7 - Bijlagen
Ultrasonen
Ultrasonen liggen buiten het menselijke hoorbereik, d.w.z. boven
20 kHz. Hun aanwezigheid kan alleen door specifieke
detectieapparatuur worden vastgesteld.
De ultrasonen die de SDT 8 creëert, worden gegenereerd door
zenders die uit piëzo-elektrische kwartskristallen gemaakt zijn.
Deze laatste functioneren als ultrasone luidsprekers. Ze zenden
een frequentie uit die dicht tegen de 40 kHz ligt.
De wetten inzake voortplanting van
ultrasonen
Om een ultrasone zender/ontvanger-combinatie beter te kunnen
gebruiken, is het belangrijk de wetten te kennen die de
voortplanting van ultrasonen beheersen.
Algemene eigenschappen van ultrasonen
Omdat hun frequentie in de buurt van 40 kHz ligt, zijn ultrasonen
zeer gericht. Door hun korte golflengte ontplooien de ultrasonen
zich niet zo snel als de brede golven van de hoorbare geluiden.
Om de uiterst sterke gerichtheid van de ultrasonen te
compenseren, gebruikt de multizender 8 zendsensoren die
zodanig geplaatst zijn dat ze samen een volume bestrijken
vergelijkbaar met dat van een halve bol.
Elke sensor van de SDT 8 zendt uit in een vaste hoek van 60°.
De sensoren zijn zo op de behuizing geplaatst dat de stralen van
de
ultrasonen
elkaar
geluidsdichtheid garanderen om de lekken optimaal te kunnen
opsporen.
Ultrasonen en vaste stoffen
Wanneer een ultrasone golf een andere stof tegenkomt, gebeurt
het volgende:
•
weerkaatsing op de eerste stof
•
breking in de tweede stof
•
absorptie in de tweede stof
Lucht
Weerkaatsing
Geluidsgolf
De drie fenomenen die ontstaan wanneer ultrasonen andere stoffen
doorkruisen.
Telkens als een ultrasone golf van de ene stof naar de andere
gaat, doen deze verschijnselen zich voor in verschillende
proporties.
kruisen
en
een
voldoende
Metaal
Lucht
Breking
Absorptie
Ultrasonen en vloeistoffen
Wanneer ultrasonen de lucht doorkruisen en op een vloeistof
stoten, wordt het grootste deel van de energie weerkaatst.
Wanneer de ultrasonen een vloeistof doorkruisen en vervolgens
in lucht terecht komen, wordt het grootste deel van de energie
gebroken of wordt de richting lichtjes gewijzigd.
Wanneer de ultrasonen door een continue omgeving zoals water
of lucht bewegen en een tweede stof zoals schuim tegenkomen,
wordt een groot deel van de energie geabsorbeerd.
De bi-sonic modus
De noodzaak van de bi-sonic modus
Een ultrasone bron (A), geplaatst in een gesloten omgeving,
zendt eerst en vooral een primaire golf (B) uit.
De ultrasone bron (A) en de primaire golf (B).
Deze primaire golf wordt vervolgens een eerste keer (C) en dan
een tweede keer (D) weerkaatst. C en D worden secundaire
golven genoemd.
Deze
secundaire
grote
interferentiemodellen ontstaan die nulpunten of 'dode zones' (E)
creëren op de te controleren plaatsen.
E
De eerste weerkaatsing (C), de tweede (D) en de dode zones (E).
Op plaatsen waar geen ultrasone activiteit verschijnt, is de kans
op het vinden van lekken veel kleiner. Daarom is de eliminatie
van de permanente golven belangrijk voor een efficiënte
opsporing van lekken in gesloten omgevingen.
Deze eliminatie van de permanente golven gebeurt met de bi-
sonic modus.
SDT 8 - Gebruiksaanwijzing
A
golven
evolueren
D
C
E
E
E
11
B
zodanig
dat
er
E
E