Mit der Industrialisierung steigt der Automatisierungsgrad der Fabriken stetig an. Zahlreiche Rohrleitungen, Geräte, Ventile usw. prägen das Produktionssystem. Regelmäßige Inspektionen der Produktionssysteme zur Beseitigung von Sicherheitsrisiken und zur Vermeidung erheblicher Verluste an Menschenleben und Eigentum haben für die Sicherheit im Werk oberste Priorität. Der Ultraschallbildgeber erkennt Schallwellen, Schallfelder und Schallquellen, um ungewöhnliche Geräusche im mechanischen Betrieb und Leckagen in Rohrleitungen festzustellen und so Sicherheitsrisiken durch Leckagen in Rohrleitungen, Pumpenventilen usw. vorzubeugen.
Der Ursprung der Forschung zu den Konzepten der akustischen Bildgebung und der Visualisierung akustischer Wellen lässt sich auf die Schlierenbildmethode zurückführen, die der deutsche Physiker Töpfler 1864 erfand. Dabei werden durch Anpassung der Lichtquelle die durch Schallwellen verursachten Effekte in der ursprünglich transparenten Luft sichtbar. Änderungen der Luftdichte werden sichtbar.
Mit der Entwicklung der akustischen Bildgebungstechnologie haben sich akustische Bildgeber zu Mikrofon-Arrays entwickelt, die mehrere hochempfindliche Mikrofone nutzen können. Im Hör- und Ultraschallfrequenzbereich wird der erfasste Schall durch die Optimierung genetischer Algorithmen und hochauflösender Fernfeld-Strahlformung und anderer Technologien in Form einer farbigen Konturkarte auf dem Bildschirm visualisiert, sodass Vorgänge wie Teilentladung, Geräteortung bei ungewöhnlichen Geräuschen und die Erkennung von Gaslecks durchgeführt werden können.
Multiszenario-Anwendungen von Sonic Imagers
Anders als die Punkt-zu-Punkt-Erkennung der meisten Prüfmethoden verbessert die Auskultationsprüfung mit Ultraschallbildgebern die Effizienz von Prüfungen erheblich. Für Unternehmen mit großen Fabrikflächen, vielen Risikopunkten für Gaslecks und hohem Druck auf das Prüfpersonal sind Ultraschallbildgeber die ideale Lösung. Sie sind die beste Wahl, um das Sicherheitsmanagement im Werk zu verbessern und die Arbeitsbelastung des Personals zu reduzieren.
Beispielsweise können damit in der petrochemischen Industrie Probleme mit Luftlecks in Rohrleitungen und Ventilschnittstellen erkannt werden. In der Energiewirtschaft können damit Fehler in Teilentladungen und mechanischen Ausfällen in Kraftwerken behoben werden. Bei der Umweltüberwachung können akustische Bildgeber ungewöhnliche Geräusche lokalisieren und frühzeitig davor warnen. Im öffentlichen Nahverkehr können illegales Hupen und das Dröhnen bombardierender Straßenbahnen erfasst werden.
Der vielseitige Einsatz von Schallbildgebern stellt hohe Anforderungen an deren Wasser- und Staubdichtigkeit sowie an die Audiokonsistenz. Um eine hochempfindliche Online-Erkennung in Hör- und Ultraschallfrequenzbändern zu ermöglichen, muss der Schallbildgeber Hunderte von Gehäuseöffnungen in 1:1-Entsprechung entsprechend der Anzahl der Mikrofone im Mikrofon-Array aufweisen. Um zu verhindern, dass Regenwasser und Staub durch die Gehäuseöffnung in den Hohlraum eindringen, elektronische Komponenten beschädigen und die Schallerkennung beeinträchtigen, ist an der Gehäuseöffnung eine wasserdichte, schalldurchlässige Membran angebracht:
1. Hohe Anforderungen an Wasser- und Staubdichtigkeit in regnerischer Umgebung
2. Geringe Schallverluste im Hör- und Ultraschallfrequenzbereich
3. Audiokonsistenz für Hunderte von Mikrofonen
Veröffentlichungszeit: 16. November 2023