Termograafia (infrapunaanalüüsi) mõistmine

1. Definitsioon: Mis on termograafia?

Termograafiaehk infrapunaanalüüs (IR) on kontaktivaba ja mittepurustav testimistehnoloogia, mis tuvastab ja visualiseerib objektilt kiirguvat soojusenergiat (soojust). See kasutab spetsiaalset infrapunakaamerat selle soojusenergia jäädvustamiseks ja visuaalseks kujutiseks ehk termogrammiks teisendamiseks. Sellel kujutisel tähistavad erinevad värvid erinevaid temperatuure, võimaldades koolitatud termograafil koheselt tuvastada palja silmaga nähtamatud kuumad või külmad kohad.

Hoolduse ja töökindluse kontekstis kasutatakse termograafiat temperatuurianomaaliate leidmiseks, mis on sageli esimeseks märgiks arenevast probleemist. See on võtmetehnoloogia Seisundipõhine hooldus (CBM) programmi ja see täiendab oluliselt vibratsiooni analüüs ja õlianalüüs.

2. Kuidas see töötab?

Kõik objektid, mille temperatuur on üle absoluutse nulli, kiirgavad infrapunaspektris soojusenergiat. Infrapunakaameral on spetsiaalne detektor, mis on selle kiirguse suhtes tundlik. Kaamera fokuseerib infrapunaenergia detektorile, mis seejärel loob detailse temperatuurimustri, mida nimetatakse termogrammiks.

Oluline on mõista, et termogramm on kiiratud soojusenergia kaart, mitte temperatuuri otsene mõõtmine. Täpse temperatuurinäidu saamiseks peab termograaf arvestama mõõdetava pinna kahe peamise omadusega:

• Kiirgusvõime: Mõõt, mis näitab, kui tõhusalt pind soojusenergiat kiirgab. Tuhmil mustal pinnal on kõrge kiirgusvõime (peaaegu 1,0), läikival peegeldaval pinnal aga madal kiirgusvõime (peaaegu 0,0).
• Peegeldusvõime: Läikiv pind mitte ainult ei kiirga oma soojust, vaid peegeldab ka ümbritsevate objektide (sealhulgas termograafi enda keha) soojust.

Koolitatud termograaf teab, kuidas kaamera kiirgusvõimet reguleerida ja kuidas end peegelduste vältimiseks positsioneerida, et tagada täpsed ja sisukad andmed.

3. Rakendused masinate ja seadmete hoolduses

Termograafia on mitmekülgne tehnoloogia, millel on lai valik rakendusi:

a) Elektrisüsteemid

See on üks levinumaid ja väärtuslikumaid rakendusi. Ülekuumenemine on peaaegu alati esimene märk elektrilise komponendi probleemist.

• Lahtiste ühenduste leidmine: Mootori juhtimiskeskuses (MCC), kaitselülitite paneelil või jaotusseadmes oleval lahtisel või korrodeerunud ühendusel on suurem takistus, mis põhjustab selle kuumenemist koormuse all. See ilmneb termogrammil selgelt eristuva kuuma kohana.
• Ülekoormatud vooluringide tuvastamine: Ülekoormatud kaitselüliti või kaabel tundub soojem kui sarnased õigesti koormatud komponendid.
• Tasakaalustamata koormuste tuvastamine: Kolmefaasilises süsteemis võib faaside vaheline märkimisväärne temperatuurierinevus viidata tasakaalustamata koormusele.

b) Mehaanilised süsteemid

• Laagrid: Ülekuumenenud laager võib viidata ebaõigele määrimisele (liiga palju või liiga vähe) või progresseeruvale kulumisele. Termograafia abil saab vibratsioonianalüüsi käigus avastatud kahtlustatavat laagririket sageli kinnitada.
• Sidurid: Valesti joondatud sidurid võivad hõõrdumise ja pinge tõttu tekitada märkimisväärset kuumust.
• Käigukastid ja pumbad: Ebanormaalsed temperatuurid võivad viidata valele õlitasemele, sisemisele hõõrdumisele või voolutakistustele.
• Rihmad ja kettad: Valesti joondatud rihmad või vale pinge võivad põhjustada rihmarataste kuumenemist.

c) Muud rakendused

• Aurusüsteemid: Läbipuhuvate ja energiat raiskavate rikkis kondensaadilõksude tuvastamine.
• Tulekindel/isolatsioon: Ahju tulekindla voodri või toru isolatsiooni purunenud alade leidmine.
• Paagi tasemed: Suures paagis on vedeliku taset sageli võimalik "näha" vedeliku ja selle kohal oleva aururuumi temperatuuride erinevuste tõttu.

← Tagasi põhiindeksi juurde