Проверка герметичности ультразвуком без давления и воды: излучатель и TIGHTChecker

Герметичность можно проверить без воды, давления и индикаторного газа. Внутрь объёма кладут ультразвуковой излучатель и закрывают его. Снаружи оператор проходит детектором вдоль швов и уплотнений. Ультразвук выходит только там, где есть неплотность, и именно в этой точке показание прибора растёт.

Фотография SDT Ultrasound Solutions: проверка уплотнения двери гибким ультразвуковым датчиком.

Принцип работы

Ультразвук короткой длины волны плохо огибает препятствия и почти не проходит через сплошной материал. Поэтому источник внутри закрытого объёма виден снаружи только там, где есть сквозная щель в шве, уплотнении или кабельном вводе. Давление при этом не нужно, а сам объём остаётся сухим.

Метод применяют для кабин и кузовов, окон и дверей, люков, контейнеров, камер, резервуаров и трубопроводов. Для подземных топливных резервуаров у SDT есть отдельное решение SDT340 Tank Test, для судовых люков HATCHecker.

Что входит в комплект

TIGHTChecker работает в паре с гибким датчиком FlexID2 и компактным передатчиком T-Sonic1. Основные параметры из документации SDT:

Параметр	Значение
Диапазон измерений	от -6 до 99,9 дБмкВ
Полоса пропускания	35-42 кГц
Дисплей	цветной OLED 160 x 128
Питание	2 батареи AA, около 7 часов работы
Вес	164 г
Рабочая температура	от -10 до +50 °C

В комплект входят наушники, спиральный кабель, USB-кабель и кейс. Гарантия на прибор пожизненная.

Официальная фотография комплекта TIGHTChecker. Источник: SDT Ultrasound Solutions.

Как выбрать излучатель

Излучатель	Мощность	Для чего
Двухтональный	1 x 200 мВт	Ёмкости малого объёма, до нескольких литров
SDT270MS	8 x 125 мВт	Ёмкости большого объёма: излучатели по всему корпусу работают в разные стороны

Как выбрать датчик

Датчик	Когда брать
Встроенный	Только при прямом доступе к шву
Гибкий (FlexID2)	Универсальный, для труднодоступных мест; резиновая насадка снижает посторонние шумы
Удлинённый	Малые дефекты, дистанция до 5 м; чувствительность примерно в 20 раз выше встроенного
Параболический ParaDish2	Дистанция больше 5 м, с лазерным прицелом

Подробнее о датчиках: какой датчик к SDT выбрать.

Расстояние и уровень

С каждым удвоением расстояния от датчика до источника уровень ультразвука падает на 12 дБ. Поэтому при проверке швов держите датчик близко и ведите его вдоль шва, а не по общему фону.

Порядок проверки

1. Поместите излучатель внутрь, по возможности ближе к центру объёма, и включите его.
2. Направьте датчик на участок без швов и щелей. Подберите мощность так, чтобы прибор показывал небольшое положительное значение. Это опорный уровень.
3. Если вокруг шумно, уровень с исправного участка должен быть заметно выше внешнего шума, иначе сигнал дефекта потеряется.
4. Пройдите по швам, соединениям и уплотнениям и сравнивайте показания с опорным.
5. Дефект: слышен характерный звук излучателя, а показание выше опорного. При необходимости подстройте усиление.
6. Сохраните результат и отметьте место.
7. После устранения повторите проверку тем же порядком.

Фотография SDT Ultrasound Solutions: проверка контейнера.

Иллюстрация создана с помощью ИИ по официальной фотографии комплекта TIGHTChecker. Это не фотография с объекта заказчика.

Два примера из материалов SDT

Пыль в дизелях тяжёлой техники. На руднике Iron Ore Company of Canada утечки в воздушном тракте впуска пропускали пыль в двигатели. Осмотр занимал 8 часов и часто не давал результата. По данным SDT, после перехода на TIGHTChecker компания оценила экономию в 8 млн долларов в год. Это оценка из кейса производителя, подтверждать её на своём парке нужно собственными данными. Похожая задача на нашем рынке разобрана в статье пыль в дизелях карьера.

Витрина экспоната в музее Смитсоновского института. Воздушным ультразвуком и излучателем проверили швы остеклённой герметичной камеры со знаменем Star-Spangled Banner и нашли течи в герметике и стенах. По данным SDT, ультразвуковой контроль подтвердил герметичность камеры до 10 в минус 4 степени Па·м³/с, без индикаторного газа.

Ограничения

• Метод локализует места неплотности, но не измеряет объём утечки. Он не заменяет испытания, которые требует нормативный документ.
• Излучатель должен быть внутри объёма. Если внутрь попасть нельзя, метод не работает.
• Сильные внешние источники ультразвука на частоте около 40 кГц дают ложные показания: проверьте, что опорный уровень выше фона.
• Крупные отверстия, через которые излучатель слышно на слух, не требуют прибора.

Что передать для подбора

Тип объекта, объём, наличие доступа внутрь, фоновый шум, нужен ли отчёт по результатам. Свяжитесь с KEG TRK для подбора комплекта: TIGHTChecker, HATCHecker для судовых люков или SDT270 с излучателем SDT270MS.

Источники

SDT Ultrasound Solutions: документация TIGHTChecker (DC.TIC.DAT.001), материалы по испытаниям на герметичность и два кейса производителя. Данные об экономии и порогах герметичности приведены по этим источникам.