Ультразвуковой течеискатель своими руками

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 05.10.2024

Определение мест вакуумных присосов в современном крупном оборудовании является не простой задачей. До недавнего времени для поиска мест, где возникали неплотности, технический персонал располагал весьма ограниченными возможностями.

Поиск утечек вакуума представляет собой сложную задачу, ультразвуковые решения SDT позволяют обнаруживать и локализовать такой вид утечек за считанные минуты.

Когда другим методам требуются дни и различные газы такие как гелий. Ультразвуковые приборы определяют место утечки / вакуумного присоса путем улавливания турбулентного потока, который возникает в месте вакуумного присоса.

Основаная проблема течи в системе, проявляется в невозможности достижения заданного значения вакуума, на которое рассчитана данная вакуумная система, что в свою очередь снижает КПД системы, влияет на качество выпускаемой продукции или вообще не позволяет проводить запланируем задачи.

Ультразвуковые течеискатели для поиска вакуумных присосов

Приборы из данной линейки позволяют без труда находить вакуумные утечки / вакуумные присосы, утечки сжатого воздуха или газа. Также могут применяться для начальных задач по контролю запорной арматуры или конденсатоотводчиков.

Ультразвуковой течеискатель анализатор дефектов базового уровня SDT200 – это прибор который имеет все самые необходимые функции для поиска утечек сжатого воздуха, вакуумных присосов и базовые возможности для внедрения системы технического обслуживания ориентированного на повышение надежности предприятия.

Профессиональные ультразвуковые анализаторы

Приборы из данной линейки покрывают все задачи связанные с применением ультразвука для мониторинга состояния. Более чувствительные сенсоры и возможность записи и анализа данных, делает их незаменимым прибором для отдела диагностики в поиске вакуумных присосов.

Виброакустический прибор SDT340, интонационный прибор успешно прошедший метрологические испытания и на сегодняшний день является единственным ультразвуковым прибором для мониторинга состояния внесенным в реестр средств измерений.

Ультразвуковые детекторы, акустические камеры

Приборы из данной линейки работают по принципу фазированной решетки, они улавливают шум создаваемый утечкой / вакуумным присосом и визуализируют его точное местоположение на экране прибора.

Многочастотная камера для акустической визуализации, которая фокусирует ультразвук и переносит его на изображение. Ультразвуковой детектор SonaVu выводит ультразвуковое обследование на новый уровень.

Идея обнаружения утечек (вакуумных присосов) с помощью ультразвука является эффективным способом для оценки состояния работающего оборудования.

Для того чтобы отдел технического обслуживания был настолько успешным, насколько это возможно, он должен открыть свой новейшие технологии и знать, как и когда их можно использовать наиболее эффективно. Хороший ультразвуковой течеискатель может обнаружить утечку, которую невозможно обнаружить никаким другим методом.

Ультразвук, как следует из названия, — это звук, превышающий диапазон обнаружения человеческого уха. Представьте себе звук, издаваемый воздухом, выходящим из шины. Это утечка имеет звуковую составляющую и обычно присутствует в тихом месте, как следствие ее МОЖЕТ обнаружить ваше ухо. Если утечка (вакуумный присос) имеют меньшей размер или окружающий шум превышает шум утечки, то на помощь приходит ультразвуковые решения, так как любая утечка так же генерирует ультразвук.

Ключ к успеху в поиске утечки со звуком зависит от того, является ли утечка турбулентной. Турбулентность возникает в результате трения и столкновения молекул газа, когда они перемещаются из области с более высоким давлением в область с более низким давлением. Это также относится к утечкам в системах вакуума.

Присосы воздуха в вакуумную систему являются основной причиной ухудшения вакуума. Уход от расчетного уровня вакуума влечет за собой снижения КПД, чрезмерный износ (коррозию) и увеличение затрат. ФактПри снижении расчетного вакуумам на процент, происходит снижение расчётной мощность на ~ 0, 85%

Ультразвуковые течеискатели СТРИЖ – самое эффективное и доступное решение для быстрого и бесконтактного обнаружения повреждений:

Воздуховодов
Газопроводов
Сосудов давления
Баков, ёмкостей, резервуаров
Вакуумных установок
Наружных и внутренних инженерных систем при опрессовке воздухом

Течеискатель СТРИЖ обладает самой высокой чувствительностью среди ультразвуковых течеискателей профессионального класса. Он "слышит" звук утечки уже от 3 дБ. Это значит, что даже самые маленькие дефекты не скроются от контроля, и вы получите результат максимально возможного качества.

Всё под контролем

Ультразвуковые течеискатели СТРИЖ часто применяются службами предприятий, при регулярных обходах воздуховодов и газопроводов. Их используют для контроля качества и герметичности самых разных емкостей и трубопроводов.

С помощью ультразвуковых течеискателей СТРИЖ вы сможете:

Заблаговременно выявлять факт появления утечек в воздуховодах и газопроводах
Легко обследовать труднодоступное оборудование закрытое кожухами
Снизить износ компрессоров и расход энергии из-за постоянного поддержания давления
Повысить безопасность производства за счет своевременного устранения дефектов в газопроводах
Экономить время при сдаче опрессовки наружных сетей (особенно в зимний период)
Избежать простоев при поломках оборудования

Невысокая стоимость прибора гарантирует его окупаемость уже после одного-двух обнаруженных дефектов. При этом они очень просты в работе и не требуют ни поверки, ни обслуживания, ни расходных материалов.

Детектор утечек с подключенным ультразвуковым микрофоном может быть также использован для обнаружения ультразвука, вызванного коронными разрядами на выключателях, трансформаторов, изоляторов, прерывателей цепи, реле, шинопроводов и т.д..

Контроль качества механического оборудования

Специально разработанный контактный зонд позволяет оперативно выявлять места БУДУЩИХ дефектов:

Подшипников
Редукторов
Паросепараторов
Двигателей
Насосов
Компрессоров
Ремней/цепей/шкивов

ЕЩЕ ДО ПОЯВЛЕНИЯ вибрации и разбалансировки, а также проверять запорную арматуру.

Индикация уровня шума дает возможность КОЛИЧЕСТВЕННО оценить и зафиксировать уровень шума. Это позволяет сравнить результаты измерений и выявить ЕЩЕ ТОЛЬКО ФОРМИРУЮЩИЕСЯ в данный момент дефекты (например, нехватка смазки, угроза разрушение подшипника). А также сделать выводы о том, насколько помогли принятые вами меры.

Принцип работы прибора

Ультразвуковой течеискатель СТРИЖ-100 помогает выявлять места негерметичности трубопроводов, ёмкостей, вакуумного оборудования, и любого оборудования, развитие повреждений в котором сопровождается появлением слабого сигнала в ультразвуковом диапазоне, неразличимым для человеческого уха.

Любой дефект газо-воздухопровода, резервуара, газгольдера, любого технологического оборудования, давление в котором отлично от атмосферного в ту или иную сторону – связанный с негерметичностью, сопровождается ультразвуковыми колебаниями, исходящими из места повреждения.

Человеческое ухо не всегда в состоянии услышать эти звуки, так как большинство из них лежит в частотном диапазоне свыше 20 кГц.

Оператор, проходя по цеху, методично и поочередно направляет течеискатель на обследуемое оборудование. Будучи направленным в место дефекта, прибор начинает издавать специальные синтезированные звуки, одновременно загорается светодиодный индикатор. Амплитуда звука и количество горящих светодиодов увеличиваются по мере приближения к месту дефекта.

При необходимости оператор может быстро надеть на базовый зонд насадку с гибким наконечником, для обследования труднодоступных мест и точной локализации микроповреждений.

Имеющийся в наличии резиновый конус, надетый на датчик, позволяет чувствовать дефекты на удаленном расстоянии. Также доступен контактный зонд, позволяющий проверить подшипники, задвижки, клапана.

Обнаруженные дефекты отмечаются маркером или мелом, а также вносятся в отчет для планового или аварийного ремонта.

Использование течеискателей СТРИЖ-100 не требует специальной подготовки и обучения. С ними может справится любой сотрудник квалификации от слесаря до инженера. Единственный орган управления - регулятор чувствительности, он же выключатель прибора. Все очень просто.

В нынешнем обществе вакуумная аппаратура захватывает не только лишь индустриальные компании и различные лаборатории, но и благополучно применяется коммунальщиками и в домашних делах. В связи с масштабами использования этого оснащения появляется резкая потребность в применении так именуемого течеискателя. Его основным назначением представляется сканирование, местоположение и анализ утечки с воздухонепроницаемых объемов. В зависимости от рода газов, а кроме того, конструктивных специфик вакуумной концепции имеется огромное число видов устройств с целью поиска течи.

Производители подобного семейства оснащения принимают во внимание факт использования не только лишь индустриальных аппаратов, но и формирование маленьких модификаций, с целью небольших компаний либо домашних потребностей.

Течеискатель – это

Этот вид устройств представляется идентификаторами утечки, для ликвидации ее зоны возникновения, а кроме того, обладают функцией снятия численного показателя размера течи.

Существуют различные принципы деятельности течеискателей, что разнятся альтернативами влияния непосредственного либо косвенного считывания. С целью того, чтобы наиболее досконально сориентироваться в том, как функционирует течеискатель, в главную очередность следует установить, чем является сама течь.

Это феномен предполагает собой умение различного рода покрытия или пленки, лимитирующая замкнутую область пропускать через себя газы, влагу, или в воздушное пространство. Потеря может осуществляться как в середине трудового объема, при невысоком давлении, так и снаружи резервуара, в случае если внутри большой уровень давления. Основанием происхождения такого рода утечки может становиться обыкновенная ржавчина, механический дефект плоскости вакуумного объема, хим. разрушения структуры материала с которого выполнен замкнутый объем и прочее.

Если существует пропуск какого-либо вещества через материал, следовательно, присутствует такое явление как течеискание, что означает определенный способ поиска подобных утечек, для их устранения, считывание количество пропускаемого вещества за определенный отрезок времени и прочего.

Для того, чтобы прибор мог считать требуемые показатели и точно определить локализацию утечки, в большинстве случаев применяется запуск тестового газа в проверяемый объем вакуума. Если рассмотреть самый дешевый и простой способ течеискания, то можно воспользоваться простой водой, наполнив ею герметичный резервуар и определив визуально место пробоя. Но все гораздо сложнее, когда конструкция более усложненная. Так, к примеру, в холодильном оборудовании в качестве тестового газа используется фреон, который, по сути, и является рабочей жидкостью данного устройства, что исключает дополнительные расходы на запуск другого рода газа. Сам же течеискатель настроен на улавливание именно фреонового газа.

Что касается взрывоопасных веществ, таких как природный газ, пропан, бутан и прочие смеси, то в них до того, как запустить в герметичный объем добавляют специальную примесь, имеющую резкий запах либо издающую яркое свечение при воздействии ультрафиолетовой лампы.

В дополнение, течеискатели на основе фреона также используются для тестирования летучих соединений спирта, фтора, углерода и подобных соединений.

Как и в любой другой технике течеискатели бывают универсальными, для чего используется специальный газообразный гелий, способные взаимодействовать с очень большим количеством разновидностей других веществ и газовых сред. Его химический состав позволяет быть легким, летучим, высоко проницаемым и главное, легко детектируемым масс-спектрометрическим оборудованием для точного выявления концентрации утечки.

Немаловажной характеристикой течеискателей является время отклика. Временной отрезок, который необходим для преобразования подаваемой тестовой среды в показатели на шкале приборов. Стоит отметить, что есть и еще одна особенность в виде скорости ликвидации тестового вещества из проверяемого вакуумного объема, до уровня нормализации химического состава внутри вакуумной системы прежнего состояния. Такой процесс именуется релаксацией течеискателя.

Принцип работы течеискателя

Определить точный принцип работы такого устройства достаточно сложно, так как бывают разные типы детектирования тестового газа. Но в целом, прибор имеет камеру нагнетания, куда через щуп поступает тестируемый газ, оттуда он переходит в рабочую камеру, где происходят физические процессы по разделению, умножению, прочим действиям с молекулами считываемого вещества, способ работы с которыми варьируется от типа течеискателя. После того, как газ обработается, специальные уловители высчитают нужные показатели и преобразуют их в числовые значения для удобного понимания человеком.

Разновидности течеискателей

В зависимости от разновидности течеискателя разница и сам способ поиска утечки. Самым простым является визуальный осмотр, но он имеет больше недостатков, чем преимуществ, так как многие вакуумные системы имеют огромное количество узлов и не дают воспользоваться тестовым материалом, в виде воды. Безусловно, можно воспользоваться обмыливанием, но таким образом удается лишь локализовать утечку без понятия о глубине щели и объеме утечки.

Чтобы производить ревизию с максимальной точностью, скоростью и нужными показателями были созданы течеискатели, которые способны реагировать на испытательный газ. Эти приборы можно поделить на такие типы как:

Масс-спектрометрический гелиевый течеискатель;
Ультразвуковое устройство;
Фреоновый течеискатель;
Ультрафиолетовый детектор;
Аэродверь и датчик загазованности;
Фиксатор утечки жидкости;
Шумовой индикатор;
Масс-спектрометр.

Масс-спектрометрический течеискатель гелиевый

Его можно использовать только при условии, что в датчике устройства присутствует вакуум. Существуют два вида гелиевых течеискателей:

Оборудование для применения в вакуумных системах. Это разновидность устройств является более дорогой, если сравнивать с шнифферами, но существуют специальные насадки для предохранения входа, которые превращают вакуумный прибор в устройства, работающие в режиме шниффера;
Нюхающий течеискатель. Это и есть те самые шнифферы, которые ищут утечку снаружи замкнутого пространства. Их стоимость ниже предыдущей разновидности, так как они имеют более низкую чувствительность к нахождению тестового газа, а также неспособны за один раз охватывать большую площадь поверхности проверяемого резервуара.

Ультразвуковой тип течеискателя

Этот тип прибора состоит из трех элементов:

Генератор ультразвука для передачи звуковых волн на рабочий щуп;
Контактный приемник;
Аналоговый либо компьютерный блок, который просчитывает все помехи, искажения и колебания амплитуды частоты воздействия ультразвукового сигнала.

Главным преимуществом таких приборов является отсутствие необходимости применять тестовый газ, а также звуковой прибор достаточно прост и легок в процессе поиска утечки. Что касается недостатков, то человек, который пользуется таким устройством должен иметь соответствующий опыт, помещение, где происходит тестирование не должно быть шумным, что касается и работы самой вакуумной установки, на котором происходит поиск утечки.

Фреоновый тип течеискателя

Достаточно популярный вид течеискателя, но если сравнивать его с гелиевым оборудованием, то он на несколько порядков имеет ниже чувствительность. Тестирование происходит в результате абсорбирования тестового газа на поверхности устройства. Основное оборудование для проверки утечки таким течеискателем являются холодильные установки, но существует и много других вакуумных систем, где актуально использование фреонового прибора.

Ультрафиолетовый тип детектора

Ранее, в данной статье уже говорилось об этом виде тестирования. Его принцип заключается в добавке специальных светящихся под ультрафиолетом веществ во взрывоопасные и другие виды газов. Данный способ можно сравнить с вариантом обмыливания, но здесь возможно более точное определение мест утечки за счет ярко выраженных точек или полосок подсвечивающихся при воздействии ультрафиолетового света.

Аэродверь и датчик загазованности

Если говорить про аэродвери, то они представляют из себя некий манометрический прибор, который способен определить утечку в ходе тестирования оградительных элементов разного рода строений и прочих материалов на степень воздухопроницаемости.

Датчики загазованности служат для определения повышения уровня конкретного вида газа или появления, к примеру, в комнате взрывоопасных веществ. Эти устройства снабжены специальными сенсорами и сигнализаторами, которые оповещают компьютерный пост или просто издают звук в случае появления опасной среды рядом с установленным датчиком.

Фиксатор утечки жидкостей

Это изобретение является достаточно новыми, служит для оповещения либо самостоятельного отключения подачи воды при проявлении утечки в трубопроводе, в замкнутом сосуде или каком-нибудь приборе. Данные детекторы очень продуктивный при использовании в водонапорных станциях и подобных коммунальных строениях.

Шумовой идентификатор

В большинстве случаев является прибором, идентифицирующим уровень шума в конкретном помещении либо области пространства. Его используют для защиты человеческого слуха от опасного уровня шума. Прибор является компактным и удобным, чтобы любой человек смог воспользоваться им без каких-либо препятствий.

Масс-спектрометр

Механизм работы прибора включает в себя специальные элементы, которые позволяют взвешивать молекулы тестируемого газа. С его помощью определяют происхождение того или иного вещества через высчитывание отношения массы молекул к заряду ионов. Этот способ тестирования является самым точным и популярным во всем мире.

Практика использования течеискателей

Благодаря течеискателям сокращается время на поиск утечки и соответственно, трудоемкость выполнения подобных процедур. В принципе, в тестировании всевозможных вакуумных систем и прочего оборудования нуждается любая сфера деятельности человека, но основными отраслями, где просто нельзя обойтись без течеискателя являются:

Воздуховодов
Газопроводов
Сосудов давления
Баков, ёмкостей, резервуаров
Вакуумных установок
Наружных и внутренних инженерных систем при опрессовке воздухом