孔探设备是一种无损检测工具,主要用于航空飞行器检测等,是查找发动机等飞机部件内部缺陷的得力助手。检测时,视频探头需进入被检部件内部,并将捕获的影像回传给检测人员查看。有些品牌的孔探设备还内置了超温报警系统,在只有几毫米细的视频探头里专门放置了超温传感器,这是为什么呢?
因为孔探设备的重点检测对象之一就是发动机。航空发动机的核心部件通常都是在高温下工作,1000摄氏度以上的高温是常有的事情,甚至会高达1700设施度。由于航空公司往往对客机的运营效率有较高的要求,因此常常希望在航后能够尽快开展必要的孔探检测与维修,有时因为检测任务紧急,操作人员可能没有等待足够的冷却时间就使用内窥镜进行孔探。
而视频探头的工作温度是有一定范围的,例如:美国韦林工业内窥镜 XL Flex 的探头工作温度范围是-25°C~100°C。如果发动机未进行充分冷却,就将探头送入发动机内部,即:探头在发动机内部温度环境下工作,有时可能还会与发动机本体发生碰撞接触,如果温度超过探头能容忍的上限,那么很可能导致探头内部的CCD损伤,影响成像的清晰度,甚至无法成像,例如出现水波样条纹或者白屏等。
因此,在航后检测之前,一定要充分地让发动机降温。如果采用自然冷却的方式,往往需要数个小时才能降到适宜检测的温度,也可以采取其他快速降温方式,例如打开涵道冷转等。通过驾驶舱的发动机排气温度指示,或者通过手触摸被孔探区域外部本体结构的方式,确定温度降到所需的温度区间,然后再检测是比较安全的。
以上是比较理想的情况,操作人员按照程序进行充分冷却降温。但是在前面介绍了,一些特殊情况下,操作人员可能没有耐心等到发动机完全冷却就匆忙启动了孔探检测。正是考虑到了这种情况,以及探头损伤后维修或更换的不菲费用,为了尽可能降低探头超温损伤的可能性,一些中高端的孔探品牌,例如:美国韦林品牌,就在产品中内置了超温报警系统,当系统检测到温度接近或处于危险范围时,会自动报警,提示操作者及时将探头撤回,以免损伤探头。
超温报警系统一般包括超温传感器、信号传递组件、以及控制处理部分(根据来自传感器的温度指示进行判断和执行必要的报警处理),下图是韦林工业视频内窥镜的探头结构图,红框部分即为内置于探头前端的超温传感器,负责实时采集当前的工作温度,并传输给控制处理部分。

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