Hogyan működik a hőkamera?
A hőmérséklet nem más, mint egy tárgy hőenergia tartalmának mennyisége, így a melegedés illetve a lehűlés mérhető, számértékkel kifejezhető, hőmérsékleti skálán megjelölhető érték.
A hőmérséklet abszolút vagy relatív módon határozható meg. A „Kelvin” abszolút skála szerinti nulla fok, az a hőmérséklet, ahol a tárgyakat alkotó részecskéknek már nincs mozgása. A „Celsius” relatív hőmérséklet meghatározó skála.
A hő átadására három féleképpen kerülhet sor: hővezetés, hőáramlás és hősugárzás formájában.
- A hővezetés állandó közegben jön létre az atomok rezgésének és a molekulák ütközésének eredményeként, ill. ezek mozgási energiája által.
- A hőáramlás mozgó közegben zajlik le, hőmérsékletkülönbségek hatására, ez a hőátadás sűrűségváltozáshoz is vezet a folyadékokban és felhajtó erő formájában jelenik meg.
- A hősugárzás a fentiektől abban tér el, hogy vákuumban is terjed, elektromágneses sugárzásnál, abszorpciónál is bekövetkezik, viselkedése a fényhez hasonló. A két felület közötti hőenergia sugárzás arányos a felületek közötti hőmérséklet különbség harmadik hatványával.
A felületet elhagyó infravörös hősugárzást kilépő, vagy kisugárzott sugárzásnak nevezzük.
A teljes kilépő energia 3 komponensből áll:
- A kibocsátott, emmitált;
- a reflektálódott;
- valamint az áthatoló sugárzás
Egy felület hőmérsékletét alapvetően a kibocsátott komponens határozza meg.
Az infravörös sugárzás az atomok és molekulák rezgő és forgó mozgása következtében jön létre. Ebből következik, hogy minden test infravörös sugárzást bocsát ki magából, ha hőmérséklete nagyobb az abszolút nulla foknál.
A hőkamera, mint mérőeszköz, a tárgyak által kibocsátott 0,8 mm-től 20 mm-ig terjedő infravörös sugárzás hullámhossz tartományú sugárzását érzékeli egy egyelemű pontdetektor segítségével, amely képpontonként alakítja át a detektált jeleket a végtermékként látható színes hőképpé.
Az eljárás alapja, hogy megfigyeljük és regisztráljuk, ill. látható fénnyé alakítjuk át az infravörös hőmérsékleti sugárzás eloszlását, amelyet minden abszolút zérusnál nagyobb hőmérsékletű test kibocsát. Ennek eredményeként megkapjuk az emberi szem számára láthatatlan infravörös sugárzás fekete-fehér vagy színes képét.
Mire használható a hőkamera?
- A kivitelezés hibáiból adódó hőhidak felkutatására, a hőveszteség helyeinek lokalizálása
- Szigetelési problémák felderítésére
- A betonrétegek hibáinak feltárása
- Levegőáramlás és energia szökés bemérése
- Nyílászárók ellenőrzésére
- Beágyazott fűtés-csövek helymeghatározására, ill. azok meghibásodási pontjainak felderítésére.
- A meleg-, ill. hidegvíz csövek vizsgálata
- Az épületbe beépített anyagok minőségének vizsgálata