اندازه گیری دمای تصویربرداری حرارتی

اندازه گیری دمای تصویربرداری حرارتی چگونه است؟

یک کاربرد بسیار مفید از فناوری حسگرهای غیرتماسی، تصویربرداری حرارتی است، که در آن آرایه متراکمی از حسگرهای تشعشع مادون قرمز، نمایش گرافیکی اجسام را مطابق با دمای آنها در دید خود ارائه می‌دهد.

هر جسم نشان داده شده در صفحه نمایش دیجیتال یک تصویرگر حرارتی به طور مصنوعی در صفحه نمایش در مقیاس رنگی رنگ می شود که با درجه حرارت متفاوت است، اشیاء داغ معمولاً به عنوان رنگ قرمز ثبت می شوند و معمولاً اجسام سرد رنگ می شوند. ثبت به عنوان رنگ آبی.

تصویربرداری حرارتی در صنعت توزیع نیروی برق بسیار مفید است، جایی که تکنسین ها ممکن است عایق های خطوط برق و سایر اشیاء را در پتانسیل بالا برای “نقاط داغ” بدون نیاز به تماس فیزیکی با آنها بررسی کنند. آن اشیاء.

تصویربرداری حرارتی همچنین در انجام “ممیزی انرژی” ساختمان ها و سایر سازه های گرم شده مفید است و وسیله ای برای آشکار کردن نقاط فرار گرما از طریق دیوارها، پنجره ها و سقف ها فراهم می کند.

در چنین برنامه‌هایی، تشخیص تفاوت‌های نسبی دما اغلب مهم‌تر از مقادیر دمایی خاص است. «نقاط داغ» به آسانی روی نمایشگر تصویرگر حرارتی ظاهر می‌شود و ممکن است داده‌های مفیدی را در مورد آزمایش‌کننده حتی در صورت عدم اندازه‌گیری دقیق دما در هر نقطه ارائه دهد.

دوباره، مهم است که تاکید کنیم که تصویربرداری حرارتی فقط ارزیابی دمای سطح جسم را ارائه می‌کند، نه دمای درون آن جسم را.

تغییرات دمای سطحی که با تصویربرداری حرارتی قابل تشخیص است، یک اثر ثانویه از تغییرات دما در داخل جسم است، و به این ترتیب ممکن است گرادیان(های) حرارتی واقعی را به طور دقیق نشان ندهد.

تصویر دیجیتالی گرفته شده با ابزار تصویربرداری حرارتی توسط پرسنل تعمیر و نگهداری در یک مرکز تصفیه آب شهری، “نقاط داغ” را در موتور الکتریکی نشان می دهد.

یک مقیاس رنگ در سمت راست تصویر به عنوان یک “افسانه” برای تفسیر رنگ به عنوان دما عمل می کند. در این عکس خاص، آبی تیره ۶۸٫۱ ^oF و سفید ۱۵۲ ^oF است:

این موتور الکتریکی خاص در جهت عمودی است، با جعبه اتصال الکتریکی در گوشه سمت چپ بالا و دو نقطه داغ برجسته در هر دو طرف نزدیک و چپ مورد.

یک دسته سوپاپ دستی در پیش زمینه ظاهر می شود که به رنگ آبی تیره در مقابل پس زمینه آبی روشن تر (گرم تر) ظاهر می شود.

یک “چشم” بالابر روی جعبه موتور به صورت یک شکل سبز (سردتر) در وسط یک ناحیه سفید (گرمتر) ظاهر می شود. دو «نقطه داغ» مستقیماً با سیم‌پیچ‌های استاتور و وجه‌های قطب مغناطیسی داخل موتور مطابقت دارند که به اندازه کافی به محفظه موتور نزدیک هستند تا دمای سطح را تغییر دهند.

تصویربرداری حرارتی به ویژه برای تشخیص نقاط داغ روی تجهیزات غیرایمن برای لمس مستقیم مفید است، همانطور که در مورد بسیاری از اجزای الکتریکی “زنده” وجود دارد.

این تصویر حرارتی بعدی یک استارت موتور سه فاز در حال کار (کنتاکتور و بلوک اضافه بار) را نشان می دهد:

نقطه روشن در مرکز کنتاکتور دمای بالاتر سیم پیچ الکترومغناطیسی است که نیروی مغناطیسی را برای فعال کردن مکانیسم کنتاکتور فراهم می کند.

اما شاید گویاترین جزئیات این تصویر حرارتی، تفاوت دما بین اتصالات گرمکن اضافه بار باشد (شش پیچ واقع در پایین مجموعه استارت).

توجه داشته باشید که چگونه پیچ های گرمکن میانی دمای کمی بالاتر از پیچ های هر یک از دو عنصر گرم کننده دیگر را ثبت می کنند.

تفاوت های زیاد دما ممکن است نشان دهنده اتصالات الکتریکی ضعیف (یعنی مقاومت بیشتر) در نقاط داغ یا عدم تعادل در جریان فاز باشد. همچنین ممکن است که دمای بالا این بخاری اضافه بار خاص صرفاً به این دلیل باشد که سطح باز کمتری برای تابش گرما دارد، زیرا دو بخاری اضافه بار در کنار آن از مزیت خنک کنندگی بیشتر هوا برخوردار هستند. اگر سه نفر خود را روی یک نیمکت باریک ببندند، نفر وسطی گرمتر از هر یک از دو نفر بیرونی خواهد بود!

یکی دیگر از جزئیات قابل توجه در این تصویر اندازه گیری “اختلاف نقطه” ارائه شده توسط تصویرگر حرارتی است.

یک مکان نما با موی متقاطع روی نمایشگر برای تعیین نقطه خاصی در تصویر استفاده می کند، که در این مورد با نقطه مرجع انتخاب شده در مرحله قبلی در تضاد است.

این ابزار به طور خودکار دمای فعلی و نقطه مرجع را کم می کند تا یک نشانه ΔT، در این مورد خاص ۸۴٫۷ ^oF.

تصویر حرارتی یک مدارشکن سه فاز، توزیع یکنواخت تر دما را نشان می دهد:

کلاس

<

داغترین اشیاء در این تصویر سه پایانه پیچ بار هستند که به صورت سفید/قرمز در پس زمینه آبی/سبز ظاهر می شوند.

به محدوده مقیاس دما در سمت راست تصویر توجه کنید: این تصویر خاص فقط محدوده دمایی ۶۱٫۳ ^oF تا ۶۸٫۶ ^oF.

این محدوده دمایی باریک به ما می گوید که تفاوت دمایی که توسط رنگ ها در این تصویر نشان داده شده است جای نگرانی نیست.

در اینجا، ابزار اندازه گیری دمای تک نقطه ای ۶۸٫۴ ^oF را در مکان مکان نما (“نقطه”) به جای اندازه گیری دمای تفاضلی ارائه می کند. بین دو نقطه.

اعتبار: تونی آر. کوفالد – مجوز Creative Commons Attribution 4.0

در صورت هرگونه سوال و نظر با مجموعه پرگاران تماس حاصل فرمایید.

جهت کسب اطلاعات بیشتر اینجا کلیک کنید.