Розуміння ультразвукового аналізу

1. Визначення: Що таке ультразвуковий аналіз?

Ультразвуковий аналіз (або повітряно-/структурно-переносимий ультразвук) – це технологія моніторингу стану, яка передбачає прослуховування високочастотних звуків, що знаходяться далеко за межами діапазону людського слуху. Люди зазвичай можуть чути звуки частотою до 20 кілогерц (кГц). Ультразвукові прилади призначені для виявлення звуків у діапазоні від 20 кГц до 100 кГц.

Ці високочастотні звуки генеруються тертям, турбулентністю та електричною дугою. Ультразвуковий прилад виявляє цей високочастотний звук, перетворює його на звуковий сигнал, який можна чути через навушники, та вимірює його інтенсивність (амплітуду), яка відображається у вигляді рівня в децибелах (дБ). Це дозволяє інспекторам «чути» проблеми, які в іншому випадку були б повністю безшумними.

2. Як це працює: Гетеродинування

Основна технологія всередині ультразвукового приладу називається гетеродинуванняЦе електронний процес, який точно перетворює дуже високочастотний, нечутний ультразвуковий сигнал на сигнал нижчої частоти в межах чутного діапазону, не змінюючи початкових характеристик звуку. Це означає, що «шиплячий» звук витоку стисненого повітря або «тріск» електричної дуги звучатиме в навушниках як шипіння або тріск, що робить діагностику дуже інтуїтивно зрозумілою.

3. Ключові застосування в технічному обслуговуванні

Ультразвуковий аналіз — це універсальна технологія з кількома цінними застосуваннями:

a) Виявлення витоків

Це найпоширеніше та фінансово вигідне застосування. Турбулентний потік газу (наприклад, стисненого повітря, пари або азоту), що виходить з труби або резервуара під тиском, створює значну кількість широкосмугового ультразвуку.

• Процедура: Інспектор використовує портативний ультразвуковий прилад з повітряним датчиком для сканування ділянки. Прилад має вузькоспрямований характер, і чим ближче він до місця витоку, тим гучніший звуковий сигнал у навушниках, а показники вимірювача в дБ збільшуються.
• Вигоди: Виявлення та усунення витоків стисненого повітря може заощадити заводу десятки або навіть сотні тисяч доларів на рік на марних витратах енергії.

b) Електроінспекція

Електричні несправності, такі як дугове утворення, відстеження та корона в електрообладнанні середньої та високої напруги виробляють ультразвук.

• Процедура: Інспектор може безпечно перевірити закриті електричні шафи ззовні. Ультразвук, що генерується несправністю, виходитиме через повітряні зазори в ущільненнях шаф.
• Вигоди: Це забезпечує чудовий безконтактний метод виявлення серйозних електричних несправностей до того, як вони призведуть до дугового спалаху, що підвищує безпеку підприємства. Це також чудовий інструмент скринінгу, який можна використовувати перед відкриттям панелі для виконання термографія.

c) Механічний огляд (мастило на основі стану)

Ультразвук також дуже ефективний для оцінки стану підшипників кочення та керівництва методами змащування.

• Процедура: Контактний ультразвуковий датчик розміщений на корпусі підшипника.
• Інтерпретація:
  • Справний, добре змащений підшипник видаватиме низький, стабільний «шиплячий» звук.
  • Підшипник, який потребує змащення, матиме вищий показник дБ. Тоді технік може повільно наносити мастило, зупиняючись, як тільки рівень дБ почне падати, запобігаючи таким чином надмірному змащенню.
  • Підшипник з дефектом (наприклад, відколом) видаватиме повторюваний «тріск» або «клацання», коли тіла кочення стикаються з дефектом. Це забезпечує дуже раннє попередження про вихід з ладу підшипника.

4. Ультразвук проти Аналіз вібрації

Для аналізу підшипників ультразвук та вібрація доповнюють один одного. Ультразвук часто краще виявляє відмови на дуже ранніх стадіях (стадія 1) та проблеми зі змащенням. Аналіз вібрації краще діагностує точну природу несправності на пізніх стадіях (наприклад, розрізняє несправність зовнішньої обойми від несправності внутрішньої обойми), як тільки вона стає видимою в спектрі вібрації.

← Назад до головного індексу