Měření emisivity: Metodika diplomové práce

Výzkumné téma „Měření opticko-tepelných vlastností materiálů“ se soustřeďuje na výzkum a vývoj řešení pro analýzu chování materiálů nejen v infračerveném oboru spektra.

Výsledkem jsou laboratorní přístroje pro měření opticko-tepelných vlastností, jakými je emisivita, odrazivost, propustnost, pohltivost nebo tepelná vodivost.

Výstupem je rozložení uvedených vlastností v závislosti na teplotě, úhlu nebo vlnové délce.

Před dvaceti lety nás požadavky na znalost emisivity pro naše aplikace bezkontaktního měření teplot vedly k sestavení první jednoduché metody s topnou deskou, termočlánkem a termokamerou.

Teď je oblast měření opticko-tepelných vlastností materiálů u nás jednou z hlavních činností.

Čtěte také: Jak správně ohlásit emise kotle?

Použití vyvinutých metod měření emisivity vedlo k vývoji termografických barev LabIR.

Naše metody jsme dále vyvíjeli pro měření povlaků používaných za vysokých teplot v různých energetických zařízeních.

Naše další aplikace se týkaly materiálů vystavených slunečnímu ohřevu zejména ve stavebnictví.

Infračervená termografie

Norma ČSN ISO 18434-1 (2009, čl. Jedná se o jednu z metod nedestruktivního měření.

Norma ČSN ISO 18434-1 (2009) stanovuje postupy pro pořízení termogramů a jejich následné vyhodnocování.

Čtěte také: Postupy měření emisí 2T

Technologie IČ měření je založena na přenosu tepla sáláním (radiací).

Základní principy IČ termografie definují pojmy emisivita, propustnost a odrazivost.

Emisivitu lze chápat jako efektivitu vyzařování.

Materiály s lesklým povrchem naopak vykazují nízkou emisivitu.

Hodnoty odražené zdánlivé teploty T0dr a emisivity 8 je nutné zadávat do termokamery.

Čtěte také: LPG emise Zlín a Fryšták

Měření emisivity objektu

Měření emisivity objektu popisuje norma ČSN ISO 18434-1(2009).

Pro měření emisivity objektu se používá reflektor neboli odražeč.

Reflektor se umístí před objekt a zároveň rovnoběžně s jeho plochou.

Zorné pole termokamery zaměřeno na reflektor.

Jedná se o hledanou od objektu odrážející se zdánlivou teplotu T0dr.

Podmínky pro provádění kontroly

Teplota vzduchu je zpravidla měřena s přesností do 0,5 °C a relativní vlhkost vzduchu do 5 %.

Pro provádění kontroly je důležitý rozdíl teplot vzduchu mezi prostory interiéru a exteriéru.

Měření by se mělo provádět v chladném období, ideálně s venkovní teplotou pod bodem mrazu.

Měření také není možné provádět za hustého sněžení.

Metody termografie

IC termografie se obecně řadí do testování nedestruktivní povahy.

Rozlišujeme aktivní a převážně pasivní termografie.

Srovnávací termografie je ve stavebnictví nejvíce používanou metodou.

Dle ČSN ISO 18434-1 (2009, s. znát absolutní hodnoty teplot a pracuje se pouze se zdánlivou povrchovou teplotou.

Příklady diplomových prací v této oblasti

• Petra Vacíková - Měření spektrální emisivity vysokoteplotních povlaků, školitel Doc. Ing. Milan Honner, Ph.D. (obhájila 2013)
• Vladislav Lang - Teplotní závislosti fyzikálních vlastností monolitních a strukturovaných materiálů, školitel Prof. Ing. Josef Kuneš, DrSc. (obhájil 2007)
• Jiří Martan - Thermo-kinetic model of laser-material interaction in the form of criteria equations, školitel Prof. Ing. Josef Kuneš, DrSc.

Publikace

• Honnerová, J. Martan, Z. Veselý, M. Honner Method for emissivity measurement of semitransparent coatings at ambient temperature. Scientific Reports, Vol. 7, 2017, 1386 (14 pp)
• P. Honnerová, J. Martan, M. Honner Uncertainty determination in high-temperature spectral emissivity measurement method of coatings Applied Thermal Engineering, Vol. 124, 2017, pp. 261-270
• P. Honnerová, Z. Veselý, M. Honner Experimental mathematical model as a generalization of sensitivity analysis of high temperature spectral emissivity measurement method Measurement, Vol. 90, 2016, pp. 475-482
• M. Honner, P. Honnerová, M. Kučera, J. Martan Laser scanning heating method for high-temperature spectral emissivity analyses Applied Thermal Engineering, Vol. 94, 2016, pp.

tags: #měření #emisivity #diplomová #práce #metodika

Oblíbené příspěvky:

• Prevence pohlavních chorob v Česku
• Místa, kam se nedostanete
• Globální problém znečištění ovzduší
• Dopady znečištění ovzduší
• Tipy na jarní výlety