Alla scoperta degli ultrasuoni...

PROSARIS opera nella regione degli ultrasuoni, utilizzando onde di pressione ad alta frequenza per rilevare perdite e guasti elettrici completamente impercettibili all'orecchio umano. Grazie a queste basi acustiche, possiamo comprendere meglio cosa comporti realmente il rilevamento a ultrasuoni e perché rappresenti uno strumento diagnostico così potente.

Nel nostro precedente articolo abbiamo parlato brevemente delle diverse sorgenti sonore che si manifestano nelle varie gamme acustiche. Qui, esaminiamo in dettaglio cosa può generare frequenze ultrasoniche . Sebbene gli animali possano essere una causa comune, prenderemo in considerazione esempi più pertinenti per noi: sistemi meccanici, fluidici ed elettrici, e i rispettivi problemi ed errori.

Un insieme di sistemi fluidici, elettrici e meccanici che possono emettere varie anomalie ultrasoniche quando non funzionano correttamente o operano in modo inefficiente.

Fonti diverse, frequenze ultrasoniche diverse

20 kHz

• Motori elettrici ad alta velocità: difetti dei cuscinetti o usura da attrito nei motori possono produrre armoniche ultrasoniche in questo intervallo.

• Scarica corona elettrica: in determinate condizioni, la corona può emettere rumore ultrasonico a banda larga in questo intervallo.

• Pulitori a ultrasuoni: i bagni a ultrasuoni di base per la pulizia di gioielli o attrezzature da laboratorio utilizzano spesso frequenze di 20-25 kHz.

• Le apparecchiature rotanti con velocità inferiore a 300 giri al minuto emettono frequenze comprese tra 20 e 25 kHz. Le apparecchiature con velocità superiore a 300 giri al minuto possono produrre frequenze comprese tra 28 e 32 kHz.

30 kHz

• Perdite d'aria e di altri gas (alta pressione): l'aria/il gas compresso che fuoriesce dalle aperture emette rumore ultrasonico a banda larga con un buon contenuto nella gamma 30-40 kHz per perdite di medie e grandi dimensioni.

• Attrito o usura dei cuscinetti: i cuscinetti difettosi o scarsamente lubrificati emettono segnali ultrasonici. La frequenza di 30 kHz viene spesso utilizzata per il rilevamento di guasti meccanici, soprattutto quando si utilizzano sensori ultrasonici a contatto (a sonda).

40 kHz

• Scariche parziali elettriche: gli archi elettrici e le scariche a corona possono produrre rumore impulsivo nella gamma 20-60 kHz, con 40 kHz comunemente utilizzato come punto di riferimento per il rilevamento.

• Trasduttori a ultrasuoni: molti sensori a ultrasuoni commerciali (come quelli utilizzati nella misurazione della distanza, nel rilevamento di oggetti o nella robotica) trasmettono e ricevono esattamente a 40 kHz.

• Perdite di vuoto, aria e altri gas (piccole/alte pressioni): le perdite ad alta pressione da orifizi molto piccoli spesso emettono con maggiore intensità a 35-45 kHz, con 40 kHz che si colloca spesso proprio nel punto ottimale.

• Guasti ai cuscinetti del nastro trasportatore/Attrito (macchinari ad alta velocità): un leggero attrito o cavitazione a regimi di rotazione elevati possono generare frequenze ultrasoniche superiori a 40 kHz.

• Eventi di scarica parziale nei sistemi elettrici (effetto corona, effetto albero superficiale, tracciamento, arco elettrico): le emissioni elettriche ad alta frequenza possono includere componenti con picchi in questo intervallo.

• Perdite di vapore e forti turbolenze di flusso: il vapore che fuoriesce o il flusso turbolento nelle tubature possono generare ultrasuoni a banda larga con componenti a 40 kHz (assicurarsi di mantenere una distanza di sicurezza dalla perdita di vapore durante la rilevazione!).

• Distorsione di potenza, connessioni e pannelli allentati, ventole di dissipazione del calore e altri rumori artificiali possono essere rapidamente identificati in questa gamma grazie all'assenza di armoniche a 50/60 Hz.