Exploration des ultrasons...

PROSARIS fonctionne dans le domaine des ultrasons, utilisant des ondes de pression à haute fréquence pour détecter les fuites et les défauts électriques inaudibles pour l'oreille humaine. Grâce à ce principe acoustique, nous comprenons mieux le fonctionnement de la détection par ultrasons et pourquoi elle constitue un outil de diagnostic si performant.

Dans notre précédent article, nous avons brièvement évoqué les différentes sources présentes dans les différentes gammes acoustiques. Ici, examinons plus en détail les éléments susceptibles de générer des fréquences ultrasonores . Bien que les animaux puissent y contribuer fréquemment, nous nous concentrerons sur des exemples plus pertinents : les systèmes mécaniques, fluidiques et électriques, ainsi que leurs problèmes et dysfonctionnements respectifs.

Un ensemble de systèmes fluidiques, électriques et mécaniques susceptibles d'émettre diverses anomalies ultrasonores en cas de dysfonctionnement ou de fonctionnement inefficace.

Sources différentes, fréquences ultrasonores différentes

20 kHz

• Moteurs électriques à grande vitesse : des défauts de roulement ou une usure par frottement dans les moteurs peuvent produire des harmoniques ultrasoniques dans cette gamme.

• Décharge corona électrique : dans certaines conditions, la corona peut émettre un bruit ultrasonore à large bande dans cette gamme.

• Nettoyeurs à ultrasons : Les bains à ultrasons d’entrée de gamme destinés au nettoyage des bijoux ou du matériel de laboratoire utilisent souvent des fréquences de 20 à 25 kHz.

• Les équipements rotatifs de moins de 300 tr/min émettent des fréquences comprises entre 20 et 25 kHz. Les équipements de plus de 300 tr/min peuvent produire des fréquences de 28 à 32 kHz.

30 kHz

• Fuites d'air et autres gaz (haute pression) : L'air comprimé/gaz s'échappant des ouvertures émet un bruit ultrasonique à large bande avec un bon contenu dans la gamme 30 - 40 kHz pour les fuites moyennes à importantes.

• Frottement ou usure des roulements : les roulements défectueux ou mal lubrifiés émettent des signaux ultrasonores. La fréquence de 30 kHz est souvent utilisée pour la détection des défauts mécaniques, notamment avec les capteurs ultrasonores à contact (à sonde).

40 kHz

• Décharges partielles électriques : les arcs électriques et les décharges corona peuvent produire un bruit impulsionnel dans la gamme 20 - 60 kHz, 40 kHz étant couramment utilisé comme point de référence de détection.

• Transducteurs ultrasoniques : De nombreux capteurs ultrasoniques commerciaux (comme ceux utilisés dans la mesure de distance, la détection d’objets ou la robotique) transmettent et reçoivent à exactement 40 kHz.

• Fuites de vide, d'air et autres gaz (faible/haute pression) : Les fuites à haute pression provenant de très petits orifices émettent souvent les plus fortes entre 35 et 45 kHz, 40 kHz se situant souvent au point idéal.

• Défauts de roulement des convoyeurs/Friction (machines à grande vitesse) : une friction ou une cavitation subtile à des régimes de rotation plus élevés peut pousser les fréquences ultrasoniques au-delà de 40 kHz.

• Événements de décharge partielle dans les systèmes électriques (effet corona, arborescence de surface, cheminement, arc électrique) : les émissions électriques à haute fréquence peuvent inclure des composantes atteignant leur maximum dans cette gamme.

• Fuites de vapeur et turbulences à haut débit : la vapeur qui s’échappe ou les turbulences dans les tuyaux peuvent générer des ultrasons à large bande avec des composantes de 40 kHz (veillez à maintenir une distance de sécurité par rapport à la fuite de vapeur lors de la détection !).

• Les distorsions électriques, les connexions et panneaux desserrés, les ventilateurs de dissipation thermique et autres bruits d'origine humaine peuvent tous être rapidement identifiés dans cette gamme en raison de l'absence d'harmoniques de 50/60 Hz.