Know How zum Nachlesen
RT stellt sein Wissen zur Verfügung. Wissenswertes über die Filtration, veröffentlichte Fachaufsätze, Erklärungen, einfach die gesamte geordnete Erfahrung unseres Unternehmens. Die hier gesammelten Artikel werden bald zu einer Datenbank anwachsen, in der Sie auch bequem per Stichwortsuche sich zurechtfinden können.
Einfach hier einen Artikel anklicken, und alles, was Sie interessiert, können Sie anschließend ausdrucken. Zu Ihrer freien Verwendung.
Technikvorsprung plus Ergonomie
Saug-Rücklauffilter stehen bei den Konstrukteuren von Mobilhydraulik hoch im Kurs. Doch als Allheilmittel sollten die Komponenten nicht verstanden werden. Welche Probleme auftreten können und wie sie sich konstruktiv von vornherein vermeiden lassen, schildert ein Experte aus Sicht des Praktikers.
Radlader: Auf Grund seiner Mobilhydraulik einer der klassischen Einsatzfälle für Saug-Rücklauffilter.
RT-Magnetkerze: Zustand nach einem Erst-Systemlauf von einer Stunde in einem Saug-Rücklauffilter.
Saug-Rücklauffilter der Baureihe SR: Details der Ventilgruppe am Filterboden.
Saug-Rücklauffilter der SR-Baureihe: Ölleitungs-System mit unten liegendem Sauganschluss, integrierte Bypass-Rückführung sowie Doppelkammer-Technik für optimale Nachsaugung.
Individuelle Kombination von Einzel-Elementen als wirtschaftliche Lösung für Saug-Rücklauffilter
Eine der interessantesten Entwicklungen der vergangenen Jahre auf dem Gebiet der Hydraulik-Filtration stellt sicherlich das Prinzip der Saug-Rücklauf-Filtration (auch Rücklauf-Saugfilter genannt) dar. Von Verbesserung des Kaltstartverhaltens der Hydraulik oder Kosteneinsparungen ist die Rede.
Doch auch diese Technologie wirft durchaus Probleme auf, wie konkrete An-
wendungen belegen. Denn so sehr auch Saug-Rücklauffilter immer größere Verbreitung finden, so sehr umstritten ist auch ihre Technologie. Wie kam es überhaupt zur Entwicklung dieser Filtergattung? In vielen Maschinen der Bautechnik, Landtechnik oder Umwelttechnik kommen seit langem hydrostatische Antriebe oder andere geschlossene Kreisläufe zum Einsatz.
Sie enthalten hochwertige Komponenten, die großen Belastungen unterliegen. Da in den Systemen ein lediglich geringer Flüssigkeitsaustausch stattfindet, muss dieser Teil der Anlage besonders vor Feststoffverschmutzungen geschützt werden. Bewähren konnten sich in diesem Zusammenhang etwa Saugfilter vor der Speisepumpe. Eine wirtschaftliche Methode die Gesamthydraulik zu filtern, bietet die Vollstrom-Rücklauffiltration. Die im Rücklauf gefilterte Ölmenge wird dabei in den Tank geführt, wo sie sich beruhigen und abkühlen kann.
Diese „klassische“ Funktion eines Hydrauliktanks gilt inzwischen als überholt. Denn moderne Konstruktionen, beispielsweise Radlader, müssen leicht und kompakt konstruiert werden – und sie müssen effektiv arbeiten.
Unter diesem Gesichtspunkt stellt ein großer Hydrauliktank nur Ballast dar, zumal große Ölmengen ins Geld gehen. Das führte zum Trend der immer kleineren Tanks, und er hält bis heute an. Ein Verhältnis Tankvolumen/Volumenstrom von 0,5 – vor 20 Jahren noch ein undenkbarer Wert – ist inzwischen kein Tabu mehr.
Als logische Folge des Trends gingen die Konstrukteure – allein schon, um weiteren Platz einzusparen, das Problem der Filtration an. Die später als Innovation gefeierte Idee der Kombination von Rücklauf- und Saugfiltration, spielte vor 20 Jahren allerdings noch keine Rolle. Das änderte sich rasch: Denn in den Mittelpunkt rückte der Gedanke, das Verhalten der Hydraulik in kritischen Zuständen verbessern zu wollen. RT-Filtertechnik entwickelte schon frühzeitig ein derartiges Filtersystem und sammelte seitdem reichlich Erfahrung auf diesem Gebiet.
Erfolg und Vorteile des Filters begründen drei Faktoren: zwei Filter werden durch einen ersetzt; Die Speisepumpe wird mit sehr fein gefiltertem Öl versorgt; Die Ansaugleitungen werden mit Überdruck vorgespannt, die Pumpe wird „befüllt“.
Frühere Bedenken, das Filter-System auf Grund zu erwartender thermischer Probleme nicht einsetzen zu können, wurden inzwischen ausgeräumt. Denn mittels effektiver Öl-Kühlsysteme wurden inzwischen zusätzliche Kühl-Leistungen erreicht. Als Haupt-Bedingung für einwandfreie Funktion gilt ein Volumenstrom-Überschuss im Rücklauf im Verhältnis zur in der Saugleitung benötigten Menge. Versuchsreihen bei einem deutschen Radlader-Hersteller ergaben, dass die Rücklaufmenge der Arbeitshydraulik auf Grund von Übersetzungen und Geschwindigkeiten der Kinematik kurzzeitig zusammenbrechen kann. Die Saugleitungen am Filter werden nicht mehr mit Überdruck versorgt – sowohl in Saugleitung als auch Rücklauf-
leitung treten Unterdrücke auf.
Regelmäßige Wiederholung dieses Betriebszustandes – selbst wenn er sich nur im Millisekundenbereich abspielt – kann zu Funktionsstörungen an Hydraulik-Komponenten führen. Zusätzliche Sicherheit bringt ein ausreichend dimensioniertes Nachsaugventil. Es ermöglicht, bei Unterversorgung im Rücklauf kurzzeitig Öl direkt aus dem Tank anzusaugen. Probleme können auch auftreten, wenn die Berechnungen auf dem Papier nicht mit dem Ergebnis der endgültigen Verrohrung an der Maschine übereinstimmen. Ein weiteres Fehler-Potenzial: lange und komplizierte Leitungsführungen an der Saugleitung. Solange Überdruck ansteht, bleibt das System stabil. Sobald allerdings Unterdruck auftritt, kann es zu Kavitation kommen. Abhilfe bietet in diesem Fall der Rücklauf eines zusätzlichen Kreises mit (drehzahl)-konstanten Volumenstrom. Saug-Rücklauffilter verfügen über ein Bypass-Ventil. Erreicht der Durchflusswiderstand im Filterelement auf Grund starker Verschmutzung oder hoher Viskosität eine bestimmte Größe, öffnet das Ventil und es setzt eine Stromteilung in Richtung Tank ein.
Das wiederum kann zu Unterversorgung im Filter führen. Insbesondere bei extremem Kaltstart kommt der Vorteil des Filters nicht zum Tragen. RT-Filtertechnik entwickelte daher eine individuelle Kombination unterschiedlicher Filterelemente und abgestimmter Ventileinsätze. Sie bieten wirksame Maßnahme gegen im Filter und am Kühler entstehende Widerstände, die als Staudruck im Gehäuse des Hydrostaten Dichtungsprobleme verursachen können.
Eine konstruktive Herausforderung stellt die der ungelösten Luftanteile dar. Die Erfahrung zeigt, dass besonders Mobilhydrauliken nahezu immer ungelöste Luft enthalten. Der Einsatz von Saug-Rücklauffiltern bietet für das Öl keine Möglichkeit, sich im Tank zu beruhigen und die Luft an der Oberfläche abzuscheiden. Bei Maschinen, die mit solchen Filtern ausgestattet sind, entsteht daher das „versteckte“ Problem, dass ungelöste Luft direkt in die Saugleitung der Speisepumpe gelangen kann.
RT-Filter verfügen aus diesem Grund über ein am Markt einzigartiges Ölleitsystem zur Trennung der mit Luft angereicherten Ölmenge vom luftarmen Öl. Das System wurde gemeinsam mit einem bedeutenden Radladerhersteller in Deutschland entwickelt.
Wie die Praxis erwies, sind die im Filter integrierten Ventile der Eigendynamik der Mobilhydraulik ausgesetzt. Bei intensiven Baumaschinen-Einsätzen halten Ventileinheiten mit Kunststoff-Komponenten oftmals der Belastung nicht stand. Immer wieder wird von Kunden auf die Dauerstabilitätsfrage der Mechanik hingewiesen. Über in der Praxis bewährte Ventile, die nicht ausschließlich preisorientiert konstruiert wurden, verfügen etwa die RT-Filterserien SR, SRE und Axx.
Beispiel SR-Baureihe: Sie enthält ein Ölleitungssystem mit untenliegendem Sauganschluss, integrierte Bypass-Rückführung sowie Doppelkammertechnik für optimale Nachsaugung. Hinzu die bewährten RT-Magnetkerzen. Sie bieten dem Hydrostaten zusätzlichen Schutz vor Feinstpartikeln bis zu 0,1 Mikrometern.
Damit die Vorteile dieser Technologie unter allen Betriebsumständen genutzt
werden können, bietet RT-Filtertechnik intensive Beratung an. Dabei werden das Gesamtsystem und sämtliche Komponenten wie z. B. Kühler, Hydrostat, oder Thermoregulierung analysiert.