Yağ/Yağ Filtresi

Yağ/Yağ Filtresi, motor yağı, şanzıman yağı, yağlama yağı veya hidrolik yağındaki kirletici maddeleri çıkarmak için tasarlanmış bir filtredir. Başlıca kullanım alanları, motorlu taşıtlar (hem karayolu hem arazi dışı), motorlu uçaklar, demiryolu lokomotifleri, gemiler ve tekneler için içten yanmalı motorlar ve jeneratörler ve pompalar gibi statik motorlardır. Otomatik şanzımanlar ve hidrolik direksiyon gibi diğer araç hidrolik sistemleri genellikle bir yağ filtresiyle donatılmıştır. Jet uçaklarındakiler gibi gaz türbini motorları da yağ filtrelerinin kullanılmasını gerektirir. Yağ filtreleri birçok farklı hidrolik makine tipinde kullanılmaktadır. Petrol endüstrisinin kendisi de petrol üretimi, petrol pompalama ve petrol geri dönüşümü için filtreler kullanır. Modern motor yağı filtreleri "tam akışlı" (satır içi) veya "bypass" olma eğilimindedir.

Tarih

Yağ/Yağ Filtresinin geçmişi, motor temizliğini ve performansını korumanın öneminin bir kanıtıdır. İlkel filtrelerin ve süzgeçlerin ilk günlerinden, modern döner filtrelere ve gelişmiş filtreleme teknolojilerine kadar, yağ filtreleri zaman içinde önemli ölçüde gelişmiştir. Otomotiv endüstrisi büyümeye ve gelişmeye devam ettikçe, motorların sorunsuz ve verimli çalışmasını sağlamak için kullanılan teknoloji de gelişecek.

Erken Gelişmeler

İlk Filtreler: Otomobil motorlarının ilk günlerinde özel yağ filtreleri yoktu. Bunun yerine, büyük parçacıkları yağdan çıkarmak için basit elekler veya süzgeçler kullanıldı. Bu ilk cihazlar ilkeldi ve daha ince kirletici maddelerin giderilmesinde genellikle etkisizdi.

İlerleme: Motor teknolojisi ilerledikçe, daha verimli yağ filtreleme ihtiyacı ortaya çıktı. İlk motorların yağ sistemleri, daha iyi filtreleme mekanizmalarını içerecek şekilde kademeli olarak geliştirildi.

Önemli Kilometre Taşları

Tam Akışlı Filtreler: Motordan akan tüm yağı filtreleyen tam akışlı yağ filtreleri, önceki tasarımlara göre önemli bir gelişme olarak ortaya çıktı. Bu filtreler, daha geniş bir kirletici madde yelpazesini temizleyerek motor performansını ve ömrünü artırmak için tasarlanmıştır.

Çevirmeli Filtreler: 1954'te WIX, döndürmeli yağ filtresini icat ettiğinde büyük bir atılım gerçekleşti. Bu tasarım, yağ filtresi değişiminde devrim yaratarak işlemin hızlı ve kolay olmasını sağladı. Çevirmeli filtre, motor bloğundan sökülerek kolayca çıkarılabilen ve değiştirilebilen bağımsız bir ünitedir. Bu tasarım çoğu modern araç için standart haline geldi.

Teknolojik gelişmeler

Malzeme ve Tasarım: Zamanla yağ filtrelerinde kullanılan malzemeler önemli ölçüde gelişti. İlk filtreler metal ağ veya kağıttan yapılıyordu ancak modern filtreler genellikle daha iyi filtreleme verimliliği ve dayanıklılık sunan sentetik malzemeler kullanıyor. Filtrelerin tasarımı da, kirletici maddelerin yakalanması için daha fazla yüzey alanı sağlayan kıvrımlı kağıt veya sentetik ortam içeren birçok modern filtreyle birlikte gelişti.

Verimlilik ve Dayanıklılık: Modern yağ filtreleri, yağdaki en küçük parçacıkları bile giderecek şekilde tasarlanmış olup, motorun sorunsuz ve verimli çalışmasını sağlar. Ayrıca motorun içindeki zorlu koşullara dayanacak şekilde üretilmişlerdir ve uzun süreli performans sağlarlar.

Endüstri akımları

Pazar Büyümesi: Küresel yağ filtresi pazarı, artan otomobil talebi ve düzenli bakım ihtiyacının etkisiyle istikrarlı bir şekilde büyüyor. Yollardaki araç sayısı arttıkça yağ filtrelerine olan talep de artıyor.

Yenilik: Üreticiler, yağ filtrelerinin performansını ve verimliliğini artırmak için sürekli yenilikler yapmaktadır. Buna, yağdan daha küçük parçacıkları bile çıkarabilen nanofiber ortamlar gibi yeni filtreleme teknolojilerinin geliştirilmesi de dahildir.

Çevresel Kaygılar: Artan çevresel kaygılarla birlikte üreticiler daha çevre dostu yağ filtreleri geliştirmeye de odaklanıyor. Bu, geri dönüştürülebilir malzemelerin kullanımını ve kolayca atılabilen veya geri dönüştürülebilen filtrelerin tasarımını içerir.

Basınç tahliye vanaları

Çoğu basınçlı yağlama sistemi, motoru yağ açlığından korumak amacıyla akış kısıtlamasının aşırı olması durumunda yağın filtreyi atlamasına izin veren bir aşırı basınç tahliye valfi içerir. Filtrenin tıkanması veya yağın soğuk hava nedeniyle kalınlaşması durumunda filtre baypas meydana gelebilir. Aşırı basınç tahliye valfi sıklıkla Yakıt/Dizel Filtresine dahil edilir. Yağın kendilerinden akma eğiliminde olacağı şekilde monte edilen filtreler, genellikle motor (veya diğer yağlama sistemi) kapatıldıktan sonra yağı filtrede tutmak için bir geri boşaltma önleyici valf içerir. Bu, sistem yeniden başlatıldığında yağ basıncı oluşumunda gecikmeyi önlemek için yapılır; geri boşaltma önleyici valf olmasaydı, basınçlı yağın motorun çalışan parçalarına doğru ilerlemeden önce filtreyi doldurması gerekirdi. Bu durum, başlangıçtaki yağ eksikliği nedeniyle hareketli parçaların erken aşınmasına neden olabilir.

Yağ filtresi çeşitleri

Mekanik

Mekanik tasarımlarda, asılı kirletici maddeleri yakalamak ve tecrit etmek için dökme malzemeden (pamuk atığı gibi) veya kıvrımlı Filtre kağıdından yapılmış bir eleman kullanılır. Filtrasyon ortamında (veya içinde) malzeme biriktiğinde, yağ akışı giderek kısıtlanır. Bu, filtre elemanının (veya eleman ayrı olarak değiştirilemiyorsa filtrenin tamamının) periyodik olarak değiştirilmesini gerektirir.

Kartuş ve döndürme

JCB için yedek kağıt filtre elemanı

İlk motor yağı filtreleri, kalıcı bir mahfazanın değiştirilebilir bir filtre elemanı veya kartuş içerdiği kartuş (veya değiştirilebilir eleman) yapısındaydı. Muhafaza ya doğrudan motora monte edilir ya da onu motora bağlayan besleme ve dönüş boruları ile uzaktan monte edilir. 1950'lerin ortasında, döner yağ filtresi tasarımı tanıtıldı: yuvasından sökülecek, atılacak ve yenisiyle değiştirilecek bağımsız bir mahfaza ve eleman düzeneği. Bu, filtre değişikliklerini daha kolay ve potansiyel olarak daha az karmaşık hale getirdi ve kısa sürede dünya otomobil üreticileri tarafından kullanılan baskın yağ filtresi türü haline geldi. Orijinal olarak kartuş tipi filtrelerle donatılmış araçlar için dönüştürme kitleri sunuldu. 1990'larda özellikle Avrupalı ​​ve Asyalı otomobil üreticileri, her filtre değişiminde daha az atık ürettiği için değiştirilebilir elemanlı filtre yapısına yönelmeye başladı. Amerikalı otomobil üreticileri de aynı şekilde değiştirilebilir kartuşlu filtrelere geçmeye başladı ve popüler uygulamalar için döndürmeli filtrelerden kartuş tipi filtrelere dönüştürmeye yönelik güçlendirme kitleri sunuluyor. Ticari olarak temin edilebilen otomotiv yağ filtreleri tasarım, malzeme ve yapım detaylarına göre farklılık gösterir. İçlerindeki metal tahliye silindirleri dışında tamamen sentetik malzemeden üretilenler, halen yaygın olan geleneksel karton/selüloz/kağıt türüne göre çok daha üstün ve daha uzun ömürlüdür. Bu değişkenler filtrenin etkinliğini, dayanıklılığını ve maliyetini etkiler.

Kawasaki W175'teki motosiklet yağ filtreleri. Eski (solda) ve yeni (sağda).

Manyetik

Manyetik filtreler, ferromanyetik parçacıkları yakalamak için kalıcı bir mıknatıs veya bir elektromıknatıs kullanır. Manyetik filtrelemenin bir avantajı, filtrenin bakımının, parçacıkların mıknatıs yüzeyinden temizlenmesini gerektirmesidir. Araçlardaki otomatik şanzımanlarda, manyetik parçacıkları ayırmak ve ortam tipi sıvı filtresinin ömrünü uzatmak için sıvı karterinde sıklıkla bir mıknatıs bulunur. Bazı şirketler, bu metalik parçacıkların yakalanmasına yardımcı olmak için yağ filtresinin dışına takılan mıknatıslar veya manyetik tahliye tapaları üretiyor (ilk olarak 1930'ların ortalarında otomobiller ve motosikletler için icat edildi ve sunuldu), ancak etkinliği konusunda devam eden tartışmalar var. bu tür cihazlardan.

sedimantasyon

Sedimantasyon veya yerçekimi yataklı filtre, yağdan daha ağır kirletici maddelerin yerçekiminin etkisi altında bir kabın dibine yerleşmesine izin verir.

Merkezkaç

Santrifüjlü yağ temizleyici, diğer santrifüjlerde olduğu gibi kirletici maddeleri yağdan ayırmak için yerçekimi yerine merkezkaç kuvveti kullanan döner bir çökeltme cihazıdır. Basınçlı yağ, mahfazanın merkezine girer ve bir yatak ve conta üzerinde serbestçe dönmek üzere tambur rotoruna geçer. Rotorda, tamburu döndürmek için bir yağ akışını iç muhafazaya yönlendirecek şekilde düzenlenmiş iki jet nozülü bulunur. Yağ daha sonra muhafaza duvarının tabanına doğru kayar ve partikül halindeki yağ kirleticileri muhafaza duvarlarına yapışmış halde kalır. Muhafazanın periyodik olarak temizlenmesi gerekir, aksi takdirde parçacıklar tamburun dönmesini durduracak bir kalınlığa kadar birikecektir. Bu durumda filtrelenmemiş yağ yeniden sirküle edilecektir. Santrifüjün avantajları şunlardır: (i) temizlenmiş yağın, yağdan daha ağır olduğundan dibe çöken ve boşaltılabilen herhangi bir sudan ayrılabilmesi (su, yağ ile emülsifiye edilmemiş olması koşuluyla); ve (ii) geleneksel bir filtreye göre bloke olma olasılıkları çok daha düşüktür. Yağ basıncı santrifüjü döndürmek için yeterli değilse, bunun yerine mekanik veya elektrikle çalıştırılabilir.

Not: Bazı yan filtreler santrifüj olarak tanımlanır ancak bunlar gerçek santrifüj değildir; bunun yerine yağ, kirletici maddelerin filtrenin dışına yapışmasına yardımcı olan santrifüjlü bir girdap oluşturacak şekilde yönlendirilir.

Yüksek verimlilik (HE)

Yüksek verimli yağ filtreleri, daha uzun yağ boşaltma aralıklarına izin verdiği iddia edilen bir bypass filtresi türüdür. HE yağ filtreleri tipik olarak 3 mikrometrelik gözenek boyutlarına sahiptir ve çalışmalar bunun motor aşınmasını azalttığını göstermiştir. Bazı filolar yağ değişim aralıklarını 5-10 kata kadar artırmayı başarmıştır.