Ultraskaņas analīzes izpratne
1. Definīcija: Kas ir ultraskaņas analīze?
Ultraskaņas analīze (jeb gaisā/konstrukcijās esošā ultraskaņa) ir stāvokļa uzraudzības tehnoloģija, kas ietver augstas frekvences skaņu klausīšanos, kas atrodas tālu ārpus cilvēka dzirdes diapazona. Cilvēki parasti var dzirdēt skaņas līdz aptuveni 20 kiloherciem (kHz). Ultraskaņas instrumenti ir paredzēti skaņu noteikšanai diapazonā no 20 kHz līdz 100 kHz.
Šīs augstfrekvences skaņas rada berze, turbulence un elektriskā loka izlāde. Ultraskaņas instruments uztver šo augstfrekvences skaņu, pārveido to dzirdamā signālā, ko var dzirdēt caur austiņām, un mēra tās intensitāti (amplitūdu), kas tiek parādīta kā decibelu (dB) līmenis. Tas ļauj inspektoriem "dzirdēt" problēmas, kas citādi būtu pilnīgi klusas.
2. Kā tas darbojas: Heterodīna
Ultraskaņas instrumenta galvenā tehnoloģija tiek saukta par heterodīnsŠis ir elektronisks process, kas precīzi pārveido ļoti augstas frekvences, nedzirdamu ultraskaņas signālu zemākas frekvences signālā dzirdamajā diapazonā, nemainot skaņas sākotnējās īpašības. Tas nozīmē, ka saspiesta gaisa noplūdes "šņācošā" skaņa vai elektriskās loka "krakšķošā" skaņa austiņās skanēs kā šņākšana vai sprakšķēšana, padarot diagnozi ļoti intuitīvu.
3. Galvenie pielietojumi apkopē
Ultraskaņas analīze ir daudzpusīga tehnoloģija ar vairākiem augstvērtīgiem pielietojumiem:
a) Noplūžu noteikšana
Šis ir visizplatītākais un finansiāli visizdevīgākais pielietojums. Gāzes (piemēram, saspiesta gaisa, tvaika vai slāpekļa) turbulentā plūsma, kas izplūst no spiediena caurules vai trauka, rada ievērojamu platjoslas ultraskaņas daudzumu.
- Procedūra: Inspektors izmanto rokas ultraskaņas ierīci ar gaisā esošu sensoru, lai skenētu zonu. Instruments ir ļoti virziena ziņā spēcīgs, un, tuvojoties noplūdei, skaņas signāls austiņās kļūst skaļāks un dB rādījums uz mērītāja palielinās.
- Ieguvumi: Saspiestā gaisa noplūžu atrašana un novēršana var ietaupīt rūpnīcai desmitiem vai pat simtiem tūkstošu dolāru gadā no izšķērdētas enerģijas izmaksām.
b) Elektroinspekcijas
Elektriskās kļūmes, piemēram loka izlāde, sekošana un korona vidēja un augstsprieguma elektroiekārtās rada ultraskaņu.
- Procedūra: Inspektors var droši skenēt slēgtas elektriskās sadales skapjus no ārpuses. Bojājuma radītā ultraskaņa izplūdīs caur gaisa spraugām sadales skapja blīvējumos.
- Ieguvumi: Tā ir lieliska bezkontakta metode nopietnu elektrisko kļūmju noteikšanai, pirms tie izraisa loka uzliesmojumu, tādējādi uzlabojot rūpnīcas drošību. Tā ir arī lieliska pārbaudes metode, ko izmantot pirms paneļa atvēršanas, lai veiktu termogrāfija.
c) Mehāniskā pārbaude (stāvoklim atbilstoša eļļošana)
Ultraskaņa ir arī ļoti efektīva ritošo elementu gultņu stāvokļa novērtēšanai un eļļošanas prakses vadīšanai.
- Procedūra: Kontakta ultraskaņas sensors ir novietots uz gultņa korpusa.
- Interpretācija:
- Veselīgs, labi ieeļļots gultnis radīs zemu, vienmērīgu "šņācošu" skaņu.
- Gultnim, kuram nepieciešama eļļošana, būs augstāks dB rādījums. Tehniķis var lēnām uzklāt smērvielu, pārtraucot, tiklīdz dB līmenis sāk kristies, tādējādi novēršot pārmērīgu eļļošanu.
- Gultnis ar defektu (piemēram, nolūzumu) radīs atkārtotu "krakšķošu" vai "sprādzošu" skaņu, kad ritošie elementi pieskaras defektam. Tas ļoti agri brīdina par gultņa atteici.
4. Ultraskaņa salīdzinājumā ar Vibrāciju analīze
Gultņu analīzē ultraskaņa un vibrācija viena otru papildina. Ultraskaņa bieži vien ir labāka ļoti agrīnas stadijas bojājumu (1. stadija) un eļļošanas problēmu noteikšanā. Vibrāciju analīze ir labāka vēlīnas stadijas defekta precīzas rakstura diagnosticēšanā (piemēram, atšķirot ārējās gredzena defektu no iekšējās gredzena defekta), kad tas kļūst redzams vibrācijas spektrā.