Comprensione della termografia (analisi a infrarossi)

1. Definizione: Che cos'è la termografia?

TermografiaL'analisi a infrarossi (IR) è una tecnologia di controllo senza contatto e non distruttiva che rileva e visualizza l'energia termica (calore) emessa da un oggetto. Utilizza una speciale telecamera a infrarossi per catturare questa energia termica e convertirla in un'immagine visiva, chiamata termogramma. In questa immagine, diversi colori rappresentano temperature diverse, consentendo a un termografo esperto di identificare immediatamente punti caldi o freddi invisibili a occhio nudo.

In un contesto di manutenzione e affidabilità, la termografia viene utilizzata per individuare anomalie di temperatura che sono spesso il primo segno di un problema in via di sviluppo. È una tecnologia chiave in un Manutenzione basata sulle condizioni (CBM) programma ed è altamente complementare a analisi delle vibrazioni e analisi dell'olio.

2. Come funziona?

Tutti gli oggetti con una temperatura superiore allo zero assoluto emettono energia termica nello spettro infrarosso. Una termocamera a infrarossi è dotata di uno speciale rilevatore sensibile a questa radiazione. La termocamera focalizza l'energia infrarossa sul rilevatore, che crea un modello di temperatura dettagliato chiamato termogramma.

È importante comprendere che un termogramma è una mappa dell'energia termica emessa, non una misurazione diretta della temperatura. Per ottenere una lettura accurata della temperatura, il termografo deve tenere conto di due proprietà chiave della superficie da misurare:

• Emissività: Misura l'efficacia con cui una superficie emette energia termica. Una superficie opaca e nera ha un'emissività elevata (prossima a 1,0), mentre una superficie lucida e riflettente ha un'emissività bassa (prossima a 0,0).
• Riflettività: Una superficie lucida non solo emetterà il proprio calore, ma rifletterà anche il calore degli oggetti circostanti (incluso il corpo del termografo).

Un termografo esperto sa come regolare l'emissività della telecamera e come posizionarsi per evitare riflessi, in modo da garantire dati accurati e significativi.

3. Applicazioni nella manutenzione di macchinari e impianti

La termografia è una tecnologia versatile con un'ampia gamma di applicazioni:

a) Sistemi elettrici

Questa è una delle applicazioni più comuni e preziose. Il surriscaldamento è quasi sempre il primo segnale di un problema in un componente elettrico.

• Trovare connessioni deboli: Un collegamento allentato o corroso in un centro di controllo motore (MCC), in un quadro elettrico o in un quadro elettrico avrà una resistenza maggiore, causando il surriscaldamento sotto carico. Questo fenomeno appare come un punto caldo ben distinto nel termogramma.
• Rilevamento di circuiti sovraccarichi: Un interruttore o un cavo sovraccaricati appariranno più caldi rispetto a componenti simili caricati correttamente.
• Identificazione dei carichi sbilanciati: In un sistema trifase, una differenza di temperatura significativa tra le fasi può indicare un carico sbilanciato.

b) Sistemi meccanici

• Cuscinetti: Un cuscinetto surriscaldato può essere segno di lubrificazione inadeguata (eccessiva o insufficiente) o di usura avanzata. La termografia può spesso confermare un sospetto difetto del cuscinetto rilevato tramite analisi delle vibrazioni.
• Giunti: I giunti disallineati possono generare calore significativo a causa dell'attrito e dello stress.
• Riduttori e pompe: Temperature anomale possono indicare livelli di olio non corretti, attriti interni o blocchi del flusso.
• Cinghie e pulegge: Cinghie non allineate o una tensione non adeguata possono causare il surriscaldamento delle pulegge.

c) Altre applicazioni

• Sistemi a vapore: Rilevamento di scaricatori di condensa guasti che fuoriescono e sprecano energia.
• Refrattario/Isolante: Individuazione delle aree in cui il rivestimento refrattario di una fornace o l'isolamento di una tubazione hanno ceduto.
• Livelli del serbatoio: Il livello del liquido in un serbatoio di grandi dimensioni può spesso essere "visto" grazie alle differenze di temperatura tra il liquido e lo spazio di vapore soprastante.

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