Les avantages de l'analyse par ultrasons à large bande
lors de la détection des fuites sur les réseaux d'air comprimé
Les appareils de contrôle par ultrasons sont depuis longtemps utilisés dans le domaine de la maintenance prédictive pour détecter les fuites sur les réseaux d'air comprimé. Ces appareils enregistrent généralement une plage de fréquences autour de 40 kHz. SONOTEC GmbH innove avec l'appareil de contrôle par ultrasons SONAPHONE. La principale différence entre cet appareil et les modèles précédemment disponibles réside dans la technologie à large bande des capteurs, qui couvrent une plage de fréquences allant de 20 à 100 kHz. Cela rend les applications telles que l'analyse automatique des fuites plus fiables.
L'importance des économies d'énergie dans les systèmes d'air comprimé
La détection des fuites sur les réseaux industriels d'alimentation en air comprimé et en gaz industriels, dans un souci d'économies d'énergie et de sécurité des installations, constitue de loin l'application la plus courante de la technologie ultrasonique. En effet, l'air comprimé est l'une des sources d'énergie les plus coûteuses et représente 10 % des coûts énergétiques industriels. On estime qu’environ 30 % de cette énergie coûteuse est perdue simplement à cause de fuites dans les réseaux d’air comprimé.
La détection et l’élimination des fuites s’inscrivent donc à juste titre dans un programme de gestion énergétique à l’échelle de l’usine. Un avantage significatif offert par la technologie à large bande est évident, même lors de la recherche d’une fuite. Les détecteurs à ultrasons plus anciens utilisaient des sondes piézocéramiques, qui résonnent dans une très petite plage de fréquences autour de 40 kHz.
Pourquoi les capteurs à large bande présentent-ils des avantages par rapport aux détecteurs à 40 kHz ?
Les fuites émettant des ultrasons à large bande, il est possible de les détecter à l'aide d'un détecteur de 40 kHz. Cependant, les sondes de 40 kHz peuvent également capter un grand nombre de signaux ultrasonores parasites. Les nouveaux capteurs à large bande, dotés de microphones ultrasonores très sensibles et d'un taux d'échantillonnage élevé, améliorent et simplifient la détection des fuites pour l'utilisateur.
Dans les environnements difficiles et bruyants, le spectrogramme affiché sur l'écran du SONAPHONE® indique immédiatement à l'utilisateur s'il y a des ultrasons parasites et à quelle fréquence ces interférences se produisent. Grâce à l’écran tactile, l’utilisateur peut simplement déplacer la fréquence qu’il souhaite écouter hors de la plage des signaux ultrasonores parasites, ce qui lui permet de détecter avec précision les fuites dans ces environnements difficiles.
Une fois la fuite détectée, les capteurs à large bande offrent un autre avantage. Ils permettent non seulement de localiser la fuite, mais aussi de l’analyser automatiquement. Pour évaluer correctement la fuite, l’utilisateur saisit la pression du système et le type de gaz dans l’appareil, puis lance l’application d’analyse LeakExpert®.
Les fuites sont un phénomène à grande échelle, comme le montre clairement l'application LeakExpert® sur le SONAPHONE®.
Une fuite typique sur un filtre à air comprimé est facile à analyser. Le spectrogramme à code couleur, qui représente la fréquence (axe Y) en fonction du temps (axe X), présente une amplitude élevée (couleur rouge) dans une plage comprise entre 20 et 90 kHz.
L'application LeakExpert® est efficace et simple d'utilisation
D’une simple pression sur un bouton, le technicien de maintenance lance la mesure et l’analyse automatique de la fuite, et la perte de volume par minute s’affiche immédiatement à l’écran. De plus, l’appareil classe la fuite dans une catégorie allant de 1 à 5 (1 = petite fuite, perte mineure [vert] ; 5 = fuite importante, perte très élevée [rouge]). Ce processus d’évaluation repose sur une procédure brevetée par SONOTEC. La documentation complète intégrée au nouveau SONAPHONE® constitue un autre avantage. Une fois les mesures terminées, l’utilisateur peut générer et exporter un rapport complet comprenant des photos.
Dans un environnement typique d'une aciérie, où les machines émettent des ultrasons de fond dans une gamme de fréquences pouvant atteindre environ 50 kHz, la détection des fuites peut s'avérer difficile.
Fuite sur une conduite d'air comprimé dans la même aciérie. La fuite a été identifiée à une fréquence de 68,5 kHz, supérieure au bruit de fond provenant des machines de la zone de production. La fuite a pu être facilement détectée grâce à la technologie à large bande.
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