Внутритрубная дефектоскопия функционирующей промышленной дымовой трубы
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2016. № 6
129
вокруг АА, благодаря которому наклон оси АА при колебаниях удерживается в
пределах 5
о
[3, 4, 6–9]. Тем не менее при движении АА на спуск в восходящем за-
крученном потоке дымовых газов происходит периодическое изменение направле-
ний съемки, что вызывает эффект смазанности изображений. Уменьшая выдержку
диафрагмы при съемке и значительно увеличивая освещенность обследуемой зоны,
можно добиться снижения этого эффекта. Однако увеличение освещенности в су-
ществующей конструктивной схеме АА требует значительного увеличения расхода
энергии на подсветку, что зачастую не представляется возможным.
Установленные на АА кварцево-галогенные лампы требуют предваритель-
ного разогрева в течение двух-трех секунд и работают в импульсно-цикли-
ческом режиме с интервалом 10…11 с, т. е. при обследовании трубы лампы
включаются в работу за все время контроля примерно 100 раз [3], что приводит
к неоправданным затратам энергии на подсветку [10].
Применяя матричные светодиоды вместо ламп накаливания, можно исклю-
чить потери энергии на предварительный разогрев спиралей ламп. В циклич-
ном режиме подсветки это позволит сэкономить энергию и направить ее на
улучшение освещенности фотографируемых участков дымовой трубы и умень-
шение выдержки видеокамер.
Как показывают расчеты, для подсветки внутренней полосы фотографирова-
ния дымовой трубы диаметром 14 м мощность кварцево-галогенных ламп должна
составлять не менее 1200 Вт
[3]. При движении АА в трубе система приемных ви-
деокамер одновременно осуществляет послойную съемку полос поверхности тру-
бы, причем каждая видеокамера производит одноразовое фотографирование с
периодом, равным 10…11 с, который соответствует спуску АА на высоту контро-
лируемой полосы с 10…15 %-ным запасом на наложение. Кварцево-галогенный
излучатель должен включаться не менее чем на 2 с раньше видеокамер, поскольку
к моменту включения камер спираль излучателя должна быть разогрета до темпе-
ратуры накала. При контроле дымовой трубы высотой 120 м суммарная длитель-
ность работы излучателя системы подсветки составит примерно 180 с. Оценочный
расход электроэнергии на подсветку составит около 250 кДж [4].
Время реакции на включение напряжения питания (стартовая инерция) для
светодиода составляет десятки микросекунд, в то время как для галогенного из-
лучателя — две-три секунды. В импульсно-периодическом режиме с периодом
Рис. 1.
Схема контроля футеровки:
1
— автономный аппарат;
2
— тросовая
подвеска;
3
— излучатель;
4
— прямой по-
ток света;
5
— футеровка;
6
— отраженный
поток света;
7
— видеокамера; 2
— угол
раскрытия светового потока; 2
— угол
обзора видеокамерой кольцевого участка
съемки в вертикальной плоскости;
h
—
высота контролируемой полосы (1,5 м)