Nueve Minutos de Conocimiento  

Interferencia Térmica: Acumulación en las superficies e Inspecciones Mecánicas

Martin Robinson | Presidente, IRISS Inc.

Los efectos térmicos de la acumulación de material en la superficie no solo afectarán el patrón térmico, también podrían afectar la salud del equipo. En la imagen de la parte superior se puede observar un motor sobrecalentado (la temperatura superficial es mayor a 300°F/149°C), esto debido a que las rejillas de enfriamiento se encontraban bloqueadas por material.

Las inspecciones mecánicas pueden ser complejas, por lo que no debemos hacerlas aún más difíciles al tratar de inspeccionar equipos con una capa de suciedad acumulada en la superficie.

Aún una delgada capa de algunos tipos de materiales como por ejemplo: sub-productos de los procesos realizados, polvo o residuos ambientales, etc; podrían causar que las mediciones sean incorrectas con muy grande margen de error en algunos casos. La cantidad de grados de error dependerá del grosor del material, la conductividad térmica del material, etc.

Luego que el ventilador y el motor ha sido limpiado, tomó únicamente algunos minutos al motor para comenzar a enfriarse (277°F/136°C).

Durante los entrenamientos de termografía, hacemos énfasis en la Ley de Fourier al hablar de la conducción térmica, por ejemplo, como se puede observar en este caso la acumulación de suciedad en el motor actuaba como aislamiento térmico. Lo anterior podría afectar no solo el patrón térmico que se observa o la temperatura que se medirá con la cámara termográfica, sino también podría impactar la temperatura de operación del componente. No debemos olvidar que la acumulación de material en una superficie también podría afectar la emisividad de dicha superficie.

Según nuestra experiencia, hemos encontrado que una capa delgada de polvo es uno de los mayores culpables con respecto a la ‘interferencia térmica’ al realizar inspecciones, pues como sabemos el aire puede ser un buen aislante térmico. Una delgada capa de polvo podría atrapar mucho aire, por lo que cuando sea posible debemos mantener los equipos lo más limpio que sea posible.

Luego de aproximadamente tres horas en este caso en particular, se pudo observar una disminución dramática de la temperatura superficial, donde se ha enfriado aproximadamente a 143°F (67°C).

Sin importar la manera en que un equipo es limpiado, se debe tomar un tiempo antes de tomar la imagen térmica para permitir que retorne a su estado de transferencia estable de calor, de esta manera se podrá obtener una representación térmica más real de la situación presente.

Como una anotación a tomar en cuenta, si algún caso específico permite como apropiado la limpieza de una superficie con agua de manera segura, debemos percatarnos que el equipo está suficientemente frío para evitar fracturas por estrés térmico debido al excesivo o no uniforme enfriamiento de la superficie. Adicionalmente se debe recordar que el agua al evaporarse enfriará las superficies debido al enfriamiento por evaporación, por lo que se debe permitir un tiempo adicional para que dicho factor ya no esté presente antes de proceder con la inspección.

Los efectos térmicos de la acumulación de material en la superficie no solo afectarán el patrón térmico, también podrían afectar la salud del equipo. En la imagen de la parte superior se puede observar un motor sobrecalentado (la temperatura superficial es mayor a 300°F/149°C), esto debido a que las rejillas de enfriamiento se encontraban bloqueadas por material.

Las inspecciones mecánicas pueden ser complejas, por lo que no debemos hacerlas aún más difíciles al tratar de inspeccionar equipos con una capa de suciedad acumulada en la superficie.

Aún una delgada capa de algunos tipos de materiales como por ejemplo: sub-productos de los procesos realizados, polvo o residuos ambientales, etc; podrían causar que las mediciones sean incorrectas con muy grande margen de error en algunos casos. La cantidad de grados de error dependerá del grosor del material, la conductividad térmica del material, etc.

Luego que el ventilador y el motor ha sido limpiado, tomó únicamente algunos minutos al motor para comenzar a enfriarse (277°F/136°C).

Durante los entrenamientos de termografía, hacemos énfasis en la Ley de Fourier al hablar de la conducción térmica, por ejemplo, como se puede observar en este caso la acumulación de suciedad en el motor actuaba como aislamiento térmico. Lo anterior podría afectar no solo el patrón térmico que se observa o la temperatura que se medirá con la cámara termográfica, sino también podría impactar la temperatura de operación del componente. No debemos olvidar que la acumulación de material en una superficie también podría afectar la emisividad de dicha superficie.

Según nuestra experiencia, hemos encontrado que una capa delgada de polvo es uno de los mayores culpables con respecto a la ‘interferencia térmica’ al realizar inspecciones, pues como sabemos el aire puede ser un buen aislante térmico. Una delgada capa de polvo podría atrapar mucho aire, por lo que cuando sea posible debemos mantener los equipos lo más limpio que sea posible.

Luego de aproximadamente tres horas en este caso en particular, se pudo observar una disminución dramática de la temperatura superficial, donde se ha enfriado aproximadamente a 143°F (67°C).

Sin importar la manera en que un equipo es limpiado, se debe tomar un tiempo antes de tomar la imagen térmica para permitir que retorne a su estado de transferencia estable de calor, de esta manera se podrá obtener una representación térmica más real de la situación presente.

Como una anotación a tomar en cuenta, si algún caso específico permite como apropiado la limpieza de una superficie con agua de manera segura, debemos percatarnos que el equipo está suficientemente frío para evitar fracturas por estrés térmico debido al excesivo o no uniforme enfriamiento de la superficie. Adicionalmente se debe recordar que el agua al evaporarse enfriará las superficies debido al enfriamiento por evaporación, por lo que se debe permitir un tiempo adicional para que dicho factor ya no esté presente antes de proceder con la inspección.

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SOBRE EL AUTOR

Martin Robinson Presidente, IRISS Inc.

Durante más de 30 años, Martin Robinson ha sido pionero en el campo de la tecnología de mantenimiento basado en condición. Martin, estuvo 18 años en el ejército británico especializado en el mantenimiento de campo de vehículos de flota de combate. El Sr. Robinson sigue siendo un innovador y pionero en los beneficios tecnológicos de la Termografía Infrarroja a nivel internacional, se ha reunido, consultado y asesorado a líderes internacionales de mantenimiento y confiabilidad en mantenimiento preventivo eléctrico (EPM) y estándares de seguridad eléctrica de NFPA y OSHA.

Robinson, una autoridad reconocida en el campo de la Termografía Infrarroja (IR), ha diseñado programas CBM para incluir IR, Pruebas No Destructivas (NDT) y la implementación de iniciativas de energía verde y estrategias de gestión de energía. Martin posee un certificado NEBOSH en Seguridad y Salud Ocupacional y un certificado en Termografía Infrarroja de Nivel III. También, es un profesional certificado en Mantenimiento y Confiabilidad (CMRP) a través de la Sociedad de Profesionales de Mantenimiento y Confiabilidad (SMRP).  Martin es miembro de IEEE, NFPA y es miembro permanente del comité técnico CSA Z463 directrices sobre el mantenimiento de sistemas eléctricos y miembro del grupo de trabajo IEEE P1854 (Práctica recomendada para técnicas de diseño de sistemas eléctricos para mejorar la seguridad eléctrica)