Съвременни приложения на инфрачервената термография при механични системи

Измервателна техника • 18.04.2017

Съвременни приложения на инфрачервената термография при механични системи
Съвременни приложения на инфрачервената термография при механични системи
Съвременни приложения на инфрачервената термография при механични системи
Съвременни приложения на инфрачервената термография при механични системи
Съвременни приложения на инфрачервената термография при механични системи
Съвременни приложения на инфрачервената термография при механични системи

Инфрачервената термография е мощен диагностичен инструмент в различни индустриални приложения, в които функционират механични системи. Програмите за превантивна поддръжка и RCM-поддръжка (reliability-centred maintenance или "поддръжка според надеждността") на оборудване и съоръжения в много производствени предприятия включват провеждане на обследвания с термовизионни камери за прецизно инспектиране на механичните компоненти.

Термовизионните изображения
съдържат достатъчно точни данни за температурните стойности и осигуряват на инспекторите по поддръжката ценна информация за състоянието на обследваното оборудване.
Термографските камери са безконтактни измервателни средства, които откриват невидими за простото око проблеми в механичните системи, свързани с температурни разлики и отклонения. Те позволяват на техниците да инспектират съоръженията безопасно, дори по време на критични събития. Освен за отстраняване на неизправностите, термовизионните изображения спомагат и за оптимизиране на производствените процеси, както и за качествен мониторинг.

Типични приложения на инфрачервената диагностика
са механични системи, които включват:
-    помпи (например за откриване на прегряване в конекторите, проблеми с ел. предпазителите и претоварени кабели);
-    процесни вентили (за проверка на статуса: отворени, затворени, наличие на теч и др.);
-    резервоари за съхранение на различни флуиди (за проверка на ниво на флуида, ниво на утайка и т. н.)
-    тръбопроводи (за откриване на наслоявания, течове и др.);
-    електромотори (за откриване на прегрели компоненти, лагери, намотки и т. н.);
-    конвейерни системи (за откриване на прегрели механични компоненти, например лагери) и т. н.
Към типичните приложения на инфрачервената термография можем да добавим и: зъбни предавки, вентилатори, захранващи системи, климатични камери, вакуумни системи, въздуховоди, двигатели, топлообменници, котли, пещи, кондензни гърнета и др.

Всички механични системи генерират топлинна енергия
по време на работа. Повишаването на температурата на системата може да е вследствие на различни фактори: триене, загуба на материал, блокиране и др. Посредством термовизионна техника могат да бъдат открити и локализирани своевременно зони с по-голямо от очакваното количество топлинна енергия.
Една от най-честите причини за загряване е триенето, което се получава вследствие на износване, разместване (загуба на центровка), свръх- или недостатъчно смазване и други неизправности в системата. В такива случаи топлината се транспортира от точката й на генериране към повърхността на съответния компонент. Тази енергия може да бъде заснета посредством техника, наречена индиректен трансфер на топлина (indirect heat transfer), и да бъде точно визуализирана на термовизионното изображение.
В голям процент от случаите

идентифицирането на съответен модел на топлинния градиент
не означава непременно, че е налице проблем. Именно поради това е важно да се извърши прецизна диагностика с термокамера, за да се разграничат неизправностите от нормалните работни прегрявания и да се избегнат времеемки и често скъпи демонтажи на оборудването за инспекция.
За да има база за сравнение при термографското изследване, се снема и съхранява т. нар. топлинен отпечатък (thermal signature) на системата при нормални работни условия. Така всяко бъдещо отклонение може да бъде сравнено с еталона. Някои лагери и мотори например целево са проектирани да работят при по-високи от стандартните за този тип системи температури. Тази информация е препоръчително да бъде отбелязана при провеждане на изследването, за да се предотвратят фалшиви заключения за наличието на проблем в системата.

Базови термографски изследвания
При тези обследвания се събира базова информация за оборудването, включително обикновени условия на околната среда, работни параметри, вид и натоварване на системата и др. Едно базово обследване показва модела на изменение на топлинния градиент при нормална работа на оборудването. При регулярното сравняване на моментните термографски профили с базовите могат своевременно да бъдат открити редица вече настъпили или престоящи неизправности в системата.
Обикновено инфрачервената термография предшества други технологии за мониторинг на състоянието на индустриалните механични системи като вибрационен анализ, ултразвукова дефектоскопия и т. н.

Предимства на инфрачервената термография
Методът е бърз и точен, безразрушителен и безконтактен, което означава, че за провеждането му не е необходимо спиране или демонтиране на оборудването. В допълнение, изображенията, снети посредством техниката, са много по-лесни за разчитане и интерпретиране в сравнение с резултатите от други методи за безразрушителен контрол.
Термографската диагностика е изключително гъвкав и приложим в множество случаи от техническата практика метод, който спомага за редуциране на разходите за поддръжка и експлоатация на механичното оборудване. Ето защо включването на тази техника в програмите по поддръжка на механичните системи и съоръжения е ефективен способ за повишаване на оперативната надежност на индустриални или комерсиални съоръжения незабавно и в дългосрочен план.

ЕКСКЛУЗИВНО

Top