Cos'è un elemento filtrante dell'olio per auto?
Il filtro dell'olio, noto anche come filtro a rete, serve a rimuovere dall'olio motore impurità come polvere, particelle metalliche, depositi carboniosi e particelle di fuliggine, proteggendo così il motore.
I filtri dell'olio possono essere classificati in filtri a flusso pieno e filtri a flusso incrociato. Il filtro a flusso pieno è collegato in serie tra la pompa dell'olio e il condotto principale dell'olio, ed è quindi in grado di filtrare tutto l'olio lubrificante che entra nel condotto principale. Il filtro a deviatore è collegato in parallelo al condotto principale dell'olio e filtra solo una parte dell'olio lubrificante inviato dalla pompa. Durante il funzionamento del motore, trucioli metallici, polvere, depositi carboniosi ossidati ad alte temperature, precipitati gelatinosi, acqua e altre sostanze si mescolano costantemente all'olio lubrificante. La funzione del filtro dell'olio è quella di filtrare queste impurità meccaniche e gomme, mantenere pulito l'olio lubrificante e prolungarne la durata. Il filtro dell'olio deve avere un'elevata capacità di filtraggio, una bassa resistenza al flusso e una lunga durata. In un sistema di lubrificazione standard, sono installati diversi filtri con diverse capacità di filtrazione: il filtro a rete, il filtro grosso e il filtro fine, che sono collegati rispettivamente in parallelo o in serie nel condotto principale dell'olio. Il filtro collegato in serie al condotto principale dell'olio è chiamato filtro a flusso pieno, attraverso il quale viene filtrato tutto l'olio lubrificante durante il funzionamento del motore; quello collegato in parallelo è chiamato filtro a flusso diviso. Tra questi, il filtro grosso è collegato in serie al condotto principale dell'olio ed è del tipo a flusso pieno. Il filtro fine è collegato in parallelo al condotto principale dell'olio ed è del tipo diviso. I moderni motori delle automobili generalmente hanno solo un filtro a rete e un filtro dell'olio a flusso pieno. Il filtro grosso rimuove le impurità con una granulometria di 0,05 mm o superiore dall'olio motore, mentre il filtro fine viene utilizzato per rimuovere le impurità fini con una granulometria di 0,001 mm o superiore.
Carta da filtro: I requisiti per la carta da filtro nei filtri dell'olio sono più elevati rispetto a quelli dei filtri dell'aria. Ciò è dovuto principalmente al fatto che la temperatura dell'olio varia da 0 a 300 gradi. In presenza di sbalzi di temperatura drastici, anche la concentrazione dell'olio cambia di conseguenza, influenzando la portata di filtrazione. La carta da filtro di un filtro dell'olio di alta qualità deve essere in grado di filtrare le impurità anche in presenza di forti variazioni di temperatura, garantendo al contempo un flusso sufficiente.
Anello di tenuta in gomma: l'anello di tenuta del filtro per olio motore di alta qualità è realizzato in gomma speciale, garantendo l'assenza totale di perdite d'olio.
Valvola di soppressione del riflusso: disponibile solo nei filtri dell'olio di alta qualità. Quando il motore è spento, impedisce al filtro dell'olio di seccarsi. Quando il motore viene riavviato, genera immediatamente pressione per fornire olio motore per la lubrificazione. (Nota anche come valvola di non ritorno)
Valvola di sicurezza: presente solo nei filtri dell'olio di alta qualità. Quando la temperatura esterna scende al di sotto di un determinato valore specifico o quando il filtro dell'olio supera la sua normale durata di servizio, la valvola di sicurezza si apre sotto una pressione particolare, consentendo all'olio non filtrato di fluire direttamente nel motore. Anche in questo caso, le impurità presenti nell'olio motore entreranno nel motore, ma rispetto ai danni causati dalla mancanza di olio motore, tali danni saranno molto minori. Pertanto, la valvola di sicurezza è fondamentale per proteggere il motore in caso di emergenza. (Nota anche come valvola di bypass)
In condizioni normali, i vari componenti interni di un motore funzionano correttamente grazie alla lubrificazione dell'olio motore. Tuttavia, detriti metallici prodotti dal funzionamento dei componenti, polvere che penetra, depositi carboniosi ossidati ad alte temperature e vapore acqueo si mescolano costantemente all'olio motore. Nel tempo, la durata utile dell'olio motore si riduce e, nei casi più gravi, ciò può compromettere il normale funzionamento del motore.
Pertanto, a questo punto entra in gioco il ruolo del filtro dell'olio. In parole semplici, la funzione principale di un filtro dell'olio è quella di filtrare la maggior parte delle impurità presenti nell'olio motore, mantenendolo pulito e prolungandone la durata. Inoltre, il filtro dell'olio deve possedere un'elevata capacità di filtraggio, una bassa resistenza al flusso e una lunga durata.
I filtri dell'olio attualmente disponibili sul mercato presentano due principali svantaggi, che il nuovo prodotto ha risolto. Pertanto, è necessario utilizzare il nuovo prodotto, il potente filtro dell'olio magnetico.
Primo svantaggio: può filtrare solo il 60% delle impurità presenti nell'olio motore, con una bassa efficienza di filtrazione.
Questo accade perché gli attuali filtri dell'olio si basano su un singolo foro dell'elemento filtrante in carta per intercettare e filtrare le impurità dannose presenti nell'olio. Più piccoli sono i microfori della carta filtrante, migliore è l'effetto di filtrazione, ma minore è la capacità dell'olio di attraversarlo. Per risolvere la contraddizione tra la necessità di filtrare le particelle più piccole di impurità attraverso lo stesso microporo della carta filtrante e quella di garantire al contempo che una quantità sufficiente di olio motore possa passare attraverso tale microporo, si è reso necessario un sistema di filtraggio più efficiente. Secondo i test condotti dalla Sezione Filtri dell'Associazione Nazionale dell'Industria dei Motori a Combustione Interna, utilizzando il metodo di prova standard internazionale ISO4548 per l'efficienza di filtrazione dei filtri dell'olio, anche i migliori filtri dell'olio sul mercato sono progettati per rimuovere solo il 60% delle impurità presenti nell'olio. Questo è il valore massimo di filtrazione ottenuto dopo migliaia di esperimenti. Nell'uso effettivo, rimane ancora un 40% di impurità dannose che non può essere filtrato efficacemente dagli elementi filtranti in carta. Tra queste impurità, che rappresentano il 40% del totale, a causa della loro natura relativamente fine e dura, le impurità ferromagnetiche costituiscono la maggioranza e sono quindi la causa principale dei danni al motore.
Svantaggio 2: L'efficienza di filtrazione è pari a zero in condizioni particolari.
Tutti i filtri dell'olio attualmente in uso presentano valvole di bypass nella parte inferiore dell'elemento filtrante in carta. Si tratta di un canale di flusso diretto dell'olio, progettato in fase di sviluppo per garantire che l'olio motore possa ricircolare agevolmente nel motore quando questo è a freddo, con elevata viscosità dell'olio o quando l'elemento filtrante in carta è parzialmente o completamente ostruito. Quando la valvola di bypass dell'olio motore si apre a causa della pressione della pompa dell'olio, l'olio che ricircola nel motore attraverso la valvola non solo non viene filtrato dall'elemento filtrante in carta, ma anche le particelle di impurità di grandi dimensioni che erano state originariamente filtrate dall'elemento filtrante in carta vengono reimmesse nel motore attraverso la valvola di bypass, causando un'usura secondaria continua del motore. Pertanto, in determinate condizioni, i filtri dell'olio attualmente in commercio svolgono fondamentalmente la loro funzione di filtraggio, con un'efficienza di filtrazione pari a zero.
Dai due inconvenienti sopra descritti, si evince che i filtri dell'olio attualmente in uso non sono in grado di filtrare in modo permanente impurità di dimensioni superiori o inferiori ai micropori dell'elemento filtrante in carta. Possono rimuovere in modo permanente solo impurità di dimensioni equivalenti ai micropori dell'elemento filtrante in carta e in esso incorporate. Pertanto, l'efficienza di filtrazione è estremamente bassa.
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