Cách phát hiện điểm nóng bất thường trên động cơ và vòng bi bằng camera nhiệt

Vì sao cần kiểm tra nhiệt độ động cơ và vòng bi?

Động cơ điện và cụm vòng bi là những bộ phận quan trọng trong máy bơm, quạt công nghiệp, băng tải, máy nén và nhiều loại máy móc sản xuất. Trong quá trình vận hành, tổn thất điện, ma sát, tải cơ học và điều kiện làm mát đều có thể khiến thiết bị phát sinh nhiệt. Khi nhiệt độ vượt khỏi giới hạn thiết kế hoặc thay đổi bất thường so với trạng thái bình thường, hệ thống có thể đang xuất hiện dấu hiệu hư hỏng.

Camera nhiệt cầm tay hỗ trợ kiểm tra nhanh nhiệt độ bề mặt của thân động cơ, nắp ổ bi, gối đỡ, vỏ hộp giảm tốc và các vị trí dễ tiếp cận khác. Thay vì phải dừng máy để đo lần lượt từng điểm bằng đầu dò tiếp xúc, kỹ thuật viên có thể khảo sát nhiều khu vực trong một lần quét, với điều kiện tuân thủ đầy đủ quy định an toàn máy móc.

Cần lưu ý rằng nhiệt độ bề mặt không đồng nhất với nhiệt độ bên trong cuộn dây hoặc vùng tiếp xúc giữa các chi tiết vòng bi. Camera nhiệt cung cấp thông tin gián tiếp về tình trạng nhiệt, vì vậy nên được sử dụng cùng với dữ liệu rung động, âm thanh, dòng điện và lịch sử vận hành để đưa ra nhận định đáng tin cậy.

Quy trình kiểm tra động cơ bằng camera nhiệt cầm tay

Trước khi bắt đầu, kỹ thuật viên cần xác định mã động cơ, công suất, tốc độ quay, chế độ tải, loại vòng bi và các giới hạn nhiệt độ do nhà sản xuất quy định. Thông tin này tạo cơ sở để đánh giá kết quả đo thay vì sử dụng một mức nhiệt độ chung cho tất cả động cơ.

Nên khảo sát thiết bị trong điều kiện vận hành ổn định, đồng thời ghi lại tải, nhiệt độ môi trường và thời gian chạy máy trước khi đo. Một động cơ vừa khởi động có thể có phân bố nhiệt khác với động cơ đã hoạt động lâu ở tải ổn định. Khi so sánh hai lần kiểm tra, điều kiện vận hành cần tương đồng nhất có thể.

Kỹ thuật viên lần lượt quan sát thân động cơ, vùng đầu nối điện, hai đầu ổ bi và gối đỡ. Với động cơ có quạt làm mát, cần chú ý cả khu vực thông gió, bởi bụi bẩn hoặc luồng khí bị cản trở có thể khiến nhiệt độ tăng. Nếu có hộp giảm tốc hoặc bộ truyền động nối liền, nên kiểm tra thêm những vị trí có ma sát và tải cơ học cao.

Khoảng cách, góc nhìn và độ phân giải ảnh hưởng đến khả năng nhận diện các điểm nóng nhỏ. Nếu đo từ quá xa, một vùng nóng có thể bị trộn với nhiệt độ của bề mặt xung quanh, khiến giá trị hiển thị thấp hơn thực tế. Ngược lại, việc đứng quá gần trong khu vực máy đang quay có thể gây nguy hiểm. Cần lựa chọn khoảng cách vừa đủ theo thông số quang học và quy định an toàn tại hiện trường.

Cách phân tích ảnh nhiệt của động cơ và vòng bi

Khi đọc ảnh nhiệt, không nên chỉ nhìn vào điểm có nhiệt độ cao nhất. Kỹ thuật viên cần đánh giá sự phân bố nhiệt giữa các khu vực tương đương, đối chiếu với thiết kế làm mát và xác định liệu chênh lệch đó có bất thường trong điều kiện tải hiện tại hay không.

Ví dụ, nếu hai đầu ổ bi của một động cơ có cấu hình tương tự nhưng một đầu nóng lên rõ rệt qua nhiều lần kiểm tra, đó có thể là dấu hiệu cần điều tra. Những nguyên nhân tiềm năng bao gồm bôi trơn không phù hợp, lệch trục, tải hướng kính hoặc hướng trục bất thường, lắp đặt sai hoặc hư hỏng vòng bi. Tuy nhiên, không thể xác định chính xác nguyên nhân chỉ từ ảnh nhiệt; cần kiểm tra thêm độ rung, tiếng ồn và điều kiện bôi trơn.

Đối với thân động cơ, nhiệt độ cao có thể liên quan đến quá tải, mất cân bằng điện áp, thông gió kém, bụi bẩn tích tụ hoặc vấn đề ở cuộn dây. Trong một số trường hợp, nhiệt độ tăng trên thân máy là hệ quả của điều kiện môi trường nóng chứ không phải do hư hỏng bên trong. Vì vậy, kết quả cần được đặt trong bối cảnh vận hành thực tế.

Một cách tiếp cận hiệu quả là xây dựng ảnh nhiệt tham chiếu cho từng thiết bị khi hoạt động bình thường. Khi có dữ liệu nền, kỹ thuật viên có thể theo dõi mức tăng nhiệt theo thời gian và ưu tiên các thiết bị có xu hướng biến đổi bất thường, thay vì chỉ áp dụng một ngưỡng nhiệt cứng cho mọi máy.

Những yếu tố gây sai lệch khi đo nhiệt động cơ

Bề mặt sơn, kim loại bóng, dầu mỡ, bụi bẩn và các vật liệu có độ phát xạ khác nhau có thể ảnh hưởng đến kết quả đo. Những bề mặt phản xạ mạnh có thể hiển thị nhiệt độ bị ảnh hưởng bởi môi trường xung quanh, trong khi bề mặt có độ phát xạ cao thường thuận lợi hơn cho việc đo nhiệt độ bề mặt.

Ngoài ra, ảnh hưởng của luồng gió làm mát, nhiệt độ môi trường, ánh nắng chiếu trực tiếp và khoảng cách quan sát cũng cần được xem xét. Khi theo dõi xu hướng, nên sử dụng vị trí quan sát và thiết lập camera nhất quán để tăng khả năng so sánh giữa các lần kiểm tra.

Camera nhiệt cũng có giới hạn về kích thước điểm đo. Một vòng bi nhỏ được quan sát ở khoảng cách lớn có thể không chiếm đủ số điểm ảnh để đo chính xác. Trong trường hợp đó, cần điều chỉnh khoảng cách hoặc lựa chọn thiết bị có độ phân giải và trường nhìn phù hợp, đồng thời không vượt quá giới hạn tiếp cận an toàn.

>> Xem thêm các mẫu camera nhiệt được ứng dụng phổ biến hiện nay: https://imall.vn/may-do-nhiet-do/camera-nhiet-do-cam-tay

Kết hợp ảnh nhiệt với bảo trì dự đoán

Giá trị lớn nhất của camera nhiệt không chỉ nằm ở việc tìm ra một điểm nóng mà còn ở khả năng theo dõi diễn biến nhiệt độ theo thời gian. Khi dữ liệu được lưu trữ có hệ thống, bộ phận bảo trì có thể xác định những động cơ thường xuyên phát nhiệt cao, những vòng bi có xu hướng tăng nhiệt và các thiết bị cần kiểm tra sâu hơn.

Doanh nghiệp nên kết hợp ảnh nhiệt với phân tích rung động, kiểm tra bôi trơn, đo dòng điện và đánh giá tình trạng cơ khí. Mỗi phương pháp phản ánh một khía cạnh khác nhau của thiết bị. Khi nhiều dấu hiệu cùng chỉ ra một vấn đề, cơ sở để đưa ra quyết định bảo trì sẽ vững chắc hơn.

Kết luận: Camera nhiệt cầm tay giúp phát hiện sớm các bất thường nhiệt trên động cơ và vòng bi, qua đó hỗ trợ giảm nguy cơ dừng máy ngoài kế hoạch. Để khai thác hiệu quả, cần đo trong điều kiện vận hành phù hợp, hiểu giới hạn của ảnh nhiệt và kết hợp kết quả với các phương pháp chẩn đoán khác.