész területéről!

Kérjük töltse ki a jelentkezési lapunkat! Munkatársunk rövid időn belül felveszi Önnel a kapcsolatot!

Jelentkezési űrlap >>

Gulf.hu elérhetőségek

Vásárlással kapcsolatban keresse munkatársainkat!


Gulf.hu telefon
+36 36 424136

Gulf.hu telefon+36 23 785000 

További elérhetőségink >>