Moderní metoda odhalování úniků plynu pomocí ultrazvuku

Moderná metóda odhaľovania únikov plynu pomocou ultrazvuku

Princíp ultrazvukovej detekcie úniku plynu z potrubia

Úniky plynov z priemyselných potrubí a tlakových systémov predstavujú nielen bezpečnostné riziko, ale aj významné prevádzkové straty. Vedľa tradičných metód detekcie, ako sú snímače koncentrácie plynu alebo infračervené kamery snímajúce v MWIR spektre , sa v posledných rokoch stále častejšie presadzuje ultrazvuková detekcia . Jej hlavnou výhodou je rýchla lokalizácia a veľmi malých únikov a možnosť detekcie v prostredí, kde nie sú iné účinné metódy.

Jak ultrazvuková detekcia funguje?

Pri úniku plynu z tlakového potrubia (i malej netesnosti) vzniká vysokofrekvenčná turbulencia , ktorá generuje zvukové vlny, často v oblasti nad hranicami slyšiteľnosti ľudského ucha – tedy ultrazvuk (>20 kHz). Tato turbulence je dôsledkom náhleho rozdielu tlaku medzi vnútorným potrubím a okolitým prostredím.

Ultrazvukové detektory ( väčšinou ručné prístroje) tieto vlny zachycujú pomocou citlivých piezoelektrických mikrofónov nebo smerových snímačov . Detekovaný signál je potom analyzovaný:

• Frekvenčne – hľadá sa charakteristické spektrum typické pre plyn jedinečnú malou štěrbinou.

• Intenzita – rastúce množstvo a veľkosť úniku roste tlak i intenzita ultrazvuku.

• Smerovo – niektoré prístroje umožňujú presné zameranie smeru úniku vďaka smerovej citlivosti.

Ultrazvukové detektory FLIR řady Si-x j sou vybaven y znovu polem MEMS mikrofónov a využívajúcich algoritmy spracovania signálu k detekcii, smerovanie a vizualizácia týchto ultrazvukových emisií v reálnom čase. je akustický obraz , ktorý umožňuje doslova „vidieť zvuk“ úniku priamo na displeji.

Aké plyny možno detekovať?

Veľkou výhodou ultrazvukové metódy je, že nie je závislá na typu plynu – detekuje sa samotný akustický prejav úniku, nikoliv chemické zloženie. Vďaka tomu možno týmto spôsobom zistiť široké spektrum plynov, napríklad:

• Stlačený vzduch

• Kyslík

• Dusík

• Argón

• Hélium

• Metan a ďalšie horlavé plyny

• Oxid uhličitý (CO₂)

Podmienky detekcie

Úspešnosť detekcie závisí na niekoľkých faktoroch:

Faktor	Vliv
Tlak plynu	Čím vyšší pretlak v potrubí, tým silnejší je akustický prejav úniku.
Veľkosť netečnosti	Väčšie netesnosti produkujú najpodstatnejší signál.
Okolný hluk	Silný hluk (napr. v priemyselných halách) môže maskovať signál. Preto je výhodou (a nezbytnosťou) použitie smerových alebo frekvenčne selektívnych mikrofónov. Produkty FLIR řady Si -x dokáží vďaka inteligentnému spracovaniu signálu filtrovať běžný prevádzkový hluk.
Vzdelanie	Rastie vzdialenosť od poklesu intenzity signálu. V praxi možno zistiť únik na vzdialenosť až niekoľko desiatok metrov.

Ultrazvukové detektory FLIR rady Si-x (Si1 resp. Si2) prinášajú revolúciu do detekcie netesnosti – umožňuje rýchlu, bezkontaktnú a presnú identifikáciu úniku plynu na základe ultrazvukového signálu. Vďaka svojmu a jednoduchosti použitia je ideálnym nástrojom pre efektívne riadenie údržby a znižovanie energetických strát v modernej priemyselnej prevádzke.