A termográfia vagy a termográfia IR olyan technika, amellyel az infravörös elemzéssel egy jelenet hőképét lehet megszerezni . Az így kapott képet „termogramnak” nevezzük.
"A termográfia az a technika, amely lehetővé teszi megfelelő berendezések segítségével az infravörös spektrumtartományban megfigyelt jelenet hőképének elkészítését "
- AFNOR
.
Az egyszerű termovizualizációt, de hőmérsékletmérés nélkül, hőkamerával hajtják végre. A hőmérséklet távmérését a következő eszközökkel végezzük:
A technikát számos területen alkalmazzák.
A katonai infravörös képalkotó rendszerek globális piacát 2018-ban 8,5 milliárd dollárra (körülbelül 7,6 milliárd euróra ) becsülik, és várhatóan eléri a 2023-as 14 milliárd dollárt (körülbelül 12,5 milliárd eurót) a Maxtech International szerint. Ami az ipari és fogyasztói alkalmazások kameráinak piacát illeti, ugyanezen időszak alatt 2,9 milliárd dollárról (körülbelül 2,6 milliárd euró) 4,1 milliárd dollárra (körülbelül 3,7 milliárd euró) juthat. 'Euró' - írja a Yole Développement.
Az olyan kutatólaboratóriumok, mint a GRESPI, termográfiával határozzák meg a különböző minták vékony rétegeinek termofizikai tulajdonságait.
Az infravörös termográfia észlelheti az elektromos hálózatok problémáit (túlfeszültség stb.) Vagy a hőveszteségeket (szivárgás az épület szigetelésében stb.). Lehetőség van fedélzeti termográfia (földi vagy légi) használatára is egy hálózat (például nagyfeszültségű vezetékek) gyors diagnosztizálására. A termográf a hőkamerájával értékeli az épületen belüli vagy házon kívüli épület anomáliáit.
A termográfiát gyakran alkalmazzák az épületekre légi termográfiával, hogy elemezzék az épületek hőveszteségét egy terület nagyságában vagy lokálisan, a kalóriaszivárgás elemzéséhez egy helyiség, egy lakás vagy egy műszaki helyiség méretarányában. Lehetővé teszi az egyes épületek veszteségeinek láthatóvá tételét a termogram és a színskála révén, amelyek felhasználhatók térképek készítéséhez. Az épület hőveszteségének átlagosan 44% -a a tetőn keresztül, 37% -a a falakon és 19% -a az ablakokon keresztül történik. A termográfia a hőhálózatok vagy egyes ipari rendszerek szigetelési hibáit is kiemelheti .
Légi felvételek készülnek az infravörös és a téli időszakban , hogy kiemeljék a tetők hőszigetelési hibáit . Segítenek a tulajdonosoknak, a bérlőknek, a szociális bérbeadóknak vagy a közösségeknek az energiamegtakarításba történő beruházások fontossági sorrendbe állításában (először a tetőterek vagy a teraszok szigetelésével, mert ez gyakran a legjövedelmezőbb beruházás a megtakarítások. Energia szempontjából és a Kiotói Jegyzőkönyv célkitűzéseinek megvalósításában ).
Egy helikopter , egy infravörös hőérzékelővel felszerelt repülőgép ugyanazon a szokásos magasságon repül a város felett (az esettől és az előírt pontosságtól függően 500–1000 méter). Számos francia vállalat kínál mostantól légi termográfiai szolgáltatást drón segítségével: a drón légi és homlokzati termográfiák készítésével gyorsan elvégezheti az épület teljes diagnosztizálását.
Rendering: A végleges hőtérkép az épületek kataszteri hatásában ábrázolja az infravörös termográfiával rögzített fényerőket. Megengedi, hogy:
A talaj termográfiájának alapelvei: Most már vannak hordozható hőkamerák a földön és a gyalogosan történő munkavégzéshez. Mindazonáltal a légi termográfia ellentétes hátrányaitól szenvednek, nevezetesen a visszarúgás hiányától, amely a kezelő hővisszaverődését idézheti elő, valamint a tető egyértelmű megjelenítésének nehézségeitől is. Másrészt lehetővé teszik az épületek részleteinek jobb nagyítását és a belső tér átvizsgálását. A felbontások jelenleg 40x40 és 640x480 közöttiek; egyesek csak fényképeket készítenek, mások megengedik az automatikus átfedést fényképeken vagy filmeket készítenek. Néhány alapvető szabályt be kell tartani a talaj termográfiájához: elegendő távolság és szög a vizsgálati területen, hogy elkerülhető legyen a kezelő visszatükröződése (egy ablak több méterről visszaveri a kezelő sugárzását), 10 ° C különbség T ° -ban beltéren és kültéren , kivéve a különleges eseteket, kerülje a képek készítését, ha esik az eső, ha havazik, ha nagy a szél, vagy ha erős a napsütés, és távolítsa el a helyet. haladjon előre, hogy jobban láthatóvá tegye és elkerülje a mozgott tárgyak hőmaradását. A legjobb körülmények napkelte előtt −10 ° C és 10 ° C között vannak a szabadban, 20 ° C az épületben, száraz időben és kevés széllel.
Az infravörös antennatermográfia egy felület fényerejének mérése a kamera érzékenységi spektrumában. Lehetővé teszi az egyes épületek tetőn át történő veszteségeinek megbecsülését , de nem nyújt elegendő információt a homlokzatokról (a látószögtől függő emissziós mérés ; a légi nézetek kvázi vertikális előfordulása kedvező a jó a tetők emissziós képességének mérése, de a homlokzatok nem). A különféle elemekből álló, különféle termikus tehetetlenséggel rendelkező kompozit homlokzatok azonban a földrajzból tanulmányozhatók a termográfiában.
A felület által kibocsátott sugárzás mennyisége és jellege sok paramétertől függ. Az infravörös spektrum a felület hőmérsékletétől függ, amely önmagában csak egy a teljes fénysűrűség számos paraméteréből. A tető felületi hőmérséklete nem tükrözi azt, ami termikusan történik a különböző alsó emeleteken.
A termográfiai kép tehát egy olyan tünetet emel ki, amelyet a hőmérnöknek kell értelmeznie ahhoz, hogy az épület veszteségének becsült értékévé és lehetséges korrekciós intézkedésekké alakuljon át.
Az infravörös termográfia diagnosztikai eszköz , amely lehetővé teszi a szabad szemmel láthatatlan rendellenességek kimutatását. Lehetővé teszi, hogy a lehető legszorosabban készített képpel érzékelje a helyi hőváltozásokat, és így szemrevételezhesse a figyelmen kívül hagyható szigetelési hibákat , vagy lehetővé tegye a feltételezett hibák kimutatását. A meglévőben kiemelhetővé kell tenni a kiemelten kezelendő főbb hibákat. Az újban hatékony eszköz lehet az eredmény minőségének mérésére.
Hosszú tapasztalat után Észak-Franciaország bányamedencéjében (támogatta az AFME ) olyan városok, mint Pau , Pontarlier , Reims , Gap , Nice , Annecy vagy Grenoble , Párizs , olyan agglomeráció, mint az Arrasi Városi Közösség, nemrégiben használták a ezt az eszközt, egyre gyakrabban egy területi klímaterv kapcsán .
Grenoble 2008 közepétől a " pazarlóbb " épületek szigetelését tervezte , amelynek célja az volt, hogy 2008 és 2012-2013 között 1000 lakóegységet szigeteljenek (egymillió euró / év költségvetés plusz támogatások stb.), Összesen 80 000 lakóegység állománya. A Île-de-France régió elfogadta2006. május, egy „energetikai terv”, amely a finanszírozás 40% -át biztosítja a területükön légi termográfiát végezni kívánó önkormányzatok közötti állami közintézmények számára.
Ennek a technológiának egy másik alkalmazása az elektromos eszközök hibáinak felderítése.
A megelőző karbantartás célja olyan elektromos berendezések vezérlése, mint pl. megszakító, kontaktor, relé, szakaszoló; a kopás, a túlterhelés, a fázis egyensúlyhiány, a rossz meghúzás, a rossz krimpelés, az oxidáció lehetséges problémáinak felderítése érdekében. Alapvető érdek az elektromos eredetű tüzek megelőzése. A rosszul meghúzott hüvelyeket, a túlterhelt szerveket azonnal láthatóvá teszik a termográfiával. Kiemelhető azok az áramkörök is, amelyekben az áram hiánya hibát tár fel.
Mivel az ellenőrzésnek normál üzemi állapotú telepítésen kell történnie, ez nem okoz gyártás leállást. Ezenkívül távmérésként a termográfia legyőzi a biztonsági távolságok tiszteletben tartásával kapcsolatos korlátozásokat.
A termográfia számos felhasználási lehetőséget kínál az ipari diagnosztikához, például a varratok folyamatos minőség-ellenőrzésével vagy a szivárgásérzékeléssel. Különösen a csúcstechnológiájú iparágak használják (pl. Petrolkémiai kemencék vezérlése vagy a repülés területén), de feltételalapú karbantartási módszerként is.
A hőkamera megkönnyíti a túlmelegedési problémák és az érzékeny pontok észlelését egy mechanikus vagy elektromos berendezésben. A hideg / forró pont automatikus észlelése azonnal kiemeli a kockázati területeket közvetlenül a hőkamera képernyőjén. Egy pillantás elegendő a termikus jelenet legforróbb / leghidegebb pontjának észleléséhez.
Hőkamera használható:
A gyártás, a megbízhatóság és a gép magas szintű biztonságának biztosítása érdekében fontos az előkészítés során felmerülő károk korai és biztonságos felismerése a gyártási létesítmény fontos részein. A fűtés szinonimája lehet a túlterhelésnek, különösen olyan mechanikai elemek esetében, mint a csapágyak. Ez például súrlódással következik be, hibás illeszkedés, alkatrésztűrés vagy kenés miatt.
Az automatikus forró pont észlelés lehetővé teszi a hibák gyors és egyszerű felismerését. Az alkatrészek termikus eloszlásának anomáliáit gyorsan és kockázat nélkül, tehát érintkezés nélkül fel kell fedezni. Ez lehetővé teszi az elektromos alkatrészek - például a táblákon történő - ellenőrzésével a túlmelegedő alkatrészek pontos kimutatását.
Az infravörös kamerák, esetleg infravörös fáklyák kíséretében, lehetővé teszik a látást a sötétben.
Ez lehetővé teszi a test hőforrásának detektálását és ezáltal a teljes sötétségben való megjelenítést anélkül, hogy önmagát is látnánk.
A régóta használt legendával ellentétben azonban a termográfia nem lát „át” falakat és lombokat, sőt üvegeket sem. Csak közvetlen és közvetett termikus sugárzást észlel, ezért legtöbbször nem fogjuk érzékelni a fal, a lombok mögött ... Másrészt
magas koncentráció vagy kis térfogat esetén azt fogjuk észlelni, hogy a teljes térfogat melegebb, vagy ha valami meleget nyomnak a falhoz. De egy egyszerű film mindent elrejthet, amíg nem melegíti fel az, ami mögött van. Ironikus módon itt egy infravörös kamera nem lesz képes megfigyelni, amit bárki láthat egy képablakon, mivel az üveg nem engedi át a sugárzó infravöröset.
Orvosi alkalmazásokban a termográfia lehetővé teszi a helyi hőmérsékleti rendellenességek (íngyulladás vagy felületi vagy mögöttes gyulladások) vagy globális ( láz ) azonosítását.
Trauma
kimutatására és hipertermia monitorozására egyaránt használható . A bőr hőmérsékletének infravörös termográfiás vizsgálata a bőr fiziológiai állapotának és anyagcseréjének, de bizonyos módon az alapul szolgáló szövetek értékelésének eszköze is.
Érdekes a patológiák diagnosztizálása vagy a terápiás cselekmények nyomon követése, ahol a vaszkularizáció károsodik : égési sérülések , oltványok , iszkémia , angiogenezis , angioplasztika .
A termográfia roncsolásmentes technikaként használható a műalkotások elemzéséhez, különösen az anyagok felszín alatti hibáinak azonosításához. Lásd még: Infravörös reflektográfia .