A iluminação inteligente, a maneabilidade e a resistência ao óleo ajudam os usuários a poupar tempo e aumentar a probabilidade de detecção durante inspeções de caixas de engrenagens de turbinas eólicas usando um videoscópio. A introdução de nosso adaptador de ponta dispersora de óleo, que usa a capilaridade para afastar o óleo das lentes a fim de obter imagens mais nítidas, permite que as operações de inspeção de caixa de engrenagem continuem sem que o operador precise parar e extrair a ponta sempre que ela entrar em contato com óleo. A inspeção da parte interna da caixa de engrenagem de turbinas eólicas está entre as mais demoradas e difíceis inspeções para um videoscópio. A mistura de escuridão, grandes dimensões, superfícies metálicas reflexivas e presença de óleo dificultam a detecção de danos. As caixas de engrenagens de turbinas eólicas são particularmente vulneráveis a danos causados pelas condições extremas de operação. Velocidades e tensões muito altas significam que mesmo pequenos defeitos podem provocar facilmente problemas na caixa de engrenagem ou até mesmo incêndios na turbina. As ferramentas de medição, como os sensores de vibração, podem monitorar danos potenciais de forma contínua, mas somente a inspeção visual remota (RVI, sigla em inglês) fornece análise completa do estado da caixa de engrenagem (Figura 1). O que um inspetor verifica ao inspecionar uma caixa de engrenagem? |
Figura 1: uma olhada na caixa de engrenagem Os inspetores de turbinas usam videoscópios como uma ferramenta rápida e eficiente para a detecção de danos na caixa de engrenagem. |
Dentro da caixa de engrenagem de uma turbina eólica
A caixa de engrenagem tem como função converter a rotação lenta das pás giratórias e do eixo de baixa velocidade em um giro rápido para impulsionar o gerador. Esse processo ocorre por intermédio de uma série de transmissões (Figura 2). Durante a inspeção, é necessário examinar cada transmissão cuidadosamente, incluindo os dentes de engrenagem e os rolamentos que dão apoio aos eixos. Uma caixa de engrenagem normal de uma turbina eólica possui três eixos: um de baixa velocidade, outro de velocidade média e um de alta velocidade. O eixo de baixa velocidade é impulsionado diretamente pelas pás giratórias e gira a uma velocidade de apenas 20 a 30 rotações por minuto (RPM). No entanto, sob condições climáticas difíceis, o eixo precisa ser capaz de absorver as tensões adicionais causadas por ventos fortes. Por outro lado, o eixo de alta velocidade possui proteção superior contra condições climáticas adversas, mas ainda é vulnerável a danos entre 1.500 e 1.800 RPM. Todos os três eixos estão envoltos por mancais de apoio, que dão suporte aos diferentes eixos ao evitar a movimentação lateral. Alguns desses mancais, especialmente os mancais de apoio planetários que dão suporte ao eixo de baixa velocidade, ficam em locais de difícil acesso para o inspetor. |
Figura 2: aumento da velocidade O gerador da turbina é impulsionado pelas pás giratórias por meio de uma série de transmissões. |
Imagens nítidas com o adaptador para dispersão de óleo
Durante a operação, todas as engrenagens e rolamentos são lubrificados com óleo Isso significa que a ponta do videoscópio pode entrar em contato com o óleo durante a inspeção, o que pode gerar imagens embaçadas. Quando isso acontece, o inspetor precisa retirar a ponta a fim de limpá-la e reinseri-la na ponta da sonda dentro da caixa de engrenagem, tentando encontrar a última localização. Outra alternativa é drenar o óleo da caixa de engrenagem antes de se iniciar a inspeção, mas isso aumenta o tempo total da inspeção.
Desenvolvemos o adaptador para dispersão de óleo pensando em economizar o tempo dos inspetores. Essa ponta elimina a geração de imagens embaçadas, de modo que a presença de óleo na ponta da sonda deixe de gerar preocupações. O adaptador usa ação capilar para drenar o óleo das lentes em direção aos canais laterais do adaptador. Como consequência, você pode drenar o óleo da lente sem precisar substituí-la ou limpá-la enquanto a ponta da sonda estiver dentro da caixa de engrenagem.
Iluminação inteligente e maneabilidade com o videoscópio IPLEX G Lite-W
Para alcançar todas as partes da caixa de engrenagem, obtendo imagens que forneçam informações confiáveis sobre o estado dos diferentes componentes, os videoscópios precisam operar com capacidade total. Uma dessas capacidades é a iluminação. A combinação entre grandes espaços escuros e superfícies metálicas extremamente reflexivas representa um desafio na produção de imagens com níveis ideais de brilho e contraste para a detecção confiável de danos. Para enfrentar o problema de brilho irregular no campo de visão, o videoscópio IPLEX G Lite-W vem equipado com o processamento PulsarPic, que ajusta automaticamente a iluminação.Esse processador inteligente de iluminação proporciona iluminação otimizada de acordo com as condições internas da caixa de engrenagem, ajudando a produzir imagens mais nítidas com menos ruído e melhorar a probabilidade de detecção (Figura 3). Outro obstáculo importante para inspeções rápidas de grandes sistemas, como caixas de engrenagem, é a baixa maneabilidade da ponta da sonda. Durante a inspeção, a realização de manobras da ponta em direção à área da inspeção consome muito tempo. Isso significa que a articulação rápida e flexível pode reduzir o tempo necessário para arquear a ponta da sonda, sendo possível passar mais tempo na inspeção visual e capturando as imagens. Combinando uma articulação adaptativa e uma interface intuitiva, a articulação TrueFeel do videoscópio IPLEX G Lite-W tem auxílio elétrico e ajuda a melhorar a coordenação entre a mão e o olho do inspetor. A boa maneabilidade e a iluminação adaptativa facilitam a inserção do equipamento em aberturas estreitas sem danificar a ponta da sonda. |
Figura 3: em destaque A adaptação da iluminação aumenta a probabilidade de detecção de defeitos em espaços escuros. |
Resumo
Videoscópios equipados com um adaptador dispersor de óleo são projetados para lidar com todos os fatores que complicam as inspeções de caixas de engrenagem de turbinas eólicas: tamanho, complexidade, condições de iluminação, aberturas estreitas e a presença do óleo. Porém, a velocidade e a precisão da inspeção dependem bastante de várias das características principais do videoscópio, como iluminação adaptativa, maneabilidade intuitiva e a resistência ao óleo. O videoscópio IPLEX G Lite-W vem equipado com esses recursos para poupar tempo e auxiliar na produção de imagens mais nítidas, melhorando a probabilidade de detecção e contribuindo para a segurança na área de turbinas eólicas.
