FLIR CM78 Miernik z termometrem na podczerwień

Przemysłowy miernik cęgowy do 1000A (pomiar RMS), nadaje się dla elektryków i specjalistów, którzy potrzebują bezpiecznego oraz niezawodnego narzędzia.

• Wbudowany zintegrowany termometr daje możliwość szybkich bezstykowych pomiarów temperatury paneli elektrycznych, przewodów, a także silników.

• Wydajna lampa bardzo pomaga w pomiarach, ale jej światło jest na tyle jasne, że może służyć jako podstawowe źródło światła do pracy.

• Opcja FLIR Tools Mobile łączy FLIR CM78 poprzez Bluetooth z kompatybilnym tabletem, bądź smartfonem.*

• Technologia METERLiNK® łączy bezprzewodowo pomiary elektryczne z obrazami w podczerwieni z kamer termowizyjnych obsługujących technologię FLIR.

Zewnętrzne systemy ociepleń stają się coraz bardziej popularne na europejskim rynku budowlanym. Wraz z powstaniem bardziej rygorystycznych wymagań certyfikacji energetycznej oraz przepisów w zakresie efektywności energetycznej budynków, konstruktorzy zwracają coraz większą uwagę na dokładne i efektywne stosowanie tych systemów. Niestety wiele metrów kwadratowych zewnętrznych systemów izolacji cieplnej w nowych lub istniejących budynkach zostały zainstalowane bez użycia najlepszych praktyk. W celu lepszego zrozumienia nieprawidłowości w systemach izolacji, jak również charakterystyki cieplnej produktów izolacyjnych, konsorcjum firm, w tym włoskie Stowarzyszenie Izolacji Cieplnej i Akustycznej (Association for Thermal and Acoustic Insulation - ANIT), przeprowadziło projekt badawczy z użyciem kamer termowizyjnych FLIR Systems.

Badania mające na celu uznanie nieprawidłowości w systemach izolacji oraz ich montażu zostały przeprowadzone przez ANIT i dwóch członków tej organizacji, a mianowicie firm: Caparol oraz FLIR Systems. Badanie było koordynowane przez Tep srl, przedsiębiorstwo usług inżynieryjnych, koncentrując się na badaniach nieniszczących efektywności energetycznej budynków.

Budowanie na próbę

W celu badania zjawisk cieplnych charakteryzujących instalację zewnętrznych systemów ociepleń, zbudowano egzemplarz testowy, pokryty z trzech stron płytą izolacji cieplnej (EPS z dodatkiem grafitu). W górnej części próbki ściany pokryte były w taki sposób, że posiadały typowe błędy wykonawcze. Dolna część była odpowiednio wykonana, z lub bez kołków EPS.

Aktywna analiza termograficzna

Próbka ściany monitorowana i analizowana była podczas cyklu ładowania i rozładowania przez energię słoneczną. Jej okresowe obrazy termiczne były rejestrowane i przechowywane. Dzięki aktywnej termografii, ładowanie odbywało się przez promieniowanie słoneczne i wywierało wpływ na powierzchnię próbki testowej. Podczas fazy rozładowania określana była struktura, w której gromadzona jest energia, a następnie monitorowano uwalnianie energii w cieniu. Do tego badania ANIT zdecydował się na użycie kamery termowizyjnej FLIR T640 , która okazała się być najlepiej dostosowana do tego typu badania.

 Rys.1 Wzór układu testowego przed pokryciem.

Przenikanie ciepła w różnych warunkach

Aby prawidłowo zrozumieć to, co wydarzyło się w różnych przypadkach wskazanych na obrazie termograficznym, należy przeanalizować i poznać ewentualne anomalia, dotyczące wymiany ciepła w zmiennych warunkach na powierzchni izolacji.

Przy przepływie ciepła w zmiennych warunkach (tj. zmiennych temperaturach powierzchni) odporność termiczna przewodności właściwej i grubość każdego z tych materiałów nie są wystarczające do określenia właściwości termicznych różnych warstw. W rzeczywistości, należy również wziąć pod uwagę gęstość i ciepło właściwe materiałów. Parametry, które charakteryzują materiały w warunkach zmiennych połączonych z promieniowaniem struktury powierzchni zewnętrznej izolacji cieplnej są nazywane efektywnością termiczną.

Efektywność termiczna jest miarą zdolności cieplnej penetracji energii. Istotna jest: temperatura powierzchni zewnętrznej izolacji cieplnej, którą poddaje się silnemu wpływowi promieniowania słonecznego. Następnie bada się w jaki sposób materiał z poziomu powierzchni prowadzi ciepło do kolejnych warstw materiału w połączeniu ze zdolnością materiału do gromadzenia ciepła. Efektywność w tym kontekście wyraża się, jako łatwość materiału do ogrzewania, za pomocą promieniowania słonecznego wewnątrz: im niższa wartość, tym mniejsza jest ilość energii potrzebnej do ogrzewania materiału.

Próbka badawcza składa się z kilku materiałów o różnych wartościach efektywności cieplnej:

Klej do izolacji (EFR. = 906), EPS z dodatkiem grafitu (eff = 27) i PCV - z kołkami (eff = 530).

Wykres 1 przedstawiający różnice temperatur, które występują na górnej części próbki podczas obciążeń termicznych, w których są obecne i celowe błędy instalacyjne.

Wykres 2 temperatury prezentujący górną część próbki pokazuje, że nie ma materiału izolacyjnego o małej przewodności cieplnej, o ograniczonej pojemności cieplnej, kleju i kołków PVC, które mają wysoką przewodność cieplną oraz większą pojemność cieplną. Z uwagi na energię zmagazynowaną w wyniku promieniowania słonecznego izolacja chłodzi się szybciej, ponieważ ilość zmagazynowanej energii jest mniejsza to znaczy, że ma objętościowo mniejszą pojemność cieplną.

Analiza próbki

Analiza właściwości materiałów wykazuje różne zachowanie pod względem energii ładowania spowodowanego promieniowaniem i późniejsze opróżnienia energii wskutek cienia.

a) po naświetleniu promieniowaniem słonecznym stymulacja ogrzeje powierzchnię. PCW i klej, mają większą efektywność niż EPS, więc będą one początkowo chłodniejsze niż SWW i EPS ogrzeje się łatwiej. Kołki i odcinki klejone będą najzimniejszym punktem powierzchni.

b) Następnie badana próbka jest schładzana w cieniu. PVC i klej mają większą objętościową wydajność ciepła, dzięki temu te materiały zgromadziły więcej energii cieplnej, a tym samym będą początkowo cieplejsze niż EPS. Materiał EPS szybciej ostygnie; kołki i spoiny klejone będzią najgorętszymi punktami na powierzchni.

Analiza termiczna jasno określa, że istnieją dwa rodzaje warstw powierzchniowych:

materiał izolacyjny o małej przewodności cieplnej i ograniczonej pojemności cieplnej, klej i kołki PCV posiadające wyższą przewodność cieplną oraz większą pojemność cieplną. Podczas wykonywania analizy zdjęć termograficznych, osoba wykonująca pomiar musi być świadoma tego, co jest identyfikowane jako anomalia powierzchni: konieczne jest, aby zrozumieć, zewnętrzny system izolacji cieplnej, a to jak stwierdzono w odpowiednich warunkach środowiskowych, może być uważane jako wada.

Kamera FLIR T640bx

ANIT zdecydował się na wykorzystaniekamery termowizyjnej FLIR T640bx z powodu różnych wymagań technicznych. Badanie próbki wymaga możliwości zbadania luki temperatury blisko 0,5 ° C, do rejestrowania i kontrolowania powierzchni automatycznej zmiany temperatury podczas upływu czasu. Potrzebny aparat również musi być w stanie generować wysokiej jakości obrazy wideo, które mogłyby aktywnie badać zachowania termiczne powierzchni.

Kamera FLIR T640bx idealnie się do tego nadaje. T640bx to wysokiej klasy kamera termowizyjna z wbudowaną wizualną kamerą o rozdzielczości 5MP, opcją wymiennych obiektywów, auto-focusem i dużym 4,3" ekranem dotykowym LCD. Łączy w sobie doskonałą ergonomię z najwyższą jakością obrazu, zapewniając wyrazistość i dokładność oraz rozbudowane możliwości komunikacyjne.

Rys.4 T640bx to wysokiej klasy kamera termowizyjna z wbudowaną kamerą o rozdzielczości 5MP światła widzialnego.

Kamera termowizyjna opiera się na rejestrowaniu promieniowania podczerwonego, które jest niewidzialne dla ludzkiego oka. Każdy obiekt, którego temperatura jest wyższa od zera bezwzględnego czyli od temperatury 0 K (-273,15°C) jest źródłem ciepła i emituje promieniowanie podczerwone. Nawet ciała, które wydają się nam bardzo zimne, takie jak kry lodu na Antarktydzie, również są źródłem tego promieniowania.

Rys. 1 Zdjęcie wykonane kamerą termowizyjną, które daje nam możliwość rozpoznania miejsc cieplejszych bądź zimniejszych.

Kamera ta lokalizuje i określa wielkość występowania promieniowania podczerwonego emitowanego przez dany obiekt. Efektem badania są zdjęcia zwane termografami - obraz cieplny w postaci mapy pokazującej rozkład temperatur, w której każdy piksel posiada swoją wartość temperatury.
Kamera termowizja jest więc rodzajem termometru działającego na odległość, który ma możliwość przedstawienia naszym oczom znacznie więcej, aniżeli jesteśmy w stanie zobaczyć.

Analizę budynku kamerą termowizyjną można wykonać zarówno od zewnątrz budynku, jak i od środka poszczególnych jego pomieszczeń. W obu przypadkach będziemy mogli dostrzec mostki termiczne czyli „dziury”, przez które ucieka cenne ciepło. Gdy wykonujemy pomiar w ogrzewanym pomieszczeniu miejsca ucieczki ciepła są na termogramach pokazywane, jako miejsca zimniejsze i zazwyczaj mają kolor ciemny - niebieski, zgodnie ze skalą temperatur.

Natomiast jeśli pomiary wykonywane są na zewnątrz budynku lub w pomieszczeniach nieogrzewanych ma miejsce odwrotna sytuacja. Wówczas wadliwość izolacji termicznej lub wpływ wilgoci jest pokazywany jako miejsca cieplejsze i jednocześnie – jaśniejsze na zdjęciach.

Rys. 2 Skala temperatur na termogramie mieści się w przedziale od 26.05°C – 6.84°C (barwa jasna oznacza miejsca posiadające wysoką temperaturę, barwa ciemna – niska temperatura).

Możliwości wykorzystania kamery termowizyjnej:
- sprawdzenie poprawności wykonania izolacyjności termicznej fundamentów domu
- wykrywania wad ogrzewania podłogowego i niedrożność tradycyjnej instalacji grzewczej
- lokalizacji miejsc, które ukrywają pod tynkiem: zamurowane okna, wyloty kominów wentylacyjnych
- kamerę termowizyjną można między innymi wykorzystać do ustalenia czy ramy stolarki okiennej i drzwiowej są poprawnie osadzone na ościeżach – tak,
by nie dochodziło do ucieczki ciepła
- można ją stosować do określania strat zimna - w przypadku klimatyzacji
- wykrywania pęknięć lub przerwy w uszczelnieniach budynku
- lokalizacji wilgoci przenikającej przez spoiny i pęknięcia w dachach, sufitach i ścianach, która pozostaje w nich uwięziona, co powoduje gnicie
struktury budynku i powstawanie pleśni
- kamery termowizyjne doskonale nadają się do badania jakości wykonania izolacji cieplnej, oraz zbadania czy zastosowane materiały
w pełni odpowiadają za izolację cieplną
- wykrywanie miejsc nawiewu zimnego powietrza przez gniazdka elektryczne, oraz kratki wentylacyjne
- ocena, w jakim stopniu potrzebny jest remont budynku

Skorygowanie tych błędów i wad w sposób znaczący zwiększa sprawność energetyczną oraz strukturalną integralność budynku.

Szczególnie ważne są miejsca niewidoczne po zakończeniu budowy, które mogą mieć znaczący wpływ na koszty eksploatacji budynku.

Rys.3 Otwory okienne i drzwiowe źle uszczelnione są miejscami największej straty ciepła w budynku

Regularne kontrole struktur za pomocą kamery termowizyjnej od wewnątrz i od zewnątrz pomagają szybko zlokalizować miejsca, gdzie występują mostki termiczne. Oczywiste jest także, że znając źródło i przyczynę strat ciepła – zdecydowanie łatwiej jest z nimi walczyć i starannie zaplanować działania zmierzające do ograniczenia strat energii cieplnej.

Przedsiębiorstwa specjalizujące się w badaniach termowizyjnych budynków mieszkalnych starają się propagować wśród deweloperów, wykonawców i osób indywidualnych ideę kontroli wykonywanych prac przy użyciu kamery termowizyjnej. Staramy się uświadamiać wszystkim, że takie badania przed zakończeniem prac pomagają wwyeliminować wiele niedociągnięć. Sprawdzenie budynku pozwala na usunięcie ewentualnych błędów, w momencie gdy jest jeszcze czas na wprowadzenie poprawek. Pamiętajmy, że badania termowizyjne są wsparciem dla budownictwa.

Patrycja Surówka

Panele słoneczne okazały się być mądrą, przyszłościową inwestycją w zakresie ekonomii i ekologii. Ale tak jak w innych technologiach, mogą występować błędy. Kamery termowizyjne są idealne do
szybkiego wykrycia tych awarii. Heinz Simmler, właściciel szwajcarskiej firmy kontroli fotowoltaicznej Energie Netzwerk jest zapalonym zwolennikiem tej technologii.

Termowizja może dostarczyć właścicielom i instalatorom paneli słonecznych niezbędnego spojrzenia na wewnętrze moduły paneli słonecznych i budowę układu fotowoltaicznego. Wadliwe komórki, skrzynki połączeniowe, kable, falowniki lub nieprawidłowo podłączone moduły mogą być zlokalizowane przez wysokiej rozdzielczości kamery termowizyjne. Energie Netzwerk, z siedzibą w Bachenbülach – Szwajcaria, specjalizuje się w termografii fotowoltaicznej i jest certyfikowanym inspektorem, zgodnie z normą EN ISO 9712 "Badania nieniszczące -- Kwalifikacja i certyfikacja personelu badań nieniszczących".

"Po zebraniu wieloletniego doświadczenia w instalacji i konstrukcji paneli słonecznych dla dużej firmy, postanowiłem rozpocząć działalność na własną rękę ze wspólnikiem w 2014 roku ", mówi Heinz Simmler. "Wcześniej pracowałem w firmie Emitec Messtechnik AG, firma doradcza i dystrybutor kamer FLIR. W ten sposób zaznajomiłem się z mocą termiczną. A kiedy nadszedł czas na zakup kamery termowizyjnej, nie było mowy o tym, że nie będzie to kamera FLIR.”

Rys. 1 Heinz Simmler: "Kiedy nadszedł czas, aby kupić kamery termowizyjne, było oczywiste, że potrzebujemy kamery termowizyjnej FLIR. "

Kontrole paneli słonecznych

Zwykle są trzy sytuacje, w których ludzie potrzebują inspekcji termicznej, według Heinza Simmlera: "Przede wszystkim, w czasie instalacji, klienci chcą mieć pewność, że wszystko działa. W pełni operacyjny panel słoneczny pozwoli instalatorowi dostarczyć certyfikat jakości. Druga sytuacja: w czasie pracy całej instalacji słonecznej, gdy coś się dzieje i jest widoczne w wyniku zmniejszonej produkcji. Trzecia najczęstrza sytuacja: przed zakończeniem gwarancji, klient zazwyczaj chce wiedzieć, czy wszystko jest jeszcze w porządku. "

Cienie powodujące zmniejszenie wydajności

Panel słoneczny składa się z kilku ogniw fotowoltaicznych. Zawsze, gdy jedna lub więcej z tych komórek nie działa prawidłowo, kamera termowizyjna będzie to odbierać w postaci różnicy temperatur. 

Pozwoli to właścicielowi i instalatorowi, stać się świadomymi obniżonej wydajności, a co za tym idzie, podjąć odpowiednie środki. "Częstym problemem jest zmniejszona wydajność spowodowana zacienieniem" mówi Heinz Simmler. "Nawet kwiat, który rzuca cień na różne ogniwa słoneczne może spowodować 30% mniej mocy w tych komórkach. Wynikiem jest również, to że niektóre komórki solarne stają się cieplejsze, co w dłuższej perspektywie nie jest zbyt dobre dla instalacji.
Gdy taka sama ilość światła słonecznego jest oddawana na wszystkie ogniwa słoneczne, będą one produkowały taką samą ilość prądu.

Rys. 2 Kamera termowizyjna wykryje defekty komórek jako gorących punktów, które mogą spowodować uszkodzenie panelu słonecznego w dłuższej perspektywie.

Jednak kiedy pewna ilość komórek będzie w cieniu, na przykład w cieniu komina, wtedy wytworzą mniej prądu. Mimo to prąd z sąsiednich komórek, które nie są przysłonięte musi przejść przez te mniej aktywne komórki. Prąd, który przeforsowuje te komórki będzie je rozgrzewał. Kamera termowizyjna odbiera to jako gorące miejsca, które w dłuższej perspektywie mogą spowodować uszkodzenie panelu słonecznego.

FLIR T420 kamera i soczewki

W 2014 roku, Energie Netzwerk zakupił FLIR T420 do użycia przy inspekcjach fotowoltaicznych. Ta kamera termowizyjna o rozdzielczości 320x240 pikseli i posiada szeroki wachlarz funkcji, które sprawiają, że praca  termografajest dużo łatwiejsza. Jako uzupełnienie standardowego wyposażenia kamery, Energie Netzwerk zakupił również dodatkowo 15° obiektyw teleskopowy i obiektyw o polu widzenia 45°.

Obiektywy 15° są często wybieranymi akcesoriomi, zapewniającymi prawie dwukrotne powiększenie w stosunku do 25° soczewki. "Ten obiektyw jest idealny do wykonywania inspekcji termicznych z odległości, lub gdy trzeba zbadać dach z parteru", mówi Heinz Simmler. "Obiektyw 45° jest idealny, gdy jesteś na dachu i nie masz dużo miejsca do manewru.''

 Rys. 3 FLIR T420 ma rozdzielczość 320x240 pikseli i posiada szeroki wachlarz funkcji, które sprawiają, że praca termografajest dużo łatwiejsza. Obraz paneli słoneccznych w różnych odcieniach, w celu dostrzeżenia różnego typu  wad i defektów w pracy instalacji.

Multi Spectral Dynamic Imaging (MSX)

FLIR Systems ostatnio dodał Multi Spectral Dynamic Imaging (MSX) technologia do każdej kamery z zakresu jej profilaktycznej konserwacji. Ta nowa funkcja daje niezwykle bogate w szczegóły obrazy i produkuje lepsze tekstury w obrazie termicznym. Dzięki MSX można wykryć więcej nieprawidłowości, można zrobić bardziej szczegółowo analizy, a wnioski wyciągnąć w ułamku sekundy.

Dodanie MSX było również sukcesem Heinz Simmlera: "MSX pozwala zobaczyć dokładnie, w której komórce panelu słonecznego jest problem. To nie jest ważne tylko dla nas; jest to także sposób na to, aby pokazać klientowi, gdzie jest problem i co należy zrobić. Korzystam z funkcji MSX bardzo często. I także m.in. MSX jest materiałem w moich raportach. "

Łatwość użycia

Obok MSX, kamera FLIR T420 posiada także przydatne funkcje, które sprawiają, że praca termografapanelu słonecznego staje się łatwiejsza. Na przykład funkcja adnotacji jest czymś, z czego Heinz Simmler często korzysta. Dzięki tej funkcji możliwe jest dodawanie komentarzy głosowych przy użyciu zestawu słuchawkowego Bluetooth.

"Ta funkcja dla mnie okazała się być przydatna, zwłaszcza gdy jesteśmy tam na dachu patrząc na dziesiątki paneli słonecznych. To takie proste dodać komentarz do obrazu, jak 'trzeci rząd, drugi panel z lewej strony'. Nie ma potrzeby, aby przynosić dodatkowe zestawy papieru lub tabelek do sporządzenia notatek''.

Rys. 4 Zestaw słuchawkowy Bluetooth umożliwia wstawianie komentarzy głosowych na temat obrazu. To takie proste, aby dodać komentarz: "trzeci rząd, drugiego panelu z lewej strony".

Kup kamerę termowizyjną FLIR i zyskaj BEZPŁATNIE szkolenia ITC, oprogramowanie i narzędzia testowo-pomiarowe!

Przy zakupie wybranych profesjonalnych kamer termowizyjnycg FLIR Systems oferujemy narzędzia testowo-pomiarowe, bezpłatne cenne szkolenia ITC Level 1 (w języku polskim) i rozszerzone oprogramowanie FLIR Tools+.

Zapoznaj sie ze szczegółami promocji poniżej oraz skontaktuj się z iBros technic - dystrybutorem kamer termowizyjnych FLIR Systems klasy Premium w Polsce:

Pobierz broszurę ze szczegółami promocji - Budownictwo

Pobierz broszurę ze szczegółami promocji - Przemysł

Pobierz broszurę ze szczegółami promocji - R&D

iBros technic - bezpośredni autoryzowany dystrybutor - kamery termowizyjne FLIR Systems klasy Premium w Polsce: 12 3767051 oraz 22 2035086   Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.    www.termowizja.ibros.pl 

Pierwszy wilgotnościomierz termowizyjny MR160