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Sommaire: Maintenance prédictive
LA THERMOGRAPHIE INFRAROUGE EN MAINTENANCE PRÉDUCTIVE
1. INTRODUCTION
1.1. NOTIONS DE TEMPÉRATURE
1.2. MESURE DE TEMPÉRATURE & THERMOGRAPHIE INFRAROUGE
1.3. LA CAMÉRA INFRAROUGE
2. LOIS DU RAYONNEMENT INFRAROUGE
2.1.1 LE SPECTRE ÉLECTROMAGNÉTIQUE
2.1.2 BANDES SPECTRALES UTILISÉES EN THERMOGRAPHIE INFRAROUGE
2.2. ÉTUDES THÉORIQUES ET RÉFÉRENTIELLES
2.3. ÉTUDES PRATIQUES
3. GRANDEURS D’INFLUENCE POUR LA MESURE DE T° PAR THERMOGRAPHIE
4. LA CAMÉRA INFRAROUGE
4.1. LES DÉTECTEURS
4.2. LES SYSTÈMES DE MESURE DES CAMÉRAS INFRAROUGES
4.3. CARACTÉRISTIQUES D’APPAREILLAGE ACTUELLEMENT SUR LE MARCHÉ
5. PRINCIPE ET MÉTHODE, CAS DES ÉQUIPEMENTS ÉLECTRIQUES
5.1. PRINCIPE DE DÉTECTION
5.2. MÉTHODE D’INSPECTION
5.3. LE RAPPORT D’ANALYSE
5.4. AVANTAGES DE L’ANALYSE INFRAROUGE DES INSTALLATIONS ÉLECTRIQUES
5.5. L’ANALYSE INFRAROUGE : GAIN DE TEMPS ET D’ARGENT
5.6. COMPÉTENCES REQUISES, AGRÉMENTS, RÈGLEMENTS : QUI PEUT PRATIQUER CES MESURES ?
6. APPLICATIONS DE LA THERMOGRAPHIE INFRAROUGE
6.1. CONTRÔLE DES ÉQUIPEMENTS ÉLECTRIQUES HAUTE ET BASSE-TENSION
6.2. CONTRÔLE DE RÉFRACTAIRE
6.3. CONTRÔLE DE LA QUALITÉ D’ISOLATION DES BÂTIMENTS
6.4. CONTRÔLE SUR DES ÉQUIPEMENTS MÉCANIQUES
6.5. CONTRÔLE SUR DES ÉQUIPEMENTS THERMIQUES
6.6. CONTRÔLES QUALITATIFS ET QUANTITATIFS DES ÉCHANGES THERMIQUES
6.7. LOCALISATION D’UNE CANALISATION D’EAU CHAUDE DANS UNE CHAPE
6.8. REJET D’EAU CHARGÉE DANS UN BASSIN DE DÉCANTATION
7. ÉTUDE DE CAS : LA THERMOGRAPHIE INFRAROUGE AUX CLINIQUES SAINT-JOSEPH DE LIÈGE
8. BIBLIOGRAPHIE
Extrait du cours maintenance prédictive
1. Introduction
1.1 Notions de température:
La température d’un corps est une grandeur physique qui caractérise le niveau énergétique de ce corps : celle-ci s’exprime en degrés Celsius (°C) ou en Kelvin (K).
L’échelle en Kelvin est référencée au zéro absolu qui vaut -273,15°C : à cette température,
tout corps à une valeur énergétique nulle.
1.2 Mesure de température & Thermographie infrarouge:
La température se mesure à l’aide de thermomètres, par contact ou par rayonnement.
La mesure par contact nécessite comme l’indique la définition, un contact entre l’élément dont on veut mesurer la température et l’appareil de mesure. La mesure au moyen de thermomètres à rayonnement ne nécessite aucun contact : ces appareils mesurent des rayonnements émis par tout corps dont la T° est supérieure à -273,15°C ou zéro K : ces rayonnements ont des longueurs d’onde qui se situent dans l’infrarouge et sont proportionnels à la température des corps.
Un calculateur intégré au thermomètre convertit les rayonnements en températures sur base d’un étalonnage référentiel spécifique réalisé en laboratoire.
Le thermomètre à rayonnement se compose en fait d’un radiomètre et d’un calculateur :
Le radiomètre mesure la puissance de rayonnement émis et le calculateur la transcrit en températures.
Pour les hautes températures, on parle de pyromètres.
Si on associe à l’observation d’une même scène thermique un système radiométrique de captation spatiale adjoint à un calculateur qui à la fois convertit les rayonnements infrarouges en points lumineux et en températures, on obtient une caméra infrarouge.
Cet équipement permet de visualiser et de quantifier les températures d’une scène thermique : cette technique est appelée « Thermographie infrarouge ».
Il existe deux systèmes de captation spatiale des radiations électromagnétiques :
Le système à balayage spatial :
Le radiaomètre (détecteur unique) est couplé à un dispositif optomécanique qui par le biais de miroirs permet le balayage d’une scène suivant des axes verticaux et horizontaux. Dans ce cas, le même détecteur analyse chaque zone de la scène thermique avec un très léger décalage temporel.
Le système à plan focal :
Celui-ci est constitué par une multitude de radiomères appelé « matrice de détecteurs ».
Dans ce cas, chaque détecteur est destiné à l’analyse continue d’une zone unique dans le champs scanné défini par l’optique de la caméra.
1.3 La caméra infrarouge :
Fonctionnement :
La caméra infrarouge capte au travers d’un milieu transmetteur (ex : l’atmosphère) les rayonnements émis par une scène thermique. Le système radiométrique convertit la puissance de rayonnement en signaux numériques ou analogiques : ceux-ci sont transcrits en température par le calculateur et transformés en points lumineux sur un écran.
L’image ainsi obtenue s’appelle « Thermogramme ».
La théière contient encore du thé à 50% de sa capacité.
Ce thé est toujours chaud : il émet du rayonnement infrarouge qui échauffe la porcelaine.
La théière rayonne à son tour : cette émission est directement influençée par la source de chaleur initiale. La caméra infrarouge mesure tous les rayonnements émis par la surface du récipient et les restitue sous forme de thermogramme : cette image thermique est composée par des niveaux de couleur ou de gris (thermogramme N&B), lesquels sont en corrélation avec les niveaux de T° mesurés (échelle des températures).
Dans ce cas, le thermogramme nous indique le niveau de thé restant ainsi que sa situa-tion thermique avant consommation…
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