ترموگرافی چیست و چه کاربردی دارد ؟!

ترموگرافی چیست و چه کاربردی دارد ؟!

دمانگاری یا ترموگرافی به انگلیسی Thermography از روش‌های تصویربرداری فروسرخ است. گاهی به آن تصویربرداری دمایی نیز گفته می‌شود. در این روش دوربین‌های دمانگار تابش فروسرخ طیف الکترومغناطیسی (طول موج ۹ تا ۱۴ m) را دریافت کرده و از آنها نگاشت حرارتی تهیه می‌کنند. به این صورت که نقاط در تصویر با دمای مختلف بصورت طیف رنگی متفاوت دیده میشوند . (منبع ویکی پدیـا)

بر اساس قانون استفان – بولتـــزمن مقدار انرژی کل که یک جسم از خودش تابش میکند طبق رابطه زیر بدست می‌آید و در این رابطه واحد T برحسب درجه کلوین است و طبیعی است که هر جسمی که دمایی بالاتر از صفر کلوین داشته باشد از خود انرژی تابش میکند و این اساس کار ترموگرافی است .

J^*= آهنگ تابش گرما

T= دمای ترمودیــنامیکی

Ɛ =  ثابت گسیلندگی جسم

Ϭ = ثابت استفان – بولتـــزمن

آزمون ترموگرافی که یکی از تست های غیر مخرب NDT است یک روش مطمئن  برای بررسی و مراقبت وضعیت ماشین‌آلات صنعتی است که اساس آن بر اندازه‌ گیری دمای کارکرد دستگاه می باشد . تقریباً بیشتر عیوب موجود در ماشین آلات با اندازه گیری دمای کارکرد دستگاه قابل تشخیص است مانند : کمبود روانکار در محفظه یاتاقان ، سایش ف با ف و ….

تکنولوژی مادون قرمز بر اساس اندازه گیری مقدار تابش مادون قرمز گسیل شده از سطح جسم استوار است ، تصاویری که از قطعه تهیه میکند بر اساس تفاوت میزان تابش مادون قرمز تفکیک میشوند که به این تصاویر ترموگرام گفته میشود .

کاربرد ترموگرافی

۱) استفاده از ترمو گرافی در بازرسی تجهیزات برقی : بیشترین کاربرد ترموگرافی در بازرسی تجهیزات برقی و الکتروموتور ها  است بطوریـــکه اکثر عیوب موجود در سیستم برقی با گرم شدن بیش از حد قطعه قابل بررسی و تشخیص است . مثلاً هنگـــامی که یک الکتروموتور بیش از حد تعریف شده زیر بار قرار میکند به تدریج شروع به داغ شدن میکند که یکی از روش های اطلاع از بد کار کردن الکــتروموتور استفـــاده از ترموگرافی است .

۲)استفاده از ترموگرافی در بازرسی تجهیزات مکانیکی : وجود سایش بیش از حد ، ناهم محوری شفت ، مشکل روانکـــاری و غیره سبب افزایش دمای ماشین‌آلات صنعتی میشود که میتوان با اندازه گیری دمای کارکرد قطعه با ترموگرافی قبل از جدی شدن مشکل آن را برطرف کرد .

۳)استفاده از ترموگرافی در بازرسی کوره‌های مذاب : یکی از کاربردهای موثر ترموگرافی در بازرسی کوره‌های مذاب و نگه دارنده مذاب است ، با استفاده از ترموگرافی کارشناس میتواند وضعیت عایق بندی جداره‌های کوره را مورد ارزیابی قرار بدهد .

۴)  استفاده از ترموگرافی در صنعت عایق کاری ساختمان : با استفاده از دوربین ترموگرافی کارشناس مربوطه میتواند از وضعیت اتلاف انرژی در ساختمان اطلاع یابد

دوربین های ترموگرافی که جدیداً تولید شده اند میتوانند با دقت ۰/۰۰۸ درجه اخلاف دما در محدوده ۵۰ تا ۴۰۰ درجه سانتی گراد را اندازه بگیرند .

دوربین ترموگرافی چیست ؟!

دوربین ترموگرافی در حقیقیت یک دما سنج غیر تماسی میباشد که دمای قطعه را بدون نیاز به برقراری تماس با قطعه میتواند مشخص کند . دوربین ترموگرافی با نام های دیگری مانند دوربین حرارتی مادون قرمز ، دوربین گرمانگار،تصویر بردار حرارتی و آنالیز ترموگراف دار شنـــــاخته میشود.

همانطور که قبلاً اشاره شد بر اساس قانون استفان – بولتـــزمن مقدار انرژی کل که یک جسم از خودش تابش میکند. و اساس کار دوربین ترموگرافی به مقدار ضریب تابش (Emissivity) است ، و دوربین ترموگرافی دمای قطعه را با توجه به میزان صدور امواج الکترومغناطیس محاسبه میکند .

حال مسئله‌ایی که وجود دارد این است که برای اینکه دمای قطعه به درستی و با دقت زیاد توسط دوربین ترموگرافی اندازه گیری شود نیاز است ماده دارای ضریب صدور بالایی باشد و اگر که ماده دارای ضریب صدور پایینی باشد اندازه گیری دمای قطعه با دقت بالایی انجام نخواهد شد و این یکی از محدودیت های دوربین ترموگرافی است .