O sistema de filtragem é tão essencial para as máquinas que algumas já saem de fábrica com ele. Mas as condições de trabalho variam muito e, no caso de máquinas grandes, é muito comum que estejam associadas a condições extremas. Imersas em densas nuvens de poeira de rocha.- como na mineração-e terra em máquinas agrícolas e florestais ou resíduos de fuligem da combustão do motor- como em caminhões e ônibus- Esses recursos são solicitados de inúmeras maneiras pelas condições climáticas e pela própria operação.
Para garantir que o sistema opere em níveis excelentes, é essencial contar com diferentes sistemas de filtragem. Descubra abaixo a diferença entre um filtro de superfície e um filtro de profundidade e qual o papel de cada um para ajudá-lo a alcançar seus resultados.
O que é um filtro de superfície?
Já sabemos que os filtros para máquinas de grande porte são dispositivos conectados a diferentes sistemas de fluxo de fluidos: ar, lubrificante e combustível. Assim, para que o processo de filtragem ocorra de forma eficaz, é necessário um meio filtrante, ou seja, o elemento que reterá as partículas contaminantes.
Existem diversos tipos de materiais que compõem os elementos filtrantes: celulose, polímeros, fibra de vidro, entre outros. O material depende da finalidade. Na filtragem de lubrificantes em motores de combustão, por exemplo, é comum o uso de filtros de papel. Já na microfiltração, utiliza-se bastante microfibra de vidro.
Em resumo, a filtração é o processo de forçar a passagem de um líquido ou gás através de um material poroso para remover os sólidos ali suspensos. Se a espessura do meio filtrante for semelhante ao tamanho das partículas a serem extraídas, o processo é chamado de filtração superficial, uma vez que o material fica retido na superfície do filtro. É muito comum encontrar filtros de ar desse tipo.
Outro exemplo típico de filtração superficial são as peneiras. Nesse caso, as partículas ficam retidas na superfície, formando a torta e permitindo que as partículas menores passem pela rede filtrante. Existem diversos formatos de filtros de superfície.
O que é um filtro de profundidade?
No filtro de profundidade, diferentemente do filtro de superfície, as partículas sólidas são separadas principalmente por deposição nos poros do meio filtrante, que pode ser composto por:
1. Uma camada de grãos mais grossos (por exemplo, uma camada de areia com 0,3 a 5 mm de profundidade).
2. Uma camada de fibras com alguns centímetros de espessura (filtros de cartucho selados com resinas, por exemplo).
3. Folhas com alguns milímetros de espessura (por exemplo, meios filtrantes feitos de celulose).
4. Uma camada de suporte granular para o filtro principal (camada de pré-revestimento, por exemplo).
Dessa forma, a espessura do meio filtrante é pelo menos 100 vezes maior que o tamanho da partícula a ser filtrada, no caso de filtros de profundidade. Podem ser cartuchos de arame, aglomerados de fibras, plástico poroso e metais sinterizados. Portanto, os filtros de profundidade são constituídos por uma rede aleatória de microfibras de granulometria muito fina, a ponto de reter partículas microscópicas. Essa característica garante que a filtragem ocorra não apenas na superfície, mas em profundidade, através de todo o meio filtrante. Este, por sua vez, pode ser composto de polímeros, celulose ou fibra de vidro, separados ou compostos.
Assim, na filtração em profundidade, os contaminantes percorrem uma espécie de "labirinto" dentro do dispositivo, ficando retidos nas microfibras entrelaçadas que compõem a rede filtrante. Muitos filtros de profundidade são feitos de papel dobrado em várias espessuras, criando assim uma superfície de filtragem maior no mesmo espaço, quando comparados a filtros de superfície de tamanho igual.
Essa é a principal vantagem do filtro de profundidade, pois ele demora mais para saturar (entupir). No filtro de profundidade, forma-se uma torta de filtração que precisa ser removida periodicamente para evitar entupimentos, vazamentos ou falhas no processo de produção. A torta continuará se formando até que o filtro atinja a saturação. Em alguns modelos de filtro de combustível, é possível limpá-lo algumas vezes com ar comprimido ou óleo diesel antes de precisar trocá-lo completamente.
Qual é a diferença entre eles?
Em ambos os casos, os processos físicos envolvidos são: interceptação direta, impacto inercial, difusão e sedimentação. No filtro de superfície, entretanto, os mecanismos de filtragem são colisão ou peneiramento. No caso do filtro de profundidade, é o emaranhamento.
Embora os filtros de profundidade possam sempre parecer melhores, a escolha do filtro mais adequado varia de caso para caso. Por se tratar de uma tecnologia mais avançada, a aplicação de filtros de profundidade é mais recomendada em sistemas sensíveis à contaminação, como os sistemas hidráulicos.
Data da publicação: 18/10/2023



