Cómo las instalaciones de fabricación aceleran la inspección con imágenes acústicas

REDUZCA EL TIEMPO DE INSPECCIÓN HASTA EN UN 90 %

En la mayoría de las fábricas, los sistemas de aire comprimido son uno de los mayores centros de costos de electricidad. Por eso es importante detectar las fugas de aire comprimido y las ineficiencias del equipo lo antes posible, y solucionarlas de inmediato. Pero no es fácil encontrar fugas de aire utilizando métodos de inspección tradicionales, como las pruebas de burbujas de jabón, que requieren mucho tiempo.

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La mayoría de las fugas crean turbulencias que a su vez crean ruido ultrasónico. Una cámara de imágenes acústicas, como la FLIR Si124, señala la fuente de ese ruido y superpone ese “punto caliente” sobre una imagen de cámara visual en tiempo real. Al generar imágenes de la fuente de ruido, podemos mejorar el tiempo de inspección ultrasónica en aproximadamente un 90 por ciento. Los inspectores también pueden escanear rápidamente grandes áreas con la cámara desde una distancia segura sin tocar maquinaria ni detener la línea. La FLIR Si124 detecta a través del ruido de fondo que se suele encontrar en entornos industriales, para producir imágenes precisas. Al escuchar, reconocer, analizar sonidos ultrasónicos y, en última instancia, comprender lo que significan los diferentes sonidos, una cámara de imágenes acústicas permite a los operadores identificar de forma instantánea y precisa la fuente de una fuga de aire.

La FLIR Si124 es ideal para detectar fugas en lugares complicados y de difícil acceso.

Gracias a la adopción de la generación de imágenes acústicas como parte de una rutina de mantenimiento predictivo, los profesionales pueden identificar problemas rápidamente, reducir los costos excesivos y mantener en marcha las operaciones de fabricación.

CUANTIFICACIÓN INTELIGENTE DE FUGAS Y ANÁLISIS DE COSTOS

Cualquier micrófono ultrasónico convencional puede localizar fugas de aire si los niveles de presión sonora que emiten son lo suficientemente fuertes. Pero si el usuario no tiene capacitación en acústica, el uso de este tipo de dispositivos sin ninguna capacidad de análisis no proporcionará los resultados necesarios para tomar decisiones informadas de mantenimiento. Históricamente, la conversión de archivos de sonido de fugas en estimaciones de tamaño y costos de fugas implica el uso de tablas o algoritmos complicados. La FLIR Si124 elimina este problema facilitando el análisis con una capacitación mínima.

La reparación de fugas de aire comprimido que se encuentran con la FLIR Si124 puede ahorrar a los fabricantes decenas de miles de dólares en costos de electricidad cada año.

La Si124 es una herramienta inteligente con análisis en el dispositivo, que proporciona análisis del tamaño y costo de las fugas. Esto facilita que en una planta se calcule rápidamente el gasto anual estimado de energía causado por fugas de aire comprimido o de vacío.

Después de capturar las imágenes con la Si124, la cámara las guarda automáticamente en el servicio en la nube FLIR Acoustic Camera Viewer a través de Wi-Fi. Posteriormente, los usuarios pueden revisar las imágenes almacenadas para realizar análisis exhaustivos, generar reportes para auditorías de fugas de aire y realizar análisis profundos sin esfuerzo o utilizar el software FLIR Thermal Studio para crear reportes avanzados o combinar imágenes térmicas y acústicas en el mismo reporte.

La cámara es fácil de configurar y se puede conectar directamente a la red Wi-Fi de la fábrica.

FILTRA EL RUIDO DE FONDO

Cómo encontrar la frecuencia óptima en un entorno ruidoso.

Las fugas de aire presurizado generan un sonido de banda ancha que se extiende de las frecuencias audibles a las ultrasónicas. Las plantas de fabricación industrial tienen varios niveles de ruido de fondo, lo que hace que sea casi imposible oír una fuga de aire solo con oídos humanos. En general, el ruido de fondo interfiere menos a frecuencias altas y las fugas de aire se detectan mejor a largas distancias con frecuencias entre 20 y 30 kHz. El rango de frecuencias de la FLIR Si124, de 2 a 31 kHz, está optimizado para detectar las fugas más pequeñas a las distancias más largas o para detectar fugas aún más pequeñas a distancias cercanas mediante frecuencias de hasta 65 kHz.

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Al comparar detectores ultrasónicos estándar, se puede tener la impresión de que las fugas de aire emiten solo un sonido de frecuencia ultrasónica específico y, para detectarlas, se debe utilizar este rango de frecuencia. Sin embargo, esto no es cierto: en algunos casos puede ser beneficiosa, pero en otros, puede dañar la sensibilidad de detección. La frecuencia más adecuada para usarse en la detección depende de varios factores diferentes. Sin embargo, el ruido de fondo aún puede interferir. En estos casos, el dispositivo debe ser capaz de diferenciar entre las fuentes de sonido que se asemejan a una fuga y otras fuentes de sonido que interfieren. La mayoría de las cámaras acústicas del mercado actual requieren que el usuario filtre manualmente cualquier ruido que interfiera mediante controles deslizantes para seleccionar un rango de frecuencia. Este enfoque de prueba y error, que consume mucho tiempo, aumenta significativamente el riesgo de que muchos problemas no se detecten.

Ejemplo de pérdida de rango de detección en diferentes frecuencias.

La FLIR Si124 tiene un enfoque diferente: detecta automáticamente patrones de sonido que se asemejan a los de las fugas de aire y elimina los ruidos que interfieren, tanto para fuentes de sonido únicas como múltiples, mediante filtros avanzados de inteligencia artificial integrados en la cámara. En otras palabras, la cámara reconoce si el sonido se asemeja a una fuga de aire en comparación con el ruido de fondo; para que el usuario no tenga que hacerlo.

La FLIR Si124 puede detectar cualquier fuga de gas presurizado siempre que haya suficiente diferencial de presión (el mínimo de psi es un buen valor aproximado).

Para detectar fuentes de sonido de frecuencia muy alta, la cámara acústica debe tener una multitud de micrófonos; de preferencia bastante cerca entre sí. De lo contrario, se producirán problemas de solapamiento espacial, lo que significa resultados erróneos y la aparición de fuentes de sonido en ubicaciones no válidas. Es tentador incluir una compatibilidad con mayor frecuencia en la cámara acústica con fines de mercadotecnia, ya que los números más altos a menudo se ven mejor. La realidad es que el uso de frecuencias demasiado altas no proporcionará ningún beneficio y, en vez de ello, empeorará el desempeño.

PRECISIÓN CON MENOS ESFUERZO

Esta figura muestra cómo afecta el número de micrófonos a la capacidad de “ver” problemas. Con 124 micrófonos, la Si124 permite al usuario ver fácilmente dos picos de ruido generados por una fuga en comparación con 1 pico con una cámara que solo utiliza 32 micrófonos.

En la obtención de imágenes acústicas, el número de micrófonos que tenga la cámara desempeña un papel fundamental. En general, cuanto mayor sea el número de micrófonos, mejor será el rendimiento acústico. Las cámaras acústicas suelen utilizar micrófonos con tecnología de sistemas microelectromecánicos (SMEM), ya que proporcionan un gran rendimiento, estabilidad, bajo consumo de energía y son de tamaño compacto. Los micrófonos SMEM suelen captar ruidos fuertes (normalmente superiores a 120 dB[A]), pero también tienen un alto nivel de ruido autogenerado, lo que significa que un solo micrófono no puede captar los niveles de sonido más silenciosos; sin embargo, este ruido autogenerado se puede eliminar combinando la señal de varios micrófonos. Duplicar el número de micrófonos elimina aproximadamente 3 dB de ruido. Por lo tanto, la sensibilidad para detectar sonidos silenciosos puede aumentarse si se maximiza el número de micrófonos.

Las instalaciones pueden reducir el tiempo de inspección de fugas de aire comprimido y vacío hasta en un 90 por ciento sin una amplia capacitación mediante el uso de la FLIR Si124.

La FLIR Si124 cuenta con 124 micrófonos, el doble que las cámaras de imágenes acústicas de la competencia, para detectar fugas de aire de tan solo 0.016 l/min en condiciones óptimas. Este nivel de precisión es posible gracias a la sensibilidad de detección de defectos, líder en el sector, de la Si124, a su rango de distancia y un a un número sin precedentes de micrófonos integrados.

FLIR ES UN PROVEEDOR DE CONFIANZA DE SOLUCIONES DE APOYO PARA LA TOMA DE DECISIONES

Los profesionales de la fabricación dependen de FLIR para ofrecer soluciones confiables y de calidad que faciliten sus trabajos, para que tengan más tiempo para centrarse en otras prioridades. FLIR añadió la generación de imágenes acústicas al conjunto de productos térmicos de la empresa para permitir a las instalaciones realizar su trabajo de forma más rápida, segura y eficiente. La Si124 también cuenta con una herramienta de generación de reportes simple, pero robusta, para ayudar a los clientes a identificar problemas y priorizar lo que necesita más atención.

Para obtener más información sobre las cámaras termográficas o sobre esta aplicación, visite: FLIR.com/Si124