Reflexionen und Scheinquellen erkennen

Ultraschall breitet sich in Luft aus und kann an schallharten Oberflächen reflektiert werden. Typische reflektierende Flächen sind Betonböden, Glas, Plexiglas, Blechverkleidungen, glatte Maschinenwände und metallische Oberflächen. Vereinfacht gilt: Einfallswinkel gleich Ausfallswinkel.

Reflexionen können zu einer Fehlinterpretation des Schallursprungs führen. In diesem Fall wird ein Hotspot an einer reflektierenden Oberfläche angezeigt, obwohl sich die tatsächliche Leckagestelle an einer anderen Position befindet.

Reflexion an schallharter Oberfläche: Neben dem direkten Signal kann ein Echo entstehen, das im Display als scheinbare Schallquelle erscheint.

Maschengitter und Schutzzäune sind für Ultraschallwellen häufig weitgehend durchlässig. Die Schallwellen können die Öffnungen passieren, sodass Schallquellen auch hinter der Barriere sichtbar bleiben.

Geschlossene Flächen wie Plexiglas, Glas, Blech, Beton oder glatte Maschinenverkleidungen wirken dagegen als starke Reflektoren. Sie können den Ultraschall zurückwerfen und dadurch Reflexionen oder scheinbar versetzte Schallquellen erzeugen.

Schutzgitter können für Ultraschall weitgehend akustisch transparent sein. Der Hotspot bleibt trotz Barriere sichtbar.	Beispiel für Ortung durch ein Maschengitter. Geschlossene Scheiben oder Flächen können Ultraschall dagegen stark reflektieren.

Bei geschlossenen Barrieren sollte nicht durch die Fläche hindurch gemessen werden. Ist ein Öffnen der Verkleidung im laufenden Betrieb nicht möglich, sollte ein Messpunkt mit direkter akustischer Sicht auf die druckführenden Komponenten gewählt werden.

Im gezeigten Beispiel ermöglicht ein offener Spalt in der Plexiglasverkleidung eine direkte Schallstrecke zwischen Leckagestelle und Mikrofonarray. Die geschlossene Plexiglasfläche wird dabei nicht als Messweg genutzt.

Leckage an einer Verpackungsmaschine mit Plexiglasverkleidung. Die Messung erfolgt nicht durch Plexiglas, sondern über einen offenen Spalt.

Der wichtigste Prüfschritt ist der Wechsel des Blickwinkels. Eine reale Schallquelle bleibt auch bei veränderter Kameraposition am selben Bauteil sichtbar. Reflexionen verändern dagegen ihre Position oder verschwinden vollständig. Im Zweifelsfall sollte die Schallquelle aus mindestens zwei unterschiedlichen Positionen überprüft werden.

Direktschall und Reflexion: Das reale Leck liegt am druckführenden Bauteil; ein zusätzlicher Hotspot kann durch reflektierte Schallwellen entstehen.

• Geschlossene Flächen nicht als Messweg verwenden; offene Spalten oder direkte Schallstrecken suchen.
• Hotspot aus mindestens zwei Blickwinkeln prüfen.
• Stabilen Hotspot am druckführenden Bauteil priorisieren.
• Reflexionen an Boden, Wand, Blech, Glas und Plexiglas kritisch bewerten.
• Bei gerichteten Leckagen den Winkel mit dem höchsten stabilen Pegel suchen.
• Starke Leckagen zuerst dokumentieren oder reparieren, da sie Reflexionen und schwächere Leckagen überdecken können.