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Detección Ultrasónica y de fugas
Conozca lo básico – Encuentre las fugas
Por Jim
Hall
Los técnicos de mantenimiento actuales pueden ser pensados a veces como
"mil usos" y "Maestros de Ninguno". Quizás esto es porque en muchas
compañías una falta de mano de obra y activos obliga a los técnicos de
hoy a llegar a ser expertos en diversas habilidades, tal como el
análisis de vibración, imagen infrarrojo, análisis del aceite y
ultrasonido. Algunos de estos conjuntos de habilidades pueden tomar
meses o años para llegar a ser un experto en el campo.
Sin embargo, el ultrasonido es una de esas tecnologías que con apenas
una pequeña capacitación y alguna experiencia práctica usted contribuirá
mucho al éxito de su programa de mantenimiento predictivo de la compañía
y a su última línea.
En esta edición, quiero empezar con los principios básicos de la
detección de fugas - 101 detecciones de fugas - y darle lo suficiente de
una introducción que le permitirá tomar su instrumento y comenzar a
buscar fugas.
101
Detecciones de fugas
Al comprender unas cuantas reglas de ultrasonido, usted puede empezar
hoy mismo a buscar fugas de aire comprimido, escapes de vacío y vapor.
Aquí están tres reglas sencillas de seguir:
• Conozca sus limitaciones personales o individuales.
• Conozca su equipo.
• Entiende la teoría básica del ultrasonido.
Usted debe poder escuchar un mínimo de> 20 dBHL en 500 Hz a 4 khz (con
ayuda auditiva o sin ella). Sepa que el equipo de ultrasonido que usted
tiene, tiene la capacidad de detectar fallas. Muchos fabricantes venden
juegos que sólo realizan algunas tareas. Tal como, detección de fugas,
análisis de cojinetes o inspecciones de trampas de vapor.
Teoría básica de ultrasonido:
• Por encima del rango auditivo humano (20 kHz y más).
• Muy direccional, onda de sonido de 1/8” a 5/8” de longitud.
• No viaja a través de sólidos.
• Presión y vacío son escuchados a 38-40 kHz.
Iniciando:
• Prepárese para el ambiente en el que estará trabajando siguiendo todas
las medidas de seguridad, el equipo de seguridad y procedimientos
aplicables dentro de su área de trabajo.
• Asegúrese de que el equipo está en buenas condiciones de operación.
• Verifique la carga de la batería antes de empezar una inspección.
• Prepara el instrumento para escanear fugas de aire. No importa si esta
buscando vacíos, escapes de vapor o presión. Ajuste el instrumento antes
de salir del taller o de la oficina.
"Prueba de Rastreo" Para el Ambiente con un alto ruido
Antes salir de la oficina o el taller, coloque el instrumento debajo de
su nariz con el módulo de escaneo señalado hacia su nariz. Respire por
la nariz y ponga la frecuencia para que usted tenga una "respuesta pico"
o una buena calidad de sonido del aire (de 38-40 khz).
• ¿Tiene su instrumento capacidad de registro de datos? Prepare una ruta
para la captura de datos.
• ¿Tiene su instrumento "ajuste de frecuencia"? Pueda cambiar la
frecuencia para desconectar lo que usted no quiere oír ni sintonizar lo
que usted trata de oír.
El Ultrasonido es más que solo un detector de fugas. Sin embargo, el
descubrimiento de fugas es la principal razón de que son comprados. Uno
de los gastos más grandes en muchas plantas es debido a fugas de aire
comprimido.
Equipo
En sus folletos del producto, los fabricantes de ultrasonido listan las
especificaciones que su instrumento es capaz de detectar un escape de 5
psi de 0,005 pulgadas de diámetro en 50 pies o una tasa de escape
(umbral) de 1x10-2 a 1x10-3 std/cc/sec de Freon. Tenga presente que esta
especificación está bajo excelentes condiciones, tal como el
laboratorio. Para poner esto en perspectiva, en la tasa de escape de 1 X
10-3 cc uniforme por segundo tomaría 277 minutos llenar una pulgada
cúbica de espacio. La mayoría de los instrumentos tienen accesorios
tales como un cono, antenas parabólicas, varitas flexibles y módulos de
enfoque cercano. Los conos permiten al usuario escanear distancias más
grandes (vea la Figura 1).
Figura 1 – Un cono es excelente para usarlo en áreas de1.5 – 12 m.
(imagen cortesía de SDT)
Reflectores Parabólicos, algunos con mira láser para apuntar la
localización de la fuga, permiten al usuario escanear inclusive en
distancias mayores que un cuerno o módulo (vea la Figura 2).
Figura 2 – Utilizando un cono o parabólica le ayudará mucho en encontrar
fugas en lugares altos. Note el residuo de aceite y hollín alrededor de
esta.
Las varitas o extensiones flexibles permiten al usuario final alcanzar
áreas de difícil acceso ya sea detrás, abajo, o en lo alto. Otro módulo
popular es el módulo de enfoque cercano. El "módulo y las varitas
flexibles" pueden ser de gran ayuda para localizar fugas de vacío. Todos
los fabricantes tienen un "cono de caucho" en el juego que puede ser
utilizado para enfocar un escape sospechoso en un área (ver la Figura
3). No coloque el cono de caucho en su instrumento hasta que usted haya
localizado una fuga. Estos conos son utilizados también para diferenciar
entre múltiples fugas en un área pequeña.
Verifique que el fabricante de su equipo qué accesorios tienen para la
detección de fugas aplicable a su industria.
Procedimiento
Si usted entra un ambiente alto en ruido, quizás quiera realizar la
"Prueba de rastreo" como mencionamos antes. Al entrar a la planta o en
el área de inspección colóquese los auriculares y prenda el instrumento.
Frote sus dedos delante del receptor o sensor piezoeléctrico. Ajuste el
volumen o la sensibilidad a un nivel alto pero cómodo. No demasiado bajo
ni demasiado alto. (CUIDADO: Demasiado "BAJO" puede tener como
resultado no encontrando fugas. Demasiado "ALTO" puede tener como
resultado fugas perdidas a causa del alto ruido del ambiente o como un
ruido o fuga no-discernibles).
Nota: hay una diferencia entre sensibilidad y volumen. Permanezca atento
para un artículo futuro relativo a este tema.
Escanee de un lado a otro, arriba y abajo. Empiece escaneando el área
sospechosa de lejos. Es decir, mientras camina hacia el área escanee de
un lado a otro, arriba y abajo. Escuche por sonidos que son semejantes a
lo que un escape suena, tal como un sonido de silbido.
Figura 3 – Coloque el cono de caucho en el instrumento mientras se
enfoca en la fuga sospechosa.
Ruido de fondo
¿No puede oír la fuga a causa de ruido de fondo? ¡Eso esta bien! La
mayoría de los instrumentos actuales cuentan con "ajuste de frecuencia".
Piense en desconectar lo que usted no quiere oír, sintonizando lo que
usted quiere oír. ¡Recuerde - lo que es ruidoso para usted y para mí, no
es ruidoso para al receptor ultrasónico! - vea la Figura 4.
Figura 4 - Previamente, desapercibido. Una falla desconecta rápidamente
una conexión , con válvula de disco y un resorte perdidos, soplando 85
psig. Esto es 24 Horas, un día, 7 días a la semana, 365 días al año. En
un ambiente de mucho ruido, el ultrasonido lo encuentra inmediatamente.
Reflejo
Juegue al "rebote" al inspeccionar en busca de fugas cuando utilice
ultrasonido. El Ultrasonido tiende a viajar en una línea recta. El
Ultrasonido es energía baja que puede ser absorbida por algunos
materiales. Una pared de yeso plana por ejemplo puede reflejar más que
una pared de ladrillo o albañilería. Una buena práctica es ponerse con
su espalda a la pared y escanear de lado a lado, arriba y abajo para
localizar la fuga.
El Sonido que compite
Cuándo otros sonidos parecen competir con el sonido que usted busca,
intente con un guante o un trapo colocado en la mano que no tiene el
instrumento. Coloque la mano enguantada entre el instrumento y los
sonidos que compiten. Si usted utiliza un trapo, colóquelo sobre la mano
libre y proteja el módulo que escanea el sensor de los sonidos. Usted
puede tener también un pedazo de cartón, tablilla con sujetapapeles o
algún otro material sólido reflector para bloquear el sonido que
compite. Estas son llamadas técnicas de protección. Otra técnicas de
protección es detener el instrumento directamente delante de usted,
permitiendo que su cuerpo sirva de escudo de los sonidos que compiten
(vea la Figura 5). Recuerde, el ultrasonido no pasa por un sólido.
Figura 5 -
Camine o atraviese por las barreras, coloque el instrumento delante de
su cuerpo para escudar los sonidos o ultrasonidos que compiten.
Método de fuga líquida
¿Busca fugas en niveles bajos? Hay líquidos disponibles que le pueden
ayudar a localizar fugas muy pequeñas. La mayoría de los receptores de
ultrasonido pueden detectar una tasa de fuga de 1x10-2 a 1x10-3 std/cc/sec.
Cuando se usa con estos líquidos, un receptor ultrasónico puede detectar
como algo tan bajo como 1x10-4 a 1x10-6 std/cc/sec. Esto es una baja
tensión superficial, la presión activa el líquido. ¡El sonido que
produce el líquido es como un tazón de hojuelas de Arroz tostado
aumentado unas mil veces! Las burbujas son diminutas, como huevos de
araña. No hay fuga, no hay burbujas. Además de utilizar el líquido para
fugas pequeñas, usted puede querer utilizar este líquido para la certeza
de la calidad durante la fabricación del producto y lo mejor de todo es
que también es reutilizable. Guárdelo y vuélvalo a usar.
Ahorros
Aparte del Regreso En Inversión inmediato (ROI por sus siglas en ingles)
en el instrumento de ultrasonido que usted compró, los grandes ahorros
de costo pueden ser tenidos por la localización y reparación de fugas.
Localizar y reparar las típicas fugas de aire comprimido pueden generar
una gran cantidad de ahorros por reducir el costo de servicios. Usted
puede advertir que después de reparar las fugas, ha cambiado de tener 3
compresores en línea a dos o posiblemente uno. Cuánto ahorrará depende
de cuan grande sea su planta sea. No es raro para las instalaciones
grandes tales como automotoras, acero o fabricas de papel ahorrar
cientos de miles de dólares de una auditoria de detección de fugas. ¿Así
que, qué espera usted? Tome su instrumento de ultrasonido, aprende cómo
utilizarlo y comience a ahorrar aurita mismo.
Jim Hall es el presidente de Ultra-Sound Technologies, una compañía
Vendedor-Neutral que proporciona consultoría de mantenimiento y
capacitación predictiva en el lugar. UST proporciona certificación Nivel
Asociado, Nivel I y II de Ultrasonido. Jim es también un proveedor
regular de presentaciones en línea en ReliabilityWeb.com y es redactor
para la Revista Uptime. Jim ha proporcionado capacitación de ultrasonido
para varias Compañías incluidas en Fortune 500 en diversos ramos como
generación eléctrica, pulpa y papel, productos petroquímicos y el
transporte (marítima, automotriz, espacio). Un veterano de 17 años del
servicio civil, Jim sirvió como ingeniero técnico aeroespacial para la
Unidad de Servicio de Ingeniería de Aeronáutica Naval (NAESU por sus
siglas en ingles). Puede ser contactado en el tel (770) 517- 8747 o en
jim.hall@Ultra-SoundTech.com |
