تجهیزات دوار شامل دستگاه‌هایی هستند که در صنایع مختلف برای انتقال انرژی یا انجام فرآیندهای مختلف مکانیکی استفاده می‌شوند. این تجهیزات معمولاً در معرض تنش‌های مکانیکی، حرارتی و الکتریکی قرار دارند. یکی از روش‌های مدرن و موثر برای نظارت بر سلامت این تجهیزات، استفاده از دوربین‌های حرارتی (ترموگرافی) است. این تکنولوژی با تحلیل حرارت تولید شده در اجزای مختلف تجهیزات دوار، به شناسایی عیوب و مشکلات پنهان پیش از وقوع خرابی‌های جدی کمک می‌کند.

۱. اصول کارکرد دوربین حرارتی

دوربین‌های حرارتی یا ترموویژن‌ها با استفاده از تکنولوژی مادون‌قرمز، تغییرات دمای سطح اجسام را ثبت و آنالیز می‌کنند. این دوربین‌ها قادر به شبیه‌سازی و تولید تصاویر حرارتی از دمای سطحی تجهیزات هستند. به‌عبارت‌دیگر، آن‌ها توانایی مشاهده الگوهای حرارتی را دارند که برای چشم انسان قابل دیدن نیست. این اطلاعات می‌تواند به شناسایی مشکلات مکانیکی یا الکتریکی نظیر افزایش دما در محل‌های تماس، سایش غیرطبیعی و تغییرات در عملکرد نرمال تجهیزات کمک کند.

دوربین حرارتی فلوک (Fluke) مورد استفاده در تست تجهیزات دوار

۲. اهمیت استفاده از دوربین حرارتی در تست تجهیزات دوار

در تجهیزات دوار، حرکت اجزای مختلف مانند یاتاقان‌ها، شفت‌ها، کوپلینگ‌ها و دیگر بخش‌ها می‌تواند باعث ایجاد حرارت اضافی شود. این حرارت، معمولاً به دلیل اصطکاک، بارگذاری بیش‌ازحد یا خرابی قطعات درون تجهیز تولید می‌شود. استفاده از دوربین حرارتی به دلایل زیر بسیار حیاتی است:

• شناسایی عیوب پیش از وقوع خرابی: حرارت بالا می‌تواند نشان‌دهنده وجود عیوبی مانند سایش یاتاقان‌ها، خرابی کوپلینگ‌ها یا نشتی در سیستم باشد. این تشخیص به‌موقع می‌تواند از خرابی‌های هزینه‌بر جلوگیری کند.
• کاهش زمان توقف دستگاه: با استفاده از دوربین حرارتی، می‌توان قبل از وقوع نقص عمده، تجهیزات را با کمترین زمان توقف تعمیر کرد.
• بهبود ایمنی: در برخی از صنایع، دماهای بالا می‌توانند خطرات جدی به همراه داشته باشند. تشخیص به‌موقع دماهای غیرعادی می‌تواند از خطرات ایمنی جلوگیری کند.
• تحلیل و ارزیابی عملکرد تجهیزات: به‌طور مرتب بررسی دمای تجهیزات دوار می‌تواند به تعیین عملکرد صحیح آنها کمک کند و از بروز مشکلات طولانی‌مدت جلوگیری کند.

۳. کاربردهای دوربین حرارتی در تست تجهیزات دوار

بررسی یاتاقان‌ها و شفت‌ها

یکی از مهم‌ترین بخش‌های تجهیزات دوار، یاتاقان‌ها و شفت‌ها هستند. اصطکاک ناشی از عدم روانکاری مناسب، سایش بیش‌ازحد یا بارگذاری نادرست می‌تواند باعث افزایش دما در این بخش‌ها شود. با استفاده از دوربین حرارتی، می‌توان مناطقی که دما در آن‌ها به طور غیرطبیعی بالا رفته را شناسایی کرد و اقدامات پیشگیرانه‌ای مانند تعویض روغن یا تعمیر یاتاقان‌ها را انجام داد.

نظارت بر کوپلینگ‌ها

کوپلینگ‌ها بخش‌های مهمی هستند که اجزای مختلف روتور را به هم متصل می‌کنند. خرابی در کوپلینگ‌ها ممکن است باعث افزایش دما و حرارت زیاد در قسمت‌های متصل به آن‌ها شود. دوربین حرارتی می‌تواند به‌راحتی این تغییرات دمایی را شناسایی کرده و مشکلات موجود را گزارش دهد.

تشخیص مشکلات در موتورهای الکتریکی و سیستم‌های برقی

در بسیاری از تجهیزات دوار، موتورهای الکتریکی نقش اصلی را ایفا می‌کنند. یک موتور الکتریکی معیوب می‌تواند به‌طور غیرعادی داغ شود. دوربین حرارتی می‌تواند مناطقی را که موتور و سیم‌کشی‌ها در آن‌ها دچار گرمای زیاد می‌شوند شناسایی کند. این مشکل معمولاً به دلیل اتصال‌های ضعیف، بارگذاری بیش‌ازحد یا خرابی‌های داخلی است.

تحلیل مشکلات در فن‌ها و بلوئرها

در فن‌ها و بلوئرها، عدم بالانس یا مشکلات در بیرینگ‌ها یا یاتاقان‌ها ممکن است باعث تولید حرارت غیرطبیعی در روتور یا قسمت‌های دیگر تجهیز شود. دوربین حرارتی به تحلیل این حرارت اضافی کمک می‌کند تا مشکل را شناسایی و اقدام اصلاحی انجام شود.

نظارت بر سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک

سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک که در برخی تجهیزات دوار مورد استفاده قرار می‌گیرند، نیز می‌توانند دچار مشکلاتی شوند که منجر به افزایش دما شوند. دوربین حرارتی می‌تواند به شناسایی نشت روغن یا هوا و یا خرابی سیستم‌های فشار کمک کند.

ترموویژن یا دوربین حرارتی فلوک (Fluke) مورد استفاده در تست تجهیزات دوار

۴. مزایای استفاده از دوربین حرارتی در تست تجهیزات دوار

• غیرتماسی بودن: دوربین‌های حرارتی قادر به اندازه‌گیری دما بدون نیاز به تماس مستقیم با سطح هستند. این ویژگی به‌ویژه در شرایطی که دسترسی به تجهیزات دشوار است، بسیار مفید است.
• تشخیص مشکلات پنهان: دوربین حرارتی می‌تواند مشکلاتی را شناسایی کند که ممکن است برای چشم انسان قابل مشاهده نباشد. این مشکلات می‌توانند شامل ناهنجاری‌های دما در قطعات داخلی تجهیزات باشند.
• بررسی در حین کارکرد: می‌توان از دوربین‌های حرارتی در حین کارکرد دستگاه برای بررسی دمای قطعات مختلف استفاده کرد، بدون اینکه نیاز به توقف سیستم باشد.
• تجزیه و تحلیل دقیق: داده‌های حرارتی ثبت شده توسط دوربین‌ها به راحتی قابل تجزیه و تحلیل و مقایسه در طول زمان هستند. این امر به شناسایی روند مشکلات و پیش‌بینی تعمیرات آینده کمک می‌کند.

نتیجه‌گیری

استفاده از دوربین حرارتی در تست تجهیزات دوار یکی از مهم‌ترین روش‌ها برای پیشگیری از خرابی‌ها، افزایش عمر تجهیزات و کاهش هزینه‌های نگهداری است. این تکنولوژی می‌تواند با شناسایی تغییرات دمایی پیش از وقوع مشکلات جدی، به بهبود عملکرد و ایمنی تجهیزات کمک کند. بنابراین، استفاده از دوربین حرارتی به‌عنوان بخشی از برنامه‌های نگهداری پیشگیرانه تجهیزات دوار، در صنایع مختلف یک ضرورت به شمار می‌رود.

در ادامه بخوانید: نقش دوقلوی دیجیتال در بهینه‌سازی عملکرد و نگهداری پیش‌بینانه تجهیزات دوار و توربوماشین‌ها