7808335945

2.1 Badania metodą bąbelkową

W metodzie tej wykorzystuje się dwa podstawowe zjawiska, jakimi są napięcie powierzchniowe oraz lepkość cieczy.

Napięcie powierzchniowe jest to zjawisko fizyczne, które występuje na styku cieczy z gazem, ciałem stałem bądź też inną cieczą. Dzięki temu zjawisku powierzchnia zachowuje się niczym sprężysta błona. Przyczyną napięcia powierzchniowego są siły cząsteczkowe znajdujące się pomiędzy molekułami płynu. Ograniczenie występowania powyższego zjawiska można osiągnąć po przez dodanie do cieczy substancji powierzchniowo czynnych, czyli tak zwanych surfaktantów. Do tej grupy zaliczają się wszelkiego rodzaju mydła, detergenty oraz emulgatory.

Drugą właściwością wykorzystywaną w badaniu tą metodą jest lepkość cieczy. Określana jest ona jako tarcie wewnętrzne płynów. Jest to właściwość płynów i ciał stałych charakteryzująca opór wewnętrzny przeciwdziałający płynięciu.

Na skutek obniżenia napięcia powierzchniowego oraz wzrostu lepkości cieczy otrzymujemy warunki sprzyjające do wytworzenia piany. Piana jest to mieszanina, w której ośrodkiem rozpuszczającym jest ciecz a fazą rozpuszczaną gaz.

W metodzie bąbelkowej najlepiej wykorzystywać płyny o jak najmniejszym napięciu powierzchniowym jednocześnie z możliwe jak największą lepkością. Powstały w ten sposób środek ma właściwości pianotwórcze. W momencie jego naniesienia na element badanego układu pneumatycznego będącego pod ciśnieniem, który uległ uszkodzeniu (np. rozszczelnieniu) dojdzie do wytworzenia się piany. Dzięki temu będzie możliwa lokalizacja nieszczelności oraz jej późniejsza naprawa. Metoda ta charakteryzuje się bardzo niskim nakładem finansowym. W celu przeprowadzenia badań wystarczy posiadać wodę oraz detergent lub mydło. Problematyczne może się natomiast okazać nanoszenie samej substancji w ciężko dostępne miejsca a także późniejsza analiza, która w dużej mierze może być subiektywna.

2.2. Badania z wykorzystaniem otwartego płomienia

Metoda ta polega na skłonności płomieni do odchylania się na skutek ruchów powietrza. Zwrot odchylenia płomienia jest zgodny z kierunkiem przepływu gazu. Natomiast poziom odchylenia jest uzależniony natężenia przepływu. Ponieważ płomień jest efektem procesu spalania to nie powinno się go stosować do sprawdzania szczelności układów w warunkach grożących wybuchem, bądź też zapłonem jednego z elementów układu.

2.3. Badania metodami ultradźwiękowymi

Badania te polegają na wykorzystaniu detekcji fal w zakresie ultradźwięków, czyli dźwięków o częstotliwości powyżej 20kHz. Ultradźwięki towarzyszą zazwyczaj procesowi rozprężania się gazu. Ultradźwięki występujące w powietrzu charakteryzują się bardzo krótkimi falami A,<0,017m. Dodatkowo obszar ich oddziaływania jest ograniczony, im wyższa częstotliwość tym silniej są one tłumione. Poziom tłumienia fali akustycznej jest przyjmowany na poziomie:

•    0,3dB/m dla 10kHz,

•    3dB/m dla 100kHz,

•    40dB/m dla 400kHz.

Hałas ultradźwiękowy jest określany w paśmie częstotliwości 20-kHz-    100kHz.

W celu przeprowadzenia badań metodami ultradźwiękowymi konieczne jest dysponowanie specjalistycznymi urządzeniami pomiarowymi, bądź też mikrofonem i układem pomiarowym rejestrującym dźwięki w paśmie powyżej 20kHz.

W celu przeprowadzenia badań wprowadzonych nieszczelności w zestawie próbek można wykorzystać urządzenia będące na wyposażeniu laboratorium takie jak Ultraprobe 2000 i Amprobe ULD-100 oraz miernik poziomu dźwięku RFT 000017

•    Podstawowe parametry urządzenia Ultraprobe 2000 (rys. 23)

o zakres regulacji pasma częstotliwości (selektywne):    20-100 kHz lub

szerokopasmowo (20-100kHz),

o przełącznik umożliwiający zastosowanie skali logarytmicznej lub skali liniowej,