Termografia Rejestracja rozkładu radiacji na powierzchni badanych obiektów



Podobne dokumenty
Ocena stanu ochrony cieplnej budynku.

Promieniowanie cieplne ciał.

Kwantowe własności promieniowania, ciało doskonale czarne, zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne.

POMIARY TERMOWIZYJNE. Rurzyca 2017

LABORATORIUM METROLOGII

Termowizja. Termografia. Termografia

Instrukcja do laboratorium z fizyki budowli. Ćwiczenie: DIAGNOSTYKA TERMOWIZYJNA

I. PROMIENIOWANIE CIEPLNE

Termografia. Podstawy fizyczne, zastosowanie i wykorzystanie w medycynie. Rafał Pompka Tomasz Rosmus

Co to jest termografia?

Wstęp do astrofizyki I

Jest to graficzna ilustracja tzw. prawa Plancka, które moŝna zapisać następującym równaniem:

Początek XX wieku. Dualizm korpuskularno - falowy

Podstawy fizyki kwantowej

Eksperyment pomiary zgazowarki oraz komory spalania

Ocena jakości i prawidłowości docieplenia budynku metodą termowizyjną

= e. m λ. Temat: BADANIE PROMIENNIKÓW PODCZERWIENI. 1.Wiadomości podstawowe

Wstęp do astrofizyki I

Techniczne podstawy promienników

Część II. Kilka uwag do sporządzania opinii termowizyjnej wraz z omówieniem wymagań normy PN-EN

POLITECHNIKA RZESZOWSKA ZAKŁAD CIEPŁOWNICTWA I KLIMATYZACJI WYDZIAŁ BUDOWNICTWA I INŻYNIERII ŚRODOWISKA. dr inż. Danuta Proszak

WYZNACZANIE EMISYJNOŚCI I TEMPERATURY OBIEKTÓW Z ZASTOSOWANIEM KAMERY TERMOWIZYJNEJ

PDF stworzony przez wersję demonstracyjną pdffactory

INSTRUKCJA OBSŁUGI TABLICA DEMONSTRACYJNA DB-THERMO

wymiana energii ciepła

Spektrometria w bliskiej podczerwieni - zastosowanie w cukrownictwie. Radosław Gruska Politechnika Łódzka Wydział Biotechnologii i Nauk o Żywności

BADANIE DZIAŁANIA SOLARIUM METODĄ TERMOGRAFICZNĄ

Termowizja. Termografia. Termografia

DIAGNOSTYKA TERMOWIZYJNA W ENERGETYCE JAKO METODA ZAPOBIEGANIA AWARIOM

ZJAWISKA KWANTOWO-OPTYCZNE

Stałe : h=6, Js h= 4, eVs 1eV= J nie zależy

Kwantowa natura promieniowania

RADIOMETR MIKROFALOWY. RADIOMETR MIKROFALOWY (wybrane zagadnienia) Opracowanie : dr inż. Waldemar Susek dr inż. Adam Konrad Rutkowski

Kamery termowizyjne w zastosowaniu w instalacjach testo 875i

Ćwiczenie 5. Uruchomienie kamery termowizyjnej. Kalibracja i mody pracy. Dobór zakresu temperatur. Wykonanie pomiarów medycznych.

Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury.

Analiza działania kolektora typu B.G z bezpośrednim grzaniem. 30 marca 2011

Dzień dobry. Miejsce: IFE - Centrum Kształcenia Międzynarodowego PŁ, ul. Żwirki 36, sala nr 7

Termowizyjne systemy obserwacyjne wyniki prac badawczych i rozwojowych w latach

POMIARY WIELKOŚCI NIEELEKTRYCZNYCH

BADANIE DZIAŁANIA MATY WIBRUJĄCEJ METODĄ TERMOGRAFICZNĄ

POMIARY WIELKOŚCI NIEELEKTRYCZNYCH

Wykład 7 Kwantowe własności promieniowania

Optyka. Wykład V Krzysztof Golec-Biernat. Fale elektromagnetyczne. Uniwersytet Rzeszowski, 8 listopada 2017

Kamera termowizyjna. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego.

Foto: W. Białek SKUTECZNE ZARZĄDZANIE ENERGIĄ I ŚRODOWISKIEM W BUDYNKACH

SPRAWDZANIE PRAWA STEFANA BOLTZMANNA

Politechnika Łódzka Instytut Obrabiarek i TBM (I-8) Zakład Obróbki Skrawaniem i Narzędzi INSTRUKCJA

Nieruchomość przy ul. Przykład 1 w Poznaniu. Raport nr T01/2015

Efekt Dopplera. dr inż. Romuald Kędzierski

POMIARY WIELKOŚCI NIEELEKTRYCZNYCH

Fale elektromagnetyczne to zaburzenia pola elektrycznego i magnetycznego.

Sprawdzanie prawa Ohma i wyznaczanie wykładnika w prawie Stefana-Boltzmanna

BADANIE PROMIENIOWANIA CIAŁA DOSKONALE CZARNEGO

POMIARY WIELKOŚCI NIEELEKTRYCZNYCH

Światłolecznictwo. Światłolecznictwo

BADANIE I LOKALIZACJA USZKODZEŃ SIECI C.O. W PODŁODZE.

NAGRZEWANIE PROMIENNIKOWE

Obrazowanie termiczne domu jednorodzinnego należącego do Paostwa Runge

Skuteczność izolacji termicznych

POMIARY WIELKOŚCI NIEELEKTRYCZNYCH

Rozładowanie promieniowaniem nadfioletowym elektroskopu naładowanego ujemnie, do którego przymocowana jest płytka cynkowa

Fale elektromagnetyczne w medycynie i technice

Wykaz urządzeń Lp Nazwa. urządzenia 1. Luksomierz TES 1332A Digital LUX METER. Przeznaczenie/ dane techniczne Zakres /2000/20000/ lux

Wykład 14. Termodynamika gazu fotnonowego

Ćwiczenie Nr 11 Fotometria

Raport z termowizji. Poznań, ul. Gniewska 103. ELEKO Krzysztof Łakomy Ul. Kołodzieja Poznań NIP:

Klimat na planetach. Szkoła Podstawowa Klasy VII-VIII Gimnazjum Klasa III Doświadczenie konkursowe 2

CHARAKTERYSTYKA PIROMETRÓW I METODYKA PRZEPROWADZANIA POMIARÓW

WYZNACZENIE STAŁEJ STEFANA - BOLTZMANNA

Najtańszy sposób na darmowe ogrzewanie, czyli folia grzewcza trzeciej generacji

P O L I T E C H N I K A W R O C Ł A W S K A

WSPÓŁCZYNNIK PRZEJMOWANIA CIEPŁA PRZEZ KONWEKCJĘ

41P6 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - V POZIOM PODSTAWOWY

Ćwiczenie 12 (44) Wyznaczanie długości fali świetlnej przy pomocy siatki dyfrakcyjnej

Światło fala, czy strumień cząstek?

Termowizja u koni w pigułce

Termowizyjnego. Nazwa obrazu: Parametry. Data raportu: Obiekt: Adres: Typ kamery: Klient: 26,01,2013 Raport z badania. Budynek mieszkalny

II. Badanie charakterystyki spektralnej źródła termicznego promieniowania elektromagnetycznego

Ćwiczenie 375. Badanie zależności mocy promieniowania cieplnego od temperatury. U [V] I [ma] R [ ] R/R 0 T [K] P [W] ln(t) ln(p)

Fizyka kwantowa. promieniowanie termiczne zjawisko fotoelektryczne. efekt Comptona dualizm korpuskularno-falowy. kwantyzacja światła

gazów lub cieczy, wywołanym bądź różnicą gęstości (różnicą temperatur), bądź przez wymuszenie czynnikami zewnętrznymi.

1 Źródła i detektory. I. Badanie charakterystyki spektralnej nietermicznych źródeł promieniowania elektromagnetycznego

Ćwiczenie 363. Polaryzacja światła sprawdzanie prawa Malusa. Początkowa wartość kąta 0..

Szybkie i precyzyjne termometry na podczerwień

Fale elektromagnetyczne

Optyka stanowi dział fizyki, który zajmuje się światłem (także promieniowaniem niewidzialnym dla ludzkiego oka).

Temat ćwiczenia. Pomiary oświetlenia

Tak określił mechanikę kwantową laureat nagrody Nobla Ryszard Feynman ( ) mechanika kwantowa opisuje naturę w sposób prawdziwy, jako absurd.

i elementy z półprzewodników homogenicznych część II

OPTYKA. Leszek Błaszkieiwcz

Metody sporządzania audytu energetycznego i wyznaczania charakterystyki energetycznej budynków

Wpływ pola elektromagnetycznego na { zdrowie }

Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii

TERMOGRAFIA W ZASTOSOWANIACH MEDYCZNYCH

FALOWA I KWANTOWA HASŁO :. 1 F O T O N 2 Ś W I A T Ł O 3 E A I N S T E I N 4 D Ł U G O Ś C I 5 E N E R G I A 6 P L A N C K A 7 E L E K T R O N

Parametry mierzonych obiektów

Pomiar drogi koherencji wybranych źródeł światła

w literaturze i na WWW panuje zamieszanie (przykład: strumień promieniowania dla fizyka to coś innego, niż dla astronoma)

Transkrypt:

Termografia Rejestracja rozkładu radiacji na powierzchni badanych obiektów Maria Soroko Dolnośląska Agencja Energii i Środowiska 2009

Dolnośląska Agencja Energii i Środowiska umoŝliwia korzystanie z poniŝszej prezentacji, pod warunkiem zachowania praw autorskich.

Plan prezentacji: 1Początek termografii 2Promieniowanie podczerwone 3Kamera termowizyjna 4MoŜliwe zastosowania 5Plusy i minusy termografii 6. Przyszłość termografii w Polsce

Odkrycie niewidzialnego dla oka ludzkiego promieniowania 1800 r. Astronom Friedrich Wilhelm Hersche odkrycie promieniowania podczerwanego rwanego. 30lata późniejp pierwsze urządzenia umoŝliwiaj liwiające detekcje promieniowania podczerwonego, dające zaląŝ ąŝek stosowania techniki termograficznej w wojsku i w przemyśle le.

Promieniowanie podczerwone: jest częś ęścią promieniowania slonecznego znajduje sie pomiędzy światłem widzialnym a falami radiowymi to promieniowanie elektromagnetyczne emitowane przez molekuły y materii ma zakres promieniowania o barwie czerwonej długość fal od 780nm do 1 mm (od 0,78 µm m do 1000µm)

PRAWO KIRCHOFFA : Ciało doskonale czarne o temp. powyŝej zera bezwzględnego ma zdolność do absorpcji całkowi kowitej padające cego na nie promieniowania elektromagnetycznego i jest zdolne do emitowania tego promieniowania.

PRAWO PLANCKA : rozkład promieniowania ciała a doskonale czarnego opisuje równanie: Wλb -emitancja widmowa ciała doskonale czarnego c prędkość Plancka 3x10[m/s] K stała Boltzmana 1,4x10 [J/K] T tem. bezwzgledna ciała doskonale czarnego [K o ] λ - długość fali [m 2 ]

Promieniowanie podczerwone Fale podczerwone są podzielone na 4 zakresy długod ugości : 1.Bliska podczerwień 0,78-3 µm 2.Średnia podczerwień 3-6 µm 3.Daleka podczerwień 6-15 µm 4 Bardzo daleka podczerwnien15-100 1000 µm Organizmy Ŝywe emitują fale o zakresie długości ci 3-50µm. W pomiarach technicznych waŝną role odgrywa zakres fal o długod ugości ok 20 µm.

Promieniowanie podczerwone Emitowane promieniowanie rozchodzi sie w przestrzeni zaburzania pola elektromagnetycznego, którego regoźródłem em są przyśpieszaj pieszające lub hamujące ładunki elektryczne. e. Fotony - jednostki pola elektromagnetycznego będące nośnikami nikami oddziaływa ywań elektromagnetycznych. Strumień fotonów niesie ze sobąści ciśle określan laną energie.

Promieniowanie podczerwone Intensywność tego promieniowania wzrasta wprost w proporcjonalne z temperaturą badanego ciała. a.

Współczynnik emisyjności badanego ciała Określony na podstawie moŝliwo liwości wysyłania promieniowania przez dane ciało. Josef Stefana i Ludwig Boltzman w XIX wieku opracowali wzór r na obliczenie całkowitej emisji ciała a doskonale czarnego, nazywajac wzór r prawem Stefana- Boltzmana.

Prawo Stefana - Boltzmana Wb = σ x T 4 [W/m 2 ] Wb Energia promienista ciała σ Stała Stefana - Boltzmana [W/m 2 ] T Temperatura ciała w stopniach Kelvina[K o ]

KAMERA TERMOWIZYJNA Mierzy emitowane fale elektromagnetyczne wysyłane przez dane ciało, ukazując c mapę temperatur jego powierzchni. Obraz termiczny utworzony jest z palety barw.

KAMERA TERMOWIZYJNA Aby promieniowanie zostało o odczytane przez kamerę termowizyjną, musi przebyć drogę z powierzchni obiektu do kamery. Środowisko (powietrze) przebycia drogi falowej, ma wpływ na odczyt fal. Zakłócenia moŝe powodować para wodna, CO2 itp.

Przepuszczalność powietrza zaleŝy od długod ugości fal: Ciała a cieplejsze emitują promieniowanie o mniejszej długości fal (od 0,9-14 14µm ),co pozwala na ich łatwiejsze wykrycie. Ciała a zimne emitują promienie w zakresie dalekiej podczerwieni (15-1000µm) i sąs trudniejsze do wykrycia.

PRZEBIEG POMIARU: Fale lustro paraboli(optyka) (optyka) ognisko detektora zamiana energii cieplnej na energie elektryczna postać cyfrowa wartość temperatury poszczególnych punktów w macierzy obrazu punktom są nadane kolory, które tworzą obraz termiczny wyświetlenie wietlenie obrazu na ekranie kamery.

1.Wysyłanie fali przez ciało 2. Fale odczytane przez obiektyw kamery 3. Lustro paraboli (optyka) i ognisko detektora 4. Przetwornik zamieniający energię cieplną na energie elektryczną 5. Komputer nadrz rzędny obróbka bka postaci cyfrowej 6. Monitor

TYPY TECHNIK TERMOGRAFICZNYCH Termografia pasywna polega na wyznaczenie obrazu termograficznego bez stymulacji zewnętrznej badanego ciała. Termografia aktywna polega na wyznaczan aniu obrazu termograficznego poprzez zastosowanie zew. stymulacji cieplnej.

WaŜne elementy w przeprowadzaniu badania: 1. emisyjność ciała współczynniki emisyjności zaleŝą od składu badanego ciała. CiaC iała o podobnej temperaturze ale o innym składzie, mogą mieć róŝną intensywność promieniowania 2. przewodnictwo cieplne jest zaleŝne od struktury materiału z którego zbudowane jest ciało 3. temperatura badanego ciała i otoczenia 4. zjawisko zaszumienia obrazu - mała a róŝnica r temperatur pomiędzy otoczeniem a badanym ciałem 5. widmowy zakres czułości ci kamery 6. określanie odległości od kamery

Na jakie błedy b uwaŝać! 1. dobór metody 2. sposób kalibracji 3. błędyb toru elektrycznego 4. oszacowanie emisyjności

ZASTOSOWANIE - w wojsku, policji - w budownictwie - izolacja cieplna budynku - w kosmosie - w badaniach aerodynamicznych - w elektroenergetyce, urządzeniach chłodniczych, klimatyzacji - w weterynarii

ZASTOSOWANIE W medycyniem ludzkiej: Choroby wieńcow cowe,, dermatologia, diagnozowanie poparzeń i odmroŝeń Zaburzenia krąŝ ąŝenia naczyniowego w kończynach górnych i dolnych pochodzenia cukrzycowego, niewydolno ewydolność Ŝylna po pourazowych uszkodzeniach naczyń krwionośnych nych Monitorowanie leczenia fizykoterapeutycznego schorzeń reumatycznych, neurologicznych i pourazowych. Diagnostyka zmian skórnych podejrzanych o przemianę nowotworową

PLUSY METODY: Bezinwazyjna i bezpieczna Uwidacznia kierunki przepływu ciepła, szybki przegląd d duŝych powierzchni Wiarygodne informacje z dokładno adnością do 0,1C Przewiduje i ustala miejsca w których występuj pują lub mogą dopiero wystąpi pić problemy oraz znajduje punktowe źródła a ciepła UmoŜliwia pomiar miejsc trudnych do zdiagnozowania przez inne metody diagnostyczne Szybkość wykonania zdjęć - otrzymany obraz moŝe e być natychmiast przea eanalizowany. Precyzyjność- umoŝliwia dojrzenie najdrobniejszych problemów w dzięki duŝej palecie barw. Łatwa obróbka bka komputerowa uzyskanego obrazu. Brak potrzeby podłą łączenie kamery do sieci, więc c moŝliwo liwość wykonywania zdjęc w dowolnym miejscu Jedna z najnowocześniejszych niejszych technik na rynku

SYTUACJA W POLSCE Pionierami w przeprowadzaniu badan termograficznych jest Politechnika Łódzka oraz Politechnika Gdańska. Jednak tego typu badania sąs nadal mało rozpowszechnione, ze względu na wysoki koszt sprzętu tu, co ogranicza dostęp p do niego.. Rozwój j technologii oraz większa dostępno pność tego typu techniki powinna wpłyn ynąć na szersze jej zastosowanie w wielu dziedzinach nauki i w praktyce.

Dziękuj kuję za uwagę