Termográfiai alaptanfolyam A termográfia alapjai

Átírás

1 Termográfiai alaptanfolyam A termográfia alapjai

2 Infravörös termográfia: A termográfia alapjai Az infravörös termográfia a láthatatlan hőenergia látható képként való megjelenítése. Hőkamera: Az infravörös technológia eszközei elektromos kamerák, amelyek láthatóvá teszik a hő elváltozásokat, és hőmérsékletet is számolnak.

3 A termográfia alapjai

4 A termográfia hőfizikai alapjai A hő az energia egyik megjelenési formája. A hővé alakított energia a hőforrásból egy másik objektum felé áramlik. A hőmérséklet az anyag tulajdonsága, nem pedig belső energiájának mértéke. A hőmérsékletet érintkezéses, vagy érintkezés nélküli mérőeszközzel mérjük. (folyadékos) hőmérők, ellenállás hőmérő és a termopár képalkotó és nem-képalkotó műszerek

5 A termográfia hőfizikai alapjai A termodinamika főtételei: Termodinamika első főtétele: Zárt rendszerben az energia állandó, vagyis nem tűnik el, és nem keletkezik. Termodinamika második főtétele: A hőenergia mindig a melegebb területektől a hidegebb részek felé áramlik, kivéve, amikor befektetett munkával megváltoztatjuk az áramlás irányát (Rudolf Clausius német fizikus, 1854). Termodinamika harmadik főtétele: Minden termikus egyensúlyban lévő test entrópiája nullához tart, ha az abszolút nulla hőmérséklethez tartunk - vagyis, az abszolút nulla fok sohasem érhető el.

6 A termográfia hőfizikai alapjai A hőközlés módjai: Hővezetés (kondukció) Hőszállítás - hőáramlás (konvekció) Hősugárzás (radiáció)

7 A termográfia hőfizikai alapjai Hővezetés (kondukció) az energia térbeli terjedésének egyik formája a hő egy nagyobb hőmérsékletű közegből egy másik alacsonyabb hőmérsékletű közeg felé áramlik a közeget alkotó részecskék elmozdulása által. A szilárd közegekben ez az egyetlen formája a hőáramlásnak, de jelen van a folyadékokban és a gázokban is. Némely anyagok nagyon jól vezetik a hőt, mások viszont kevésbé. Minden anyagnak van hővezető képessége, amely meghatározza, hogy mekkora hőenergiát képes továbbítani egységnyi területen/vastagságon, adott idő alatt.

8 A termográfia hőfizikai alapjai Hővezetés (kondukció)

9 A termográfia hőfizikai alapjai A hővezetés mértéke függ: az anyag hővezetési tényezőjétől, a hőmérséklet különbségtől, a terület nagyságától, amelyen a hőenergia áramlik. Q A k T T 1 2 L Q/A: az egységnyi felületen átáramló hő teljesítményt jelenti a hőáramlásra merőleges irányban, L: a lemez vastagsága, T 1 a melegebb felület hőmérséklete, T 2 :hidegebb felület hőmérséklete, k: az anyag hővezetési tényezője.

10 A termográfia hőfizikai alapjai

11 A termográfia hőfizikai alapjai Vannak anyagok amelyek nem vezetik, illetve rosszul vezetik a hőt. Ilyenek többek között a pamutszövet, a felfújt habok (polisztirol), stb. Ezeknek az anyagoknak nagyon kicsi a hővezetése. Ezeket az anyagokat nevezzük Hőszigetelőknek. A fémek hővezető képessége nagyon jó; - lábas, - radiátor, - vasaló, - forrasztópáka

12 A termográfia hőfizikai alapjai Anyag Hővezetési tényező (W/mK) Hőellenállás (m 2 K/W) Acél (kis széntartalmú) 48 0,02 Argon gáz 0,016 62,5 Bakelit 0,23 4,35 Beton 1,09 0,92 Vasbeton 1,55 0,64 Gumi 0,16 6,25 Levegő 0,026 38,46 Plexiüveg (akril) 0,26 3,84 Poliuretán hab 0,035 28,57 Tölgyfa 0,15 6,66 Üveg (közönséges) 0,8 1,25 Üveggyapot 0,04 25 Víz 0,61 1,64 Fenyőfa 0,11 9,1 Kohósalak 0,45 2,22 Kisméretű tömör égetett tégla 0,78 1,28 Soklyukú égetett agyagtégla (C jelű) 0,5 2 Cementvakolat 0,93 1,075 Rossz vezetőkben a hőátadás az atomok hő mozgása útján történik. A fémek jó vezetők, bennük a hőátadást döntően a szabad elektrongázban levő elektronok végzik. A fémek általában ezerszer jobb hővezetők, mint a nemfémek, pl. az üveg vagy a fa. Hőellenállás: A fajlagos hővezetési képesség reciprokából és vastagságából kapott szorzat adja egy konkrét szerkezet hőellenállását. Minél nagyobb ez az érték, annál jobb hőszigetelő a szerkezet.

13 A termográfia hőfizikai alapjai

14 A termográfia hőfizikai alapjai

15 A termográfia hőfizikai alapjai Hőkapacitás - fajhő Az anyagok hőmérséklete a hőközlés hatására különbözőképpen változik. Egyes anyagok, például a víz, lassabban melegednek fel vagy hűlnek le, miközben mások, hasonlóan a levegőhöz, egészen gyorsan változtatják hőmérsékletüket. Az anyag hőkapacitása, ennek a változásnak a mértéke.

16 A termográfia hőfizikai alapjai Hőkapacitás - fajhő A fajhő annak a hőnek a számértéke, amely 1 kg tömegű anyag hőmérséklet ét 1 C = 1 K-nel emeli. Anyag Fajlagos hőkapacitás J/kg*K Kcal/kg*K Víz ,000 Jég ,550 Fa ,333 Tégla ,240 Alumínium 908 0,217 Vas 473 0,113 Bronz 393 0,094 Réz 389 0,093 Ezüst 234 0,056 Ólom 130 0,031

17 A termográfia hőfizikai alapjai

18 A termográfia hőfizikai alapjai Hőszállítás - hőáramlás (konvekció) Az energiaszállítás a közeget alkotó részecskék rendezett mozgása, áramlása révén jut el egyik helyről a másikra A konvektív hőátadás hőáramlással való hőátadást jelent, azaz az anyag részecskéi elmozdulnak és viszik magukkal a hőtartalmukat. Konvektív hőátadás csak fluidumokban (folyadék, gáz, gőz) mehet végbe. Természetes konvekció Kényszer konvekció

19 A termográfia hőfizikai alapjai

20 Golf-áramlat A termográfia hőfizikai alapjai Atchafalya-öböl vízáramlatai

21 A termográfia hőfizikai alapjai A konvektív hő közlésre ható tényezők: Légáramlás sebessége Áramlás iránya Felület állapota, alakja Viszkozitás Hőmérséklet különbség

22 A termográfia hőfizikai alapjai Hőmérséklet különbség

23 A termográfia hőfizikai alapjai Hőáramlási tényező változása az áramlás irányának függvényében:

24 A termográfia hőfizikai alapjai Hőáramlási tényező változása az áramlás irányának függvényében: vagy Szélsebesség: kb km/h vagy Szélsebesség: kb km/h

25 A termográfia hőfizikai alapjai

26 A termográfia hőfizikai alapjai Hősugárzás Két test közötti - elektromágneses hullámok útján terjedő hőáramlás. A hőátadás sugárzással lehetséges vákuumon keresztül is. A termográfia a hősugárzás detektálásán alapuló képi megjelentéssel dolgozó hőmérséklet mérési eljárás. Minden anyag hőtartalma következtében, folyamatosan energiát bocsát ki elektromágneses sugárzás formájában. Sugárzás jellemzői: - hullámhossz (λ) - periódusidő (T) - frekvencia (ν)

27 A termográfia hőfizikai alapjai

28 A termográfia hőfizikai alapjai Alacsony infra tart.: 0,1-3 μm Közép infra tart.: 3-6 μm Magas infra tart.: 6-20 μm

29 A termográfia hőfizikai alapjai Állandósult állapot Látszólag állandósult állapot Változó állapot

30 A termográfia hőfizikai alapjai Kirchoff-törvény: Abszorpció Reflexió Transzmisszió

31 A termográfia hőfizikai alapjai Feketetest sugárzása:

32 A termográfia hőfizikai alapjai Fekete test (ideális sugárzó) ε = 1, τ = 0, ρ = 0 Ideális tükör ρ = 1, ε = 0, τ = 0, Ideális ablak τ = 1, ε = 0, ρ = 0 Átláthatatlan test τ = 0 ε + ρ = 1

33 A termográfia hőfizikai alapjai Sugárzási törvények Stefan-Boltzmann törvény a fekete test által sugárzott összteljesítmény és a hőmérséklet negyedik hatványa arányos Rayleigh-Jeans elmélete

34 A termográfia hőfizikai alapjai Sugárzási törvények Planck féle sugárzási törvény a Planck-féle sugárzási törvény megmutatja a fekete test által egy-egy adott hőmérsékleten kibocsátott hősugárzás eloszlását a sugárzás hullámhosszának függvényében, valamint azt a hullámhosszat, amelyen a sugárzási intenzitás a legnagyobb

35 A termográfia hőfizikai alapjai Sugárzási törvények Wien eltolódási törvénye Wien eltolódási törvénye egy olyan fizikai törvény, amely meghatározza a feketetest emissziós csúcsainak hullámhossza és a hőmérséklet közötti fordított összefüggését. Minél jobban melegítünk egy testet, annál kisebb hullámhosszon fogja a maximális energiát kisugározni. Azaz, minél melegebb a test, a sugárzási maximuma, annál nagyobb frekvenciára (kisebb hullámhosszra) esik.

36 Termográfiai alaptanfolyam Érintkezés nélküli hőmérsékletmérés

37 Érinkezés nélküli hőmérsékletmérések

38 A céltárgy felülete Emisszivitás Anyagösszetétel Beesési szög A felület érdessége Felületi bevonatok Korrodáció mértéke Érinkezés nélküli hőmérsékletmérések

39 A termográfia hőfizikai alapjai

40 Érinkezés nélküli hőmérsékletmérések

41 Emissziós tényező: 0,27 Érinkezés nélküli hőmérsékletmérések

42 Emissziós tényező: 0,95 Érinkezés nélküli hőmérsékletmérések

43 Érinkezés nélküli hőmérsékletmérések Néhány anyag emissziós tényezője Hőálló anyagok Egyéb anyagok Timföld 0,40 Aszfalt 0,90 Vörös tégla 0,93 Karbon >0,90 Grafit 0,85 Ötvözetek Korom 0,95 Bronz 0,10 Cement & Beton 0,90 Oxidálódott 0,61 Szövet 0,85 Emissziós tényező meghatározása: - táblázatból, - referencia méréssel

44 Érinkezés nélküli hőmérsékletmérések Néhány anyag emissziós tényezője Fémek Alumínium 0,05 Oxidálódott 0,30 Króm 0,15 Kobalt 0,18 Arany 0,02 Vas & Acél 0,18 Oxidálódott 0,85 Ólom 0,16 Oxidálódott 0,63 Magnézium 0,12 Nikkel 0,15 Platina 0,10 Ezüst 0,03 Ón 0,09 Titánim 0,30 Wolfram 0,13 Cink 0,05 Oxidálódott 0,11

45 A reflektálódás Érinkezés nélküli hőmérsékletmérések

46 A reflektálódás Érinkezés nélküli hőmérsékletmérések

47 Érinkezés nélküli hőmérsékletmérések A közvetítő közeg A vizsgált tárgy és a mérőműszer közötti közvetítő közeg áteresztő képességét, jellemzőit figyelembe kell venni a, ha az érintkezés nélküli hőmérséklet méréseket korrekt módon kívánjuk elvégezni.

48 A mérőműszerek Érintkezéssel mérő hőmérők Érinkezés nélküli hőmérsékletmérések Mechanikus elven működő hőmérők Fémrudas hőmérő Bimetál Folyadéktöltésű hőmérők Villamos elven működő hőmérők Termoelemek Ellenállás hőmérők Kontakt termogrammetria (színváltó festékek, kréták, a hőmérséklet-érzékeny lumineszkált bevonatok, ún. foszforok, ill. legújabban a folyadékkristályok.)

49 Érinkezés nélküli hőmérsékletmérések A mérőműszerek Érintkezés nélkül mérő módszerek Törésmutató változásán alapuló módszerek (árnykép, schliren interferencia) Pirométerek Hőmérsékleti sugárzáson alapuló módszerek (Infra termogrammetria) - infravörös hőmérő - infravörös kamera

50 Az infravörös hőkamerák felépítése és működése

51 Az infravörös termográfia története Sir William Herschel (1800) angol csillagász: felfedezte az infravörös sugarakat Macedonio Melloni: NaCl prizmák Sir James Dewar: Folyékony nitrogén hűtés

52 Az infravörös termográfia története A I.-II. világháború idején katonai fejlesztések 60 -as évek elejétől ipari alkalmazás 80 -as évektől újabb hadiipari fejlesztések (tűzérzékelők és mikrobolométer érzékelők) 1992-től az amerikai kormány engedélyezte az infravörös technológia kereskedelmét

53 Az infravörös termográfia története Infravörös rendszerek Az infravörös rendszereket több kategóriába lehet sorolni: Ponthőmérők, Hőkamerák radiometrikus (hőmérséklet mérő) nem radiometrikus (csak hőkép készítő) rendszerek Szkennerek Hődetektoros vidicon (Pyroelectric vidicon=pev) rendszerek Mátrixdetektoros (Focal Plane Array=FPA) rendszerek

54 A termokamerák felépítése

55 A termokamerák felépítése

56 A termokamerák felépítése

57 Detektor: VOx PtSi HgCdTe InSb A termokamerák felépítése Feldolgozó elektronika: A detektor által gerjesztett elektromos impulzusokat alakítja át hőképpé, hőmérséklet méréssé, vagy más kimenetté.

58 A termokamerák műszaki jellemzői Hőmérséklet tartomány és az abszolút pontosság Válaszidő Hullámhossz tartomány

59 A termokamerák műszaki jellemzői Hőmérséklet felbontás (NETD), vagy minimálisan megjeleníthető hőmérséklet különbség (MRTD) 0,10 C 0,07 C 0,05 C

60 Geometriai felbontás FOV, IFOV A termokamerák műszaki jellemzői

61 A termokamerák műszaki jellemzői

62 A készülékek pontossága, hitelestése Emberi testen referencia mérés, olyan felületen, ahol vékony a bőr, például a szemüregen. A mérendő hőmérséklet (ε=0,98) C között kell legyen. Ellenőrizzünk jeget, vagy forrásban levő vizet Használjunk fekete testet referenciának, több hőmérséklet tartományban

63 Termokamerák alkalmazása a gyakorlatban Kvalitatív és kvantitatív mérések Környezet hatása a mérésekre

64 Termográfiai alaptanfolyam Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata

65 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Az elektromos rendszerek vizsgálatának legnagyobb előnyei: biztonság fokozása; a rendszer megbízhatóságának, vagy üzemidejének növelése, nem tervezett leállások, vagy állásidők csökkentése; javítási költségek csökkentése; karbantartási költségek csökkentése; termelési arányok és a minőség javítása; üzembe helyezés és javítások minőségellenőrzése.

66 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Érintésvédelmi előírások betartása!

67 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Felületi érintkezési hibák

68 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Túlterhelés vagy áramingadozás miatti hibák

69 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Néhány fontos szempont az állapotvizsgálathoz A rendszerek szükséges terhelése Megvárni a legrosszabb állapotot, vagy a maximális terhelést. Legalább 40% áramköri terhelés szükséges (NFPA 70B). Soha ne végezzünk elektromos vizsgálatot 20%-os terhelés alatt. Ilyenkor a hőtermelés és a környezeti hőmérséklet között minimális különbség van. A hő kibocsátás a terhelésváltozás arányában négyzetesen nő: minél nagyobb a terhelés, annál hatékonyabban láthatóak a hibák. 40%-os terhelésnél, a 45 C kábelhőmérséklet nem jelent veszélyt. 80%-os terhelésnél a hőmérséklet meghaladhatja a 75 C-ot, figyelembe kell venni, hogy 70 C felett a PVC szigetelésű kábelek megolvadnak!

70 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Néhány fontos szempont az állapotvizsgálathoz Hőmérséklet növekedés okozta meghibásodások kockázati szintjei: A: ΔT <5 K Folyamatosan ellenőrizni, és a következő karbantartáskor javítani. B: ΔT 5-30 K Javítani a lehető legkorábban. C: ΔT >30 K Mindentől függetlenül, azonnal javítani.

71 T T T aktuális mért környezet Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Például: T mért = 33 C, T körny = 25 C = 20% terhelés, I mért ΔT aktuális = 33 C 25 C = 8 C ΔT 50%terhelés = 8 C x (50/20)² = 8 C x 6.25 = 50 C Végeredmény: Hiba szint: C 2 T T I I 50%terhelés aktuális 50%terhelés mért Nagy mérési pontosság szükséges, mivel a leolvasási hiba, a terhelési arány négyzetével többszörözheti az erdményt.

72 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Néhány fontos szempont az állapotvizsgálathoz A fázisok közti hőmérséklet különbségeket keresése az elemek összehasonlításával A fázisokat azonos terhelés alatt kell megjeleníteni. Ha egyik vagy több fázis terheltebb, akkor az ahhoz tartozó elem általában melegebb. Szeles időben, vagy más csökkentett sugárzásnál a fázisok összehasonlításakor nem a normál természetes hőmérsékletkülönbséget kaphatjuk. Használjuk a hőmérsékleti tartományt, vagy a középponti hőmérsékletet a legmelegebb vagy a leghidegebb elemek azonosítására.

73 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Néhány fontos szempont az állapotvizsgálathoz A fázisok közti hőmérséklet különbségeket keresése az elemek összehasonlításával

74 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Néhány fontos szempont az állapotvizsgálathoz Közvetlen napsütés elkerülése A napsütés minden elemet - kisebb-nagyobb mértékben felmelegít, ezzel nagyrészt elfedve a hibás területek valódi helyét és mértékét. Rövid hullámú szkennerek alkalmazásával, a vizsgálatkor a napsugárzás hatását és reflektációját teljes mértékben ki kell küszöbölni. Rövid hullámú FPA rendszerek, amelyek a nagyobb térbeli felbontásuk miatt kevésbé érzékenyek a napfényre, már jobban használhatóak napsütésben. Egy hosszúhullámú kamerát természetesen sokkal egyszerűbben lehet alkalmazni közvetlenül napfényben.

75 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Néhány fontos szempont az állapotvizsgálathoz Szél hatásának jelentősége A szél hűteni fogja a felületet, amely hatással van a hőmérséklet növekedésre. Hasonló helyzet tapasztalható sok ipari környezetben, ahol a levegő kényszeráramoltatása csökkenti az egyes alkatrészek hőmérsékletét. Az eltérések általában ilyenkor is megjeleníthetőek, csak kevésbé láthatóak.

76 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Néhány fontos szempont az állapotvizsgálathoz Csak felületi hőmérséklet határozható meg Nem látunk át a védőburkolatokon! Amennyiben lehetséges, távolítsuk el ezeket, hogy akadály nélkül belássunk. Ha ez megoldható, mindig jegyezzük fel a belső hőmérsékleteket (ez lesz a melegebb), majd hasonlítsuk össze a külső burkolat hőmérsékletével. Még ha közvetlen rálátásunk is van a csatlakozásra, meg kell vizsgálni azt, hogy a nagy hőmérsékletű pont a csatlakozó belsejében van-e. Ugyanis ilyen esetben sokkal nagyobb lehet a melegpont valódi hőmérséklete, mint az általunk látott felület hőmérséklete.

77 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Néhány fontos szempont az állapotvizsgálathoz Figyelembe kell venni a környezeti hőmérséklet változását A levegő hőmérséklete is lehet egy hiba forrása, pontosabban a hőmérséklet maga a hiba, és annak a lehetséges megváltozása. A hibákat egy hideg téli napon általában melegebbnek találjuk, és ezzel közelebb vagyunk a megoldáshoz, mint a nyári melegben. Ez az oka annak, hogy figyelembe kell venni azt, hogy nyáron, vagy télen végezzüke a vizsgálatot.

78 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Néhány fontos szempont az állapotvizsgálathoz Nem szabad átsiklani a kisebb hőmérsékletemelkedéseken sem Lehetséges, hogy normál terhelés esetén a hibák külső okok miatt nem jelentkeznek túlzott melegedéssel. Ilyen külső tényező például a szél, az emissziós tényező, vagy a mérési távolság. Meg kell vizsgálni a hibát, és felmérni annak súlyosságát.

79 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Néhány fontos szempont az állapotvizsgálathoz Vizsgáljuk a nagy emissziós tényezőjű területeket nagyobb gondossággal Keressünk repedéseket, sarkokat, lyukakat, menetet, szigetelést, cimkét, festést, stb., amelyek emissziós tényezője nagyobb, mint a főbb alkatrészek. Amennyiben lehetséges növelje meg az anyag emissziós tényezőjét ragasztószalag, címke, vagy festék felhordásával.

80 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Néhány fontos szempont az állapotvizsgálathoz Rögzítsük az egyes alkatrészek hőmérsékletét. Amennyiben lehetséges, végezzen radiometrikus méréseket. Ha a mérendő felület emissziós tényezője kisebb, mint 0,5, akkor a mérés eredménye nem lesz pontos.

81 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Néhány fontos szempont az állapotvizsgálathoz Sok anyag hő visszaverő. Az anyagok viselkedését tekintve, figyelmesen kell dolgozni. A fényes, világos alkatrészek hőmérsékleti adatai, amelyek a radiometrikus mérés során a kamerába jutnak, nem feltétlenül a valós hőmérsékletet jelzik.

82 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata

83 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Néhány fontos szempont az állapotvizsgálathoz Keressük meg a rendellenes melegedés hideg és meleg pontját. Többek között elzárt hűtő csatorna, alacsony folyadék szint, sérült tekercselés, és hibás kondenzátor látható úgy, mintha a hűtése normális lenne.

84 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Transzformátorok vizsgálata Nagy- és kisfeszültségű átvezetők, szigetelők kötései. Belső vezetékek kötései. Hűtő csatornák. Hűtő ventillátorok, szivattyúk. Hőcserélők. Áram váltó (Load Tap Changer). Csatlakozások. Tekercsek (száraz transzformátorok).

85 Kondenzátorok Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Kondenzátor tömbök működésekor ugyanolyan a tömbök hőmérséklet. különböző hőmérsékletek esetén, ha valamelyik hideg, valószínűleg nem működik. A más gyártású, és más típusú kondenzátoroknak más a működési hőmérséklete. A hibás csatlakozások jellegzetes felületi alakzatot mutatnak.

86 Vezetékek kötései Kötőelemek, csatlakozók Saruk Villamos szigetelések Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata

87 Villamos rendszerek termovíziós vizsgálata Kapcsoló szekrények, áramelosztó berendezések

88 Termográfiai alaptanfolyam Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata

89 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata A mechanikai berendezések vizsgálatához szükséges kamera funkciók és radiometriai tulajdonságok: Szükséges az infravörös rendszer teljes hasznosítása Szilárd anyagok radiometriájának ismerete Szilárd anyagok hővezetésének ismerete A vizsgálandó berendezés működésére és funkciójára vonatkozó ismeretek: A gép működésének alapvető ismerete A gép hővezetési karakterisztikájának ismerete A berendezés hőelváltozásával kapcsolatos hiba mechanizmus ismerete Figyeljük meg a berendezés felmelegedését és lehűlését normál működés alatt

90 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata Mechanikai rendszerek Csapágyak Lassú csapágyak Tengelykapcsolók Közlőművek, hajtóművek Szíj- és lánchajtás Villanymotorok Hőálló, tűzálló szigetelők vizsgálata Csővezetékek szigetelésének ellenőrzése Tartályokban levő anyagszintek Gőzrendszerek vizsgálata Szelepek, tolózárak Hőcserélők Hidraulikus rendszerek Kemencék

91 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata A különböző berendezéseken található hibák: Kenési elégtelenség (csapágyak és hajtóművek),

92 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata A különböző berendezéseken található hibák: Nem egységes hőátadás (kohászati eljárások),

93 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata A különböző berendezéseken található hibák: Nem egységes hővezetés (kazánok, kemencék),

94 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata A különböző berendezéseken található hibák: Elégtelen hűtés vagy melegítés (hőcserélők),

95 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata A különböző berendezéseken található hibák: Elégtelen folyadék áramlás (tolózárak, szelepek),

96 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata A különböző berendezéseken található hibák: Térfogat különbségek (tartályok),

97 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata A különböző berendezéseken található hibák: Hővezetési különbségek (hőálló, tűzálló felületek), Abnormális elektromos ellenállás (hegesztőgépek), Levegőszivárgás (légsűrítők, kompresszorok)

98 Csapágyak Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata Normál csapágyak, Szállító hengerek, görgők, Lassú csapágyak Kenési problémák, Szennyeződések, Túlterhelés, Csapágysérülés, Kis csapágyhézag, Feszülés, Szerelési hibák.

99 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata Tengelykapcsolók A rosszul beállított tengely-állapotból eredő mechanikai erők alakulnak át hőmérséklet különbséggé. Tengelykapcsoló melegedése Közeli csapágyak melegedése Védőburkolat! Mechanikai sérülés

100 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata Közlőművek, hajtóművek, hajtások Különböző hajtóművek, közlőművek, különböző fizikai paraméterrel.

101 Villamosmotorok Hibák: állórész excentricitás forgórész excentricitás görbült tengely görbült forgórész tekercs lazulás kefetartók lazulása csapágyhibák Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata Osztály Belső Külső A C 85 0 C B C C F C C H C C

102 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata Villamosmotorok A váltóáramú motorokban a forró pont vagy az egyenetlen melegedés a fázisok kiegyenlítetlenségét, vagy a nagy fázisellenállást jelzi. Egyenáramú motorokban a nagy ellenállást, amelyet a forgató nyomaték és a fordulatszám szabályozó hibái okozhatnak, jelezheti a forró pont. Általában a hőmérséklet emelkedés vagy az egyenetlen melegedés a váltóáramú motorokban az induktív kiegyensúlyozatlanság eredménye az állórészben, amely tekercszárlat következménye.

103 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata Villamosmotorok A váltóáramú szinkronmotorban tekercszárlatnál hidegebb pólusok lesznek láthatóak a forgórészen, míg a sérült póluslemezekhez a pólusok felmelegedése kapcsolható. A váltóáramú motoron a fordulatszám szabályozó és a csúszógyűrűk között egyenetlen melegedést a forgórész zárlatos tekercselése okozhat. Motormelegedést okozhat a tekercszárlat, vagy az indukció veszteség az egyenáramú motor mágneses mezejében, vagy az armatúratekercselésben.

104 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata Villamosmotorok Minden hőmérsékletnövekedés, vagy forró csatlakozás eredete visszavezethető a kalickás induktív motor forgórész rudazatának sérüléséhez. Az egyenáramú motor forgórészének zárlatos rúdjai feltűnően melegednek, míg a jó rudak érezhetően hidegebbek maradnak. Szennyezett burkolat alatt a motorban mindenhol megnő a hőmérséklet.

105 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata

106 Mechanikai rendszerek termovíziós vizsgálata Egyéb alkalmazások

107 Termográfiai alaptanfolyam Épületek termográfiai vizsgálata

108 Épületek termovíziós vizsgálata 50% - nem megfelelő kivitelezés 20% - tervezési elégtelenség 10% - anyaghiba 15% - karbantartás elégtelensége 5% - egyéb

109 Épületek termovíziós vizsgálata Egy tető meghibásodása során elsősorban az alábbi költségek jelennek meg: Rendkívül nagy energiafogyasztás A víz szivárgása az épületbe is veszteséget jelent A tető burkolatának és szerkezeti elemének sérülése Személyi sérülés, sőt haláleset, mivel a födémszerkezet megsérül

110 A tetőburkolók típusai: Épületek termovíziós vizsgálata Acél általában hullámos, bordás szerkezetű táblák Fa különböző vastagságú deszkák (a terhelés függvényében) Tektum Préselt farostok és cement keveréke Beton általában a vasszerkezet kitöltésére

111 Épületek termovíziós vizsgálata nwinfrared.com

112 Épület vizsgálatok Épületek termovíziós vizsgálata Felvételek készítése kora reggeli, vagy késő esti órákban, Kül- és beltéri hőmérséklet különbség: C-fok Száraz időjárás, Szélcsend, Beltér egyenletes hőmérséklete, Egyenletes fűtés Blower door

113 Épület vizsgálatok Kültéri vizsgálatok jellemzői: Épületek termovíziós vizsgálata Általában a teljes falfelület jól áttekinthető Kevésbé időigényes Erősen időjárásfüggő Nehézséget jelent a tetőtér, és a légszigetelésű épületburkolat ellenőrzése Gátló tényezők lehetnek az egyéb környezeti takaró akadályok (fák, erkély, rossz megközelíthetőség, stb.) Beltéri vizsgálatok jellemzői: A falak és felületek egyes részei nem vizsgálhatók (bútorok, képek, stb. miatt) A falakat részletekben tudjuk vizsgálni, nem összefüggő felületként Időigényes, a lakók nyugalmának zavarásával járhat Az időjárásnak nincs jelentős hatása A tetőtér, padlás hatékonyabban vizsgálható A légáramlási, légszigetelési veszteségek jobban érzékelhetők Penészesedés, beázás, kimutatható

114 Épület vizsgálatok Épületek termovíziós vizsgálata Hővezetésből származó hőszökés (konduktív veszteségek): Szigetelés hiányosság Helytelen beépítés, vagy tömítetlenség Szigetelőanyagok különbözősége Hőhíd kialakulása (a fal tetején, a tető alatt) Átázott szigetelő és építőanyag Repedt, sérült szigetelés miatti hőszökés több rétegű ablakoknál Fűtő, hűtő rendszerek hatékonysága Padlófűtés szivárgása Vízelvezetés sérülése miatti beázás, vizesedés Föld alatti vízvezeték, vagy öntöző rendszer szivárgása

115 Rel.páratartalom / Lev.hőm. Épület vizsgálatok Épületek termovíziós vizsgálata 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 30 0 C 10,5 12,9 14,9 16,8 18,4 20,0 21,4 22,7 23,9 25,1 26,2 27,2 28,2 29, C 8,8 11,1 13,1 15,0 16,6 18,1 19,5 20,8 22,0 23,2 24,2 25,2 26,2 27, C 7,1 9,4 11,4 13,2 14,8 16,3 17,6 18,9 20,1 21,2 22,3 23,3 24,2 25, C 5,4 7,6 9,6 11,3 12,9 14,4 15,8 17,0 18,2 19,3 20,3 21,3 22,3 23, C 3,6 5,9 7,8 9,5 11,1 12,5 13,9 15,1 16,3 17,4 18,4 19,4 20,3 21, C 1,9 4,1 6,0 7,7 9,3 10,7 12,0 13,2 14,4 15,4 16,4 17,4 18,3 19, C 0,2 2,3 4,2 5,9 7,4 8,8 10,1 11,3 12,5 13,5 14,5 15,4 16,3 17, C -1,4 0,5 2,4 4,1 5,6 7,0 8,2 9,4 11,5 11,6 12,6 16,5 14,4 15, C -2,9-1,0 0,6 2,3 3,8 5,1 6,4 7,5 8,6 9,6 10,6 11,5 12,4 13, C -4,5-2,6-1,0 0,4 1,9 3,2 4,5 5,7 6,7 7,7 8,7 9,6 10,4 11, C -6,0-4,2-2,6-1,2 0,1 1,4 2,6 3,7 4,8 5,8 6,7 7,6 8,4 9,2 A páralecsapódás lehetséges okai: Hiányos hőszigetelés Épület rossz üzemeltetése

116 Épületek termovíziós vizsgálata

117 Épületek termovíziós vizsgálata

118 Termográfiai alaptanfolyam Egyéb alkalmazások

119 Egyéb alkalmazások

120 Egyéb alkalmazások

121 Egyéb alkalmazások

122 Egyéb alkalmazások

123 Egyéb alkalmazások

124 Termográfiai alaptanfolyam Kérdések?