Thermographische Erkennung von Auffälligkeiten an Rotorblättern - nach der Herstellung, im Betrieb und während der Inspektion -

Ähnliche Dokumente
Thermografische Untersuchung an Rotorblättern von Windenergieanlagen

Wärmefluss-Thermographie als zerstörungsfreies Prüfverfahren für die industrielle Anwendung

Rotorblatt wieder wie neu

BWE Fachtagung 14 & 15. Mai 2014, Hamburg Service, Instandhaltung, Betrieb

Sortierung von Altholz mit Hilfe der Nahinfrarotspektroskopie

Dynamische Thermographie in der zerstörungsfreien Prüfung

Neue Methoden zur Materialerkennung und sortierung von Altholz

Übersicht. 1. Geschichte der Thermografie 2. Messtechnische Grundlagen 3. Welche Ergebnisse können erwartet werden 4.

EINSATZ VON DROHNEN IN DER WINDENERGIE. batcam Luftbilder Tim Siegert. 22. Windenergietage 2013 in Rheinsberg

Prozessoptimierung und Qualitätssicherung am Beispiel von Wärmebildsystemen aus der Raytek-Lieferpalette. Überblick

Infrarotdeflektometrie zur Untersuchung diffus spiegelnder Oberflächen

Defektanalyse von Photovoltaik-Modulen mittels Infrarot-Thermographie

Wärmebildkameras im Feuerwehreinsatz

Thermografie-Aussen-Aufnahmen vom Pelicano, Leestrasse, 8132 Egg

Zerstörungsfreie Prüfmethoden - Überblick und Vergleich - Giovanni Schober 26. September 2013

ZFP ZUR ANALYSE VON CFK-BAUTEILEN IN DER FAHRZEUGENTWICKLUNG UND PRODUKTION. BMW GROUP LABORTECHNIK. LÖSUNGEN FÜR DAS NETZWERK.

IR-Thermografie-Grundlagen. Copyright by Helmut Reichel, SV-Büro Reichel, Mühlstr. 50, Stein, Tel..: 0911/

Shearography Eine schnelle und flexible ZfP-Technik für Verbundwerkstoffe Neue Anwendungen u.a. in der Windindustrie

PV Know how für die Praxis Ökopark Hartberg zur Qualitätssicherung und laufenden Funktionskontrolle. Mag. Martin Mudri

UV Korona Inspektion Vorteile

Optische Messtechnik für den Leichtbau Eberhard Moser. Slide 1 EMR

INSPEKTION MIT FARBE, INFRAROT UND UV

Andreas. Neben. Eisenbahnräder. Neugefertigte. welche neuen. ion erlauben. Thermografie. hat dass. angeregte. werden

Fluoreszenz. Abb. 1: Möglicher Versuchsaufbau

Buchanan Systems GmbH

Einführung in die Thermografie

Mirco Lehmann Energieberatung Lehmann

Pyroelektrische. Gerätetechnik. V. Norkus

Infrarot - Thermografie

MWIR-Wärmebildkamera mit Mikrobolometer. 1 Einleitung. 2 Mikrobolometer im MWIR. 2.1 Empfindlichkeit

Visor Solarsensor für die Inspektion von Solarzellen

Emitec Group Gegründet 1993

Optische Inspektion von supraleitenden HFResonatoren bei DESY. Sebastian Aderhold Frühjahrstagung der DPG Bonn,

Wasser unter lautloser Kraft Kontaktultraschallunterstütze Konvektionstrocknung. B. Eng. Christoph Püning

Methoden zur strukturellen Überwachung von Windkraftanlagen

Optische Eigenschaften fester Stoffe. Licht im neuen Licht Dez 2015

Entwicklung einer automatischen

Sensoren für die Stickstoff Düngung

Standard Optics Information

Schnellerkennung organischer Holzschutzmittel mit GC-FAIMS (gas chromatography field asymmetric ion mobility spectrometry)

Röntgen- und Gamma-Tomographie in der Technik

Stand und Tendenzen thermischer Infrarot-Sensoren für die Thermografie. Helmut Budzier, Gerald Gerlach. Institut für Festkörperelektronik

SMART WindEnergy Maintenance Projektvorstellung

Standard Optics Information

Untersuchungsbericht zur thermografischen Inspektion für folgende Anlage:

3D-Sensoren auf PMD-Basis zur Objekterkennung und -verfolgung

IR-optische Charakterisierung keramischer Wärmedämmschichten unter extremen Bedingungen zur berührungslosen Temperaturmessung in Heißgasturbinen

Dunkle Putze - TSR-Wert im Bezug zum Hellbezugswert. Dr. Andreas Weier

Thermografische Inspektion der. Photovoltaik-Anlage XXX XXX. durch XXX

3D-Röntgenbildgebung an Rotorblättern von Windkraftanlagen

Rotorblatt Inspektion

2-01. Das Ethen-Molekül. Perspektivische Darstellung des Ethen-Moleküls.

Anwendungen der Thermografieprüfung in der Luftfahrt

3D-Aspekte bei der Bildfusion am Beispiel von IR- und VIS-Daten Referenten: Dipl.-Ing. Torsten Koch PD Dr. Karl-Heinz Franke

Entdecken NEU. E -Serie. Sie die Welt der Wärmebildkameras

Kombinierte Inspektion von Faserverbundwerkstoffen

Erfahrungsaustausch der MPG-Entwicklungsleiter aus dem Bereich Mechanik. PACS Ferninfrarotkamera und spektrometer für die ESA-Mission Herschel

Zerstörungsfreies Messen und Prüfen im Inneren von Werkstoffen mittels bildgebender Verfahren

Syllabus. Thermografieprüfung Stufe IRT 2

Beurteilung von belastungsbedingten Schädigungszuständen in CFK mit Spannungskonzentrationen mithilfe der Puls- Thermographie

Thermografische Material- und Bauteiluntersuchungen bei komplexen Geometrien

Lichtbogenerkennung- Normüberblick und technische Anforderungen

Muster. Prüfbericht Präventive thermografische Kontrollinspektion Gebäudemanagement AG Nebenstraße FM-Hausen

Die Inspektion von Rotorblättern mittels Drohne als Alternative zu den etablierten Inspektionsmethoden. Datum Seite 1

Geometrische Auflösung von FLIR Kamerasystemen

Emissionsgradmessungen unter Vakuum an der PTB im Temperaturbereich von -40 C bis 500 C und Wellenlängenbereich von 4 μm bis 100 μm


Thermografie. Sehen Sie auf der nächsten Seite, welche Informationen uns eine thermische Aufnahme liefern kann. T560506_B_de-DE

BENUTZERHANDBUCH. Taupunkttemperatur Detektor mit Laserpointer MODELL IRT600

Röntgenkameras für den industriellen Einsatz

Gebäudediagnostik. Sachverständigenbüro Dirk Hasenack. Thermo-Check deckt Schwachstellen auf!

Thermografiebericht:vom Uhr

FRAUNHOFER IPA INSTITUT FÜR PRODUKTIONSTECHNIK UND AUTOMATISIERUNG

Standard Optics Information

1. Funktionen der Rückfahrkamera

Schematische Netzwerk System Konfiguration

Multispektrale Technologien Technologien für das gesamte Spektrum November 2015

Aktive Thermografie zur zerstörungsfreien Prüfung von Lötverbindungen

Polarisierte IR-Spektroskopie an einkristallinen Oberflächen im UHV

Annährungssensoren. Induktive Sensoren. Kapazitive Sensoren. Ultraschall-Sensoren. Optische Anährungssensoren

Protokoll. Farben und Spektren. Thomas Altendorfer

Standard Optics Information

Deflektometrie Ein Messverfahren für spiegelnde Oberflächen

Terahertz-Imaging für die Qualitätskontrolle

innerhalb Detektor Ausgabe GmbH) veröffentlicht.

Gigantische Explosionen

Überblick. Infrarot-Sensoren. Grundlagen Infrarot-Bildaufnahme IR-Matrixdetektoren: Aufbau und Funktionsweise IR-Matrixdetektoren: Kennwerte

Chapter 1 : þÿ b e t a t h o m e S p o r t F u ß b a l l c h a p t e r


L 3. L a 3. P a. L a m 3. P a l. L a m a 3. P a l m. P a l m e. P o 4. P o p 4. L a. P o p o 4. L a m. Agnes Klawatsch

F r e i t a g, 3. J u n i

R a i n e r N i e u w e n h u i z e n K a p e l l e n s t r G r e v e n T e l / F a x / e

Funktionsansprüche an die Hinterfüllung einer Erdwärmesonde

Transiente Ultraschallfelder an Festkörperoberflächen - Wellenphysikalische Grundlagen einer neuen Ultraschall- Nahfeldmikroskopie

Elastische Roboter. Dortmunder Regelungstechnische Kolloquien, 28. Januar 2010

Schwarzkörperstrahlung Berührungslose Temperaturmessung Detektoren

*DE B *

Projekt: Thermographieanalyse von Hochleistungsrechnern. Prof. Dr. Thomas Ludwig Timo Minartz

Terahertz-Puls-Systeme. für den Einsatz in industriellem Umfeld

Strahlungswärme. Prof. Dr.-Ing. habil. W. Richter. MHz, GHz usw.) üblich. W. Richter: Strahlungswärme Seite 1 (von 5)

Transkript:

Thermographische Erkennung von Auffälligkeiten an Rotorblättern - nach der Herstellung, im Betrieb und während der Inspektion - Meinlschmidt, Peter; Aderhold, Jochen; Schlüter, Friedel Fraunhofer Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI); Fraunhofer Institute for Wood Research Wilhelm-Klauditz-Institut WKI Bienroder Weg 54E 38108 Braunschweig Germany Tel. +49 (0)531-2155-449 E-Mail: Peter.Meinlschmidt@wki.fraunhofer.de

Gliederung Motivation Infrared-Thermographie Passive Thermographie Vortex-Strukturen Aktive Thermographie Thermographie im Einsatz Zusammenfassung und Ausblick

Motivation Rotorblätter sind hochbelastete Komponenten In der Fertigung / Reparaturen treten vielfach gravierende Qualitätsmängel auf Schadensspektrum reicht von Ertragseinbußen bis zum Totalausfall Versicherungen verlangen immer häufiger regelmäßige Prüfungen der Rotorblätter Steigende Anforderungen durch Trend zu Offshore-Anlagen (Zugänglichkeit!)

Infrarot-Thermographie Prinzip der Thermographie MWIR 3-5µm LWIR 8-14µm 1Å 100Å 0.4µm 0.1cm Gamma Rö. UV Sichtbar Infrarot Radio IR-Kamera Objekt Monitor Computer

Infrarot-Thermographie Für Temperaturen im Bereich der Raumtemperatur sind nur zwei IR-Bereich praktisch relevant: Absorption in der Atmosphäre 3-5 µm (MWIR) bzw. 8-14 µm Zwei Detektortypen: Photonische Detektoren Thermische Detektoren (Bolometer)

Infrarot-Thermographie Kamera-Daten S/MWIR Equus 327k SM (IRCAM) InSb-Detektor 640 x 512 Pixel Stirling-Kühler 100 Hz Wellenlänge 1.5 to 5µm Temperatur-Auflösung 15mK

Infrarot-Thermographie Kamera-Daten A65 (FLIR) Mikrobolometer 640 x 512 Pixel Peltier-Kühler 9 Hz / 30Hz Wellenlänge 7.5-13μm Temperatur-Auflösung 50mK

Aufbau von Rotorblättern (Typ I) Saugseite (SS) Druckseite (PS) Abbildung: Otto Lutz, Sachverständiger für Rotorblätter

Aufbau von Rotorblättern (Typ II) Kastenförmiger Träger und aerodynamische Halbschalen Abbildung: Otto Lutz, Sachverständiger für Rotorblätter

Passive Thermographie Prinzip der passiven Thermographie (ohne externe Wärmequellen) Produktionswärme Exotherme Reaktion des Klebstoffes Änderungen der Umgebungstemperatur Sonneneinstrahlung Reibungswärme

Passive Thermographie Exotherme Reaktion nach dem Verkleben der zwei Halbschalen

Passive Thermographie Erzeugung von Reibungswärme an Rissen und durch Lastverschiebungen im drehenden Blatt

Passive Thermographie Risse erzeugen Reibungswärme während der Drehung Erkennung von Rissen durch ihre Reibungswärme, vom Boden aus

Passive Thermographie Temperaturunterschiede nach dem Sonnenuntergang mit Eisbildung in der Blattspitze

Vortex-Strukturen Temperaturunterschiede durch Strömungseinflüsse Vortex-Strukturen durch extern angebrachte Strömungs-Generatoren

Vortex-Strukturen Beispiel für passive Thermographie Vortex-Strukturen an Defekten (roter Kreis) und der Pitchwinkel (gelbe Linie)

Aktive Thermographie Prinzip der aktiven Thermographie (mit externen Wärmequellen) Infrarot-Heizstrahler Ultraschall-Anregung Blitzlampen

Aktive Thermographie Beispiel für aktive Thermographie (Prüfung auf einem Förderband) Infrarot-Kamera Heizstrahler Förderband

Aktive Thermographie Versuche zur Detektion von Ondulationen / Wrinkles Ausgedehnte Ondulationen im Gurt sind erkennbar

Thermographie im Einsatz Halbautomatisches Blatt-Scannen mit Arbeitsbühne Arbeitsbühne mit Infrarot-Kamera (roter Pfeil) und Heizstrahler (gelber Pfeil) Entwicklung in Zusammenarbeit mit Senvion und WKA Fehmarn

Thermographie im Einsatz Halbautomatisches Blatt-Scannen mit Arbeitsbühne Das Wärmebild (links) zeigt eine verdächtige Stelle. Diese wird markiert (Mitte), und der Gelcoat wird für eine visuelle Inspektion abgeschliffen (rechts) Entwicklung in Zusammenarbeit mit Senvion und WKA Fehmarn

Aktive Thermographie Prüfung im Feld vor dem Einbau: Reflektion und Transmission

Thermographie im Einsatz Flexibles Schienensystem erlaubt der Blattkrümmung zu folgen Wärmequelle IR-Kamera Schienensystem

Thermographie im Einsatz Thermographisch erkannte Fehler werden durch Abschleifen des Gelcoats sichtbar Thermographie, Perkussionstest und Abschleifen des Gelcoats machen Lufteinschlüsse sichtbar

Aktive Thermographie Prüfung von Blättern mit einer Länge von 44m auf Lufteinschlüsse

Thermographie im Einsatz Trockenlaminate werden oft durch Klopftest gefunden Unsichtbares Trockenlaminat Wärmebild vom Trockenlaminat

Thermographie im Einsatz Mit einem Flurförderfahrzeug kann dem Blatt gefolgt werden Erkennung schlechter Klebeverbindungen durch dünne Oberflächen

Zusammenfassung und Ausblick Passive Thermographie kann viele innere Strukturen und Fehler zeigen Vortex-Strukturen, die durch Oberflächendefekte und Risse verursacht werden, können auch vom Boden aus erfasst werden Universeller und zuverlässiger ist die aktive Thermographie zum Erkennen von Delaminationen, Trockenlaminat, Fehlverklebungen und strukturellen Schwächen Optimal wäre es, jedes Blatt bereits in der Produktion zu inspizieren

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Haben sie noch Fragen?