El funcionamiento normal del sistema neumático es posible siempre que en él circule aire limpio y seco.Para ello se introduce en el sistema un secador de aire con un cartucho filtrante reemplazable.¿Qué es un cartucho de filtro deshumidificador, cómo funciona y funciona, cómo elegirlo y reemplazarlo? Lea el artículo.
¿Qué es un cartucho filtrante deshumidificador?
El cartucho filtrante del secador de aire es un elemento reemplazable (cartucho) del deshumidificador por adsorción del sistema neumático de vehículos, automóviles, construcción y otros equipos.El cartucho de filtro elimina la humedad del aire comprimido que ingresa al sistema desde el compresor, evitando una serie de consecuencias negativas:
• Reducir el riesgo de corrosión de los componentes neumáticos del sistema neumático;
• Prevención de la congelación del sistema en la estación fría;
• Purificación adicional del aire contra suciedad y aceite.
Los cartuchos reemplazables se utilizan únicamente en deshumidificadores de adsorción, siendo su parte principal (la segunda parte del deshumidificador es un cuerpo con válvulas, canales y tuberías para conectarse al sistema).Los separadores tubulares de humedad y aceite, que todavía se utilizan en camiones domésticos, tienen un principio de funcionamiento y diseño completamente diferente y no necesitan filtros.
Tipos de cartuchos filtrantes para deshumidificadores
Los cartuchos de filtro utilizados se dividen en grupos según el propósito/funcionalidad, las dimensiones y las características de la rosca de conexión.
Según su finalidad y funcionalidad, existen dos tipos de cartuchos deshumidificadores:
• Convencional (estándar): destinado únicamente a la deshumidificación del aire;
• Coalescente (con función adicional de separador de aceite): diseñado para secar el aire y eliminar las gotas de aceite.
Los más comunes hoy en día son los cartuchos filtrantes convencionales, ya que los sistemas neumáticos suelen tener elementos especiales para eliminar el aceite que ingresa al aire comprimido durante el paso del compresor.Sin embargo, muchos fabricantes ofrecen cartuchos deshumidificadores con un separador de aceite incorporado, que actúa como un grado adicional de purificación del aire de las gotas de aceite.
En cuanto a dimensiones, los cartuchos filtrantes están estandarizados, son de dos tipos principales:
• Estándar – altura 165 mm;
• Compacto: 135 mm de alto.
Funcionamiento del cartucho filtrante coalescente del deshumidificador
El diámetro de todos los tipos de cartuchos oscila entre 135 y 140 mm.Los cartuchos de filtro grandes estándar más utilizados, los cartuchos compactos, se utilizan en vehículos comerciales con un sistema neumático de bajo rendimiento.
Los cartuchos filtrantes se fabrican con roscas métricas de dos tamaños principales:
• 39,5x1,5 mm;
• 41x1,5 mm.
En este caso, la rosca es derecha e izquierda, lo que hay que tener en cuenta a la hora de elegir un cartucho para el deshumidificador.
Diseño y funcionamiento del cartucho filtrante del secador de aire.
Todos los cartuchos filtrantes de los secadores que se utilizan en la actualidad son de adsorción: se basan en materiales que tienen la capacidad de absorber la humedad del flujo de aire que pasa.Como tales materiales se utilizan cargas granuladas u otras cargas de materiales sintéticos porosos.
El diseño del cartucho de adsorción desecante es sencillo.Se basa en un cuerpo estampado, cuya parte superior es sorda y la parte inferior con un orificio roscado central y varios orificios periféricos presionados en el inferior.Las aberturas periféricas son entradas a través de las cuales el aire comprimido del compresor ingresa al filtro.El orificio central es la salida por la cual el aire seco ingresa al sistema, al mismo tiempo que este orificio es un orificio de conexión: con la ayuda de una rosca hecha en sus paredes, el cartucho se atornilla al deshumidificador.La estanqueidad del ajuste del cartucho a la carcasa de la secadora está garantizada por una junta anular de goma (o dos juntas de diámetro grande y pequeño).
El diseño del cartucho filtrante del secador de aire.
Dentro del estuche hay una copa de metal con un adsorbente granulado.La parte inferior del vidrio descansa sobre el fondo del cartucho y tiene una conexión hermética con un orificio roscado.Entre las paredes del vidrio y el cuerpo principal del cartucho hay un espacio para el libre paso del aire desde las entradas, en este espacio se puede ubicar un filtro de polvo adicional.En la parte superior, el vidrio se cierra con una tapa perforada, contra la cual descansa un resorte, lo que garantiza una presión confiable del vidrio hacia el fondo del cuerpo.
Se proporciona un filtro adicional (generalmente hecho de materiales fibrosos) en la parte inferior de la carcasa, que atrapa los contaminantes provenientes del aire del compresor.También hay un asiento de válvula de emergencia (en forma de cono metálico sobre el que se apoya el vaso), que además incluye un resorte en la parte superior del vaso con un adsorbedor.En los filtros coalescentes hay una válvula de retención adicional para drenar el aceite en la parte inferior, está realizada en forma de anillo-manguito elástico que deja pasar el aire solo en el ciclo de regeneración.
El proceso de coalescencia es la separación del petróleo mediante una serie de placas perforadas.
Los cartuchos filtrantes coalescentes tienen un filtro multicapa de anillo adicional ubicado en la parte inferior del cuerpo antes de ingresar al vidrio con un adsorbedor.Este filtro puede estar compuesto por varias mallas con diferentes tamaños de malla o estar fabricado con materiales fibrosos que dejen pasar el aire libre.Al pasar a través de los orificios del filtro, las gotas microscópicas de aceite aumentan de tamaño y peso, se depositan en él y fluyen hacia el fondo del cartucho.Este proceso se llama coalescencia.
El principio de funcionamiento de los cartuchos filtrantes de los deshumidificadores es sencillo.
El aire comprimido del compresor ingresa a través de las aberturas periféricas al cartucho, se limpia previamente en un filtro de fibra y luego ingresa a la parte superior del vidrio con un adsorbedor.Aquí, la humedad contenida en el aire se deposita en las partículas del adsorbente: el aire se seca y ingresa a la carcasa del secador a través del orificio central, desde donde se alimenta a través de canales y válvulas al sistema neumático.En el filtro coalescente tienen lugar procesos similares, pero aquí el aire se limpia adicionalmente de aceite, que se acumula gradualmente en el fondo de la carcasa.
Durante el funcionamiento de la secadora, el adsorbedor del cartucho filtrante se satura, su capacidad para absorber humedad disminuye y toda la unidad deja de realizar sus funciones con normalidad.Para restaurar el cartucho, se lleva a cabo un ciclo de regeneración, que se reduce a soplar aire comprimido en la dirección opuesta, a través del orificio central y el adsorbedor hasta los orificios periféricos.La fuente de aire en este caso es un receptor de regeneración especial.El aire, al pasar a través del adsorbedor, elimina el exceso de humedad y lo expulsa a la atmósfera a través de una válvula especial en el deshumidificador.En el ciclo de regeneración del cartucho filtrante coalescente, el aceite acumulado también se libera a la atmósfera.Después de la regeneración, el cartucho filtrante vuelve a estar listo para funcionar.
Con el tiempo, el adsorbedor del cartucho pierde sus cualidades, deja de absorber humedad y la suciedad que penetra a través de los filtros se acumula entre los gránulos.Esto conduce a un aumento de la resistencia del deshumidificador al flujo de aire y, como resultado, a una caída de presión en el sistema neumático.Para eliminar este problema, se incorpora una válvula de emergencia en el cartucho del filtro, cuyo dispositivo se describe anteriormente.Cuando el adsorbedor se ensucia, el flujo de aire ejerce una mayor presión en el fondo del vidrio, comprime el resorte y se eleva, separándose del asiento: el aire pasa por el orificio formado y ingresa directamente al sistema.En este modo el aire no se deshumidifica, por lo que se debe sustituir el cartucho filtrante lo antes posible.
Cómo elegir y reemplazar un cartucho filtrante deshumidificador
Al seleccionar un cartucho de filtro, es necesario tener en cuenta sus dimensiones, dimensiones de conexión y funcionalidad.En primer lugar, debe comenzar por el tamaño de la rosca de conexión: puede tener un diámetro de 39,5 y 41 mm.En la mayoría de los casos, la altura del filtro también importa, aunque muchas veces es posible instalar un cartucho de otro tipo (estándar en lugar de compacto, y viceversa), lo cual hay que indicar en las instrucciones.
Se debe prestar especial atención a la sustitución del filtro por un separador de aceite.Si el vehículo tiene instalado un secador de cartucho con filtro coalescente, se recomienda cambiarlo por el mismo.Si se utiliza un filtro convencional, en la mayoría de los casos está permitido utilizar un filtro coalescente; esto proporcionará una purificación adicional del aire del aceite y prolongará la vida útil del sistema neumático.
Se recomienda cambiar los cartuchos filtrantes del deshumidificador una vez al año o una vez cada dos años.Si el vehículo se utiliza en condiciones de alta humedad y polvo, entonces el cartucho deshumidificador debe cambiarse con más frecuencia.Aquí debes guiarte por las recomendaciones del fabricante del vehículo y del cartucho.
Con la elección correcta y el reemplazo oportuno del cartucho filtrante del secador de aire, el sistema neumático del automóvil funcionará de manera eficiente y confiable en cualquier condición.
Hora de publicación: 22 de agosto de 2023