مزایا و معایب تشخیص نشتی هوای فشرده در سیستم

ابتدا با تعریف روش تشخیص نشتی هوای فشرده شروع می کنیم.
این روش، روشی است که موقعیت نشتی که در شبکه هوای فشرده (بدلیل بدون استفاده بودن) خارج شده و تا فشار محیط منبسط می شود را تشخیص می دهد.
برای تجزیه و تحلیل مصرف هوای فشرده، نشتی هوای فشرده به عنوان یک مصرف کننده اضافی در نظر گرفته می شوند.
این مصرف کننده های هوای فشرده باید توسط کمپرسور تامین شوند تا فشار مورد نیاز سیستم را تامین کنند.
نشتی معمولاً در جاهایی رخ می دهد که اتصالات بین المان های مختلف وجود دارد.
نشتی معمولاً به دلیل نصب نادرست یا استفاده از قطعات آسیب دیده یا فرسوده هم ایجاد می شود.
در ادامه مزایا و معایب تشخیص نشتی هوای فشرده در سیستم تولید هوای فشرده توضیح داده شده است.

علل احتمالی نشت هوای فشرده:

• نشتی کوپلینگ ها و گیره های شلنگ
• نشتی واشر پیچ و فلنج
• شیلنگ های متخلخل یا معیوب
• مهر و موم متخلخل یا معیوب ابزار و ماشین آلات
• تله آبگیر معیوب
• نشتی یا نصب نادرست درایر، فیلتر و واحدهای نگهداری
• و غیره

این مطلب در ادامه مطلب مبنای اندازه گیری نشتی در سیستم هوای فشرده نوشته شده است.

۲-۱ اسپری تشخیص نشتی هوای فشرده

تشخیص نشتی با اسپری تشخیص نشتی شامل پاشیدن مایع تحت فشار بر روی ناحیه ای است که باید بررسی شود. اگر حباب های هوا در داخل مایع ایجاد شود، هوا خارج شده و نشتی پیدا می شود.. این پدیده در شکل زیر نشان داده شده است.

مزایای اسپری تشخیص نشتی هوای فشرده:

• با اسپری تشخیص نشتی هوای فشرده می توان حتی کوچکترین نشتی ها را تشخیص داد.
• مکان یابی با استفاده از این اسپری بسیار دقیق است؛ زیرا حباب های هوا دقیقاً محل خروج هوا را نشان می دهند.
• اسپری تشخیص نشتی هوا بسیار ارزان است. قیمت یک قوطی تقریبا ۵ یورو است.

معایب اسپری تشخیص نشتی هوای فشرده

• شرکت هایی که باید استانداردهای بهداشتی بالایی را رعایت کنند، ممکن است مجاز به استفاده از اسپری نشتی یابی نباشند؛ زیرا ممکن است محصول تولید شده را آلوده کند.
• از اسپری تشخیص نشتی هوای فشرده می توان برای بررسی انتخابی اینکه آیا نشتی وجود دارد یا نه استفاده کرد. امکان تعیین مقدار نشتی وجود ندارد. در مورد نشتی با جریان اتلافی زیاد، تا زمانی که تشکیل حباب را با اسپری تشخیص نشتی ببینیم، احتمال اینکه نشتی منفجر شود، بسیار زیاد است. بنابراین اگر لوله‌ها با کف دست پایین بیایند، این نشت‌های بزرگ نیز پیدا می‌شوند.
• بررسی تمام خطوط با اسپری تشخیص نشتی هوای فشرده بسیار زمان بر است و گاهی اوقات با هزینه بسیار بالایی همراه است؛ زیرا خطوط هوای فشرده اغلب به دیوارها یا سقف ها بسته می شوند.

۲-۲ دستگاه تشخیص نشت LD 500 / LD 510 اولتراسونیک

اگر هوای فشرده از طریق یک لوله جریان یابد، اصطکاک در داخل خط هوای فشرده رخ می دهد. این اصطکاک به زبری سطح لوله بستگی دارد. اصطکاک همچنین زمانی رخ می دهد که هوای تحت فشار از طریق یک سوراخ نشتی خارج شود. زمانی که هوای فشرده با فشار حدوداً ۰٫۳ بار نسبت به فشار اتمسفر خارج می شود، این اصطکاک یک موج اولتراسوند تولید می کند که می تواند توسط یک مبدل اولتراسوند دریافت شود.

برای این منظور، نشتی ایجاد شده و برای اجزای فرکانس موجود در صدا بررسی شد. نتیجه تجزیه و تحلیل طیفی نشان می دهد که مبدل مورد استفاده، بالاترین حساسیت را در ۴۰ کیلوهرتز دارد. برای اندازه گیری اولتراسوند نشتی، از یک مبدل ۴۰ کیلوهرتزی استفاده می شود که ولتاژ خروجی آن متناسب با فشار صدا تغییر می کند.

مزایای تشخیص نشتی هوای فشرده با استفاده از اولتراسوند LD 500:

• موجی که برای انسان قابل شنیدن نیست، توسط ردیاب نشت LD 500 ارزیابی می شود.
• صدای خروجی نشتی مربوط به منبع اولتراسونیک در اتاق پخش می شود. این بدان معناست که امکان یافتن خطوطی که نسبتاً دور هستند نیز وجود دارد.
• با مقایسه سطوح فشار صوت می توان قدرت انتقال منبع را تعیین کرد. نشتی هایی که از آنها هوای زیادی خارج می شود، سطح فشار صوتی بالاتری نسبت به نشتی هایی که هوای نسبتا کمی از آنها خارج می شود، تولید می کنند. این خود اجازه می دهد تا نشتی ها از نظر مقدار دسی بل اندازه گیری شده مقایسه شوند. این مقدار توسط نسبت لگاریتمی بین مقدار لحظه ای RMS فشار صوت و مقدار RMS فشار مرجع تشکیل می شود. تله بخار معیوب
• نشتی ها را می توان با فاصله تا نشتی، فشار سیستم و سطح اولتراسونیک تعیین کرد.

معایب تشخیص نشتی با استفاده از اولتراسوند:

1. صدای خروجی تنها با نشتی تولید نمی شود؛
   بنابراین نویز اولتراسوندی ممکن است رخ دهد.
   به عنوان مثال، موتورهای الکتریکی می توانند امواج فراصوت را در محدوده فرکانسی مشابه نشتی هوای فشرده منتشر کنند.
   با وجود اینکه نویز ایجاد شده با نویز نشتی متفاوت است.
   اما با این حال، این امر می تواند باعث سردرگمی کاربر شود.

راه حل ممکن: استفاده از آینه سهموی (Parabolic Mirror)

با استفاده از یک آینه سهموی (Parabolic Mirror)، حتی کوچکترین نشتی کمتر از ۰٫۸ لیتر در دقیقه (تقریباً ۸ یورو در سال) را می توان به طور دقیق (+-۱۵ سانتی متر) در فاصله تا ۱۰ الی ۱۵ متری موضع تعیین کرد.
این خود تضمین می کند که فقط امواج اولتراسونیک در تشخیص نشتی هوای فشرده مورد نظر ارزیابی می شود.
با این راه حل، کاربر می تواند حتی کوچکترین نشتی ها را هم پیدا کند.

2. هوای فشرده به طور منظم از سیلندرهای پنوماتیک خارج می شود.
   این البته یک موج اولتراسوند هم ایجاد می کند و می تواند کاربر را اذیت کند.

راه حل ممکن: تشخیص نشتی در حین توقف تولید

اگر تجهیزات پنوماتیک، سیلندر، سوپاپ و غیره بطور دوره ای فشار خود را از بین ببرند، اولتراسوند هم تولید می شود.
بنابراین تشخیص نشتی هوای فشرده را دشوارتر می کنند.
یک راه حل ممکن در اینجا این است که سیستم هوای فشرده را تحت فشار بگذارید، اما تمام عملکردهایی را که منجر به دمیدن می شود خاموش کنید.

3. انعکاس اولتراسوند روی دیوارها می تواند کاربر را نگران کند.
   کاربر صدای آکوستیک نشتی هوا را می شنود، با وجود اینکه هیچ لوله ای در این مکان وجود ندارد یا جریانی در خود ندارد.
   همچنین هیچ هوایی نمی تواند از آن خارج شود.

راه حل ممکن: عایق نشتی

در اینجا کاربر می تواند هوای خروجی را با کمک یک صفحه یا فویل مسدود کند.

نشتی هوای فشرده یک میدان اولتراسونیک قوی ایجاد می کند که احتمالاً می تواند سیگنال اولتراسونیک را در کل اتاق ایجاد کند.

در اینجا دوباره توصیه می شود حساسیت را کاهش دهید (رفتن به سطح دستی).
اگر تضعیف کافی نباشد، نشتی همچنان از طریق اختلاف حجم قابل تشخیص است.

۲-۳ تشخیص نشتی هوای فشرده با نشتی یاب LD 500 / LD 510

واحدهای اولتراسونیک LD 500 برای بررسی منظم سیستم هوای فشرده از نظر نشتی به شدت توصیه می شوند؛
زیرا می توان از آنها در هر مکانی استفاده کرد و زمان مورد نیاز برای مکان یابی محدود است.

تا کنون از نشتی یاب ها فقط برای تعیین محل نشتی استفاده می شد. تعیین کمیت میزان نشتی بر حسب لیتر در دقیقه دشوار بود.
با نشتی یاب LD 500 جدید، کاربر می تواند نرخ نشتی را بر حسب لیتر در دقیقه (یا cfm برای واحدهای ایالات متحده) مستقیماً روی صفحه نمایش ببیند.

علاوه بر این، دستگاه هزینه‌های نشت حاصل را بر حسب یورو در سال محاسبه می‌کند (ارز قابل انتخاب آزادانه) و آن را روی صفحه نمایش نشان می‌دهد.
این خود به کاربر این امکان را می‌دهد تا در مرکز تصمیم بگیرد که کدام نشت می‌تواند در سریع‌ترین زمان ممکن به دلیل تلفات زیاد برطرف شود.
همچنین کدام یک در میان مدت احتمال بیشتری دارد که برطرف شود.

دوربین یکپارچه عکس نشتی پیدا شده را مستقیماً بر روی صفحه نمایش LD 500 نشان می دهد.
برای اهداف مستندسازی، عکس، میزان نشتی بر حسب لیتر در دقیقه، هزینه ها به یورو، نام شرکت و بخش مورد نظر، مکان نشتی با تاریخ و زمان در LD 500 ذخیره می شود.

چه بلایی سر داده های نشتی یاب های CS می آید؟

داده‌های ذخیره‌شده را می‌توان به هر کارت USB در دسترس تجاری صادر کرد و با نرم‌افزار ارزیابی رایانه شخصی «CS Leak Reporter» ارزیابی کرد.

این نرم افزار به طور خودکار یک گزارش واضح از تمام نشتی های موجود در شرکت با عکس، لیتر در دقیقه، هزینه ها و سایر جزئیات ایجاد می کند.
گزارش را می توان برای کل شرکت یا هر بخش ایجاد کرد و به صورت فایل pdf ذخیره کرد.

در مجموع و در پایان، گزارش یک نمای کلی ساده از مقدار کل نشتی بر حسب لیتر در دقیقه و همچنین هزینه های نشتی در سال ارائه می شود.

نشتی یاب LD 500 به عنوان یک مجموعه کامل در یک کیس پک شده مقاوم ارائه می شود.
این مجموعه شامل لوازم جانبی مفیدی مانند یک تفنگ ساچمه ای با نوک صاف کننده برای مکان یابی دقیق نشتی در فضاهای محدود و یک زنگوله برای تعیین محل حتی کوچکترین نشتی ها تا فاصله ۶ متری است.

برای نیازهای خاص مانند تشخیص نشتی هوای فشرده تا فاصله ۲۰ متری، یک آینه سهموی (parabolic) به عنوان یک لوازم جانبی اختیاری و یک Gooseneck انعطاف پذیر برای مناطق بسیار سخت در دسترس است.

بهترین نتایج با تشخیص نشتی توسط LD 500، هنگامی که تولید متوقف شده و شبکه هوای فشرده تحت فشار نگه داشته می شود، به دست می آید.
اگر این امر امکان پذیر نباشد، باز هم امکان کاهش آن وجود دارد.

علاوه بر این، استفاده از Gooseneck هم توصیه می شود؛
زیرا با کاهش حساسیت، به طور دقیق نشتی را پیدا می کند.
Gooseneck برای این شرایط ایده آل است؛
زیرا تشخیص نشتی هوای فشرده را در فواصل کوتاه مشخص می کند.
بنابراین کمتر تحت تأثیر صدای محیط قرار می گیرد.

هدفون های مخصوص در نشتی یاب های CS

LD 500 / LD 510 از هدفون مخصوص کاهش نویز برای به کار بردن در طول پروسه تولید استفاده می کنند.

کاربردهای بیشتر نشتی یاب های LD 500 / LD 510 در تشخیص نشتی هوای فشرده

• تشخیص سایش یاتاقان و کمبود لوبریکنت
• تست نشتی جداکننده ها و ولوهای میعانات گازی
• تشخیص ترشحات جزئی
• تست نشتی
• نشتی وکیوم
• نشتی های بخار

۲-۴ مزایای استفاده از نشتی یاب LD 500 / LD 510

با استفاده از این نشتی یاب ها، با حساسیت بسیار بالا، که می توان آنها را به صورت خودکار یا دستی تنظیم کرد؛
می توان نشتی های بسیار بزرگ و بسیار کوچک را شناسایی کرد و فشار صوتی آنها را اندازه گیری کرد.

اگر یک یا چند منبع اولتراسونیک بزرگ نزدیک به هم باشند یا تداخل نویز اولتراسونیک وجود داشته باشد، تنظیم حساسیت می تواند کارآمد باشد.

کنترل حساسیت خودکار به کاربر امکان می دهد نشت های بسیار کوچک کوچکتر از ۰٫۱ لیتر در دقیقه را در حداکثر فاصله تا ۲۰ متر و همچنین نشتی های بسیار بزرگ (تقریباً ۱۰۰ لیتر در دقیقه) را پیدا و اندازه گیری کند.

نکته: کنترل حساسیت خودکار به طور خودکار نسبت به محدوده حساسیت بهینه برای هر اندازه نشتی تغییر می کند.

محل نشتی، محاسبه نرخ نشتی بر حسب لیتر در دقیقه و محاسبه هزینه ها به یورو با LD 500

با دستگاه های تشخیص نشتی قبلی، فقط مکان یابی نشتی امکان پذیر است.
تا پیش از این، امکان تعیین میزان نشتی بر حسب l/min یا محاسبه هزینه های نشتی وجود نداشت.
با LD 500 اکنون می توان هر دو را، حتی کوچکترین نشتی هوای فشرده (یعنی کمتر از ۰٫۱ لیتر در دقیقه) در فاصله بیش از ۲۰ متر مکان یابی کرد.
همچنین محاسبه هزینه نشت هوای فشرده بر حسب یورو را انجام داد.

بر اساس هزینه های محاسبه شده نشتی، تصمیم گرفته می شود که کدام نشتی باید تعمیر شود و کدام نه.
از آنجایی که تعمیر نشتی با هزینه همراه است، محاسبه هزینه های نشتی باید تا حد امکان دقیق باشد.
اگر هزینه های واقعی نشتی ناشی از هزینه های تعمیر کمتر باشد، کاربر ضرر قابل ملاحظه ای را متحمل می شود.

مزیت دیگر LD 500 در مقایسه با سایر نشتی یاب های تجاری موجود، اندازه گیری نشتی با اتصالات مختلف از ۵ سانتی متر تا تقریباً ۲۰ متر است.
LD 500 می تواند به عنوان نشتی یاب با قطر ۵ سانتی متر استفاده شود.

لوازم جانبی مفید برای اندازه گیری نشت برای LD 500 / LD510

نکته مهم دیگر برای مکان یابی و محاسبه نشتی، استفاده از لوازم جانبی نشتی یاب LD 500 است که کار کاربر را آسان می کند.

۲-۴-۱ ترومپت آکوستیک

ترومپت آکوستیک امواج صوتی نشت های کوچک هوای فشرده را جمع می کند و در نتیجه سیگنال صوتی را تقویت می کند.
در عین حال، از برخورد امواج صوتی جانبی به مبدل اولتراسونیک جلوگیری می‌کند و تشخیص نشتی را برای کاربر آسان‌تر می‌کند.

استفاده از ترومپت آکوستیک برای فواصل متوسط برای نشتی ها (۲۰ سانتی متر تا ۵ متر) ایده آل است.
در صورت “شنیده شدن نشتی”، کاربر باید به آن نزدیک شود و محل دقیق آن را پیدا کند.
اگر این امکان وجود ندارد، توصیه می شود از Gooseneck استفاده کنید که دقیقاً به دلیل کاهش حساسیت آن نشتی پیدا می کند.

۲-۴-۲ آینه های سهموی؛ LD 500 با آینه سهموی

از آنجایی که اولتراسوند در رابط ها منعکس می شود، می توان از این ویژگی برای بسته بندی اولتراسوند در نقطه کانونی بر روی یک سطح سهموی بزرگتر استفاده کرد.
این خود منجر به بهره بالاتر و در نتیجه به محدوده بالاتر LD 500 می شود.

با قرار دادن امواج اولتراسونیک در آینه سهموی، حتی کوچکترین نشتی‌ها (کوچکتر از ۰٫۸ لیتر در دقیقه) (تقریباً ۸ یورو در روز)) را می‌توان تا فاصله ۱۰ تا ۱۵ متری با دقت (+-۱۵ سانتی‌متر) مشخص کرد.
شکل آینه سهموی تضمین می کند که فقط امواج اولتراسونیک در تشخیص نشتی هوای فشرده مورد نظر ارزیابی می شود.

این خود به کاربر امکان می دهد حتی کوچکترین نشتی ها را اندازه گیری کند.
به عنوان مثال، مکان یابی دقیق نشتی بر روی خطوط هوای فشرده در سالن های تولید زیر سقف و در ارتفاعات زیاد.

LD 500 به دلیل مکان یابی دقیق و اندازه گیری نشتی با اشاره گر لیزری و دوربین در یک آینه سهموی در حال حاضر در بازار منحصر به فرد است.

۲-۴-۳ LD 500 با Gooseneck در تشخیص نشتی هوای فشرده

Gooseneck تشخیص نشتی هوای فشرده را در نقاطی که دسترسی به آن سخت است، امکان پذیر می کند.
به عنوان مثال، در ماشین ها و سیستم ها می توان از این دستگاه به خوبی استفاده کرد.

از آنجایی که دسترسی به برخی از خطوط هوای فشرده دشوار است، می توان از Goosencek انعطاف پذیر استفاده کرد.
این خود به عنوان امتداد بازو برای نشت هایی که دور هستند و دسترسی به آنها دشوار است، عمل می کند.

حساسیت Goosencek کمتر از قیف و آینه سهموی است؛
زیرا اندازه گیری را نزدیک به محل نشتی انجام می دهد.

با توجه به این حساسیت کاهش یافته، صدای محیط کمتر تقویت می شود و در نتیجه درک می شود که مزیت بزرگ Goosencek ، همین مورد است.
بنابراین این ضمیمه برای کاربردهای سنگین مناسب است.

در مثال ها، طول Goosencek 0.6 متر و به ترتیب ۱٫۵ متر است.

۲-۴-۳ تیوب صاف کننده با تیپ مستقیم (Straightening tube with Straightening tip)

لوله مستقیم محل دقیق نشت هوای فشرده از چندین نشت کوچک را در یک فضای بسیار کوچک امکان پذیر می کند.
به عنوان مثال، در یک کابینت توزیع هوای فشرده با پایانه های ولو و تعداد زیادی شیلنگ هوای فشرده.

۲-۵ مستندسازی، ارزیابی، تولید گزارش از یک منبع واحد با LD 500 برای تشخیص نشتی هوای فشرده

با LD 500، تمام داده های مربوط به هر نشتی را می توان وارد و ذخیره کرد.
نرم افزار CS Leak Reporter برای ارزیابی، مستندسازی و گزارش پس از تشخیص نشتی هوای فشرده موجود است.
داده های تشخیص نشتی هوای فشرده مربوطه در LD 500 ذخیره می شوند:

• تصویر نشتی
• تاریخ و زمان
• نام شرکت/بخش/ماشین و غیره
• نشتی بزرگ بر حسب لیتر در دقیقه
• هزینه نشت در سال به یورو
• روز نشت شماره.

علاوه بر داده های ذخیره شده در LD 500، برچسب های تشخیص نشتی هوای فشرده با تمام داده های نشت ممکن است به صورت کاغذی در محل برای اهداف مستندسازی باقی بمانند.

این امر به تکنسین تعمیر و نگهداری کمک می کند تا به راحتی تشخیص نشتی هوای فشرده را انجام دهد.
سپس در محل تصمیم بگیرد که کدام نشتی باید فوراً برطرف شود.

گزارشگر نشت CS (CS Leak Reporter)

داده های نشتی ذخیره شده در LD 500/510 برای گزارش از طریق نرم افزار به یک حافظه USB صادر می شود.
اگر نشتی پیدا و ذخیره شود، داده‌های زیر هم در LD 500 / 510 ذخیره می‌شوند.
پس از صادرات در نرم‌افزار CS Leak Reporter، دوباره برای ایجاد گزارش در دسترس هستند.

• تصویر نقطه نشتی
• تاریخ و زمان
• نام شرکت/بخش/ماشین
• اندازه نشتی در لیتر در دقیقه (واحد قابل تنظیم)
• هزینه نشت در سال به یورو (با ارز قابل تنظیم)

نرم افزار رایانه شخصی CS Leak Reporter را می توان برای ایجاد گزارش های دقیق استفاده کرد که می تواند در اختیار اپراتور سیستم هوای فشرده یا مدیر بخش قرار گیرد.

گزارش را می توان برای کل شرکت یا هر بخش ایجاد کرد تا همه نشت ها را به راحتی و واضح مستند کند.
مجموع در پایان گزارش یک نمای کلی ساده از مدیریت کل نشت بر حسب لیتر در دقیقه و کل هزینه های نشت در سال ارائه می دهد.

۲-۶ اندازه گیری در عمل با LD 500 در کابین کنترل هوای فشرده و جمع بندی

مشکل اینها این است که شیلنگ ها با هم فاصله زیادی دارند و اولتراسوند توسط دیوار کابینت منعکس می شود.

در اینجا باید از تیوب صاف کننده با تیپ مستقیمیا goosencek برای یافتن محل دقیق و تشخیص نشتی هوای فشرده استفاده شود؛
زیرا نشت هوای فشرده بسیار کم است.

نشت معمولی با کانکتورها را می توان خیلی سریع و به راحتی با استفاده از قیف ها یا آینه های سهموی در فواصل بیشتر (۳ الی۱۰ متر) پیدا کرد، حتی اگر مقدار تلفات بسیار کم باشد.