Jak Si Vybrat Termokameru A Pyrometr: Profesionální Doporučení

Obsah:

Jak Si Vybrat Termokameru A Pyrometr: Profesionální Doporučení
Jak Si Vybrat Termokameru A Pyrometr: Profesionální Doporučení

Video: Jak Si Vybrat Termokameru A Pyrometr: Profesionální Doporučení

Video: Jak Si Vybrat Termokameru A Pyrometr: Profesionální Doporučení
Video: Recenze termokamery HT-02 2024, Březen
Anonim
  • Jak funguje bezkontaktní tepelný detektor
  • Vlastnosti termokamer a pyrometrů

    • Spektrální citlivost (spektrální rozsah)
    • Měřený teplotní rozsah
    • Chyba teplotních dat (přesnost měření)
    • Rychlost měření
    • Optické rozlišení
    • Prahová hodnota teplotní citlivosti (charakteristika NETD)
    • Automatická kompenzace měření
    • Naváděcí systém (zaměřovač)
    • Vzdálený displej tepelného skeneru
    • Vyměnitelné volitelné čočky
    • podmínky použití
    • Signalizace
    • Integrovaná paměť
    • Různé režimy zobrazení
    • Detekce povrchové vlhkosti
    • PC komunikace
    • Osvětlení pracovního prostoru
    • Ergonomie, typ provedení
    • Možnosti napájení infračerveného tepelného skeneru
  • Náklady
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

Termokamery a pyrometry jsou nenahraditelné, například pokud se rozhodnete koupit dům na sekundárním trhu a nemáte tušení, jak byly izolované konstrukce. Velmi dobře objasňují situaci s technickým stavem elektrických instalací: například zvýšená teplota vodiče nebo jističe naznačuje, že je přetížen, a pokud se spojení zahřívá, znamená to, že je na tomto místě špatný kontakt. Infračervená zařízení také pomáhají identifikovat chyby při provádění tepelné ochrany kamen, kotlů a krbů, ukazují tepelný výkon topných cest a míst úniků, hladinu naplnění nádrží a zásobníků. Tepelné skenery mohou snadno detekovat zamokření stavebních prvků, poškození izolace, kolonie napadených škůdců.

Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

Hlavním účelem přenosného termokamery / pyrometru v budově je tedy detekce vad, energetický audit obvodových konstrukcí a inženýrských sítí.

Jak funguje bezkontaktní tepelný detektor

Všechny objekty, které mají teplotu vyšší než absolutní nula, vyzařují infračervené vlnové délky od 0,74 do 1 000 mikronů. V roce 1800 to uvedl anglický vědec William Herschel, slavný průzkumník Slunce. Ukázalo se, že speciální záření nevyzařuje jen rozžhavený kov nebo elektrické výboje (každý to viděl), ale také tělesa s nízkou teplotou, včetně pod 0 ° C. Infračervené paprsky jsou emitovány excitovanými ionty a vlnová délka se mění s různým ohřevem objektu (čím teplejší je povrch, tím kratší je vlna a intenzivnější tok). Člověk může svou energii vnímat jako teplo svou pokožkou, ale nevidí ji.

Trvalo nějaký čas, než jsme se naučili registrovat infračervené, tepelné paprsky, rozpoznávat je a zpracovávat získané informace. V roce 1967 společnost Wahl Instruments Inc. byl vyvinut první přenosný pyrometr.

Pyrometr i termokamera jsou optoelektronická zařízení, která zachycují neviditelné infračervené záření z objektů pomocí čoček a převádějí jej na elektrický signál v přijímači a jsou již zpracovány na snadno čitelný typ indikace (obrázek nebo čísla). Výsledné elektrické napětí je úměrné výkonu přijímaného toku záření, proto je možné získat přesné digitální hodnoty teploty i na termálních fotografiích.

Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

Termokamera, stejně jako digitální fotoaparát, má matici, ale každý z jejích pixelů neukazuje barvu a jas, ale hodnotu teploty v konkrétním bodě studovaného objektu. Na displeji uživatel obdrží rastrový obrázek, kde jsou zóny s různým ohřevem zobrazeny v určitých barvách, takže velmi rychle získáte celkový dojem o teplotní situaci v diagnostikované zóně. Zařízení se v zásadě skládá z:

  • čočka (vyrobená z germania);
  • přijímač infračerveného záření (nejčastěji založený na bolometru - odporu, který mění odpor v závislosti na síle proudu);
  • blok zpracování.

Pyrometr je řádově jednodušší z hlediska designu a mnohem levnější, není zde žádný termogram, „fotografie“, ale průměrná povrchová teplota testovaného objektu je uvedena v digitální / textové podobě.

Diagnostika těchto zařízení je levná a rychlá - podle principu „point-shoot“. Nejrychlejší odečet teploty je k dispozici během 0,15–0,5 sekundy. Rozsah jejich působení je omezen pouze průměrem pracovního místa (rozšiřuje se, když je odstraněn) a průhledností prostředí vzduchu (kouř, prach, vodní pára, oxid uhličitý, ozon - snižte citlivost). Data lze získat z několika centimetrů i několika desítek metrů.

Vlastnosti termokamer a pyrometrů

Chcete-li začít s výběrem infračerveného detektoru, měli byste odpovědět na několik základních otázek, které vám pomohou určit typ zařízení, a poté zvážit konkrétní modely:

  1. Z jakého materiálu jsou předměty, ze kterých budete testovat?
  2. Jaká je přibližná teplota diagnostikovaných oblastí?
  3. Z jaké vzdálenosti budou prováděna měření?
  4. V jakém prostředí bude zařízení fungovat (okolní teploty, průhlednost prostoru mezi zařízením a objektem …).

Spektrální citlivost (spektrální rozsah)

Všimněte si, že různé materiály vyzařují různé vlnové délky. Například kov a sklo dobře odrážejí, takže vydávají krátkou vlnu, zatímco jiné materiály - dlouhou. Existuje koncept „povrchové černosti“a existuje odpovídající koeficient, který se několikrát liší pro kovy a pro organické materiály. Realita je taková, že některé pyrometry a termokamery nemohou číst všechny vlny a nemohou testovat všechny materiály. Mají úzkou specializaci, protože jsou určeny pro konkrétní rozsah, pro práci s konkrétními materiály. Existují však také širokospektrální univerzální zařízení, která jsou vhodná pro většinu podmínek stavební diagnostiky. Vlnové délky, které snímají, se obvykle pohybují v rozmezí 6–14 mikronů, například MicroRay RIDGID IR-100 nebo ADA TemPro 1600. Výrobci téměř vždy uvádějí tento parametr ve svých pasech.

Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

MicroRay RIDGID IR-100

Měřený teplotní rozsah

Pyrometr a termokamera mohou vnímat teplotu v širokém rozmezí: od -50 do +3000 stupňů, někdy jsou „naostřeny“pro nízké hodnoty (včetně mínusových), někdy pouze pro vyhřívaná tělesa. Nejpřesnější výsledky získáte výběrem zařízení, které má nejužší rozsah. Nemá smysl kupovat tepelný detektor, který měří daleko přes tisíc stupňů, pokud je naším úkolem diagnostikovat domov - dokonce i domácnost Bosch PTD 1 (od -20 do +200) je dost, ale k monitorování flotily elektromotorů bude zapotřebí něco jiného - například DeWalt DCT 414 S1 (-30 až +550). Hlavní věcí je dodržovat zlaté pravidlo: „teplotní rozsah by měl překrývat teplotu objektu o 25%.“Je třeba poznamenat, že čím větší je rozsah měřených teplot, tím je zařízení dražší. Některé pokročilé modely mají vyměnitelné frekvenční filtry, což umožňuje přizpůsobit zařízení širšímu teplotnímu rozsahu.

Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

DeWalt DCT 414 S1

Chyba teplotních dat (přesnost měření)

Tento parametr vždy uvádějí výrobci pyrometru nebo termokamery, počítá se v laboratorních podmínkách na absolutně černých tělesech a především závisí na způsobu zpracování informací, realita (zejména průhlednost prostředí a správnost činnosti uživatele) však provádí své vlastní úpravy. Většina ručních termálních skenerů je přesná s přesností na 2 procenta jejich výsledků.

Rychlost měření

Tato charakteristika pyrometru se také nazývá „setrvačnost“, „doba odezvy“. Výkon těchto zařízení je nesrovnatelný s výkonem kontaktních zařízení pro diagnostiku teploty. Indikátory 0,25 - 0,5 sekundy jsou považovány za normální (X-Line pIRo-850M - 0,5 s), termální skenery se setrvačností do 0,15 sekundy jsou vysokorychlostní, je to však důležitější pro testování pohybujících se objektů nebo změnu váš fyzický stav.

Optické rozlišení

Druhým názvem nejdůležitější vlastnosti pyrometrů a termokamer je „index pozorování“, který přímo závisí na optice zařízení. Optické rozlišení ukazuje poměr vzdálenosti od zařízení k testovanému povrchu k průměru diagnostického bodu (zkoumá se jeho průměrná teplota). V tomto případě je nutné zvolit pyrometr podle velikosti zkoumaného objektu, protože hlavní diagnostické pravidlo stanoví, že objekt musí zcela spadnout do pracovního pole detektoru a překrývat ho tak, aby se tam nedostaly cizí tělesa s jejich „teplotami“. Jinými slovy: specifický zaměřovací indikátor určuje vzdálenost, ze které je možné měřit objekty určité velikosti; zároveň tato charakteristika zařízení určuje minimální velikost zaznamenané tepelné anomálie. Optické rozlišení s poměrem 10: 1 až 40: 1 je považováno za univerzální; pro práci na velké vzdálenosti jsou vyžadována zařízení s poměrem pozorování 100: 1 a vyšším.

Aby se uživatel nepřivázal ke konkrétním vzdálenostem, použije se variabilní zaostření (zoom), zatímco zaostření může být manuální nebo automatické. Výměnné čočky se také používají k práci v různých podmínkách.

Prahová hodnota teplotní citlivosti (charakteristika NETD)

Indikátor tepelné citlivosti termokamery zobrazuje možné chyby při testování teploty ve dvou sousedních bodech. Toto je charakteristika matice, která určuje, jak malý může být zaznamenaný rozdíl mezi teplotou objektu a jeho pozadím. Normální indikátor je 0,1 stupně při +30 ° C (někdy výrobci uvádějí v kelvinech), ale mnoho zařízení pracuje řádově podrobněji, což vám umožňuje velmi přesně určit nejen přítomnost, ale také tvar teplotní anomálie, a tedy příčinu jejího výskytu. Například termokamera Testo 881 má index citlivosti 0,05 stupňů.

Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

Test 881

Automatická kompenzace měření

Přesnost diagnostiky do značné míry závisí na vnějších faktorech a může být docela obtížné ručně konfigurovat zařízení, proto může mnoho moderních termokamer v automatickém režimu kompenzovat některé negativní body. Například lze upravit odrazivost povrchu objektu („emisivitu“) - od 0,2 do 1 (v krocích po 0,1). Lze detekovat a kompenzovat okolní teplotu a vlhkost vzduchu. Některá levná zařízení zatím nemají ani ruční nastavení, která by tyto faktory brala v úvahu.

Naváděcí systém (zaměřovač)

Vizuální zaměřování pomáhá řídit oblast tepelného zobrazování. V zásadě může být navádění optické a laserové. Optika pomáhá diagnostikovat na velké vzdálenosti, testovat velmi horké předměty (od 1 200 stupňů), nebo pokud paprsek jednoduše není viditelný v silném přirozeném světle. Laserová mířidla přicházejí v „bodových“, „dvojitých paprskech“, „kruzích“a v jednom zařízení lze vybrat z několika možností. „Bod“a „dvojitý“jsou namířeny na objekt ze vzdálenosti 2–3 desítek metrů a „kruh“je vhodný pro blízké testování (až 7 metrů). „Dvojitý“zaměřovač také tvoří bod na správném místě, ale zde se jedná o průsečík dvou laserových paprsků. Pohled ve formě kruhu je dobrý, protože ukazuje obrysy pracovního bodu termoscanneru. Většina moderních termokamer a pyrometrů používá bezpečný laser druhé třídy - červenou záři.

Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

Bosch PTD 1

Vzdálený displej tepelného skeneru

Velikost matice (velikost IR detektoru) - tento indikátor platí pouze pro termokamery. Velikost matice určuje počet citlivých prvků (elementární bolometry) a odpovídající jasnost obrazu. Tento indikátor implikuje důležitou vlastnost tepelného skeneru (jaká je plocha na pixel) - „prostorové rozlišení“nebo „zorné pole“. Jak jsme již řekli, každý pixel na displeji je zobrazením naměřené teploty v konkrétním bodě testované zóny. Čím lepší rozlišení, tím jemnější detaily lze rozlišit na termogramu a vyvodit závěry o příčinách teplotních anomálií. Například zařízení s detektorem 160x120 pixelů měří 19200 bodů, zatímco matice s rozměry 320x240 pixelů (Testo 882) již diagnostikuje 76800 bodů.

Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

Test 882

Některé termokamery jsou vybaveny dotykovým displejem, což nijak neovlivňuje technické vlastnosti zařízení.

Zobrazení pyrometru. U pyrometrů se digitální nebo textové informace zobrazují na obrazovce LCD, kterou lze umístit do jednoho nebo několika řádků (Ryobi RP4030). Téměř všechny pyrometry mají podsvícený displej, který umožňuje měření v tmavých místnostech.

Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

Ryobi RP4030

Vyměnitelné volitelné čočky

Změnou objektivu může uživatel výrazně diverzifikovat funkčnost termokamery. Teleskopická optika umožňuje přiblížit / oddálit oblast fotografování a otestovat tak malé objekty na velkou vzdálenost. Pokud potřebujete prozkoumat velký, rozšířený objekt, můžete použít širokoúhlý objektiv a získat panoramatický snímek. Stojí za zmínku, že čím širší je úhel „pohledu“objektivu, tím kratší bude pracovní vzdálenost a naopak.

podmínky použití

Při výběru pyrometru nebo termokamery je velmi důležité věnovat pozornost tomu, při jaké okolní teplotě může být zařízení použito a při jaké vlhkosti. Výrobci tyto informace neskrývají, ale nezaměňují je s podmínkami skladování - existuje širší nabídka. Některá levná zařízení jsou v tomto ohledu omezená a jsou určena pro vnitřní použití (teplota od 0 do +40 stupňů, vlhkost do 80%). Všestrannější termální skenery pracují venku, při teplotách a vlhkosti pod nulou až 90%. Při porovnání několika modelů se podívejte na krytí IP krytí, průměr je IP54.

Signalizace

Tato funkce umožňuje nastavit indikátor maximální nebo minimální teploty, po jehož detekci se automaticky spustí zvukový signál nebo světelná indikace. Uživatel tak nezmešká kritické změny teploty a včas zareaguje na problém (Fluke Ti25).

Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

Fluke Ti25

Integrovaná paměť

Memorace měření se provádí jak v pyrometrech, tak v termokamerách. Může se jednat o krátkodobé uložení čerstvých dat do dalšího měření, stejně jako zápis na vestavěná a vyměnitelná média (různé paměťové karty). Drahé termokamery mohou zaznamenávat hlasové komentáře, ukládat diagnostická data jako videozáznam (v infračerveném režimu nebo ve viditelném rozsahu).

Různé režimy zobrazení

Moderní termokamera je kromě režimu „plného IR“schopna pořizovat běžnou digitální fotografii nebo běžný videozáznam s vysokou obnovovací frekvencí snímků (nad 40 Hz). Viditelný obraz může být superponován na infračervený obraz, což usnadňuje identifikaci vadné oblasti. U některých zařízení můžete nastavit extrémní teploty, při kterých se na viditelné fotografii v režimu IR zobrazí pouze oblasti, které jsou mimo rozsah teplot, můžete je jednoduše nastavit tak, aby byly vybrány na plně infračerveném snímku (Flir InfraCAM). Na displeji lze také zobrazit nalezené rosné body a podmáčené oblasti. Pro usnadnění orientace se na obrazovce zobrazuje projekce laserového označení. Někdy je v termokamerách k dispozici funkce izotermy - zadaný teplotní rozsah je zobrazen v konkrétní barvě.

Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

Flir InfraCAM

Detekce povrchové vlhkosti

V ručním režimu se zadává vlhkost a teplota vzduchu a samotné zařízení zobrazí problémové oblasti v testované oblasti. Vlhkost lze měřit také v automatickém režimu po připojení speciální rádiové sondy. Další funkcí je alarm týkající se nalezeného rosného bodu.

PC komunikace

Snímky získané v důsledku vyšetření jsou k dispozici pro prohlížení přímo na displeji. Pro analýzu a vytváření zpráv se však při použití zařízení jako zapisovače odesílají informace do počítače. Připojení lze provést pomocí analogových nebo digitálních výstupů. Přítomnost konektoru USB je považována za dobrou formu, například Optris LaserSight (LS) a další. Tento software je obvykle součástí balení a je aktualizován zdarma, ale někdy je nutné jej zakoupit samostatně.

Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

Optris LaserSight

Osvětlení pracovního prostoru

Mnoho pyrometrů a termokamer má zabudovaná LED světla, která osvětlují studovaný objekt, takže diagnostika je možná i za špatné viditelnosti.

Ergonomie, typ provedení

Moderní termokamery a pyrometry se používají buď trvale, nebo jako přenosné. První se používají ve výrobě, jsou napájeny ze sítě a často mají úzkou specializaci a druhé jsou univerzálnější, liší se svou malou hmotností a skromnými rozměry.

Průmyslové termokamery a pyrometry jsou oblečeny v kovovém pouzdře a jsou dobře chráněny před všemi druhy vlivů (prach, vibrace, vlhkost, třísky, vysoká teplota). Stacionární přístroje obvykle poskytují přesnější údaje.

Přenosná zařízení pro infračervenou diagnostiku mohou vypadat jako kamera nebo videokamera, ale nejčastěji se vyrábějí ve formě pistole z konstrukčního plastu, kde se ke spuštění testování používá spoušť, na konci pouzdra je ovládací displej s ovládacími tlačítky nabídky. Jejich hmotnost zřídka přesahuje 500 g, mnoho z nich je lehčích než 200 gramů (ADA TemPro 900 - 170 gramů). Dobře navržený přístroj se drží a ovládá jednou rukou. Kvalitní zařízení jsou chráněna před pádem z výšky 2 metrů (Fluke TiR1), alespoň to výrobce s jistotou uvádí.

Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

Fluke TiR1

Možnosti napájení infračerveného tepelného skeneru

Stacionární zařízení jsou napájena ze sítě prostřednictvím zařízení s postupným snižováním. Přenosné tepelné detektory jsou obvykle napájeny alkalickými bateriemi (AA, CZK, AAA, „pilulky“). Mnoho výrobců dodává svým termálním skenerům různé dobíjecí baterie (nikl-kadmium a lithium-ion), mimochodem, můžete také připojit napájení přes port USB. Ti, kteří se zabývají tvorbou elektrického nářadí a mají k dispozici kompletní bateriové systémy, instalují baterie z pohonných jednotek na své pyrometry a termokamery. Například DeWalt DCT 414 S1 a model S1 DCT416S1 jsou konfigurovány s 12voltovou jednotkou 1,5 Ah. Společnost Milwaukee zašla trochu dále a prodává svou termokameru a pyrometr bez baterie a nabíječky. Spotřebitel, který již má mobilní nástroj této společnosti, může hodně ušetřit,pokud vložíte baterii systému M12 na diagnostický přístroj.

Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení
Jak si vybrat termokameru a pyrometr. Profesionální doporučení

DeWalt S1 DCT416S1

Volba technických a funkčních charakteristik, které jsou vhodné pro vaše podmínky, jakož i úspěšná konfigurace tepelného skeneru je jistě důležitým úkolem, ale měli byste také věnovat pozornost metrologické podpoře výrobce, aby mohly být výsledky energetického auditu (v případě potřeby) legalizovány příslušnými orgány. Zařízení musí být standardizováno! S ohledem na technickou složitost a vysoké náklady na tato měřicí zařízení doporučujeme pečlivě řešit otázky záruky a servisu.

Náklady

Pyrometr je na rozdíl od termokamery jednodušší a relativně levné zařízení. Základní modely lze zakoupit za přibližně 2 500 rublů, například ADA TemPro 300 s teplotním rozsahem -32 až +350 stupňů nebo podobný Laserliner ThermoSpot. S rozšířením sortimentu se náklady zvyšují téměř proporcionálně (cena pro ADA TemPro 1200, která může měřit až 1200 stupňů, je 9500 tisíc). Jiné cenové vzorce je těžké vidět - výrobci jednají podle vlastního uvážení a nabízejí různé sady dalších možností. Mějte na paměti, že zařízení od společností, které vyrábějí elektrické nářadí (DeWalt DCT 414 S1 - 5000, Ryobi RP4030 - 3500, Bosch PTD 1 - přibližně 4500 rublů), mají dobré technické a provozní vlastnosti za rozumnou cenu.

U termokamer (pro stavební účely) je situace komplikovanější. U těchto zařízení je kromě základních provozních funkcí (90% ceny je tvořeno charakteristikami matice a optiky) nutné vzít v úvahu obrovské množství dalších funkcí, které uživateli usnadňují život. Nezapomeňte na šíři základní dodávky a „propagaci“značky. Několik termokamer stojí asi 30 000 rublů, jedná se o levné modely, například Fluke VT04 a model VT02, stejně jako DeWalt DCT416S1. Mírně vyšší než minimální cena pro zařízení FLIR i3 - přibližně 43 000. Termokamery, které stojí přibližně 100 000 rublů (testo 875-1 nebo Fluke TiS), lze považovat za průměrné. K dispozici jsou modely pro 250 000 (testo 875-2) a 430 000 rublů (FLIR T335). Čistě profesionální FLIR P640 stojí přes 1,5 milionu.

Odhadované náklady na energetický audit (průzkum + zpráva) soukromého domu specializovanými organizacemi jsou od 50 rublů na metr čtvereční budovy. Zpravidla si za jednopatrovou budovu vezmou nejméně 10 000. Termokameru si lze pronajmout, den používání zařízení s průměrnou specifikací vás bude stát asi 2 až 3 tisíce rublů, samozřejmě je třeba nechat asi 20 až 40 tisíc jako zálohu. Trochu ušetříte, pokud si pronajmete model, který je jednodušší a delší dobu, například tím, že se s někým spojíte.

Doporučená: