Повышение эффективности контроля дымовых труб с помощью автономного аппарата

Повышение эффективности контроля дымовых труб с помощью автономного аппарата

ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2017. № 1

столе. Устройство готово к раскрутке маховика. С этой целью приподнимается стол

сервомотора

и вместе со столом приподнимаются сервомотор, его вал

, обгон-

ная муфта

и фрикционный стакан

до соприкосновения его с маховиком

(см. рис. 8). Далее включается двигатель и плавно доводит обороты маховика до

3000 об/мин и более. После этого к устройству вновь присоединяются головной

обтекатель и аэродинамический диск (см.

рис. 7). Автономный аппарат готов для

спуска в дымовую трубу.

Поскольку ширина полосы контроля будет практически совпадать с шагом

цикла, угол обзора по вертикали с учетом стабилизации оптических лучей составит



= 2arctg (

) = 2arctg (0,1) = 10,2



, а не 20,4



, как в традиционном АА.

Следовательно, в модернизированном АА целесообразно принять к уста-

новке другую конфигурацию светодиодной матрицы, имеющую угол обзора по

вертикали, равный 15



, что не намного превышает 11



. Такое решение позволит

дополнительно (в 1,5–2 раза) уменьшить мощность подсветки.

Таким образом, общие затраты электрической энергии на подсветку за счет

перехода с ламп накаливания на светодиоды и применения системы стабили-

зации оптических осей снизятся примерно в 18 раз. Высвободившаяся энергия

позволит повысить освещенность зоны контроля, соответственно уменьшить

выдержку диафрагм и тем самым исключить эффект размытости изображений,

что в итоге приведет к увеличению степени разрешения при дефектоскопии фу-

теровки (1 мм).

Выводы.

Модернизация АА, осуществляющего при спуске на тросовой

подвеске внутри функционирующей дымовой трубы последовательный по-

слойно-циклический оптический контроль ее внутренней поверхности, выпол-

няется в целях увеличения разрешающей способности и энергосбережения. Она

заключается в оснащении системы подсветки (вспышки) полос контроля мат-

ричными светодиодами, а также стабилизации пространственного положения

оптических осей приборов контроля путем оснащения АА маховиком и закреп-

ления его на тросе в карданный подвес. Отказ от кварцево-галогенных ламп

в пользу светодиодов позволяет исключить потери энергии на предваритель-

ный подогрев спирали до температуры накала (3000 K). Указанные потери энер-

гии в галогенных лампах превышают в 10 раз затрачиваемую энергию на под-

светку. Светоотдача светодиодов почти в 2 раза больше аналогичного показате-

ля для кварцево-галогенных ламп. Применение матричных светодиодов в цик-

личном режиме подсветки позволяет ориентировочно в 18 раз повысить эф-

фективность расходования энергии на подсветку фотографируемой поверхно-

сти дымовой трубы. В результате указанной модернизации АА достигается уве-

личение разрешающей способности контроля футеровки функционирующей

дымовой трубы (1 мм) при одновременном сбережении энергоресурсов на про-

ведение контроля.