ENERGETYKA, RYNEK ENERGII - CIRE.pl - energetyka zaczyna dzień od CIREInnowacje w przemyśle
Właścicielem portalu jest ARE S.A.
ARE S.A.

SZUKAJ:



PANEL LOGOWANIA

X
Portal CIRE.PL wykorzystuje mechanizm plików cookies. Jeśli nie chcesz, aby nasz serwer zapisywał na Twoim urządzeniu pliki cookies, zablokuj ich stosowanie w swojej przeglądarce. Szczegóły.


Seminaria w UDT poświęcone innowacyjnym technologiom - termowizja aktywna
12.06.2017r. 05:15

Janusz Samuła, Dyrektor Departamentu Innowacji i Rozwoju w Urzędzie Dozoru Technicznego
Urząd Dozoru Technicznego, wyprzedzając uregulowania prawne, które na ogół nie nadążają za rozwojem techniki, organizuje seminaria poświęcone innowacyjnym technologiom. Są to spotkania innowacyjnych firm, autorytetów w omawianej dziedzinie, potencjalnych beneficjentów prezentowanych metod oraz pracowników UDT.
W poniedziałek 5 czerwca 2017 r. odbyło się w UDT kolejne takie seminarium, tym razem poświęcone aktywnej termowizji. Często używa się wymiennie pojęć termowizja i termografia. Wyrazy są bliskoznaczne, z tym, że termowizja dotyczy sposobu zobrazowania na ekranie, termografia - na wydruku, zdjęciu czy wykresie. Termowizja aktywna polega na pobudzaniu materiału odpowiednią dawką energii w postaci zależącej od wybranego typu wzbudzenia (np. promieniowania cieplnego) i obserwacji za pomocą kamery termowizyjnej odpowiedzi tego materiału na wzbudzenie pod postacią zmieniającego się rozkładu temperatur w czasie. W miejscu degradacji zmiana współczynnika przewodzenia ciepła powoduje zmianę gradientu temperatur widocznego na obrazie, w stosunku do obszaru otaczającego.

Podczas seminarium wykład wprowadzający wygłosił prof. Waldemar Świderski z Wojskowego Instytutu Technicznego Uzbrojenia, przedstawiając wieloletni dorobek instytutu w dziedzinie badań termograficznych w podczerwieni. Wśród wielu ciekawych tematów ujętych w wykładzie, interesującym zagadnieniem były próby wykonywania tomogramów cieplnych. Otrzymujemy mapowanie poszczególnych warstw materiału na podobnej zasadzie jak tomogramy komputerowe (CT), z tą różnicą, że nie wykorzystywane jest promieniowanie Roentgena, lecz cieplne.

Przedstawiono szereg metod aktywnej termowizji, różniących się metodami pobudzenia. Jako źródło fali cieplnej można wykorzystywać lampy typu "flash", lampy halogenowe, lasery, a nawet głowice ultradźwiękowe, lub generujące prądy wirowe. W zależności od rodzaju materiału metoda pomiarowa może wymagać pobudzania albo impulsowego (przykładowo impuls Delta-Diraca, skok jednostkowy), albo dłuższego naświetlania przez okres czasu dopasowany do właściwości materiału. Należy zwrócić uwagę na szybkość odpowiedzi kamery termowizyjnej, która ma szczególne znaczenie przy pobudzaniach impulsowych i materiałach o dużej szybkości rozchodzenia się fali cieplnej. Ciekawą metodą badawczą jest termografia lock-in. Wymaga ona takiego pobudzenia, które umożliwia śledzenie fazy pobudzenia (np. pobudzenie falą sinusoidalną) i zsynchronizowanie źródła pobudzającego z kamerą termowizyjną. Otrzymujemy wówczas dodatkową informację o fazie propagującej się fali cieplnej, co pozwala na tworzenie na podstawie badań tzw. "fazogramów".

W celu skutecznego zrealizowania badania, poza źródłem promieniowania i odpowiednią kamerą termowizyjną niezbędne jest odpowiednie oprogramowanie analizujące obraz z kamery. Takie dedykowane oprogramowanie było również przedmiotem prezentacji wykładowców.
Pan dr Mariusz Szwedo z wywodzącej się z AGH firmy MONIT SHM podzielił się własnymi doświadczeniami z badań aktywną termowizją. Przedstawione obiekty badań wykraczały często poza te urządzenia techniczne, którymi interesuje się UDT, przykładowo struktury jachtów, ale też dotyczyły badań łopat elektrowni wiatrowych, czy nawet konstrukcji samolotowych. Przedstawianą metodykę badań z powodzeniem można stosować do urządzeń poddozorowych wykonanych z tworzyw sztucznych i kompozytów.

Pan Dariusz Knapek z firmy EC Test Systems zaprezentował możliwości zakupu gotowej aparatury do badań, oferowanej przez światowych producentów, a także zademonstrował obsługę kilku systemów termowizyjnych na przygotowanych próbkach materiałowych. Jako bonus w ramach prezentacji pana Knapka uczestnicy mogli posłuchać o nowatorskiej kamerze akustycznej.

Aplikacja każdej metody pomiarowej jest tym łatwiejsza, im większy jest postęp w normalizacji obejmującej daną dziedzinę. Normy dotyczące wymagań na materiały kompozytowe przestawił nasz kolega - p. Leszek Lewandowski z OUDT w Bydgoszczy. Choć trudno jest przedstawić ciekawą prezentację na temat norm technicznych, p. Leszek wywiązał się z tego zadania znakomicie, czego dowodem są liczne rozmowy w kuluarach, po zakończeniu oficjalnej części wykładowej.



Ulegając nieco anglosaskiej modzie oceniania zagadnień metodą "za" i "przeciw" (Pros & Cons) można pokusić się o ocenę metody aktywnej termowizji znajdującej zastosowanie m.in. do badania delaminacji i degradacji kompozytów (choć nie tylko kompozytów). Niewątpliwą zaletą metody jest jej prostota: źródło ciepła + kamera termowizyjna dostarczają nam danych do oceny materiału. Wydaje się również, że jeśli dysponujemy dobrym oprogramowaniem, przeprowadzenie pomiaru nie jest trudne. Kłopotliwe w metodzie jest jednak dopasowywanie charakterystyk pobudzenia do rodzaju materiału. Przed pomiarem najlepiej zaopatrzyć się w próbkę materiału i przeprowadzić próbne badania. Wrażliwość metody na parametry materiału który badamy, takie jak struktura, grubość, gęstość, współczynnik przewodzenia ciepła, emisyjność, należy niestety zaliczyć do pewnych ograniczeń metody.

Ponieważ metoda termowizji aktywnej może stanowić jedną z metod oceny zbiorników, a także rurociągów kompozytowych, UDT jest zainteresowany tą metodą badawczą i przeprowadził już tą metodą pierwsze badania materiałów kompozytowych. W przypadku rurociągów kompozytowych techniki badawcze takie jak termowizja aktywna wyprzedziły prawo, o czym jest mowa na wstępie artykułu. W Polsce nie ma obecnie przepisów jednoznacznie dopuszczających rurociągi kompozytowe do eksploatacji w celu transmisji mediów o wysokim ciśnieniu. Konieczność sformułowania przepisów prawnych i warunków technicznych związanych z eksploatacją rurociągów kompozytowych wymaga szczególnego zainteresowania badaniami tych materiałów.

DODAJ KOMENTARZ
Redakcja portalu CIRE informuje, że publikowane komentarze są prywatnymi opiniami użytkowników portalu CIRE. Redakcja portalu CIRE nie ponosi odpowiedzialności za ich treść.

Przesłanie komentarza oznacza akceptację Regulaminu umieszczania komentarzy do informacji i materiałów publikowanych w portalu CIRE.PL
Ewentualne opóźnienie w pojawianiu się wpisanych komentarzy wynika z technicznych uwarunkowań funkcjonowania portalu. szczegóły...

Podpis:


Poinformuj mnie o nowych komentarzach w tym temacie




cire
©2002-2018
Agencja Rynku Energii S.A.
mobilne cire
IT BCE