Jak wykrywać wycieki sprężonego powietrza lub innych gazów z użyciem ultradźwiękowych czujników akustycznych

Zakłady przemysłowe wykorzystują sprężone powietrze do obsługi wielu procesów produkcyjnych wiąże się to też z dużymi kosztami ponieważ sprężone powietrze to najdroższe medium. Koszty zwiększają się wraz z pracą urządzeń gdzie podczas przesyłu powstają mikropęknięcia na wężach, złączach, uszczelnieniach które powodują wycieki sprężonego powietrza lub mogą doprowadzić do przestoju w fabryce.

Koszty wycieków sprężonego powietrza

Wycieki mogą być znaczącym źródłem marnotrawstwa energii w przemysłowym systemie sprężonego powietrza, powodując czasem marnotrawstwo 20-30% wydajności sprężarki. Typowy zakład, który nie został dobrze utrzymany, prawdopodobnie będzie miał wskaźnik wycieku równy 20% całkowitej zdolności produkcyjnej sprężonego powietrza. Z drugiej strony, proaktywne wykrywanie i naprawa nieszczelności może zmniejszyć wycieki do mniej niż 10% mocy wyjściowej sprężarki.

Oprócz tego, że są źródłem marnotrawionej energii, wycieki mogą również przyczyniać się do innych strat operacyjnych. Wycieki powodują spadek ciśnienia w układzie, co może powodować mniej wydajne działanie narzędzi pneumatycznych, co niekorzystnie wpływa na produkcję. Ponadto, zmuszając sprzęt do wyższej pracy, wycieki skracają żywotność prawie wszystkich urządzeń systemu (w tym samego zespołu sprężarek). Wydłużony czas pracy może również prowadzić do dodatkowych wymagań konserwacyjnych i zwiększonych nieplanowanych przestojów. Wreszcie wycieki mogą prowadzić do zwiększenia niepotrzebnej wydajności sprężarki.

Wykrywanie wycieków sprężonego powietrza innych gazów

Ponieważ wycieki powietrza są prawie niemożliwe do zauważenia, należy zastosować inne metody w celu ich zlokalizowania. Najlepszym sposobem wykrywania wycieków jest użycie ultradźwiękowego detektora akustycznego takie jak kamera ultradźwiękowa FLIR Si124, który potrafi rozpoznać syczenie o wysokiej częstotliwości związane z wyciekami powietrza. Te przenośne jednostki składają się z mikrofonów kierunkowych, wzmacniaczy i filtrów audio i zwykle mają wskaźniki wizualne lub słuchawki do wykrywania wycieków.

Ultradźwiękowe wykrywanie nieszczelności jest prawdopodobnie najbardziej wszechstronną formą wykrywania nieszczelności. Ze względu na swoje możliwości można go łatwo dostosować do różnych sytuacji wykrywania wycieków. Zasada działania ultradźwiękowego wykrywania nieszczelności jest prosta. W przypadku wycieku ciśnienia lub próżni, wyciek przepływa z przepływu laminarnego wysokiego ciśnienia do turbulencji niskiego ciśnienia. Turbulencja generuje biały szum, który zawiera szerokie spektrum dźwięków, od częstotliwości słyszalnych do niesłyszalnych. Czujnik ultradźwiękowy skupia się na elementach ultradźwiękowych w hałasie. Ponieważ ultradźwięki są sygnałem krótkofalowym, poziom dźwięku będzie najgłośniejszy w miejscu wycieku. Na detektory ultradźwiękowe generalnie nie wpływają szumy tła w zakresie słyszalnym, ponieważ sygnały te są filtrowane. Oznacza to, że wycieki można usłyszeć nawet w najgłośniejszym otoczeniu.

Zalety ultradźwiękowego wykrywania nieszczelności obejmują wszechstronność, szybkość, łatwość obsługi, możliwość przeprowadzania testów podczas pracy sprzętu oraz możliwość znajdowania szerokiej gamy wycieków. Wymagają minimum szkolenia, a operatorzy często uzyskują kompetencje po 15 minutach szkolenia.

Ze względu na charakter ultradźwięków transmisja jest kierunkowa. Z tego powodu sygnał jest najgłośniejszy u źródła. Generalnie skanując obszar testowy, można bardzo szybko znaleźć miejsce wycieku i wskazać jego lokalizację. Z tego powodu ultradźwiękowe wykrywanie nieszczelności jest nie tylko szybkie, ale także bardzo dokładne.

Kamera ultradźwiękowa FLIR Si124

Kamera FLIR Si124 do obrazowania dźwiękowego pomoże w szybkim lokalizowaniu wycieków sprężonego powietrza lub innych gazów Jednoręczna konstrukcja może pomoc rozwiązać problem jak wykrywać wycieki sprężonego powietrza do 10 razy szybciej niż tradycyjne metody. Wyposażona w 124 mikrofony kamera Si124 prezentuje precyzyjne obraz akustyczny nawet w głośnym środowisku przemysłowym. Obraz akustyczny jest transponowany w czasie rzeczywistym na obraz z kamery cyfrowej, co pozwala dokładnie wskazać źródło dźwięku. Urządzenie pozwala na przeniesie obrazów bezpośrednio do chmury FLIR Acoustic Camera Viewer gdzie obrazy są przechowywane i mogą być użyte do dokładniejszej analizy. Wbudowany algorytm AI (Artificial intelligence) ocenia typ usterki oraz pozwala na wyliczenie strat podczas badania. Dzięki regularnej rutynowej konserwacji FLIR Si124 może pomóc placówkom zaoszczędzić na rachunkach za media i opóźnić koszty instalacji nowych sprężarek.

Detekcja wycieków sprężonego powietrza opłaca się z kilku powodów:

1. Oszczędność kosztów: Wycieki powietrza mogą prowadzić do strat energii, co oznacza, że kompresor musi pracować ciężej, aby utrzymać ciśnienie w systemie. Szacuje się, że nawet niewielki wyciek powietrza o wielkości 1,5 mm może kosztować nawet 1000 zł rocznie. W przypadku większych wycieków, koszty te będą znacznie wyższe. Detekcja wycieków pozwala na ich szybkie wykrycie i naprawę, co pozwala na znaczne oszczędności finansowe.
2. Ochrona środowiska: Wycieki powietrza wprowadzają niepotrzebne zanieczyszczenia do atmosfery. Gazy cieplarniane wydzielane w wyniku wytwarzania sprężonego powietrza mają negatywny wpływ na środowisko i wpływają na zmiany klimatyczne. Dlatego detekcja wycieków powietrza jest istotna w kontekście ochrony środowiska.
3. Poprawa wydajności: Wycieki powietrza wpływają na wydajność i jakość pracy urządzeń pneumatycznych. Kiedy w powietrzu jest mniej ciśnienia, urządzenia nie działają tak sprawnie, jak powinny. Szczególnie w przypadku złożonych systemów pneumatycznych, wycieki powietrza mogą prowadzić do znacznej degradacji wydajności i jakości pracy.

Podsumowując, detekcja wycieków sprężonego powietrza opłaca się ze względu na oszczędności finansowe, ochronę środowiska i poprawę wydajności urządzeń pneumatycznych.

Sprawdź czy możesz zaoszczędzić na kosztach związanych z wyciekami sprężonego powietrza

Jesteś zainteresowany zakupem kamer dźwiękowej FLIR Si124 do swojej firmy zgłoś się do nas umówimy się na wizytę w twojej firmie.