Son et Ultrason Analyses du son

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1 Son et Ultrason Analyses du son Un concept audible Le son Définition: une vibration de molécules se propageant via un support Via l eau: ex : le sonar Via l air: la musique la voix Comme la vibration, le son possède différentes amplitudes à différentes fréquences 2 1

2 Fréquences soniques L oreille humaine possède une gamme sonique de 20 à 20 khz Les fréquences sup soniques sont appelées ultrasons Subsonic Sonic Ultrasonic Range 3 Qu est ce qui produit le son? Le contact sur une surface produisant des vibrations à travers l objet, parfois transmises à l air environnant les cordes d une guitare, d un piano les impacts créés par un défaut de piste dans un roulement La friction d un fluide une fuite d air une fuite dans une vanne 4 2

3 Détection facile du son? Par définition, l ultrason est constitué de composants hautes fréquences hautement directionnels ne pénétrant pas dans les structures rapidement amortis Les instruments de mesure des ultrasons convertissent les fréquences ultrasoniques en une gamme sonique, grâce à un procédé appelé hétérodyne 5 Isoler les défauts Impacts roulement réducteur flux laminaire lubrification petits impacts roulements Large Etroit vannes purgeur vapeur fuites flux turbulent Les défauts apparaissent à des gammes de fréquences spécifiques Le bruit de fond doit être éliminé (machines environnantes) 4 khz 30 khz 40 khz Fréquences 6 3

4 Les grandeurs multiples du son Capture de crête Alarme db Crête Moyenne Temps 7 Quels défauts générent de l ultrason? Fuites dans les systèmes pressurisés ou sous vide Défauts dans les purgeurs de vapeur Systèmes avec contact mécanique, p.e. trop/trop peu de lubrification Fuites / défectuosités de vannes Effets électriques (corona, décharges partielles) 8 4

5 Fuites Les fuites représentent la plus importante perte d énergie dans les usines aujourdh ui. Grâce au capteur aérien, ces turbulences sont audibles dans la gamme de fréquence à 40 khz 9 Détection des fuites Ajuster le volume de l appareil pour minimiser le bruit ambiant Balayer l installation d avant en arrière avec des mouvements larges et lents Repérer un son de type souffle Déplacer le pistolet suivant un mouvement croisé pour localiser la fuite exactement et finalement pointer dessus 10 5

6 Purgeur de vapeur But : retirer la condensation et l air d un système à vapeur, en même temps que se prémunir de fuites de vapeur Deux modes de panne : Resté ouvert Resté fermé Entrée Sortie 11 Purgeur devapeur : diagnostic Aucun test n est précis à 100 % pour tous les purgeur de vapeur Tests à mener Température d entrée et de sortie Différence entre les températures d entrée et de sortie Ecouter le passage de la vapeur? 12 6

7 Défauts mécaniques L utilisation mécanique la plus courante concerne les roulements, pour une vérification rapide Mise entendance des valeurs en db pour définir un niveau de référence Détermination par l écoute des sons caractéristiques 13 Roulements et lubrification 36 % des problèmes de roulement sont liés à la lubrification. Augmentation de la température Une sous-lubrification des roulements génère de la haute fréquence détectable à 30 khz 14 7

8 Condition de lubrification Une sous-lubrification provoque un contact métal-métal et à terme une usure Une sur-lubrification augmente la pression et donc la température ce qui provoque une dégradation des étanchéités Le son ressemble à un bruit aléatoire, sans mode particulier Les problèmes de lubrification peuvent être détectés dans la gamme 30kHz L écoute du roulement lubrifié détermine le moment de l arrêt de l action de lubrification. 15 Défauts électriques Détection des effets d arc et corona dans toute connection électrique Détection de la même manière qu une fuite Recherche d un buzz ou craquement Décharges partielles dans les transformateurs Détectées à 150 khz 18 8

9 Défauts électriques Causé par: problème d isolation défauts de connexion High Voltage High Voltage High Voltage 19 Conclusion Les mesures Ultrasons ont un large éventail d applications sont un excellent outil complémentaire d analyse pour les équipements contrôlés via l analyse vibratoire, la thermographie ou l analyse d huile facile à utiliser et comprendre garanti un ROI élevé (retour sur investissement) 20 9

10 SonicScan l SonicScan 7100 Multitude de gammes d analyse Configuration spécifique pour chaque application Son et température Lecture instantannée en db Echelle auto. du son Diagnostic des purgeurs de vapeur 21 10