فهم تحليل الموجات فوق الصوتية

1. التعريف: ما هو تحليل الموجات فوق الصوتية؟

تحليل الموجات فوق الصوتية الموجات فوق الصوتية المحمولة جوًا/الهيكلية (أو الموجات فوق الصوتية المحمولة جوًا/الهيكلية) هي تقنية لمراقبة الحالات تتضمن الاستماع إلى أصوات عالية التردد تقع خارج نطاق السمع البشري. يستطيع البشر عادةً سماع أصوات تصل إلى حوالي ٢٠ كيلوهرتز. صُممت أجهزة الموجات فوق الصوتية لاكتشاف الأصوات التي تتراوح بين ٢٠ كيلوهرتز و١٠٠ كيلوهرتز.

تتولد هذه الأصوات عالية التردد نتيجة الاحتكاك والاضطراب والقوس الكهربائي. يرصد جهاز الموجات فوق الصوتية هذا الصوت عالي التردد، ويترجمه إلى إشارة مسموعة يمكن سماعها عبر سماعات الرأس، ويقيس شدته (سعته)، والتي تُعرض على شكل مستوى ديسيبل (dB). يتيح هذا للمفتشين "سماع" المشاكل التي لولا ذلك لكانت صامتة تمامًا.

2. كيف يعمل: التغاير

تسمى التكنولوجيا الأساسية داخل جهاز الموجات فوق الصوتية التغايرهذه عملية إلكترونية تُحوِّل بدقة إشارة الموجات فوق الصوتية عالية التردد وغير المسموعة إلى إشارة منخفضة التردد ضمن النطاق المسموع، دون تغيير خصائص الصوت الأصلية. هذا يعني أن صوت "الهسهسة" الناتج عن تسرب الهواء المضغوط أو صوت "الطقطقة" الناتج عن القوس الكهربائي سيبدو كهسهسة أو طقطقة في سماعات الرأس، مما يجعل التشخيص بديهيًا للغاية.

3. التطبيقات الرئيسية في الصيانة

يعد تحليل الموجات فوق الصوتية تقنية متعددة الاستخدامات ذات العديد من التطبيقات عالية القيمة:

أ) الكشف عن التسرب

هذا هو التطبيق الأكثر شيوعًا والأكثر فائدةً من الناحية المالية. التدفق المضطرب للغاز (مثل الهواء المضغوط أو البخار أو النيتروجين) الخارج من أنبوب أو وعاء مضغوط يُنتج كميةً كبيرةً من الموجات فوق الصوتية واسعة النطاق.

• Procedure: يستخدم المفتش جهازًا محمولًا بالموجات فوق الصوتية مزودًا بمستشعر هوائي لمسح منطقة معينة. يتميز الجهاز بدقة توجيه عالية، وكلما اقترب من مكان التسرب، زادت الإشارة الصوتية في سماعات الرأس، وارتفعت قراءة الديسيبل على جهاز القياس.
• Benefits: إن العثور على تسربات الهواء المضغوط وإصلاحها يمكن أن يوفر للمصنع عشرات أو حتى مئات الآلاف من الدولارات سنويًا في تكاليف الطاقة المهدرة.

ب) التفتيش الكهربائي

أعطال كهربائية مثل القوس الكهربائي والتتبع والهالة في المعدات الكهربائية ذات الجهد المتوسط والعالي تنتج الموجات فوق الصوتية.

• Procedure: يستطيع المفتش فحص الخزانات الكهربائية المغلقة بأمان من الخارج. تتسرب الموجات فوق الصوتية الناتجة عن أي عطل عبر فجوات هوائية في أختام الخزانات.
• Benefits: يوفر هذا الجهاز طريقة ممتازة بدون تلامس للكشف عن الأعطال الكهربائية الخطيرة قبل أن تؤدي إلى حدوث قوس كهربائي، مما يعزز سلامة المحطة. كما أنه أداة فحص ممتازة تُستخدم قبل فتح لوحة لإجراء الفحص. التصوير الحراري.

ج) الفحص الميكانيكي (التزييت حسب الحالة)

كما أن الموجات فوق الصوتية فعالة للغاية في تقييم حالة محامل العناصر الدوارة وتوجيه ممارسات التشحيم.

• Procedure: يتم وضع مستشعر الموجات فوق الصوتية التلامسية على غلاف المحمل.
• تفسير:
  • سيؤدي المحمل الصحي والمزيت جيدًا إلى إنتاج صوت "هسهسة" منخفض وثابت.
  • المحمل الذي يحتاج إلى تزييت ستكون قراءته للديسيبل أعلى. يمكن للفني بعد ذلك وضع الشحم ببطء، والتوقف بمجرد انخفاض مستوى الديسيبل، مما يمنع الإفراط في التزييت.
  • يُصدر المحمل المعيب (مثل الكسر) صوت طقطقة متكررًا عند اصطدام عناصر التدحرج بالعيب. يُنذر هذا مبكرًا جدًا بعطل المحمل.

4. الموجات فوق الصوتية مقابل. تحليل الاهتزازات

في تحليل المحامل، تُعدّ الموجات فوق الصوتية والاهتزازات تكاملاً. غالبًا ما تكون الموجات فوق الصوتية أفضل في الكشف عن الأعطال المبكرة جدًا (المرحلة الأولى) ومشاكل التزييت. أما تحليل الاهتزازات، فهو أفضل في تشخيص طبيعة العطل في المراحل المتأخرة بدقة (مثل التمييز بين عطل في المسار الخارجي والداخلي) بمجرد ظهوره في طيف الاهتزازات.

← العودة إلى الفهرس الرئيسي