LV   RU

Termogrāfija Energoaudits Energosertifikāts Objekti Partneri Galerija Kontakti

Teorija · Būvniecība · Enerģētika · Rūpniecība · Transports · Tirdzniecība

Teorija

Infrasarkanā termogrāfija, siltuma vai termiskā attēlveidošana vai siltuma video ir infrasarkanās attēlveidošanas zinātnes virziens. Termogrāfiskās kameras uztver starojumu elektromagnētiskā spektra infrasarkanajā daļā (aptuveni 0,9-14 µm) un veido šī starojuma attēlus. Tā kā infrasarkano starojumu emitē visi ķermeņi atkarībā no to temperatūras saskaņā ar absolūti melna ķermeņa starojuma likumu, termogrāfija ļauj "redzēt" apkārtni ar vai bez redzama izgaismojuma. Ķermeņa temperatūrai paaugstinoties, pieaug tā emitētā starojuma apjoms, līdz ar to termogrāfija ļauj saskatīt temperatūras atšķirības. Skatoties ar termogrāfijas kameru, silti objekti labi izdalās uz aukstāka fona; cilvēki un citi siltasiņu dzīvnieki kļūst viegli saskatāmi dabā gan dienā, gan naktī. Tā rezultātā, termogrāfijas plaša pielietošana vēsturiski saistīta ar militāro un drošības dienestiem.

 

Termiskajai attēlveidošanai ir plašs pielietojums. Piemēram, ugunsdzēsēji to lieto, lai redzētu cauri dūmiem, atrastu cilvēkus un lokalizētu ugunsgrēka izcelšanās vietu. Ar termogrāfijas palīdzību apkalpojošais personāls atrod elektroiekārtu pārkarsušus savienojumus un daļas, kas norāda uz to bojājumiem, tādējādi novēršot iespējamo iekārtu atteici. Pasliktinoties ēkas siltuma izolācijai, iespējams redzēt vietas, kur veidojas siltuma noplūde un uzlabot sildīšanas vai dzesēšanas efektivitāti. Termogrāfija ļauj redzēt arī dažādus cilvēka un citu siltasiņu dzīvnieku fizioloģiskos procesus. Moderno termogrāfijas kameru izskats un lietošana bieži vien ir līdzīgs parasto digitālo fotokameru izskatam un lietošanai. Lietotājam radītā iespēja redzēt infrasarkanajā spektra daļā ir tik ērta, ka iespēja ierakstīt redzamo attēlu bieži vien ir tikai kā papildus opcija. Līdz ar to ne vienmēr atmiņas modulis kamerā ir iebūvēts.

 

i50 Parastajās fotokamerās lietotie CCD un CMOS sensori neuztver infrasarkano starojumu, tādēļ termogrāfijas kamerās attēla veidošanai izmanto speciālas fokālajā plaknē izvietotas matricas FPA (Focal Plane Array), kas spēj uztvert garākus elektromagnētiskos viļņus. Visplašāk lietotie ir InSb, InGaAs, HgCdTe un QWIP FPA devēji. Jaunākās tehnoloģijas izmanto lētus un nedzesētus mikrobolometru FPA sensorus. To izšķirtspēja ir ievērojami zemāka par parasto digitālo kameru izšķirtspēju un vairumā gadījumu ir 160x120 vai 320x240 pikseļi, dārgākajos modeļos sasniedzot 640x512 pikseļus. Termogrāfijas kameras ir daudz dārgākas par to redzamā spektra līdziniecēm, augstākās klases kamerām bieži vien tiek piemēroti eksporta ierobežojumi. Vecākiem bolometriem un augstākas jutības modeļiem, tādiem kā InSb, ir nepieciešama kriogēna dzesēšana, parasti ar miniatūru Stirlinga cikla saldētavu vai šķidru slāpekli.


↑ Uz sākumu ↑

Būvniecība

Termiskais tilts

Termogrāfijas pielietojums būvniecībā ir plašs, taču kā galveno var minēt ēkas norobežojošo konstrukciju kvalitātes kontroli no siltumizolācijas viedokļa. Tā ir gan sienu, gan jumta, gan logu un durvju relatīvā siltumpretestība. Termogrāfija ļauj noteikt norobežojošo konstrukciju siltumpretestības nevienmērību, kas vairumā gadījumu ir projekta nepareizas izstrādes vai tā nekvalitatīvas realizācijas rezultāts. Tie ir gan termiskie tilti (durvju, logu pārsedzes, starpstāvu pārsedzes, skat. attēlu), gan slikti izpildīti atsevišķu būvelementu savienojumi (sienās, stūros), gan nepareizi ieklāta siltumizolācija (sienās, jumtos), gan arī pašu būvelementu defekti (plaisas). Termogrāfija ļauj noteikt vietas iekštelpās ar pazeminātu sienu, griestu temperatūru, vietas ar paaugstinātu nekontrolētu āra gaisa pieplūdi, vietas ar paaugstinātu mitrumu, savukārt no ēkas ārpuses iespējams noteikt vietas ar paaugstinātu norobežojošo konstrukciju virsmas temperatūru un vietas ar paaugstinātu mitrumu.


Apkures sistēma sienā Siltā grīda

Ēkas kvalitātes kontroli iespējams veikt gan jaunbūvēm, gan ekspluatācijā jau ilgstoši esošām ēkām. Vienām iespējams noteikt būvdarbu izpildes kvalitāti, otrām - plānot nepieciešamo rekonstrukcijas, renovācijas darbu apjomu.
Ar termogrāfijas palīdzību iespējams noteikt sienās iebūvēto cauruļvadu atrašanās vietu (skat. kreiso attēlu), kā arī cauruļvadu izvietojumu siltajās grīdās (skat. labo attēlu).
Arī elektroinstalācijas problēmas - slikti savienojumi, pārslogoti kabeļi vai vadi, viegli nosakāmas izmantojot infrasarkano staru termogrāfiju.


↑ Uz sākumu ↑

Enerģētika

Neizolēts tvaika vads Noslogots kabelis

Infrasarkano staru termogrāfijas pielietojumu enerģētikā var nosacīti sadalīt divos virzienos - siltumenerģētikā un elektroenerģētikā.
Dažādos siltumenerģijas ieguves un pārvades procesos iespējams vienkārši atklāt vietas ar bojātu vai nepietiekamu izolāciju, vietas ar nevienmērīgu temperatūras sadalījumu, kas var būt radies dažādu defektu vai aizsērējumu rezultātā.
Elektroenerģētikā ar IR termogrāfijas palīdzību viegli iespējams noteikt sliktu savienojumu vietas, nevienmērīgu slodzes sadalījumu pa fāzēm, pārslogotus kabeļus un vadus u.c.


↑ Uz sākumu ↑

Rūpniecība

Slikti eļļots gultnis Pārslogots elektrodzinējs

Termogrāfijas pielietojums rūpniecībā kļūst plašāks no dienas uz dienu. Tā ir gan dažādu ražošanas iekārtu mehāniskās daļas kontrole (lokāla pārkāršana dažādu defektu rezultātā), gan tehnoloģiskā procesa kontrole (temperatūras lauka vienmērīgums, materiāla, vielas plūsmas vienmērīgums u.c.), gan tvertņu un tilpņu piepildījuma līmeņa kontrole, gan produkcijas kvalitātes kontrole.


↑ Uz sākumu ↑

Transports

Termogrāfija ļauj veikt transporta līdzekļu ritošās daļas kontroli — gultņu silšana, bremžu disku nevienāda uzkaršana; dzinēja darbības kontrole — izplūdes kolektora temperatūras (ne)vienmērīgums, dzinēja korpusa vai galvas temperatūras (ne)vienmērīgums; dzinēja dzesēšanas sistēmas, gaisa kondicionēšanas sistēmas, eļļas dzesēšanas sistēmas radiatoru (ne)vienmērīga uzsilšana u.c.


↑ Uz sākumu ↑

Tirdzniecība

Termogrāfijas pielietojums tirdzniecībā pamatā attiecas uz aukstuma vitrīnām un saldētavām. Aukstuma vitrīnās ar termogrāfiju iespējams pārbaudīt izvietoto produktu temperatūras uzturēšanas vienmērīgumu, noteikt aukstuma padeves ierīču pareizu/nepareizu darbību. Termogrāfija ļauj pareizi organizēt atdzesējamo produktu izvietojumu aukstuma vitrīnās, lai maksimāli ekonomiski izmantotu vitrīnas dzesēšanas jaudu.

Saldētavu pārbaude no iekšpuses ir analoģiska māju pārbaudei aukstajā gadalaikā no ārpuses. Ja mājām redzam vietas, kur siltums nāk ārā, tad saldētavām iespējams redzēt vietas, kur siltums nāk iekšā. Apzinot šīs vietas iespējams tās likvidēt, sakārtojot vai atjaunojot siltumizolāciju. Gala rezultātā iegūsim to pašu temperatūru saldētavā, tikai nu jau ar samazinātu enerģijas patēriņu, t.i. lētāk.


↑ Uz sākumu ↑

2009-2013 © Daumants