Zostań w temacie i policz dalej
Współczynnik β opisuje skuteczność filtra dla określonej wielkości cząstek, a kolejnym krokiem jest ocena czystości całego oleju.
Jak obliczyć współczynnik Beta filtra hydraulicznego?
W teście wieloprzebiegowym porównuje się liczbę cząstek o określonym rozmiarze i większych przed filtrem oraz za filtrem. Dla tego samego rozmiaru x współczynnik filtracji wynosi:
Po wyznaczeniu β skuteczność usuwania cząstek obliczamy ze wzoru:
Jeżeli przed filtrem znajduje się 100 000 cząstek ≥ 10 µm(c), a za filtrem 500, wtedy β10(c) = 200, a skuteczność wynosi 99,5%. To oznacza, że statystycznie przez filtr przechodzi około 5 z 1000 takich cząstek.
Parker opisuje współczynnik Beta jako miarę skuteczności wychwytywania cząstek i wiąże go z procedurą Multipass zgodną z ISO 16889. Kalkulator wykorzystuje dokładnie tę relację liczbową.
Co oznacza β200 i β1000 przy filtrze hydraulicznym?
Wartość β nie jest procentem. β200 oznacza, że dla wskazanego rozmiaru cząstek po stronie brudnej występuje około 200 razy więcej cząstek niż po stronie czystej. Odpowiada to skuteczności 99,5%.
Analogicznie β1000 odpowiada skuteczności 99,9%, a β20 — 95%. Różnica pomiędzy 99,5% i 99,9% może wyglądać niewielka procentowo, ale oznacza pięciokrotnie mniej cząstek przechodzących przez filtr: odpowiednio około 5 i 1 na 1000.
Zawsze trzeba czytać pełny zapis, np. β10(c)=200. Wartość β200 przy 10 µm(c) nie mówi automatycznie nic o skuteczności przy 5 µm(c).
Dlaczego „filtr 10 µm” to za mało informacji?
Ten sam rozmiar nominalny może być podawany przy różnej skuteczności zatrzymywania cząstek. Dlatego do porównania wkładów potrzebny jest jednocześnie rozmiar x i współczynnik β.
Donaldson zwraca uwagę, że sama wartość mikronowa bez określenia skuteczności ma ograniczoną wartość przy ocenie filtra.
Czy większe Beta zawsze oznacza lepszy filtr?
Dla tego samego rozmiaru cząstek większe β oznacza wyższą skuteczność usuwania. Nie oznacza jednak automatycznie najlepszego doboru całego filtra do maszyny.
Trzeba jeszcze uwzględnić wymagany poziom czystości, przepływ, lepkość, dopuszczalny spadek ciśnienia, chłonność zanieczyszczeń i warunki pracy.
Ciekawostka
Wzrost β z 200 do 1000 zwiększa skuteczność tylko z 99,5% do 99,9%, ale liczba cząstek przechodzących przez filtr spada pięciokrotnie. Dlatego niewielka różnica w zapisie procentowym może mieć duże znaczenie dla bardzo czułych elementów hydrauliki.
Współczynnik Beta filtra - zadania z rozwiązaniami
Treść zadania jest zawsze widoczna. Najpierw spróbuj policzyć wynik samodzielnie, a potem rozwiń rozwiązanie.
Przed filtrem zmierzono 100 000 cząstek ≥ 10 µm(c), a za filtrem 500. Oblicz β10(c) i skuteczność.
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
β = 100 000 / 500 = 200.
η = (1 − 1/200) · 100% = 99,5%.
Odpowiedź: β10(c) = 200, skuteczność = 99,5%.
Wkład ma oznaczenie β5(c)=1000. Jaka jest skuteczność i ile cząstek na 1000 statystycznie przejdzie przez filtr?
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
η = (1 − 1/1000) · 100% = 99,9%.
Penetracja = 0,1%, czyli około 1 cząstka na 1000.
Odpowiedź: skuteczność = 99,9%, przechodzi około 1 z 1000 cząstek ≥ 5 µm(c).
W próbce przed filtrem jest 60 000 cząstek ≥ 15 µm(c), a za filtrem 3000. Oblicz β i liczbę zatrzymanych cząstek w tej próbce.
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
β = 60 000 / 3000 = 20.
η = (1 − 1/20) · 100% = 95%.
Zatrzymano 60 000 − 3000 = 57 000 cząstek.
Odpowiedź: β15(c) = 20, skuteczność = 95%, zatrzymano 57 000 cząstek.
Filtr A ma β5(c)=200, a filtr B β10(c)=1000. Czy z tych danych można powiedzieć, że filtr B jest zawsze skuteczniejszy?
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
Dla swojego rozmiaru filtr A ma skuteczność 99,5%, a filtr B 99,9%.
Jednak wartości dotyczą różnych rozmiarów cząstek: 5 µm(c) i 10 µm(c). Nie można na tej podstawie porównać ich skuteczności przy jednym wspólnym rozmiarze.
Odpowiedź: nie. Do bezpośredniego porównania potrzebne są wartości β dla tego samego rozmiaru cząstek.
Dla ucznia technikum mechatronicznego i studenta mechaniki
Najpierw rozpoznaj, czy w zadaniu podano liczbę cząstek przed i za filtrem, czy gotowy współczynnik β. W pierwszym przypadku liczysz iloraz Nup/Ndown, a w drugim od razu przechodzisz do skuteczności.
Zwracaj uwagę na indeks przy β. Zapis β10(c)=200 dotyczy cząstek o wielkości 10 µm(c) i większych, dlatego nie wolno porównywać go wprost z β5(c)=200 jako tej samej charakterystyki.
Kontrola wyniku jest prosta: dla poprawnego pomiaru filtra β powinno być co najmniej 1, a skuteczność powinna mieścić się od 0 do poniżej 100%. Im większe β przy tym samym x, tym mniejsza penetracja.
Pamiętaj też, że współczynnik Beta opisuje skuteczność separacji cząstek, a nie spadek ciśnienia ani zdolność wkładu do magazynowania zanieczyszczeń.
Wskazówka od KalkulatorXXL
Porównując dwa wkłady filtracyjne, zestawiaj wartości Beta przy tym samym rozmiarze cząstek i według tej samej metody testowej. Sam napis „10 µm” albo sama wysoka liczba β bez indeksu x nie wystarcza do rzetelnego porównania. Wszystkie narzędzia z tego działu znajdziesz także w kategorii Produkcja.
Czego ten kalkulator nie dobiera?
Kalkulator przelicza Beta i skuteczność filtracji. Nie wyznacza wymaganej klasy czystości oleju ISO 4406 dla konkretnej maszyny i nie wybiera gotowego wkładu na podstawie samego wyniku.
Przy doborze obudowy i wkładu trzeba jeszcze sprawdzić przepływ nominalny, lepkość przy temperaturze rozruchu, dopuszczalny spadek ciśnienia, ciśnienie robocze, zawór obejściowy, chłonność zanieczyszczeń oraz lokalizację filtra w układzie.
Wyniki testu Multipass zależą również od warunków badania. Dlatego dane katalogowe konkretnego elementu należy czytać razem z normą testową i warunkami podanymi przez producenta.
Źródła i założenia
Parker w podręczniku filtracji hydraulicznej opisuje test Multipass ISO 16889, definiuje β jako stosunek liczby cząstek przed i za filtrem oraz podaje zależność skuteczności η = (1 − 1/β)·100%. Donaldson prezentuje te same zależności i przykładowe wartości β200 = 99,5% oraz β1000 = 99,9%.
Parker - Handbook of Hydraulic Filtration · Donaldson - współczynniki Beta filtrów cieczy
FAQ - współczynnik Beta i skuteczność filtra hydraulicznego
Ostatnia aktualizacja: 22.08.2026