Asansör Teşhisi için Isı Ölçümleri

Asansör sistemlerinde ısıdan korunmanın ve termal görüntüleme cihazlarının kullanılmasının önemi

David Herres tarafından

Asansörler, elektrikli ve mekanik bileşenlerin karmaşık montajlarıdır. Bu bileşenler, genellikle elektriksel direnç veya mekanik sürtünme nedeniyle ısı üretir. Aktif soğutma yoluyla uzaklaştırılmazsa, fazla ısı bitişik alana dağıtılır. Denge genellikle korunur, ancak aşırı ısı üretilirse veya soğutma yöntemi tehlikeye girerse, elektrikli veya mekanik bileşenlerde sıcaklık artışı meydana gelir ve kısalma ömrü ve hatta ani arıza olasılığı yüksektir.

İnsan yaralanmaları ve ekipman kesintileri tolere edilemediğinden, kısaltılmış bileşen ömrü ve arızalar asansörler için potansiyel olarak ciddidir. Aşırı sıcaklık bazen belli bir seviyeye kadar yükselir ve yeni bir denge bulur. Veya artabilir ve geri dönüşü olmayan hasarlara neden olabilir, bu da ekipman arızasına ve/veya feci yangına neden olabilir. Elektrik motorları genellikle, yüksek ortam sıcaklığı, aşırı yükleme veya üretim veya kurulum kusurları, görünüşte herhangi bir uyarı olmaksızın, motorun içindeki elektrik yalıtımına zarar verebilecek, aşırı akım çekmesine ve sonuçlanmasına neden olabilecek aşırı ısıya zemin hazırlayıncaya kadar yıllarca sorunsuz çalışır. hala daha fazla ısı ve nihai başarısızlık.

Tabii ki, korumalar var. Devre kesiciler ve sigortalar gibi aşırı akım cihazları ve daha büyük motorlarda, sargılara gömülü ısı sensörleri, kapsamlı bir hasar oluşmadan önce sistemi kapatmalıdır. Sprinkler sistemleri, kimyasal yangın söndürme ve yangın alarmları etkilidir ancak eski binalarda eksik veya tam olarak işlevsel olmayabilirler. Bakım çalışanlarının kilit bir rol oynadığı yer burasıdır. Tipik olarak, her vardiyada tur atarak tesis genelindeki ekipmanı kontrol ederler. Bir asansör makine dairesinde (veya makine dairesiz kurulumlarda hareket kontrol cihazında), ilgili ölçümler, saat, tarih ve çalışanların adının baş harflerinin yer aldığı bir inceleme sayfası asılmalıdır. Bu günlükte yer alan bilgiler, zarar veren eğilimlerin tespit edilmesi ve değerlendirilmesinde çok değerlidir ve teşhis ve onarımda yardımcı olur. Amaç, zarar veren eğilimleri daha sonra değil, daha önce tespit etmektir. Bunun için ölçüm aletleri gerekir.

Motor, hareket kontrolörü ve elektrik bağlantısının kesildiği bir asansör makine odasında sıcaklıkları ölçmek için çeşitli araçlar yararlıdır. Bir duvar termometresi (bağımsız veya bir ısıtma veya soğutma termostatının parçası), ortam sıcaklığını tespit etmek için makul derecede doğru ve uygun bir yol sağlar. Bu metrik ilk adım olarak önemlidir. Bir makine dairesi normalde bir veya daha fazla fan tarafından soğutulur ve bu fanlar elbette dışarıya havalandırılmalıdır. Bazen, iklime, makine dairesinin büyüklüğüne, motor(lar)ın sayısı ve büyüklüğüne ve diğer faktörlere bağlı olarak, ayrı bir oda kliması veya merkezi hava menfezi kurulur. Bunlardan herhangi biri başarısız olabilir ve izlenmesi gerekir. Bireysel ısı kaynakları da ölçülebilir. Motora/motorlara ayrı termometreler takılabilir: yatakların her iki ucunda birer tane ve sargılardan gelen ısıyı ölçmek için merkezde bir tane.

Elektrik motorları, yüksek ortam sıcaklığı, aşırı yükleme veya üretim veya kurulum kusurları, görünüşte uyarı vermeden, aşırı ısı için zemin hazırlayana kadar, genellikle yıllarca sorunsuz çalışır, bu da motor içindeki elektrik yalıtımına zarar verebilir, aşırı akım çekmesine neden olur ve hareketsizliğe neden olur. daha fazla ısı ve nihai arıza.

Motor kontrolörü ve herhangi bir büyük transformatör veya şalter, muhafazaların dışına takılı dijital okumalara sahip ısı sensörleri ile donatılabilir. Dişli çekişli asansör motor sürücülerinde kullanılan dişli kutusunun dışı için küçük bir yapışkanlı analog termometre uygundur. Hidrolik asansörler için bu konum yağ deposunun dışıdır. Algılama cihazlarından herhangi biri, makine dairesinin hemen dışındaki kapının üzerindeki kırmızı bir uyarı lambasına kablolu veya kablosuz olarak bağlanabilir.

Modern asansörlerin çoğu, önemli miktarda akım çeken güçlü üç fazlı elektrik motorları tarafından çalıştırılır. Akım taşıyan iletkenler makine odasına girer ve bağlantı kesme, değişken frekanslı sürücü giriş ve çıkışı ve motor terminallerinde sonlanır. İlk kurulumda, bu sonlandırmalar boyuta, metal tipine (bakır veya alüminyum) ve nihayetinde motor değerine (amper olarak) dayalı spesifikasyonlara göre hassas bir şekilde torklanır. Çok sıkılarsa, dişler zarar görebilir ve zamanla gevşeyecektir. Çok gevşeklerse aşırı ısınırlar veya ağır yük altında ark oluşturarak büyük ısı ve korozyon oluştururlar. Düşük voltajda veya düşük fazda çalışan motor sargıları ısı elemanlarına dönüşür ve bir elektrik yangını olasılığı sunar.

Motora ek olarak, diğer elektrikli cihazlar, amaçlanan işlevlerinin doğal bir yan ürünü olarak ısı üretir. Güç kaynağı ile yük arasına seri olarak bağlanan bir direnç, devredeki akımın azalmasına neden olur ve fazla enerji, direnç tarafından ısı şeklinde dağıtılır. Ayrık bileşenler olarak veya entegre devrelere (IC'ler) gömülü olan yarı iletkenler de ısıyı yayar. Hepsinin ortak noktası, çok fazla ısının onları hızla yok edeceği gerçeğidir. Bir bileşen kömürleşmiş veya fiziksel olarak bozulmuş görünebilir, ancak genellikle aşırı akım cihazı olarak işlev görür ve görünür hasar oluşmadan önce devreyi açar.

Hatalı kablolama ve soğuk lehim bağlantıları, devre kartlarında, bunları bağlayan kablolarda ve güç kaynağından gelen kablolarda istenmeyen direnç, sıcak noktalar ve aşırı ısı dağılımına neden olur. Bu ısı, küçük yüzeye monte bileşenlere, özellikle IC'lere zarar verebilir. Yüksek kapasitansın gerekli olduğu yerlerde kullanılan elektrolitik kapasitörler bazen başarısız olur. Nispeten küçük bir pakette yüksek kapasitans, çok ince bir elektrolitik katman vasıtasıyla elde edilir. Bu, ilk voltaj uygulandığında oluşan elektrokimyasal bir üründür. Dezavantajı, yaşlanmaya meyilli olması ve elektrolitik tabakanın kolayca zarar görmesidir. Bu olduğunda, paralel bir direnç ve anormal ısı dağılımı vardır.

Bir asansör hareket kontrolörü tipik olarak, her biri birçok aktif ve aktif olmayan bileşene sahip birkaç baskılı devre kartı içerir. Birçok teknisyen, sıcaklığı tahmin etmek için her bir bileşene dokunur. Aşırı sıcak olan bir bileşende muhtemelen bir dahili kısa devre vardır ve eğer soğuksa, kısa devre açık duruma gelmiştir. Ancak, devrenin geçici olarak dışında olması, güç kaynağının bileşene girmemesi veya toprak dönüşünün sürekliliğini kaybetmesi olasıdır. En son tamamlayıcı metal oksit yarı iletken cihazlar daha düşük bir voltajda çalışır ve algılanabilir miktarda ısı yaymaz.

Dokunma yoluyla ısı yayılımını tahmin etmenin dezavantajı, enerji verilmiş bir yüzeyle istemeden temas kurabilmenizdir. Çoğu devre kartı bileşeni düşük, kendinden güvenli voltajlarda çalışırken, harici bir arızanın bileşene daha yüksek voltaj uygulayarak tehlikeli bir durum oluşturması her zaman mümkündür. İyi bir çözüm, elektriksel olarak yalıtılmış bir sıcaklık probu ve bu amaç için tasarlanmış bir multimetre kullanmaktır. Dijital okuma, tam sıcaklığı Celsius veya Fahrenheit derece olarak gösterecektir.

Isı yönetimi, çok sayıda (genellikle milyonlarca) bileşenin küçük silikon substratlar üzerine kazındığı ve IC'ler olarak monte edildiği bu elektronik minyatürleştirme çağında kritik öneme sahiptir. Ayrık bileşenler genellikle kasıtlı olarak küçültülür; telafi etmek için, fazla ısıyı çıkarmak için kanatlı soğutucular takılır.

Bileşenler ve devre kartları, verimli ısı dağılımı düşünülerek yerleştirilmelidir. Anormal derecede yüksek ortam sıcaklığı veya muhafazanın dışında toz birikmesi veya soğutma fanında bir arıza olmadığı sürece cihaz çalışır durumda kalır.

Sıcak noktaları bulmak için en gelişmiş araç, gerçek zamanlı olarak incelenen cihazın kızılötesi resmini gösteren termal görüntüleyicidir. Alternatif olarak, kaydedilip analiz edilebileceği, yazdırılabileceği veya e-postayla gönderilebileceği JPEG formatında indirilebilen bir dijital fotoğraf oluşturabilir ve görüntüleyebilir.

Termal görüntüleyiciler uzun süredir piyasada, ancak son modellerde harika yeteneklere sahip yeni, gelişmiş özellikler var. Olağanüstü bakım ve teşhis araçları üretirler. Asansör teknisyenleri, tüm tahrik motorlarını, değişken frekanslı sürücüleri, kasnakları ve yatakları, hareket kontrol devre kartlarını, elektrik sonlandırmaları, kapı mekanizmalarını, hidrolik depoları ve diğer elektrikli ve mekanik bileşenleri hızlı bir şekilde görüntüleyebilir. Sıcak noktalar, genellikle ciddi hasar meydana gelmeden hemen önce ortaya çıkar.

Fluke, fiyatları büyük ölçüde değişen birkaç termal kamera modeli üretmektedir. Fluke PTi120 9-Hz Cep Termal Görüntüleyici, asansör önleyici bakım ve tanılama için iyi bir seçimdir. Diğer modellerin aksine, bu enstrüman bir gömlek cebine sığacak kadar kompakt, ancak dayanıklı ve
kontaminasyon ve nemden iyi korunmuştur. Kullanıcı kızılötesi görüntüleri gerçek zamanlı olarak görüntüleyebilir veya kamera modunda bu görüntüler cihazın hafızasına kaydedilebilir. Ayrıca, birlikte verilen USB kablosu ve ücretsiz yazılım kullanılarak kızılötesi görüntüler JPEG dosyaları olarak kaydedilebilir.

PTi120'de 3.5 inç vardır. LCD dokunmatik ekran. Birçok işlevine ve kapsamlı menülerine ekrana dokunarak kolayca erişilebilir. Doğru ve okunabilir bir termal görüntü yakalamak için cihazı açtıktan sonra 3-5 dakika ısınmasına izin verilmelidir. Uygulamanız için doğru ölçümler gerekliyse en az 10 dakika devam edin.

Şaşırtıcı bir özellik, görüntüleyicinin geleneksel bir görünür ışıklı dijital kamera olarak da işlev görmesidir. Fluke bu kombinasyonu IR-Fusion olarak adlandırır. Kullanıcı parmağını dokunmatik ekranda sağdan sola doğru çekerse, kızılötesi görüntü Contin'de kullanılan bir görünür ışık görüntüsüne dönüşür, parmak ilerledikçe iki mod kademeli olarak karışır. Görüntüleyici -4 ila +302°F (-20 ila +150°C) arasında kendi kendini kalibre eder. Kullanıcının bir devre kartında hafif sıcaklık değişimleri veya suyun kaynama noktasının çok üzerinde bir motor ısıtması aramasından bağımsız olarak anlamlı bir görüntü üretilecektir.
Ekranın sağındaki dikey çubuk, geçerli görüntüyü oluşturan renk aralığını gösterir. Varsayılan olarak beyaz ve turuncu, sıcaklık spektrumunun sıcak ucunu temsil eder; siyah ve mavi soğuk ucu temsil eder. Bu renk çubuğunun üstünde ve altında, mevcut görüntüdeki maksimum ve minimum sıcaklıklar bulunur. Üst merkezde, artı işareti simgesiyle işaretlenmiş, ekranın ortasındaki sıcaklık bulunur. Kullanıcı, hedeflenen bir sıcaklık okuması için kamerayı hedefleyebilir.

Ekrana tek bir dokunuşla en üstte yatay menü çubuğu belirir. Burada küçük simgelerle temsil edilen altı menü öğesi vardır. Soldan sağa, bunlar:

• Kullanıcının birden fazla görüntüye not eklemesine izin veren “Bellek”
• Görüntüde termal ve görünür ışığın yüzdesini gösteren bir çubuk görüntüleyen "IR-Fusion"
• Kullanıcının çeşitli sıcaklıkları temsil etmek için kullanılan renkleri değiştirmesine izin veren "Palet": geçerli olanın belirtildiği alternatif renk şemaları vardır.
• Açılıp kapatılabilen sıcaklık göstergeleri: “Spot Sıcaklık”, “Merkez Nokta”, “Ölçek” ve “Durum Çubuğu”
• Dahili LED spot ışığını kontrol eden "Torch"
• Kullanıcının bir nesnenin barkodunu taramasını sağlayan "Varlık Kimliğini Tara" dahil "Ayarlar"; Kullanıcının görüntüleri Fluke Connect Cloud'a kaydetmesine izin veren "Fluke Connect"; “Hotspot'u Fluke Connect ile Eşleştirin”; “Resimleri Paylaşılan Klasöre Kaydet”; “IR Ayarları”; Yüzde olarak “Emissivite, Arka Plan Sıcaklığı ve İletkenlik”; ve "Aygıt Ayarları", kullanıcının dosya biçimlerini (IS2 veya JPEG) değiştirmesine, birimleri, saati, tarihi ve dili ayarlamasına ve "Görüntüleyiciyi fabrika varsayılanlarına sıfırlamasına" izin verir.

Isı yönetimi, çok sayıda (genellikle milyonlarca) bileşenin küçük silikon yüzeylere kazındığı ve IC'ler olarak monte edildiği bu elektronik minyatürleştirme çağında kritik öneme sahiptir.

nesne, alet muhtemelen yeterince ısınmamıştır veya lensi tıkanacak şekilde tutulmaktadır. En iyi termal görüntü için, “IR-Fusion”, parmağınızı ekranın dörtte biri kadar kaydırarak etkinleştirilmelidir (yaklaşık %25 görünür ışıklı bir görüntü sağlar).

Mutlak sıfırın üzerinde bir sıcaklığa sahip tüm nesneler tarafından kızılötesi radyasyon yayıldığından, termografik bir görüntü yakalamak için gün ışığı gerekli değildir. Bu, kara cisim radyasyon yasasına uygundur. Siyah cisim radyasyonu, vücudun sıcaklığına bağlı frekansa göre değişir ve termal görüntülemeyi mümkün kılar. Sıcaklık haritasına karşılık gelen çok renkli bir görüntü, nesnenin veya manzaranın yüzeyinin farklı alanları farklı sıcaklıklarda olduğu için gerçek zamanlı olarak görülebilir veya dijital olarak yakalanabilir. Bu harita, çalışan bir makinenin analizinde çok kullanışlıdır.

Siyah cisim radyasyonunun yoğunluğu sıcaklığa göre değişir. Gerçek parlaklığın teorik siyah cisim parlaklığına oranı olan emisyon kavramı nedeniyle belirli bir cisim için beklenenden daha az olabilir. Tanım olarak, emisyon değeri 0 ile 1 arasındadır. Bir siyah cisim, yalnızca emisyonu 1 olduğunda gerçekten siyahtır ve kendisine çarpan tüm radyasyonu emer. Radyasyon, X ışınları gibi görsel spektrumun dışındaki daha yüksek frekanslı bileşenleri içerir. Emisivite, yalnızca gövdenin değil, onunla bitişik malzeme, genellikle bir gaz arasındaki ara yüzün bir ürünüdür.

Termal kamera, ölçülen yüzeyin emisyon değerine göre kendi kendini kalibre eder. PTi120'nin termal görüntüleyici ekranına bir kez dokunulduğunda ana menü görüntülenir; ardından dişli simgesine dokunulduğunda “Ayarlar” görüntülenir. Burada üçüncü menü öğesi “IR Ayarları”dır. En üstte, elektrik bandının 0.95 olduğuna dikkat çeken bir emisyon vardır. Bunun anlamı, görüntülenecek bir nesneye kısa bir siyah elektrik bandı yapıştırılırsa, görüntüleyici ekranında görülen rengin 0.95 emisyon değerine karşılık geleceğidir. Bazen erişim veya sıcaklık sorunları nedeniyle siyah bant mümkün değildir. Bu nedenle, görüntüleyici diğer yaygın malzemeleri emisyon değerleriyle birlikte aşağıdaki gibi listeler. Bakır ve alüminyum oksitlerinin saf metallerden önemli ölçüde daha yüksek emisyon değerlerine sahip olduğuna dikkat edin: 

• Su ve cilt: 0.98
• Boya: 0.94
• Kauçuk: 0.93
• Sırlı porselen: 0.92
• Beton: 0.92
• Kağıt: 0.90
• Tuğla: 0.85
• Bakır oksit: 0.65
• Çimento: 0.56
• Alüminyum oksit: 0.25
• Paslanmaz çelik: 0.10
• Metalik alüminyum: 0.05
• Metalik bakır: 0.02

Emisivite, gezegensel (küresel) ısınmada tanımlayıcı kavramdır. Herhangi bir yerde dünya yüzeyinin sıcaklığı ve küresel ortalama, emilen güneş radyasyonu, çekirdekten yayılan ısı ve yayılan termal radyasyon tarafından belirlenir. Hem yüzey hem de atmosferik bileşim kritiktir.

Termal görüntüleme kamerasının erken bir uygulaması, duman yoluyla, karanlıkta ve ısı geçirgen bariyerlerin arkasında sıcak noktaların yerini belirlemek için yangınla mücadeledeydi. Bu son derece hassas aletler vücut ısısını algılayabilir, böylece kurtarma ekipleri enkazda mahsur kalan veya soğuk bir gecede vahşi doğada kaybolan insanları bulabilir.

Kamera sıcaklık farklarını gösterir, bu nedenle aynı sıcaklıktaki nesneler aynı renkle temsil edilir. Bu tür nesneler arasındaki sınırlar açıkça tanımlanmadığından, bu bir sınırlama teşkil eder. Bir PTi120 termal görüntüleyici kullanıcısı, netlik için kızılötesi ve görünür ışık görüntülerini karıştırmak için IR-Fusion'dan yararlanarak bu sorunu çözebilir. IR-Fusion, birçok termal görüntüyü iyileştirmek için çeşitli oranlarda da kullanılabilir.

Termal görüntüleme kamerası, kullanıcının çok çeşitli sıcaklık ölçeklerinde ısıyla ilgili büyük miktarda bilgi edinmesine izin veren çok yönlü bir araçtır. Bina yüzeylerinin arkasındaki sıcak boruları noninvaziv olarak bulmak, bir beton levhanın altındaki sıcak su sızıntısının yerini belirlemek, her türlü gaz sızıntısını tespit etmek ve küçük sızıntılar yapmak için kullanılabilir.
kuru sistem sprinkler boruları kolayca görülebilir.

Termografi en çok elektriksel ve mekanik teşhis için kullanışlıdır ve hızlı ve müdahaleci olmadığı için teknisyenler termal görüntüleme kamerasını kullanmaya hiç olmadığı kadar eğilimlidir. Asansör makinelerini normal işletimde görüntülemek ve görüntüleri periyodik karşılaştırma için kaydetmek iyi bir yaklaşımdır.