Thermography Technique
Thermography برای اندازه گیری دمای سطح بکار گرفته میشود. از دیگر کاربردهای این روش، اندازه گیری میزان آب موجود در عایق، میزان خسارت عایق در اثر اختلاف دمایی در نقاط مختلف سطح آن و تخمین میزان ماسه و ذرات موجود در لوله و مخازن میباشد. از این روش برای اطمینان از صحت تجهیزات الکتریکی و آنالیز میزان ارتعاش میباشد.
Thermography دمای سطح را بوسیله اندازه گیری شدت تابش فروسرخ حاصل از سطح کنترل میکند. انرژی فروسرخ ناشی از ارتعاش و چرخش اتمها و مولکولها پدید میآید. دمای بالاتر منجر به حرکت بیشتر اتمها و مولکولها و در نتیجه انرژی بالاتر فروسرخ میگردد.
این انرژی توسط دوربینهای تشخیص فروسرخ ثبت میشوند. دوربینها توانایی مشاهده دما را ندارند، اما میتوانند تابشهای حرارتی ناشی از تجهیز را تشخیص دهند.
وجود مقداری آب در عایقها منجر به توزیع دمایی مختلف گردیده (یعنی منجر به توزیع مختلف امواج فروسرخ شده) و لذا بازدهی این سیستم کاهش مییابد.
نحوه بازرسی با روش Thermography
قابلیتها
- تشخیص میزان دما با دقت ۱°C متناسب با دوربین و تجهیزات جانبی
- پیکسلهای حرارتی دوربین (جهت تشخیص کوچکترین “نقاط گرم”) در محدوده ۳۲۰*۲۴۰ برای دوربینهای گران قیمت تا ۱۶*۱۶ برای شرایط معمولی
- در صورت بکار گرفتن عکس استاندارد ۲۰ درجهای IRISYS برای طول ۵m، “نقاط گرم” را با دقت بالا میتوان برای هر ۱۱cm در یک پیکسل مشاهده کرد.
- دوربین Forward-Looking Infrared با قدرت تفکیک پایین میتواند نقاط گرم ۱۰mm در طول ۵m ناحیه تحت آزمون را بازرسی کند (برای شرایط با قدرت تفکیک بالا، نقاط گرم ۶mm نیز قابل تشخیص است).
دوربینهای با حساسیت حرارتی ۰٫۰۲°C برای تصویرهای متحرک بکار گرفته میشود.
محدودیتها
- در اغلب اوقات، نتایج حاصل از بازرسی تحت تاثیر لولههای داغ و پوششهای نامناسب قرار میگیرد. ترجیح بر این است که بازرسی پس از بارندگی شدید جهت حصول “بدترین شرایط” انجام گیرد. مقدار گرادیان دمایی بالایی بر روی سطح نیاز است تا خسارت ناشی از آن روی عایق تشخیص داده شود.
- برای بازرسی خوردگی زیر پوشش ها (CUI)، گرادیان دمایی ۳۰°C در طول عایق (بین لوله و محیط) جهت ارزیابی مطمئن مورد نیاز است.
- این روش تنها برای وجود آب بکار میآید. در اکثر تجهیزات گرم، امکان دارد عایق خیلی سریع خشک شده و لذا رطوبت به مدت کمی باقی بماند. لذا ناحیه دارای رطوبت/ عیب توسط دوربین فروسرخ قابل تشخیص نباشد.
الزامات این روش و پارامترهای تاثیرگذار
- فاصله تاثیری بر اندازه گیری ندارد. در هر صورت، ابزار فروسرخ انرژی را به شکل نقاط گرد روی هدف اندازه میگیرند و لذا فاصله بیشتر مابین هدف و سنسور منجر به تشکیل نقاط بزرگتر میگردد. در نتیجه، این فاصله وابسته به اندازه تجهیز تحت بازرسی و فاصله تا آن تعیین میگردد. دوربین Forward-Looking Infrared فاصله ۱۰-۱۲m را پیشنهاد میکند. در صورت لزوم دوربین را میتوان روی وسیله حمل کننده نصب کرد.
- قدرت تفکیک دوربین، تعداد پیکسلها و میدان دید (Field of View). برخی از ابزار عکاسی حرارتی لنزهای با کانون ثابت را بکار میگیرند و لذا پارامتر FOV عکاس با افزایش فاصله تا تصویرگر، افزایش مییابد. برای عکاسی دقیق جهت اندازه دما، “نقاط گرم” نمایش داده شده باید یک پیکسل را کامل بپوشانند. اندازه پیکسل ارتباط مستقیمی با FOV دارد.
- محدوده دمایی: دماهای قابل ارزیابی
- حداکثر فاصله کاری
- اثر و بازتاب نور خورشید روی هدف و اطراف تجهیز، نتایج را تحت تاثیر قرار میدهد.
