需要將大量商品儲(chǔ)存在溫度遠(yuǎn)低于零攝氏度的環(huán)境中的企業(yè)一般安裝有大型步入式冷凍柜。這些大型冷凍柜能將整個(gè)房間的商品(通常是食品)維持在極低的溫度。但 的弊端是:制冷需要耗費(fèi)大量能源。因此,防止外部熱量滲入尤為重要。為確保冷凍柜的隔熱性能正常,熱像師利用紅外熱像儀對(duì)隔熱材料進(jìn)行檢測(cè)。
來(lái)自荷蘭烏登熱成像及熱成像咨詢公司的熱像師Dennis van Est解釋道:“檢測(cè)步入式冷凍柜、冷藏室和其它類型的大型商用制冷設(shè)備實(shí)質(zhì)上與檢測(cè)樓宇的隔熱情況如出一轍。 不同之處在于隔熱方向。 在樓宇隔熱檢測(cè)中,我們通常設(shè)法檢測(cè)的是從樓宇內(nèi)部滲漏到外界空氣中的熱量,而對(duì)制冷設(shè)備的檢測(cè)卻恰恰相反。但兩者的熱滲漏原理是一樣的。”
熱成像顧問(wèn)Van Est被派到呂伐登檢測(cè)兩臺(tái)步入式冷凍柜。他說(shuō):“一旦出現(xiàn)熱滲漏,便會(huì)給能源賬單徒增一項(xiàng)巨額花費(fèi)。盡早檢測(cè)出熱滲漏有助于所有者修復(fù)隔熱缺陷,防止能源成本暴漲。隨著能源價(jià)格不斷攀升,對(duì)冷藏庫(kù)或冷凍柜進(jìn)行隔熱檢測(cè)的需求也逐漸增加。”
Van Est發(fā)現(xiàn)其受雇進(jìn)行檢測(cè)的大多數(shù)步入式冷凍柜和冷藏室中都存在隔熱問(wèn)題。“別看我正在檢測(cè)的這臺(tái)冷凍柜似乎隔熱性能良好,但你會(huì)驚訝于新建制冷設(shè)備出現(xiàn)不良結(jié)構(gòu)的頻率之高。有時(shí)是隔熱板之間的接合處未得到妥善保護(hù),從而形成熱橋,導(dǎo)致大量不必要的能耗。還有些時(shí)候,隨著時(shí)間推移,老舊設(shè)備可能因?yàn)槟p而產(chǎn)生隔熱不良。檢測(cè)這兩種情況下的隔熱缺陷的方式就是利用紅外熱像儀。其它方式,如點(diǎn)溫儀等,則很容易遺漏可借助紅外熱成像輕松檢測(cè)到的問(wèn)題,的確不適用于此類檢測(cè)。”
Van Est認(rèn)為紅外熱像儀的質(zhì)量對(duì)于這些檢測(cè)而言至關(guān)重要。“你需要高品質(zhì)紅外熱像儀才能檢測(cè)到冷凍柜隔熱層中的熱橋。熱靈敏度和精度也都十分重要,但我認(rèn)為圖像分辨率也很關(guān)鍵。你需要能夠判讀從紅外熱像儀中看到的一切,如果你使用的紅外熱像儀所產(chǎn)生的熱圖像的分辨率低于當(dāng)前行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的640×480像素,那么你將丟失許多做出正確結(jié)論所需的信息。”
據(jù)Van Est所說(shuō),F(xiàn)LIR P640紅外熱像儀是用于執(zhí)行這些檢測(cè)的出色工具。“FLIR P640紅外熱像儀的圖像分辨率為640×480,熱靈敏度為30 mK(0.03℃),精度達(dá)±2℃或熱圖像讀數(shù)±2%,品質(zhì)。該型號(hào)的紅外熱像儀操作簡(jiǎn)便,易于使用。 尤其是與其他制造商生產(chǎn)的熱像儀相比時(shí),你會(huì)發(fā)現(xiàn)它無(wú)論在圖像質(zhì)量還是其設(shè)計(jì)的用戶友好性方面均。為了防止背部和胳膊酸痛,其人體工程學(xué)設(shè)計(jì)對(duì)我來(lái)說(shuō)也很重要。”
隔熱檢測(cè)應(yīng)用紅外熱像儀的另外一個(gè)重要特性在于其校準(zhǔn)范圍。Van Est說(shuō):“FLIR P640紅外熱像儀低校準(zhǔn)溫度為-40℃,這對(duì)實(shí)現(xiàn)的溫度測(cè)量而言尤為重要。大多數(shù)冷凍柜的溫度都保持在-20℃至-30℃之間。而且,即使溫度稍低于校準(zhǔn)范圍(個(gè)別冷凍機(jī)需要將物品冷卻至-50℃甚至-60℃),F(xiàn)LIR P640紅外熱像儀仍可有效發(fā)現(xiàn)隔熱滲漏。”
然而,使用出眾的熱像儀只是成功解決方案的一半。“盡管熱像儀的質(zhì)量至關(guān)重要,但熱像師的知識(shí)技能也不容小覷。”烏登熱成像及熱成像咨詢公司商業(yè)經(jīng)理Ralf Grispen說(shuō)道:“因此,我們確保我們所有檢測(cè)員至少持有FLIR紅外培訓(xùn)中心(ITC)頒發(fā)的一級(jí)熱成像證書,持有二級(jí)證書者尤佳。我們選擇FLIR的理由之一就是:FLIR不僅生產(chǎn)擁有上乘品質(zhì)的紅外熱像儀,由其ITC提供的附帶培訓(xùn)也十分受用。”
Van Est總結(jié)道:“伴隨高品質(zhì)紅外熱像儀和實(shí)用性培訓(xùn)而來(lái)的是高價(jià)格,但其物超所值。我們有數(shù)臺(tái)FLIR紅外熱像儀,其應(yīng)用十分廣泛,包括樓宇隔熱檢測(cè)、工業(yè)維護(hù)檢測(cè)、暖通空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)檢測(cè)、飛機(jī)復(fù)合材料防水檢測(cè)、制冷設(shè)備隔熱檢測(cè)。事實(shí)上,檢測(cè)到哪里,我們就會(huì)將這些熱像儀帶到哪里。”
紅外熱成像儀已廣泛應(yīng)用于安全防范系統(tǒng)中,并成為安全監(jiān)控系統(tǒng)中的明星。
由于具有隱蔽探測(cè)功能,不需要可見光,可以使犯罪份子不知其工作地點(diǎn)和存在,進(jìn)而產(chǎn)生錯(cuò)誤判斷,導(dǎo)致犯罪行為被發(fā)現(xiàn)。
在某些重要單位,例如:重要的行政中心、銀行金庫(kù)、機(jī)要室、檔案室、軍事要地、監(jiān)獄等,用紅外熱成像儀24小時(shí)監(jiān)控;
并隨時(shí)對(duì)背景資料進(jìn)行分析,一旦發(fā)現(xiàn)變化,可以及時(shí)發(fā)出警報(bào),并可以通過(guò)智能設(shè)備的處理;
對(duì)有關(guān)情況進(jìn)行自動(dòng)處理,并隨時(shí)將情況上報(bào),取得進(jìn)一步的處理意見。
紅外熱像儀的原理及其用途:
1.各種電氣裝置:
可發(fā)現(xiàn)接頭松動(dòng)或接觸不佳,不平衡負(fù)荷,過(guò)載,過(guò)熱等隱患。這些隱患可能造成的潛在影響是產(chǎn)生電弧、短路、燒毀、起火。
2.變壓器:
可以發(fā)現(xiàn)的隱患有接頭松動(dòng),套管過(guò)熱,接觸不佳(抽頭變換器),過(guò)載,三相負(fù)載不平衡,冷卻管堵塞不暢。其影響為產(chǎn)生電弧、短路、燒毀、起火。
3.電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī):
可以發(fā)現(xiàn)的隱患是軸承溫度過(guò)高,不平衡負(fù)載,繞組短路或開路,碳刷、滑環(huán)和集流環(huán)發(fā)熱,過(guò)載過(guò)熱,冷卻管路堵塞。
其影響為有問(wèn)題的軸承可以引起鐵芯或繞組線圈的損壞;有毛病的碳刷可以損壞滑環(huán)和集流環(huán),進(jìn)而損壞繞組線圈。還可能引起驅(qū)動(dòng)目標(biāo)的損壞。
4. 電氣設(shè)備維修檢查,屋頂查漏,節(jié)能檢測(cè),環(huán)保檢查,安全防盜,森林防火,無(wú)損探傷,質(zhì)量控制,醫(yī)療檢查等等也很有效益。
在科研領(lǐng)域主要應(yīng)用包括:
汽車研究發(fā)展-射出成型、模溫控制、剎車盤、引擎活塞、電子電路設(shè)計(jì)、烤漆;
電機(jī)、電子業(yè)-印制電路板熱分布設(shè)計(jì)、產(chǎn)品可靠性測(cè)試、電子零組件溫度測(cè)試、筆記本電腦散熱測(cè)試、微小零組件測(cè)試;
引擎燃燒試驗(yàn)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn);目標(biāo)物特征分析;復(fù)合材料檢測(cè);
建筑物隔熱、受潮檢測(cè);熱傳導(dǎo)研究;動(dòng)植物生態(tài)研究;模具鑄造溫度測(cè)量;金屬熔焊研究;地表/海洋熱分布研究等。