Skriti toplotni podpis, ki ga golo oko ne vidi
PTFE grelnik, povlečen iz rezervoarja za letni pregled, je s prostim očesom videti enakomerno bel in čist. Toda hitro skeniranje z ročno termovizijsko kamero, medtem ko se na kratko zažene v preskusnem rezervoarju, lahko takoj razkrije skrito zgodbo. Ena sama žareča vroča točka na sicer enakomerno toplem plašču ni znak zdravega grelca. To je toplotni signal za nevarnost, ki kaže na skrito usedlino vodnega kamna, območje mrtvega toka ali razvijajočo se notranjo okvaro žice. Uporaba atermovizijska kamera vroča točka PTFE grelni plaščInšpekcijski pregled spremeni neviden problem v viden cilj, ki ga je mogoče ukrepati.
Zakaj je toplotno slikanje pravo orodje za PTFE grelnike
PTFE plašči so neprozorni in kemično odporni, vendar so odlični sevalci infrardeče energije. Termovizijska kamera zajame to sevano toploto in jo pretvori v barvno-kodirano temperaturno karto. Tehnika je brez{3}}kontaktna, ne zahteva razstavljanja in jo je mogoče izvajati, medtem ko je grelnik pod napetostjo v varnih in nadzorovanih pogojih. Omogoča takojšnjo oceno toplotne enakomernosti grelnika-ali pomanjkanja le-te.
Korak--postopek za skeniranje PTFE grelnika
1. korak: Pripravite varno, nadzorovano testno okolje
Grelec mora biti pod napetostjo v preskusnem rezervoarju, ki vsebuje tekočino (običajno vodo ali dejansko procesno raztopino) pod pogoji, ki posnemajo normalno delovanje. Nivo tekočine mora v celoti pokrivati ogrevano območje. Hladno območje (konec zaključka) mora ostati nad tekočino. Upoštevati je treba vse električne varnostne protokole za delo z opremo pod napetostjo. Preizkus mora biti dovolj dolg, da grelec doseže stabilno toplotno stanje-običajno 15 do 30 minut.
2. korak: Pravilno nastavite emisivnost termalne kamere
PTFE ima relativno visoko in stabilno emisivnost. Za natančne absolutne meritve temperature je treba nastavitev emisivnosti kamere nastaviti na vrednost med 0,85 in 0,95, odvisno od starosti in čistoče površine. Čista, bela PTFE površina ima običajno emisijsko sposobnost približno 0,92. Ko pa je cilj identificirati arelativnohot spot namesto natančne temperature, je nastavitev emisivnosti manj kritična. Kvalitativno skeniranje vroče točke-ki išče lokalizirano svetlo območje na enakomernem ozadju-bo še vedno razkrilo napako, tudi če je emisijska sposobnost nekoliko manjša.
3. korak: Počasi skenirajte celotno površino plašča
Kamero počasi premikamo po dolžini plašča, od hladne cone do konice. Normalen, zdrav element bo pokazal gladek, enoten temperaturni profil. Hladno območje mora ostati hladno (blizu okolja), medtem ko mora ogrevan del predstavljati toplo in enakomerno temperaturo z le nežnim, postopnim zoženjem od sredine proti koncem. Vsako odstopanje od tega gladkega profila si zasluži pozornost.
Kamera nevidno toploto spremeni v viden zemljevid, kjer vroča točka v svetli, žareči barvi na hladnejšem, enakomernem ozadju pove svojo lokacijo. Ločljivost kamere in velikost njene točke morata biti dovolj dobri, da zaznata majhne vroče točke. Priporočena je kamera z infrardečo ločljivostjo najmanj 160 × 120 slikovnih pik in velikostjo točke 2–3 mm na tipičnih delovnih razdaljah. Kamere z nižjo-ločljivostjo lahko zgrešijo majhne, zgodnje-vroče točke.
4. korak: Interpretirajte toplotni podpis
Lokalna, ostra »svetla« točka-celo le nekaj stopinj Celzija bolj vroča od okolice-je dokončna vroča točka. Več običajnih načinov napak proizvaja različne vzorce:
| Toplotni vzorec | Tipičen vzrok |
|---|---|
| Ena, majhna, intenzivna vroča točka | Notranja napaka v nikromovi uporovni žici (delno kratko ali lokalno stanjšanje) |
| Široka, razpršena vroča točka ali več vročih točk | Nabiranje vodnega kamna na zunanjem ovoju (deluje kot izolator) |
| Vroče mesto je koncentrirano na eni strani grelnika | Slab pretok tekočine ali mrtva cirkulacijska cona okoli grelnika |
| Vroča točka v bližini zaključka hladne cone | Zrahljana električna povezava ali vdor vlage (ni napaka na plašču) |
Kamera zagotavlja natančno lokacijo vzdolž ovoja in toplotno resnost (temperaturna razlika od osnovne črte). Te informacije vodijo naslednji diagnostični korak: mehansko čiščenje zaradi vodnega kamna, prilagoditev pretoka zaradi težav s kroženjem ali zamenjava grelnika zaradi notranjih poškodb žice.
Tehnični vidiki za natančno skeniranje
Emisivnost za absolutne in relativne meritve
Če je potrebna absolutna temperatura plašča (npr. za primerjavo z najvišjo temperaturo površine proizvajalca), mora biti emisijska sposobnost pravilno nastavljena, odbita temperatura okolja pa mora biti kompenzirana. Preprosta metoda je, da pokrijete majhen del ovoja s črnim električnim trakom (emisivnost ~0,95), izmerite ta del in nato prilagodite emisivnost kamere, dokler se odčitek ne ujema. Nato odstranite trak in skenirajte goli PTFE.
Vendar pa je za primarni cilj odkrivanja vročih točk absolutna natančnost drugotnega pomena. Relativno vroča točka-lokalizirano območje, ki je znatno svetlejše od svoje neposredne okolice-bo vidno tudi z zmerno nepravilno nastavitvijo emisijske sposobnosti.
Najmanjša zaznavna temperaturna razlika
Kakovostna toplotna kamera za industrijsko vzdrževanje mora imeti toplotno občutljivost (NETD) 0,05 stopinje (50 mK) ali več. To omogoča odkrivanje zelo zgodnjih vročih točk, ki so lahko le 2–3 stopinje nad osnovno temperaturo ovoja.
Zaključek: videti vročino pred neuspehom
Termovizijska kamera je mojstrsko, brez{0}}kontaktno diagnostično orodje, ki lahko v trenutku odkrije skrite vroče točke na PTFE grelnem plašču in vodi natančno, ciljno usmerjeno vzdrževanje. En sam pregled,-ki traja le nekaj minut-lahko odkrije razvijajočo se napako veliko preden povzroči katastrofalno okvaro ovoja ali drago zaustavitev proizvodnje. Najboljši pregled je tisti, ki vidi toploto; za grelnike iz PTFE pa termično slikanje to načelo spremeni v praktično vzdrževalno-prakso, ki podaljšuje življenjsko dobo.
