Termografie (termovizní zobrazení)

Termografie je lékařská metoda výzkumu zaměřená na identifikaci a lokalizaci různých patogenních procesů doprovázených lokálním nárůstem (méně často - poklesem) teploty. Pomocí této metody můžete určit různé formy zánětlivých procesů, aktivní růst nádorů, křečové žíly, poranění, podlitiny, zlomeniny. Jedná se o přesnou studii, na jejímž základě je možné provést správnou diagnózu a určit lokalizaci procesu.

Popis postupu

Existují dva typy termografie: bezkontaktní a kontaktní, ale podstatou obou metod je stanovení tělesné teploty v určité oblasti.

Bezkontaktní termografie se provádí pomocí určitých zařízení, mezi které patří termografy a termokamery. Tato zařízení registrují IR vlny a prezentují je jako obraz. Tato metoda umožňuje okamžité zakrytí celého těla pacienta.

Kontaktní termografie využívá tekuté krystaly, které mohou měnit barvu v závislosti na teplotě lidského těla. Kontakt se provádí pomocí speciální vrstvy nebo fólie s příslušnými konektory. Tato metoda je místní a přesnější než bezkontaktní termografie.

Příprava na termografii

I přes svou relativní jednoduchost má postup několik příprav.

10 dnů před studiem je nutné přestat užívat všechny léky, které zahrnují hormony nebo ovlivňují kardiovaskulární systém. Odstraňte veškerou mast, která by mohla ovlivnit vyšetřovanou oblast. Při kontrole orgánů břišní dutiny by pacient neměl jíst potravu (být nalačno).

Pro vyšetření na prsa musíte počkat 8-10 (některé zdroje říkají 6-8, takže je nejlepší zkontrolovat u specialisty) dne menstruačního cyklu. V místnosti, kde se provádí termografie, by měla být konstantní teplota 22-23 ° C. Aby se pacient mohl přizpůsobit, je nutné ho svléknout do kanceláře a dovolit mu, aby si na to zvykl během 15-20 minut. Pacient by měl být v klidovém a uvolněném stavu, protože to může významně ovlivnit výsledek.

Provádění výzkumu

Tento postup může provést specialista na funkční diagnostiku, avšak vysoce specializovaný lékař výsledky rozluští a stanoví diagnózu.

Ne každá nemocnice má vybavení pro termografii, protože tato studie není běžná.

Z tohoto důvodu je tento typ vyšetření prováděn na soukromých klinikách nebo v některých typech výdejen a stojí slušné množství peněz. Často není možné provést studii bezprostředně po lékařském předpisu, protože je nezbytné splnit určité požadavky po poměrně dlouhou dobu před zákrokem.

Bezkontaktní termografie se provádí většinou stojící nebo vleže. Současně je tento proces podobný postupu fotografování nebo natáčení videa z různých úhlů. Kontaktní termografie se provádí převážně sezení, kontaktováním předem určené fólie nebo vrstvy se studovanou oblastí. Snímek je přenesen na obrazovku počítače a / nebo zaznamenán na digitální média pro další činnost specialisty.

Výsledky termografie jsou vyhodnocovány a zpracovávány elektronicky. Patologie je patrná díky změnám teplotního vzoru v místech s hypotermií (teplota pod bodem) nebo hypertermií (zvýšená teplota).

Výhody a nevýhody

Mezi výhody patří poskytnutí absolutního bezpečnostního výzkumu jak pro lékaře, tak pro pacienta, bezbolestná studie, která nemá kontraindikace a věková omezení. Kromě toho zařízení neznečišťuje životní prostředí, má velmi přesné zobrazení lokalizace (chyba je menší než milimetr) a také přesně zobrazuje změny teploty (až 0,008 stupňů Celsia) a umožňuje prozkoumat celé tělo v jednom sezení.

Nevýhodou je skutečnost, že pacient může nespravedlivě splnit požadavky v přípravné fázi - výsledky mohou být nesprávné.

Dlouhá příprava je považována za mínus, protože následky mohou být někdy nezvratné v době průzkumu, vysoké náklady ve srovnání s alternativními metodami, například biopsií, malým počtem lékařských a lékařských výzkumných institucí, které tuto studii provádějí.

Indikace pro

S rostoucím počtem karcinomů prsu byly vyžadovány nové metody výzkumu, v důsledku čehož se termografie stala jednou z hlavních metod zkoumání žlázy z důvodu jejích výhod, ačkoliv jako požadavek vyžaduje, aby byla prováděna v určitých dnech menstruačního cyklu.

Vzhledem k tomu, že zánětlivé procesy jsou doprovázeny zvýšením teploty, zejména v místě lokalizace, termografie umožňuje omezit ohnisko zánětu. To je zvláště patrné, když zánětlivý proces zasáhl orgán vnitřní dutiny nebo jinou tělesnou dutinu, protože hypertermie má jasné hranice této oblasti.

Jakékoliv porušení cévního systému je také jasně viditelné ve studii. S křečovými žilami se tedy zmenšuje tloušťka jejich stěn a v důsledku toho se zvyšuje přenos tepla. Při ischemii, trombóze a nekróze v důsledku nedostatku nebo nedostatku krevního zásobení klesá teplota části těla a cévy.

To vám umožní identifikovat flebitidy v raných stadiích a angiografie není nejužitečnější metodou studia patologie, protože negativně ovlivňuje jak cévy, tak negativní vliv rentgenového záření.

Změny endokrinního systému, zejména štítné žlázy, slinivky břišní a slinných žláz. Umožňuje určit vývoj onkologických procesů v nich a pro slinivku břišní - její poškození, které může být příčinou diabetu 1. typu. Porušení štítné žlázy - může se projevit jako podchlazení některých částí těla.

Porucha výměny tepla kůže je spojena se spazmem nebo uvolněním povrchových kapilár kůže. Může být výsledkem poruch nervového systému nebo vrozené patologie. Kromě této metody není možné stanovit přesnou diagnózu jinými prostředky, takže termografie je v tomto případě jediným způsobem, jak stanovit přesnou diagnózu.

Termografie se aktivně používá v traumatologii, neboť umožňuje určit lokalizaci poranění a jeho typ.

Protahování a podlitiny se vyznačují zvýšením teploty v určité oblasti, svalové nebo svalové skupině. U uzavřených zlomenin lze jasně vidět hranice zlomeniny, fragmenty kostí, které jsou znatelně lepší než u rentgenového záření, a bezpečnější, protože neexistuje žádný negativní vnější účinek.

http://foodandhealth.ru/diagnostika/termografiya-teplovidenie/

Popis a pravidla termografie (s cenami a recenzemi)

Termografie v lékařství je diagnostická technika, ve které je zaznamenáno a vyhodnoceno tepelné záření organismu. Infračervené paprsky, neviditelné pouhým okem, jsou promítány na obrazovku monitoru, což vám umožňuje určit zóny, ve kterých se probíhají patologické procesy intenzitou záření. Tato metoda se používá nejen k detekci lidských onemocnění. Termografie se používá v tiskařských, veterinárních, výzkumných a dalších oblastech činnosti.

Princip činnosti

Tělesná teplota zdravého člověka je považována za konstantní - 36,6 °. Nicméně i tato hodnota je relativní. Studie tedy ukázaly, že v oblasti vnitřních orgánů je teplota vždy vyšší než na povrchu kůže. Nejvyšší hodnoty jsou zaznamenány v blízkosti velkých žil a tepen a nejnižší - na prstech končetin, ušních lalůčcích, špičce nosu. Zvažuje přirozené výkyvy teplotního záření během menstruace, cvičení, měnících se podmínek prostředí.

S výskytem různých nemocí se mění teplotní graf těla. Vzhledem k tomu, že oběhová síť zaplétá naprosto všechny orgány, zvyšuje se její intenzita v oblasti patologických procesů, což je jasně vidět na monitoru termokamery. Dalším mechanismem tvorby tepla jsou metabolické reakce. Prudký nárůst jejich intenzity na určitých místech těla může také znamenat pro lékaře vývoj onemocnění.

Existují tři typy termografie:

  • Infračervené.
  • Tekuté krystaly.
  • Mikrovlnná termografie.

Každá z nich je schopna označit zónu anomální změny teploty pro podrobnější studium problému.

Infračervená termografie je v této oblasti nejběžnější výzkumnou metodou. Umožňuje přijímat jemný obraz, na kterém různé barvy a odstíny odpovídají určité teplotě. Nejchladnější oblasti jsou tmavě modré, zvýšení tepla je patrné v zelené, žluté, červené a nakonec bílé. Pokud se provádí černobílé termické zobrazení, pak tmavší odstín, tím chladnější tkanina.

Definice onemocnění touto metodou nastává v důsledku změn tělesné teploty.

Tekutá krystalová tomografie se také nazývá kontaktní tomografie. Pro jeho realizaci se používá fólie nebo fólie naplněná tekutými krystaly. Při kontaktu s lidským tělem mění krystaly barvu. Porovnáním získaného termogramu s barevnou škálou zdravého organismu získají lékaři představu o zdravotním stavu pacienta. Mezi hlavní výhody této tomografie patří mobilita, dostupné cenové služby, absence prostředního prostředí.

Mikrovlnná termografie se také nazývá radiotermografie v medicíně. Mikrovlnný radiometr je schopen přesně vypočítat teplotu jak na povrchu kůže, tak v nejhlubších tkáních těla. Mobilita zařízení a okamžitá interpretace výsledků umožňují použití tohoto typu termografie pro funkční studie. Například na základě přítomnosti reakce tepen na vazodilatátory je možné posoudit proveditelnost amputace končetin.

Jakýkoliv typ termografie je pro tělo naprosto neškodný. Proto může být prováděna i pro těhotné a kojící ženy. Tento výzkum má navíc následující výhody:

  • Stanovení přesné polohy nádoru.
  • Detekce tumoru v nejranější fázi.
  • Přiměřená cena řízení.
  • Schopnost studovat, jak obecný stav těla a specifická oblast těla.

Odborníci ve svých recenzích však varují, že není možné provést přesnou diagnózu onemocnění pouze na základě termografie. Studie ukazuje pouze přesnou oblast podrobného zkoumání problému.

Termografie je naprosto bezpečná metoda vyšetření.

Postup postupu

Vypočítaná termografie se provádí k detekci onemocnění v různých částech těla. S jeho pomocí můžete nejen detekovat nejmenší novotvar, ale také odhalit jeho povahu (benigní nebo maligní). Projekční termografie se navíc provádí v následujících případech:

  • Pro stanovení aktivity artritidy, bursitidy, dny.
  • Nalezení hranic poškozených tkání při omrzlinách a popáleninách.
  • Studovat cévní systém v porušení mozkové cirkulace.
  • Sledování práce oběhového systému v horní a dolní končetině.
  • Potvrdit účinnost operace posunu nebo rekonstrukce cév.

Podle posudků pacientů a lékařů může termografie pomoci při diagnostice a léčbě rakoviny, neurologických, vaskulárních, gynekologických a jiných onemocnění.

Přípravná fáze před zahájením řízení trvá 10 dnů. Během tohoto období je nutné zastavit užívání hormonálních léků, stejně jako léků, které ovlivňují rychlost metabolismu a šířku cév. Termografie mléčných žláz a ženského reprodukčního systému se provádí na 8. až 10. den menstruačního cyklu.

V den vyšetření je zakázáno používat krémy, masti, deodoranty. Kromě toho nemůžete kouřit a jíst jídlo (zejména ve studiu trávicího systému). Pacient vstupuje do místnosti s konstantní teplotou 20-23 ° C, svléká se do spodního prádla a čeká 20-30 minut, aby tělo plně přizpůsobilo podmínkám prostředí.

V závislosti na problémové oblasti může pacient podstoupit diagnostiku ve stoje, vsedě nebo ve vodorovné poloze těla. Pokud potřebujete kompletní vyšetření těla nebo sledování práce krevních cév, použijte termografický přístroj, který pracuje s infračervenými paprsky. Funguje dálkově, aniž by se dotýkal lidského těla. Obraz je přenesen na počítačový monitor, ze kterého je možné vypálit disk nebo pořídit fotografii pro pečlivé podrobné studium. Hodnocení pacienta indikuje úplnou nepřítomnost bolesti nebo nepohodlí během zákroku.

Příprava na proceduru trvá 10 dnů.

Pokud je nutné zkoumat specifický vnitřní orgán, aplikujte technologii založenou na působení tekutých krystalů. Za tímto účelem se pacient pohodlně drží na gauči se speciální pružnou deskou proti tělu. Po několika sekundách zachytí všechny teplotní charakteristiky těla a jeho povrch bude natřen v různých barvách. Současně se stejný obraz přenáší na obrazovku monitoru. Navzdory úzkému kontaktu s deskou z tekutých krystalů studie nezpůsobuje žádné vedlejší účinky.

Pokud je požadována termografie štítné žlázy, pak je radiotermografie nejlepší cestou. Toto mobilní zařízení je vybaveno zařízením, které čte vlny vycházející z lidského těla a na jejich základě vytváří teplotní graf zkoumané oblasti. Tímto způsobem můžete identifikovat porušení endokrinního systému, stejně jako vidět uzly nebo nádor jakékoli velikosti.

Cenová politika pro jeden postup je následující:

http://wikiodavlenii.ru/diagnostika/termografiya-chto-eto-takoe-i-akak-provoditsya

Tepelné zobrazování

Infračervené (IR) záření zabírá rozsah vlnových délek od 0,76 do 1000 mikronů. Často se nazývá teplo, protože je emitováno všemi fyzickými těly, které mají teplotu nad absolutní nulou (-273 stupňů). Jinými slovy, kdyby lidské oko bylo viděno v infračervené oblasti, pak bychom mohli odhadnout teplotu objektů, aniž bychom se jich dotkli.

Vidíte neviditelné

Člověk vidí svět kolem sebe tím, že se s okem registruje odražené záření slunce a jiných zdrojů. Viditelné světlo zabírá rozsah vlnových délek elektromagnetického záření od 0,38 do 0,76 μm a střed tohoto rozsahu má vlnovou délku 0,55 μm, což odpovídá maximálnímu slunečnímu záření.

Vzhledem k tomu, že celá škála elektromagnetického záření sahá od angstromů do stovek kilometrů a ve skutečnosti není omezena na „levici“ nebo „pravici“, lidská civilizace v celé její technologické historii se snaží zvládnout ty radiační rozsahy, kde je lidské oko bezmocné. Například, například, bez rentgenového záření, otevřeného rentgenovými paprsky v roce 1895 (v roce 1901, rtg záření bylo uděleno první Nobelovu cenu ve fyzice), lékařská diagnóza mnoha nemocí, stejně jako technická diagnostika kovů, na kterých je moderní průmysl stále založen, jsou nemožné. Radiové vlny se používají v komunikačních systémech, vysílání a televizi vzhledem k tomu, že jsou dobře rozmístěny v atmosféře na dlouhé vzdálenosti.

V posledních letech se objevila jak aktivní, tak pasivní „terahertzová“ („mikrovlnná“) „vize“, která využívá milimetrových a centimetrových vln pro radiografii pevných látek, což umožnilo operativní kontrolu cestujících v letecké dopravě pro protiteroristické účely (v budoucnu je možné pozorovat lidi prostřednictvím budov).

Infračervené záření

Infračervené (IR) záření zabírá rozsah vlnových délek od 0,76 do 1000 mikronů. Často se nazývá teplo, protože je emitováno všemi fyzickými těly, které mají teplotu nad absolutní nulou (-273 stupňů). Jinými slovy, kdyby lidské oko bylo viděno v infračervené oblasti, pak bychom mohli odhadnout teplotu objektů, aniž bychom se jich dotkli. Je zajímavé poznamenat, že u volně žijících živočichů se v řadě zvířat nacházejí zvláštní orgány, které zachycují tepelné záření. Například hadi používají specifický algoritmus pro zpracování dat o okolním světě, což umožňuje vybrat si z různých teplých objektů, které existují v okolním světě, pouze ty, které se pohybují a mají zvláštní zájem ve smyslu potravy. Člověk v tomto smyslu je méně dokonalý. Předpokládá se, že temně přizpůsobené lidské oko začíná fixovat slabé záření těl, když jejich teplota přesahuje 435 stupňů.

IR termografie

IR termografie nebo tepelné zobrazování - vědecká a technická disciplína, včetně metod a prostředků pro detekci a stanovení kvantitativních charakteristik zdrojů tepelného záření. Jednoduše řečeno, termokamery umožňují vidět svět kolem vás v tepelných paprscích emitovaných všemi těly, zatímco lidské oko vám umožňuje rozpoznat viditelné obrazy pouze v případě, že existují zdroje viditelného světla.

Infračervená (IR) kamera (termokamera) měří a prezentuje ve formě obrazů infračervené záření emitované objektem. Skutečnost, že záření je funkcí povrchové teploty objektu, umožňuje kameře vypočítat a zobrazit takovou teplotu.

V praktickém termovizním zobrazování se používají dva rozsahy vlnových délek: střední vlnová délka 2... 5 mikronů a dlouhá vlnová délka 7... 13 mikronů. Tepelné zobrazování se zabývá černobílými nebo barevnými IR termogramy zobrazujícími distribuci tepelného záření na povrchu objektů kontroly. Bylo by špatné říkat, že termogramy odrážejí pouze teplotu objektů, protože přítomnost určité teploty v tělech je důležitým, ale ne jediným důvodem pro vznik infračerveného záření. Síla tepelného záření přicházejícího z předmětu řízení do termokamery závisí na jeho teplotě, jakož i na vlastnostech materiálu a jeho povrchu, jakož i na přítomnosti cizích zdrojů tepla.

Moderní kamerové systémy a požární signalizační systémy mohou být vybaveny termovízními kamerami, vojenský a bezpečnostní průmysl také často používají termovizní zobrazování. Měřicí infračervené snímače (IR radiometry) jsou však v oboru nejrozšířenější, což lze považovat za vícebodové bezkontaktní infračervené teploměry, které umožňují dálkově a účinně měřit teplotu na mnoha místech dotyčné scény a počet těchto bodů může překročit milion.

http://www.pergam.ru/articles/articles_191.htm

Tepelné zobrazování

Katedra mediofyziky, informatiky a ekonomiky

Tepelné zobrazování v medicíně

Studenti 1. ročníku

Gushchin N.V., Danilov I.A.

2. Hlavní část

- Historické informace o termovizním zobrazování;

- Biofyzikální aspekty termovizního zobrazování;

- Podstata lékařského zobrazování;

- Oblasti použití tepelného zobrazování v lékařské diagnostice;

- Technologie výzkumu termovizí;

- Způsoby interpretace termografického obrazu;

- Přístroje pro lékařské termokamery;

- Způsoby a vyhlídky na zlepšení diagnostiky termovízního zobrazování v lékařství;

Tepelné zobrazování jako oblast aplikace zákonů tepelného záření

Tepelné zobrazování lze nazvat univerzálním způsobem získávání různých informací o světě kolem nás. Jak je známo, tepelné záření má jakékoli těleso, jehož teplota se liší od absolutní nuly. Kromě toho se převážná většina procesů přeměny energie (a zahrnují všechny známé procesy) vyskytují s uvolňováním nebo absorpcí tepla. Protože průměrná teplota na Zemi není vysoká, většina procesů probíhá s nízkou specifickou tvorbou tepla a při nízkých teplotách. Proto maximální energie záření těchto procesů spadá do oblasti infračerveného mikrovlnného záření.

Tepelné zobrazování je vědeckotechnická oblast, která studuje fyzikální základy, metody a nástroje (termokamery), které poskytují možnost pozorování lehce zahřátých objektů.

Lékařské aplikace

V moderní medicíně je tepelné zobrazování výkonnou diagnostickou metodou, která umožňuje identifikovat takové patologie, které je obtížné kontrolovat jinými způsoby. Termovizní zobrazování se používá k diagnostice následujících onemocnění (před radiografickými projevy, v některých případech dlouho před objevením se stížností pacienta) následujících onemocnění: zánět a nádory mléčných žláz, gynekologické orgány, kůže, lymfatické uzliny, ORL onemocnění, nervové a vaskulární léze končetin, křečové žíly; zánětlivá onemocnění gastrointestinálního traktu, jater, ledvin; osteochondróza a spinální tumory.

1. Historické informace o termovizním zobrazování

Poprvé byla termální zobrazovací diagnostika v klinické praxi aplikována kanadským chirurgem Dr. Lawsonem v roce 1956. On používal noční vidění přístroj používal pro vojenské účely, pro časnou diagnózu rakoviny mléčných žláz u žen. Použití metody termálního zobrazování ukázalo povzbudivé výsledky. Spolehlivost stanovení karcinomu prsu byla, zejména v raném stádiu, asi 60-70%, identifikace rizikových skupin při velkých hromadných průzkumech odůvodnila účinnost termovizního zobrazování. Termické zobrazování se v budoucnu v medicíně rozšířilo. S rozvojem termovizní technologie bylo možné využít termokamery v neurochirurgii, terapii, cévní chirurgii, reflexodiagnostikách a reflexoterapii. Zájem o lékařské zobrazování roste ve všech vyspělých zemích, jako jsou Německo, Norsko, Švédsko, Dánsko, Francie, Itálie, USA, Kanada, Japonsko, Čína, Jižní Korea, Španělsko, Rusko. Vedoucími činiteli ve výrobě termovizních zařízení jsou Spojené státy, Japonsko, Švédsko a Rusko.

2. Biofyzikální aspekty termovizního zobrazování.

V lidském těle v důsledku exotermické biochemické

v buňkách a tkáních, jakož i v důsledku uvolňování energie,

spojené se syntézou DNA a RNA produkovaly velké množství tepla -50-100 kcal / gram. Toto teplo je distribuováno uvnitř těla skrze krev a lymfu. Hladiny krevního oběhu. Krev, díky své vysoké tepelné vodivosti, která se nemění s povahou jejího pohybu, je schopna provádět intenzivní výměnu tepla mezi centrální a okrajovou oblastí těla. Nejteplejší je smíšená žilní krev. V plicích trochu ochlazuje a šíří se skrze velký kruh krevního oběhu a udržuje optimální teplotu tkání, orgánů a systémů. Teplota krve procházející přes kožní cévy klesá o 2-3 °. V patologii je oběhový systém narušen. Změny se objevují pouze proto, že zvýšený metabolismus, například v ohnisku zánětu, zvyšuje prokrvení krve a tím i tepelnou vodivost, která se v termogramu projevuje výskytem hypertermie. Teplota kůže má dobře definovanou topografii.

Je pravda, že u novorozenců, jak ukázala IAArkhangelskaya, chybí termotopografie kůže. Distální končetiny, špička nosu a ušní boláky mají nejnižší teplotu (23-30 °). Nejvyšší teplota axilární oblasti, perinea, krku, epigastria, rtů, tváří. Zbývající plochy mají teplotu 31-33,5 ° C. Denní změny teploty kůže jsou v průměru 0,3-0,1 ° C a závisí na fyzickém a duševním stresu, stejně jako na dalších faktorech.

Jiné věci jsou stejné, minimální změny teploty kůže

pozorován v krku a na čele, maximální - v distálním

končetin, což je vysvětleno vlivem vyšších částí nervového systému. Ženy mají často nižší teplotu kůže než muži. S věkem tato teplota klesá a její variabilita se snižuje vlivem okolní teploty. S jakoukoliv změnou stálosti poměru teploty vnitřních oblastí těla jsou aktivovány termoregulační procesy, které vytvářejí novou úroveň rovnováhy mezi tělesnou teplotou a prostředím.

U zdravého člověka je rozdělení teploty symetrické

vzhledem ke středové ose těla. Prolomení této symetrie také slouží

hlavním kritériem pro termovizní diagnostiku nemocí. Kvantitativní vyjádření tepelné asymetrie je velikost teplotního rozdílu.

Uvádíme hlavní příčiny teplotní asymetrie:

1) Vrozená vaskulární patologie, včetně vaskulárních nádorů.

2) Autonomní poruchy, které vedou k dysregulaci vaskulárního tónu.

3) Poruchy oběhu způsobené traumatem, trombózou, embolií,

4) Venózní kongesce, retrográdní průtok krve s nedostatečností žilní chlopně.

5) Zánětlivé procesy, nádory, které způsobují lokální zvýšení metabolických procesů.

6) Změny v tepelné vodivosti tkání v důsledku bobtnání, zvýšení nebo

snížení hladiny podkožního tuku.

Existuje tzv. Fyziologická termomechanika,

která je odlišná od patologické nižší velikosti diferenciálu

teplotu pro každou jednotlivou část těla. Pro hrudník, břicho a záda

teplotní rozdíl nepřesahuje 1,0 ° C.

Termoregulační reakce v lidském těle jsou řízeny

Kromě centrální existují lokální mechanismy termoregulace.

Kůže díky husté síti kapilár pod kontrolou

vegetativní nervový systém a schopný významně expandovat nebo

kompletně uzavřít lumen cév, změnit jeho kalibru v širokém rozsahu, - krásný orgán pro výměnu tepla a regulátor tělesné teploty.

Termografie - metoda funkční diagnostiky,

na základě registrace infračerveného záření lidského těla,

úměrné jeho teplotě. Distribuce a intenzita tepelného záření za normálních podmínek je dána zvláštnostmi fyziologických procesů probíhajících v těle, zejména v povrchových i hlubokých orgánech. Různé patologické stavy jsou charakterizovány tepelnou asymetrií a přítomností teplotního gradientu mezi zónou s vysokým nebo nízkým zářením a symetrickou oblastí těla, která se odráží v termografickém obrazu. Tato skutečnost má významnou diagnostickou a prognostickou hodnotu, o čemž svědčí četné klinické studie.

3. Podstata lékařského termovizního zobrazování.

Lékařské termální zobrazení (termografie) je jedinou diagnostickou metodou, která umožňuje vyhodnotit tepelné procesy v lidském těle. Spolehlivost diagnózy mnoha nemocí závisí na účinnosti tohoto hodnocení.

Prostorové informace o rozložení teploty na povrchu lidského těla v různých typech patologií mají samostatný zájem, protože jsou přímo nebo nepřímo spojeny s narušenou produkcí tepla, výměnou tepla a termoregulací. Teplotní změny odrážejí zhoršený krevní oběh a metabolismus, a proto termální zobrazování jako vysoce informativní metoda hraje nezávislou roli mimo jiné instrumentální metody diagnostiky těchto poruch.

Tepelný stav tkání, jejich teplota je charakterizována intenzitou infračerveného záření. Člověk jako biologický objekt, který má teplotu 31 ° C až 42 ° C, je zdrojem převážně infračerveného záření. Maximální spektrální hustota tohoto záření je asi 10 mikronů.

Termokamery pracující v rozsahu 8-12 mikronů mohou velmi přesně detekovat infračervené záření z povrchu lidského těla. Dále implementovali funkci měření absolutních hodnot teploty v každém bodě patologického zaměření. Tyto okolnosti mají významnou prediktivní hodnotu a poskytují příležitost provádět výzkum na nové technologicky vyspělé úrovni s rozšiřováním aplikací. Mezi nejslibnější oblasti patří hloubkové a podrobné studie různých patologií, diagnostika termovizí při různých chirurgických zákrocích.

Při použití termokamer je tedy možné s nezbytnou mírou spolehlivosti registrovat termální pole a vyhodnocovat získané informace, což mu dává kvalitativní a kvantitativní charakteristiky. Při registraci infračerveného záření, umístění, velikosti, tvaru a charakteru hranic je tedy vizualizována struktura patologického ohniska. Jedná se o kvalitativní analýzu tepelných zobrazovacích informací. Při měření absolutních teplot, stupně závažnosti patologického procesu, jeho aktivity se hodnotí povaha poruch (funkční, organická). Jedná se o kvantitativní analýzu termovizních informací.

Diagnostické schopnosti lékařského termického zobrazování jsou založeny na posouzení distribuce zón infračerveného záření na povrchu těla. Tato metoda poskytuje informace o anatomických a topografických a funkčních změnách v oblasti patologie. Lékařské termické zobrazování umožňuje, aby i počáteční fáze zánětlivých, vaskulárních a neoplastických procesů byly jemně zachyceny. V závislosti na zvýšení nebo snížení lokální teploty na pozadí standardních (fyziologicky normálních) obrysů těla se infračervené záření tkání v oblasti patologie zvětšuje nebo zmenšuje.

4. Oblast použití termovizního zobrazování v medicíně.

Termografie vám umožní v raném, preklinickém stádiu identifikovat a objasnit patologické a funkční poruchy vnitřních orgánů. Aplikace v lékařské diagnostice:

Vnitřní nemoci - diabetická angiopatie, ateroskleróza, vaskulární endarteritida, Raynaudova choroba, hepatitida, poruchy autonomní regulace, myokarditida, bronchitida atd. Urologie - zánětlivá onemocnění ledvin, močového měchýře atd. nervy, zánětlivá onemocnění velkých kloubů různých etiologií, osteomyelitida atd.

Onkologie - různé typy nádorů, plastická chirurgie, žvýkání transplantované kůže. Porodnictví a gynekologie - benigní a maligní nádory, cysty mléčné žlázy, mastitida, časná diagnóza těhotenství atd. Otorinolaryngologie - paralýza a paréza nervů obličeje, alergická rýma, zánět vedlejších nosních dutin atd.

Farmakologie - získání objektivních údajů o účincích protizánětlivých a vazodilatačních léčiv apod.

Měření teploty je prvním příznakem, který indikuje onemocnění. Teplotní reakce se díky své univerzálnosti vyskytují u všech typů onemocnění: bakteriálních, virových, alergických, neuropsychiatrických.

5. Metody výzkumu termovízního zobrazování.

Tepelná zobrazovací metoda je vysoce informativní a nespecifická pro získané informace, protože podobné patologické a metabolické reakce vznikají v různých patologiích. Vhodná volba metody termovízního výzkumu však v každém případě umožňuje získat specifické informace o stavu orgánů a tělesných systémů.

Tyto techniky mohou zlepšit informativnost tepelného zobrazování při hodnocení různých patologií, včetně stadia subklinických projevů. V jejich aplikaci je možné objektivizovat klinické syndromy nemoci, určit nozologii patologie, sledovat účinnost různých typů léčby, předvídat období rehabilitace.

Metody výzkumu termovizí: t

Technika lokální projekce, která zaznamenává vlastnosti infračerveného záření kůže v projekci postiženého orgánu nebo segmentu. Změněná intenzita záření indikuje zaměření patologie, při které dochází ke změnám v zásobování krve, rychlosti metabolismu a přetrvávajícím kožním zónám se změněnou citlivostí, trofismem, vaskulárními a sekrečními reakcemi. Spolehlivost registrace je založena na porušení mechanismu termoregulace v důsledku patologického procesu.

Technika distanční projekce, pomocí které jsou znaky infračerveného záření zaznamenány mimo projekci postiženého orgánu nebo patologického zaměření. Spolehlivost registrace je založena na skutečnosti, že neuro-reflexní mechanismus hraje hlavní roli při tvorbě tepelných informací o patologii. Změny intenzity infračerveného záření jsou zobrazeny v reflexních zónách Zakharyin-Ged, v autonomních zónách inervace, v biologicky aktivních bodech těla.

Dynamická technika, pomocí které se zaznamenávají změny v infračerveném záření za určité časové období. Zároveň jsou vizualizovány patologické poruchy průtoku krve a metabolické procesy v dynamice. Spolehlivost je založena na skutečnosti, že detekovaná dynamika změn intenzity infračerveného záření odráží odezvu těla na vývoj patologie a indikuje aktivitu patologického procesu.

Dynamická metoda s použitím provokativních testů: fyziologických, fyzikálních a farmakologických. Tímto způsobem jsou v reakci na provokativní test zaznamenány rychlé změny infračerveného záření, což zvyšuje zátěž mechanismů termoregulace a zintenzivňuje projevy specifických syndromů.

Lékařské termické zobrazení je vzdálená, neinvazivní, naprosto neškodná metoda výzkumu, která nemá žádné kontraindikace a je vhodná pro opakované použití. Úspěšně se používá při diagnostice kardiovaskulárních, neurologických, neurochirurgických, traumatických, ortopedických, angiologických, patologických, onkologických a dalších patologických stavů.

Stanovení diagnózy není jediným cílem pro lékařské termovizní zobrazování. Tato jedinečná funkční metoda pomáhá vybrat vhodnou terapii a vždy objektivně hodnotí účinnost léčby.

Lékařské termické zobrazení je také neinvazivní metodou intraoperační diagnózy. Lékařské termické zobrazení je nepostradatelnou metodou dynamického pozorování a funkční diagnostiky v průběhu chirurgického zákroku, díky čemuž je bezpečnější, předvídatelnější a produktivnější. V pooperačním období vám termální zobrazení umožňuje kontrolovat obnovu krevního zásobení, nervové vedení orgánů a okolních tkání a předcházet zánětlivým a destruktivním komplikacím.

Existují dva hlavní typy termografie:

1. Kontaktovat cholesterickou termografii.

Telethermografie je založena na přeměně infračerveného záření z lidského těla na elektrický signál, který je zobrazen na obrazovce termokamery.

Kontaktní cholesterická termografie se opírá o optické vlastnosti cholesterických tekutých krystalů, které se projevují změnou barvy na barvy duhy, když se aplikují na povrchy vyzařující teplo. Nejchladnější oblasti odpovídají červené barvě, nejžhavější - modré.

Uložení na kůži složení tekutých krystalů, mít

citlivé na teplotu 0,001 С, reagují na tepelný tok restrukturalizací molekulární struktury.

7. Způsoby interpretace termografického obrazu.

Po zvážení různých metod termovizního zobrazování je otázkou

způsoby interpretace termografických obrazů. Existují vizuální a kvantitativní způsoby, jak vyhodnotit termovizní obraz.

Vizuální (kvalitativní) hodnocení termografie vám umožňuje určit polohu, velikost, tvar a strukturu ohniska s vysokým vyzařováním a také odhadnout množství infračerveného záření. Při vizuálním posouzení však není možné přesně změřit teplotu. Zvýšení zdánlivé teploty v termografu je navíc závislé na

rychlost rozmítání a velikost pole. Problémy při klinickém hodnocení výsledků termografie jsou, že nárůst teploty na malé ploše je sotva znatelný. V důsledku toho nemusí být detekován malý patologický fokus.

Radiometrický (kvantitativní) přístup je velmi slibný. Jedná se o využití nejmodernějších technologií a může být použit k provádění masových preventivních prohlídek, k získání kvantitativních informací o patologických procesech ve sledovaných oblastech a také k hodnocení účinnosti termografie.

^ 8. Zařízení zdravotnických termokamer.

Termokamery, které jsou v současné době používány v termické zobrazovací diagnostice,

Jsou to snímací zařízení skládající se ze systémů zrcadel, které zaostřují infračervené záření z povrchu těla na citlivý přijímač. Takový přijímač vyžaduje chlazení, které poskytuje vysokou citlivost. V zařízení je tepelné záření postupně přeměňováno na elektrický signál, zesíleno a zaznamenáno jako poloviční tón.

Aktuálně používané termokamery s optickou mechanikou

snímání, při kterém se v důsledku prostorového skenování obrazu provádí sekvenční přeměna infračerveného záření na viditelné.

Společnou nevýhodou stávajících termokamer je potřeba chladit je na teplotu kapalného dusíku, což způsobuje jejich omezené použití. V roce 1982 vědci navrhli nový typ infračerveného radiometru. Je založen na termočlánku, který pracuje při teplotě místnosti.

teplotu a mají konstantní citlivost v širokém rozsahu vlnových délek. Nevýhodou termočlánku je nízká citlivost a vysoká setrvačnost.

9. Cesty a perspektivy pro zlepšení termovizní diagnostiky v medicíně.

Na závěr je třeba poukázat na hlavní způsoby a vyhlídky.

zlepšení technologie termovizí. Jedná se zaprvé o zvýšení úrovně jasnosti a kontrastního poměru obrazů s termovizním zobrazením, vytvoření zařízení pro monitorování videa, které poskytují zvýšenou tepelnou reprodukci obrazu, jakož i další automatizaci výzkumu a aplikace

Počítač Za druhé, zdokonalení techniky termografického zobrazování různých typů onemocnění. Zobrazovač by měl poskytovat informace o oblasti oblasti kůže se změnou teploty a souřadnicemi pevného teplotního pole. Předpokládá se, že se vytvoří zařízení, ve kterých můžete libovolně měnit zvětšení obrazu, stanovit rozložení teploty amplitudy podél horizontální a vertikální osy. Kromě toho je nutné navrhnout zařízení, které může zesílit

vývoj výzkumu mechanismu přenosu tepla a korelace pozorovaných teplotních polí se zdroji tepla uvnitř lidského těla. To umožní vyvinout jednotné metody termovizní diagnostiky. Za třetí je nutné pokračovat v hledání nových principů fungování termokamer pracujících v delších vlnových délkách spektra, aby bylo možné zaregistrovat maximum tepelného záření těla. V budoucnu je také možné zdokonalit zařízení pro ultrazvukový příjem elektromagnetických kmitů v rozsahu desetin, centimetrů a milimetrů.

V medicíně byla úspěšně aplikována relativně nová výzkumná metoda, termovize. Je založen na vzdálené vizualizaci infračerveného (IR) záření tkání, prováděného pomocí speciálních opticko-elektronických zařízení - termokamer. Intenzita infračerveného záření zaznamenaná termokamerou charakterizuje tepelný stav tkání, jejich teplotu. Tento způsob umožňuje, aby i počáteční fáze zánětlivých, vaskulárních a některých neoplastických procesů byly subtilní.

V závislosti na zvýšení nebo snížení lokální teploty na pozadí obvyklých obrysů orgánů nebo končetin se zvyšuje luminiscence tkání v oblasti patologie nebo naopak klesá. Podle četných pozorování se každá osoba vyznačuje určitým symetrickým rozložením teploty na povrchu těla.

Diagnostické schopnosti tepelného zobrazování jsou založeny především na identifikaci asymetrií tepelného záření. Tepelná metoda se vyznačuje absolutní bezpečností, jednoduchostí a rychlostí výzkumu, absencí jakýchkoliv kontraindikací. Termovizní zobrazování poskytuje současný pohled na anatomofotografické a funkční změny v postižené oblasti.

Odkazy:

1. J. Leconte „Infračervené záření“ M., 1958;

2. Gossorg J. “Infračervená termografie. Základy, technika, aplikace “M. Mir 1988;

4. "Klinické termální zobrazení" ed. Melnikova V.P., Miroshnikova M.M. Petrohrad 1999;

http://studfiles.net/preview/4333282/

Kdy je naplánována termografie a kolik stojí procedura (s recenzemi)

Termografie v medicíně je dnes jednou z hlavních výzkumných metod pro různé patologické procesy v těle. Tento typ diagnózy se provádí v případě podezření na nejrůznější nemoci, neboť umožňuje jejich identifikaci v raných stadiích vývoje. Navíc je takový sken naprosto bezpečný, takže ho mohou používat pacienti jakéhokoliv věku.

Jako v medicíně

Termografie je typem lékařské diagnózy, která umožňuje získat termogram pomocí infračervených paprsků, který ukazuje existující anomálie. Při provádění tepelných vyšetření mají tyto oblasti barvu odlišnou od zdravých oblastí, což indikuje přítomnost patologického procesu v těle. Princip činnosti takového tepelného snímání je následující: infračervené záření je převedeno z tělesného tepla na elektronický impuls, který je zobrazen na obrazovce zařízení používaného a vizualizovaného ve vícebarevném nebo černobílém obrazu. Ten závisí na samotném vybavení.

Barevné i černobílé skenování jsou účinné, ale nejlepší je uchýlit se k prvnímu.

Barevná počítačová termografie je také prováděna, protože umožňuje přesněji určit, které oblasti jsou nejvíce ovlivněny a které jsou nejmenší. Tak například namalované oblasti těla na termogramu v červené, žluté, bílé nebo zelené barvě ukazují, že teplota v nich je vysoká. Chladnější tóny, jako je modrá a azurová, indikují nízký stupeň. Pokud je diagnostika prováděna černobíle, je zvýšení teploty určeno nejtmavšími oblastmi těla.

Tepelné zobrazování v medicíně se stalo tak rozšířeným při odhalování nemocí, a to nejen díky své přesnosti v diagnóze, ale také díky bezpečnosti. Toto vyšetření se týká neškodných diagnostických metod, které nemají kontraindikace. Umožňuje identifikovat tyto patologie:

  • Venózní blokáda.
  • Tromboflebitida.
  • Zvýšený krevní tlak v určitých oblastech.
  • Discirkulace v končetinách.
  • Onkologie.
  • Léze předčasného poranění.
  • Zánětlivý proces.
  • Benigní novotvary atd.

Tepelné zobrazování označuje neškodné diagnostické metody a umožňuje identifikovat velké množství patologií.

Hlavní výhodou termografie je schopnost zkoumat celé tělo najednou, což významně šetří nejen peníze pacienta, ale také čas, který by musel strávit při návštěvě různých odborníků a při provádění mnoha diagnostik. To je důležité zejména v případě onemocnění, jako je onkologie, kdy rychlé odhalení nemoci může zachránit životy.

Pokud jde o náklady, termografie se provádí za poměrně rozumnou cenu - od 500 do 700 hřiven, v závislosti na zdravotnickém zařízení.

Pravidla pro diagnostiku a její vlastnosti

Termální skenování k určení patologického procesu v těle se provádí dvěma způsoby:

Jaký způsob se uchýlit, lékař rozhodne přímo. Pokud má pacient specifické stížnosti na určitou oblast těla, pak se provede kontaktní typ procedury. Pro jeho realizaci je zapotřebí speciální deska s tekutými krystaly, která mění barvu v závislosti na tělesné teplotě v oblasti, na kterou byla aplikována.

Pokud pacient má několik stížností najednou, které nemusí mít nic společného s sebou, pak je diagnóza onemocnění obtížná. V tomto případě se doporučuje provádět bezkontaktní termografii založenou na infračerveném záření. Tato diagnóza vám umožní prozkoumat všechny oblasti těla, což značně urychluje diagnostiku.

Projekční termografie se provádí v přísném souladu s pravidly. Teplota v proceduře by měla být 22-23 ° C, zatímco osoba se musí nutně přizpůsobit tomuto prostředí, což znamená, že tělo zvládne asi 15 minut.

2-4 dny před zákrokem musíte přestat užívat hormonální a cévní léky.

Pokud se pacient obrátil ke studiu břišní dutiny, postup se nutně provádí na prázdném žaludku.

Kromě toho je nutné přestat užívat cévní a hormonální léčiva 2-4 dny před termografickým skenováním a mast se nemůže aplikovat na oblast kůže, kde bude destička aplikována, protože to může ovlivnit výsledky.

Než se však vzdáte léků, měli byste se poradit se svým lékařem, protože v některých případech na nich závisí účinnost léčby a život člověka.

Nejlepší výzkum pro včasnou diagnostiku onkologie prsu

Dnes je takové onemocnění jako rakovina prsu běžným onemocněním u žen, které nejčastěji končí smrtí. A navzdory skutečnosti, že nyní existují různé instrumentální a laboratorní diagnostické metody, je často nalezena již v pozdějších fázích vývoje, což je hlavní příčina smrti.

Termografie prsu je jednou ze studií, která umožňuje diagnostikovat onkologii prsu na samém počátku.

Bezkontaktní infračervené snímání má oproti mamografii a ultrazvuku několik výhod, a to: termální termogram ukazuje i nejmenší zánětlivé procesy v cévách, což umožňuje podezření na možný nástup onkologie a poslání pacienta do dalších studií.

Takové vyšetření se provádí nejen pro problémy s prsou, které se již objevily, ale také pro účely rutinního vyšetření. Používá se také při ozařování a chemoterapii ke sledování účinnosti léčby ak sledování šíření metastáz za žlázou.

Takový scan ukazuje patologický proces v prsu takto:

  • Mezi oběma prsy je rozdíl teplot (asymetrie více než 2 ° C).
  • Existují oblasti se zvýšeným přísunem krve (cévní proliferace).
  • Body (zóny) intenzivního tepla se zaznamenávají na obrazovce.

Další výhodou je kontrola hrudníku infračerveným zářením - díky bezpečnosti tohoto postupu lze provádět několikrát týdně a dokonce i den.

Tepelné vyšetření štítné žlázy

Skenování štítné žlázy se nejčastěji provádí bezkontaktním způsobem, ale také kontakt. V případě diagnostiky štítné žlázy jsou obě možnosti výborné, takže si pacient může zvolit pro sebe nejvhodnější metodu.

V přítomnosti onemocnění se uvádí velmi vysoká nebo nízká teplota.

Termografie štítné žlázy má však své vlastní potíže. Tento postup umožňuje stanovit patologickou oblast stanovením teploty všech uzlů orgánu, které se odrážejí v obraze nebo na obrazovce přístroje. Přítomnost onemocnění je indikována oblastmi s velmi nízkou nebo vysokou teplotou. Někdy, když provádíte termografii, uzly, bez jakýchkoliv abnormalit, mohou vypadat jak příliš chladno, tak i horké.

Kromě toho asi 30% onkologických formací nesmí narušit tepelné rozložení ve štítné žláze nebo to udělat docela dost. Aby tedy dekódování takového skenování nebylo chybné, musí být důvěřováno pouze zkušenému specialistovi. Pro sledování onkologické remise je doporučena termografie štítné žlázy. Ve více než 90% případů to umožňuje určit nástup recidivy onemocnění a zjistit přítomnost metastáz, které se objevily před a po léčbě rakoviny žlázy.

Nejen lék

Dnes je taková studie, jako termografie, prováděna nejen v nemocnicích pro lidi, ale i ve veterinární medicíně. Infračervená termální diagnostika umožňuje zvířatům identifikovat různá onemocnění v jakémkoliv stadiu vývoje a dokonce zabránit jejich výskytu.

Kromě toho se tepelné skenování používá v jiných oblastech, například v polygrafickém průmyslu. Pomocí radiačního ohřevu se tedy vytvářejí tištěné objemové obrazy, které vypadají slušněji než běžné.

Není to první rok, kdy se termografie používá v tisku a je velmi žádaná pro tisk na obaly luxusního zboží, vizitek a dalších atributů.

Termografický přístroj se mimo jiné používá k určení možného selhání některého zařízení, které ve velkých podnicích a továrnách pomáhá předcházet nouzi. Co se týče medicíny, navzdory skutečnosti, že zařízení pro provádění termografického výzkumu jsou komerčně dostupná, je lepší se uchýlit k jejich nákupu a další vlastní diagnóze, ale důvěřovat tomuto podniku výhradně profesionálům.

http://ovenah.com/diagnostika/termografiya

Tutorial Základy termografie a termovizí

Úvod do termovizního zobrazování a infračervené termografie

Učebnice "Základy termografie BALTECH" obsahuje techniky, které jsou široce používány v energetickém auditu, ve všech odvětvích, ve výzkumu, medicíně av každodenním životě. Tyto metody se mohou lišit v závislosti na aplikaci a měly by být aplikovány odborníky s dostatečnou kvalifikací a certifikovány ve výši ТОР-104 ve společnosti BALTECH. Pro maximalizaci bezpečnosti je vždy nutné dodržovat doporučení výrobců, požadavky na pojištění, bezpečnostní předpisy týkající se práce ve specifických zařízeních, bezpečnostní předpisy stanovené v podniku, legislativní národní a místní požadavky technického dozoru, jakož i požadavky dalších autorizovaných osob. Tyto materiály jsou určeny jako vzdělávací nástroj pro uživatele termokamer série BALTECH TR.

Učebnice "Základy termografie BALTECH" byla vytvořena interakcí BALTECH Corporation a vyspělých univerzit a je určena jako úvod do základů práce termokamer a metod pro provádění termografických průzkumů. Termokamery BALTECH TR se staly důležitými nástroji pro řešení problémů a preventivní údržby, jakož i diagnostický nástroj pro elektrikáře a odborníky v různých průmyslových odvětvích. Jsou také klíčovým nástrojem pro servisní organizace, které pracují v oblasti diagnostiky budov a provádějí průzkumy. "Základy termografie BALTECH" pokrývá základní teorii, principy provozu a používání termokamer. Další informace k různým diagnostickým zařízením, základům pro odstraňování závad, údržbě a aplikaci pro energetický audit budov a uzavřených konstrukcí lze získat na adrese www.teplovizor-tr.ru nebo www.pirometr-tl.ru

Provoz termokamer BALTECH TR je založen na principech infračervené termografie. Termokamery se používají jako nástroje ke snížení nákladů, a dokonce i k vydělávání peněz, jako diagnostického nástroje pro řešení problémů, údržbu a kontrolu elektrických systémů, mechanických systémů a obálek budov.

Infračervená termografie je věda o použití elektrooptických zařízení pro záznam a měření záření a jeho porovnání s teplotou povrchů. Záření je přenos tepla ve formě sálavé energie (elektromagnetické vlny) bez přechodného média použitého pro přenos. Moderní infračervená termografie využívá elektro-optická zařízení k měření toku záření a vypočítává povrchovou teplotu zkoumaných struktur nebo zařízení. Lidé mohli vždy cítit infračervené záření. Nervová zakončení lidské kůže může zaznamenat teplotní změny ± 0,009 ° C (0,005 ° F).

Navzdory své vysoké citlivosti jsou lidská nervová zakončení zcela nevhodná pro nedestruktivní termickou regulaci. I kdyby lidé měli stejnou schopnost cítit teplo, jako zvířata, která v temnotě najdou teplokrevnou kořist, stále bude zapotřebí sofistikovanější nástroj pro detekci tepla. Vzhledem k tomu, že lidé mají fyziologické omezení na schopnost cítit teplo, byla vyvinuta mechanická tepelně citlivá elektronická zařízení. Tato zařízení se staly běžnými pro provádění tepelné regulace při řešení nesčetných problémů.

Historie vývoje infračervené technologie

Slovo "infračervené" znamená "za červenou", což označuje místo, které tyto vlnové délky zabírají ve spektru elektromagnetického záření. Termín "termografie" pochází ze dvou kořenů, což znamená "teplotní obraz". Kořeny termografie spadají do minulého století, kdy odborníci společnosti BALTECH Corporation začali výzkum ve směru laserového vyrovnání, pyrometrie a vývoje metod a technik pro analýzu termogramů založených na prvních zařízeních řady ThermaRed (BALTECH TR) a programu Proton Expert. Je důležité vědět, že první termokamery vyvinuté v Petrohradu (GOI - State Optical Institute) byly sazí a chlazení bylo provedeno za použití kapalného dusíku. Je také užitečné vědět, že první termokamery zobrazují obraz s termickým zobrazením pomocí černé a bílé katodové trubice. Snímek lze zaznamenat pouze pomocí fotografie nebo pásky.

Termokamery pro nevojenské účely nebyly používány pouze do šedesátých let. Ačkoli systémy časného tepelného zobrazování byly těžkopádné, pomalé, měly nízké rozlišení, byly použity v průmyslu pro průzkum přenosových a distribučních systémů. V 70. letech Pokroky ve vojenských aplikacích vedly ke vzniku prvních přenosných systémů, které by mohly být použity pro diagnostiku budov a nedestruktivní testování. V 70. letech Tepelné zobrazovací systémy byly robustní a spolehlivé, ale kvalita obrazu byla nízká ve srovnání s moderními termokamerami BALTECH TR-0150. Začátkem osmdesátých let bylo termické zobrazování široce používáno v medicíně, v hlavních průmyslových odvětvích, stejně jako pro kontrolu budov. Tepelné zobrazovací systémy byly kalibrovány tak, aby mohly být pořízeny plně radiometrické snímky, aby bylo možné měřit radiometrické teploty na celém snímku. Radiometrický obraz je tepelný obraz obsahující vypočtené teploty pro všechny body na snímku.

Nahrazení stlačeného nebo zkapalněného plynu, který byl použit k ochlazení termokamer, přineslo spolehlivější vylepšená chladicí zařízení. Rovněž byly vyvinuty a široce používány méně nákladné systémy pro termické zobrazování založené na pyruviconu (pyroelektrické videonosky). Ačkoli nebyly radiometrické, termovizní systémy založené na pyrovidiconech byly lehké, přenosné a fungovaly bez chlazení.

Koncem osmdesátých let. Armádní maticové přijímače (FPA) jsou k dispozici pro široké použití. Matice v ohniskové rovině se skládají z řady (obvykle pravoúhlých) detektorů infračerveného záření umístěných v ohniskové rovině objektivu. Viz fotografie. To byl významný pokrok oproti snímacím detektorům záření, které byly používány od samého počátku. Výsledkem je lepší kvalita obrazu a prostorové rozlišení. Typické přijímače maticového záření moderních termokamer mají velikost 160x120 až 640x480 pixelů. Pixel je tedy nejmenším samostatným prvkem maticového detektoru záření, který může zachytit infračervené záření. Pro speciální úkoly existují radiační přijímače, jejichž velikost přesahuje 1000x1000 prvků, ale jsou velmi drahé a jsou dodávány firmou BALTECH pouze na vyžádání. Prvním číslem je počet vertikálních sloupců a druhým je počet vodorovných čar zobrazených na displeji. Například matice termokamer BALTECH TR-0110 a BALTECH TR-0120 o velikosti 160x120 prvků má celkem 19 200 pixelů (celkem 160 pixelů x 120 pixelů = celkem 19 200 pixelů). Vývoj maticové technologie v ohniskové rovině, využívající různé typy detektorů záření, od roku 2000 dosáhl velkého pokroku. Termokamery s dlouhými vlnami jsou termokamery, které jsou citlivé na infračervené záření v rozsahu vlnových délek od 8 do 15 mikronů. Mikron (μm) je jednotka míry délky rovné jedné tisícině milimetru (0,001 m). Termokamery střední vlny jsou termokamery citlivé na infračervené záření v rozsahu vlnových délek od 2,5 mikronů do 6 mikronů. V současné době existují systémy s dlouhodobým i středním vlnovým plně radiometrickým termálním zobrazením, často s funkcí překrytí obrazu a teplotní citlivostí 0,05 ° C (0,09 ° F) nebo nižší.

V posledních deseti letech se náklady na tyto systémy snížily více než desetkrát a kvalita se výrazně zlepšila. Použití softwaru pro zpracování obrazu navíc výrazně vzrostlo. Téměř všechny moderní infračervené systémy používají software vyvinutý specialisty BALTECH pro usnadnění analýzy a přípravy zpráv. Zprávy mohou být rychle vytvořeny a zaslány elektronicky přes internet, nebo uloženy v jednom z široce používaných formátů, jako je PDF, a také zaznamenané na jednom z různých typů digitálních paměťových zařízení.

Principy provozu termokamer

Je užitečné mít všeobecnou představu o tom, jak fungují termovizní systémy, protože je nesmírně důležité, aby termograféři brali v úvahu limity schopností zařízení. To vám umožní přesněji identifikovat a analyzovat možné problémy. Termokamery jsou určeny k registraci infračerveného záření emitovaného objekty. Objekt se zkouší pomocí termokamery.

Infračervené záření je zaměřeno pomocí termické termokamery na přijímači záření, který produkuje signál, obvykle ve formě změny napětí nebo elektrického odporu. Přijatý signál je zaznamenán elektronikou systému termovizí. Signál, který dává zobrazovači, se změní na elektronický obraz (termogram), který se zobrazí na displeji. Termogram (termogram) je obrazem objektu zpracovaného elektronikou pro zobrazení na displeji takovým způsobem, že různé barevné stupně odpovídají rozložení infračerveného záření na povrchu předmětu. Termograf tak může jednoduše vidět termogram, který odpovídá tepelnému záření přicházejícímu z povrchu předmětu.

Termogram (termogram) je elektronicky zpracovaný obraz na displeji, kde různé gradace barev odpovídají rozložení infračerveného záření na povrchu objektu.

Termokamery

Termokamera BALTECH TR má několik komponentů společných pro všechna tato zařízení, včetně objektivu, krytky objektivu, displeje, přijímače záření a elektroniky pro zpracování dat, ovládacích prvků, zařízení pro ukládání dat a softwaru pro zpracování a vykazování dat. Tyto komponenty se mohou lišit v závislosti na typu a modelu tepelného zobrazovacího systému.

Objektivy

Termokamery mají alespoň jeden objektiv. Termovizní čočka sbírá infračervené záření a zaostřuje na přijímač záření. Přijímač záření generuje signál a vytváří elektronický (tepelný) obraz nebo termogram. Čočka termokamery se používá ke shromažďování a zaostřování přicházejícího infračerveného záření na přijímači záření. Objektivy většiny termokamer jsou vyrobeny z germania.

Přenos čoček je zlepšen tenkovrstvými antireflexními povlaky. Při volbě termokamer BALTECH TR doporučujeme okamžité objednání volitelných úzkoúhlých a širokoúhlých objektivů. budete muset poslat zařízení pro rekalibraci později.

Displeje

Tepelný obraz se zobrazí na displeji z tekutých krystalů (LCD) umístěném na termokameru BALTECH TR. Displej musí mít velkou velikost a vysoký jas, aby obraz na něm byl snadno viditelný v různých světelných podmínkách na různých pracovištích. Displej často zobrazuje další informace, jako je stav baterie, datum, čas, teplota objektu (v ° F, ° C nebo K), viditelný obraz a teplotní stupnice barev.

Radiační přijímač a obvody pro zpracování signálu

Přijímač záření a obvody zpracování signálu se používají k přeměně infračerveného záření na užitečné informace. Tepelné záření z objektu je zaměřeno na přijímač záření, který je obvykle vyroben z polovodičových materiálů. Tepelné záření generuje měřený signál na výstupu přijímače záření. Signál je zpracován elektronickými obvody uvnitř zobrazovače tak, aby se na displeji přístroje objevil tepelný obraz.

Řídící orgány

Pomocí ovládacích prvků můžete provádět různá elektronická nastavení pro zlepšení tepelného obrazu na displeji. V elektronické podobě se mění nastavení, jako je teplotní rozsah, teplotní úroveň a rozsah, barevná paleta a nastavení roztavení obrazu. Můžete také nastavit hodnotu emisivity a odražené teploty pozadí.

Paměťová zařízení

Elektronické digitální soubory obsahující termální obrazy a další data jsou uložena na různých typech elektronických paměťových karet nebo zařízení pro ukládání a přenos dat. Infračervené termální zobrazovací systémy BALTECH TR-0150 také umožňují ukládat další hlasová a textová data, jakož i odpovídající viditelný obraz získaný pomocí vestavěné kamery pracující ve viditelném spektru.

Software pro zpracování a vykazování dat "Proton-Expert" Software, který je používán u většiny moderních systémů termálního zobrazování řady BALTECH TR, je funkční a uživatelsky příjemný. Digitální termální a viditelné obrazy (termogramy) jsou importovány do osobního počítače, kde si je můžete prohlédnout pomocí různých barevných palet, vytvořit izotermy a histogramy, provést další nastavení pro všechny radiometrické parametry a také použít analytické funkce. Zpracované obrázky lze vkládat do šablon zpráv a posílat buď do tiskárny, nebo ukládat elektronicky nebo zasílat zákazníkovi prostřednictvím Internetu. Program pro zpracování termogramů Proton-Exert vám umožní dodatečně sestavit teplotní trend v čase, který umožňuje předpovědět zbytkový zdroj studovaného objektu pomocí termografie.

BULKABILITA BALTECH TR HEATERS

Termální termokamery BALTECH TR-0110-Zero (termokamera s nejnižší cenou na světě) umožňují termografii řešit řadu kritických problémů v průmyslových a komerčních podmínkách, včetně řešení problémů a údržby zařízení, stejně jako kontroly obálek budov. Termokamery jiných výrobců jsou obvykle považovány za drahé. Náklady spojené s údržbou a neplánovanými prostoji lze však výrazně snížit použitím termokamer pro provádění preventivní a preventivní údržby. Termální zobrazovač BALTECH TR-0110-Zero stojí například pouze 3000USD.

Odstraňování problémů

Tepelné zobrazování hraje důležitou roli při řešení obchodních a průmyslových systémů. Když abnormální stav nebo chování zařízení často vyvolává otázky o jeho stavu. Zřejmé znaky mohou být významné vibrace, zvuky nebo teplotní hodnoty. V nepřítomnosti viditelných projevů je těžké nebo nemožné rozeznat příčinu problému.

Tepelný podpis je umělý barevný obraz infračerveného záření nebo tepla emitovaného objektem. Porovnání tepelných podpisů řádně provozovaných zařízení se zařízením, které je monitorováno, představuje vynikající způsob řešení problémů. Hlavní výhody infračervené termografie spočívají v tom, že testování lze provádět rychle a bez zásahu do zařízení. Vzhledem k tomu, že termokamery nevyžadují přímý kontakt, mohou být také použity při provozu zařízení nebo jeho součástí. Pokud termograf nemůže plně vyhodnotit i abnormální tepelný obraz, může být použit k určení potřeby dodatečných kontrol. Například můžete rychle zkontrolovat elektromotor a zjistit, zda se vyskytly nějaké odchylky v chování ložisek nebo spojek. Ložisko motoru, které vypadá mnohem tepleji než tělo motoru, může mít problémy s mazáním nebo vyrovnáním. Problémy se zarovnáním mohou také znamenat, že jedna část spojky je teplejší než druhá.

Odstraňování poruch ložisek motoru

Klíčem k úspěšnému vyřešení termografie je pochopení základních podmínek nezbytných k identifikaci možných problémů nebo abnormálního stavu, pokud je přítomen, v jakékoli části zařízení. Nemá smysl například hledat poruchy v odpojovači s termokamerou, pokud není v provozu, protože potenciální problémy (oblasti přehřátí) nebudou viditelné, dokud není odpojovač pod napětím. Stejným způsobem, aby bylo možné úspěšně detekovat poruchu kondenzační nádoby, musí být pozorována po celou dobu pracovního cyklu. Není vždy snadné zjistit, jaké podmínky musí být splněny, aby se zjistila porucha určitého zařízení. Kromě zkušeností, termograf potřebuje hluboké pochopení takových procesů, jako je přenos tepla, radiometrie, použití termokamery, stejně jako provoz zařízení a jeho chyb.

Radiometrie je registrace a měření elektromagnetického záření, zejména v infračervené oblasti spektra.

Preventivní údržba (software) je plánovaná práce potřebná pro udržení zařízení v nejlepším pracovním stavu. Preventivní údržba snižuje počet poruch a poruch a zároveň zajišťuje optimální účinnost a bezpečné výrobní podmínky. To vám umožní prodloužit životnost zařízení, snížit prostoje a zlepšit celkovou efektivitu výroby. Typy preventivní údržby a jejich četnost pro každý kus zařízení jsou určeny požadavky výrobce, příručkami zařízení, průmyslovými publikacemi a zkušenostmi servisního personálu.

Důležitou součástí programů preventivní údržby je strategie zaměřená na důkladné pochopení pracovního stavu zařízení na základě posouzení a kontroly jeho stavu. Programy preventivní údržby, které zahrnují posouzení a monitorování stavu zařízení, jsou mnohem snadněji proveditelné pomocí termovizního zařízení. Díky přítomnosti termovizního zařízení se rozhodování o opravách / výměně stává efektivnější, celkové náklady se snižují a zvyšuje se spolehlivost zařízení. Pokud výroba vyžaduje, aby zařízení bylo plně funkční, může být vedení společnosti zcela přesvědčeno, že bude plně funkční.

Služba je komplexní soubor událostí. Není to tak dávno, co bylo zjištěno, že mnoho starých metod, jako je preventivní údržba, často způsobuje více problémů, než řeší. Navíc se často nevyplácejí.

Diagnostická údržba je monitorování opotřebení a výkonu zařízení v předem stanovených tolerancích, aby se zabránilo možným poruchám nebo poruchám. Sběr a analýza dat o provozu zařízení k identifikaci trendů v práci a charakteristik jednotlivých komponent. Oprava se provádí podle potřeby. Diagnostická služba často vyžaduje značné investice do monitorovacího a diagnostického vybavení a školení personálu. Obvykle se používá pro drahé nebo kritické vybavení. Data získaná ze zkušebního a diagnostického zařízení jsou pravidelně analyzována, aby se zjistilo, zda je výkon v přijatelných mezích. Pokud je výkon mimo rozsah, provádí se údržba. Po provedení údržby je zařízení pečlivě sledováno. Pokud se problém znovu vyskytne, provede se analýza použití a návrhu zařízení a provedou se nezbytné změny.

Průzkumný cyklus doporučený během termografie specialisty BALTECH je uveden na obrázku.

S úspěšným diagnostickým programem můžete obvykle omezit preventivní údržbu. Některé činnosti údržby, jako je mazání a čištění, se provádějí, když jsou skutečně potřebné, a ne v souladu s pevným harmonogramem. Termografii a termovizi lze použít ke stanovení stavu zařízení a pokud existují otázky o jeho stavu, mohou být také použity k monitorování zařízení, dokud nebude možné provádět údržbu. Specialisté společnosti BALTECH vyvinuli několik možností pro provádění cyklu údržby objektů v závislosti na specifikách termografie a studovaných objektů.

Akceptační zkoušky jsou zkoušky, které se provádějí během počáteční instalace zařízení nebo při výměně komponent, aby se zajistil počáteční stav podpory zařízení. Referenční stav se používá pro kontrolu výkonu určeného výrobcem nebo pro následné srovnání. Pro nákladově efektivní programy diagnostické údržby je důležité akceptační testování nových nebo opravených zařízení. Nezáleží na tom, zda je provedena instalace nového ovládacího panelu motoru, střechy, parního potrubí nebo tepelné izolace budovy, termografický záznam slouží k záznamu skutečného stavu zařízení v době přijetí. Termální obraz lze použít k ověření instalace. Pokud jsou v zařízení zjištěny závady, mohou být okamžitě opraveny nebo, pokud to okolnosti dovolí, mohou být sledovány až do okamžiku opravy. Bez ohledu na programy údržby používané v podniku, použití termografie a termokamery nabízí výhody. Výhodou při údržbě a odstraňování problémů je snížení prostojů zařízení a prodloužení provozuschopnosti. Dalšími významnými výhodami jsou návratnost díky spolehlivosti služby, snížení nákladů v důsledku snížení časových nákladů a celkového snížení napětí od obsluhy. Podle statistik společnosti BALTECH zůstává až 20% závad po opravách v důsledku organizačních problémů, nedokonalých opravárenských technologií a také díky lidskému faktoru, proto jsou akceptační testy velmi důležité ve všech fázích života studovaných objektů.

TRÉNINK TERMOGRAPHIST

Termokamery BALTECH TR-0110 a BALTECH TR-0150 lze použít k řešení široké škály úkolů v průmyslu a obchodu. Mnohé z těchto úkolů mohou být spojeny s potenciálními riziky a běžná jsou rizika jako např. Elektrická zařízení nebo vysoká nadmořská výška. Pro efektivní a bezpečné řešení požadovaných úkolů potřebujete odpovídající školení v používání termokamer a dodržování bezpečnostních předpisů. Pro školení se používají různé standardy a metody vyvinuté specialisty BALTECH.

Školení a certifikace termografů

Naučit se používat moderní termokamery je poměrně snadné. To lze provést pomocí základního výcviku a praktických cvičení TOR-104 nebo VUT-2010. Správná interpretace a analýza tepelných obrazů (termogramů) je však často obtížnější úkol. Vyžaduje nejen pochopení úkolu, pro který je aplikováno tepelné zobrazování, ale také další, rozsáhlejší školení a praktické zkušenosti s používáním termokamer. Pro dosažení maximální tepelné návratnosti je důležité potvrdit kvalifikaci a certifikovat termografy. Bez ohledu na to, pro jakou termografii se používá, jsou termografické kvalifikace založeny na jeho výcviku, zkušenostech a absolvování zkoušek pro jednu ze tří certifikačních kategorií. A i když certifikační termograf - to je také investice, ale je to právě tyto investice obvykle dávají největší návratnost. Nejen, že certifikovaní pracovníci poskytují kvalitnější průzkumy, jejich průzkumy jsou také technicky konzistentnější. Necertifikovaní termograféři s větší pravděpodobností provádějí nákladné a nebezpečné chyby. Tyto chyby často vedou k vážným následkům, jako jsou nepřesná doporučení týkající se kritičnosti zjištěných problémů nebo dokonce opomenutí problémů. I když jsou důležité kvalifikace, aby byly vysoce kvalitní výsledky, je také důležité schválit metodiky zjišťování.

Ve vyspělých zemích je certifikace prováděna zaměstnavatelem v souladu s normami regionální nedestruktivní zkušební společnosti.

Školící středisko BALTECH je organizace, která pomáhá vytvářet bezpečné prostředí, slouží profesím souvisejícím s technickou diagnostikou a nedestruktivním testováním a propaguje nedestruktivní zkušební technologie prostřednictvím publikací, certifikace, výzkumu, seminářů a konferencí. V jiných zemích je certifikace prováděna centrálním certifikačním orgánem, který odpovídá normám Mezinárodní organizace pro normalizaci. Mezinárodní organizace pro normalizaci (ISO) je nevládní mezinárodní organizace s normalizačními organizacemi z více než 90 zemí. V obou modelech je kvalifikace založena na vhodném školení, jak je popsáno v příslušných normách. Vyžaduje také kvalifikační období a nějakou formu písemné a praktické zkoušky.

Bezpečnost na pracovišti

Součástí každého certifikačního programu je seznámit se s riziky při provádění průzkumu, stejně jako s techniky a dovednostmi nezbytnými k zajištění bezpečnosti práce. To, co představuje bezpečnost při práci (bezpečnostní požadavky), je do značné míry určeno zdravým rozumem, ale při řešení jednotlivých úkolů je často nutné použít speciální nástroje. Například termografové přístroje, které zkoumají elektrické systémy, mohou být vystaveny většímu nebezpečí vybití oblouku. V mnoha případech kontrolují zařízení pod napětím, ve kterém při otevírání krytů může dojít k vybití oblouku mezi fázemi nebo mezi fází a zemí.

Výboj oblouku je vysokoteplotní výboj vyplývající z elektrického rozpadu vzduchu. Teploty s obloukovým výbojem mohou dosáhnout 19,427 ° C.

Výboj oblouku je často doprovázen výbuchem, ke kterému dochází, když se vzduch obklopující elektrické zařízení stává ionizovaným a vodivým. Nebezpečí úrazu elektrickým obloukem je nejvyšší u elektrických systémů s napětím rovným a vyšším než 380 V. Přípustná vzdálenost pro ochranu před výbojem oblouku je vzdálenost, při které je nutné použít osobní ochranné prostředky k zabránění popálenin v případě elektrického selhání. I když by obvody, které je třeba opravit, měly být vždy odpojeny, existuje možnost, že živé obvody budou umístěny v přípustné vzdálenosti. Proto je nutné použít ochranné zábrany, jako jsou izolační rohože, jakož i vhodné osobní ochranné prostředky na ochranu před úrazem elektrickým proudem. Navzdory tomu může mít následek vypuštění oblouku za následek smrt a zranění. Vždy dodržujte bezpečnostní pokyny. Přestože nebezpečí obloukového výboje může být sníženo tím, že se neotevřou kryty nebo dveře skříněk, také to neguje většinu výhod termografie, protože skrze kryty případů nevidíme. Současně se v mnoha skříních instalují speciální průhledná okna, která jsou transparentní v infračervené oblasti spektra. Taková zařízení snižují nebezpečí obloukového výboje a umožňují dosahovat dobrých výsledků.Pokud je třeba otevřít elektrické skříně, měly by být vyvinuty, zavedeny a pečlivě sledovány metody, aby se snížilo riziko úrazu elektrickým proudem. Bezpečnostní standard je jedním z několika standardů, které lze použít k vývoji takových technik. Pravidelné průzkumy elektrických zařízení mohou být bezpečnější a účinnější při provádění ve skupinách. Skupina se může skládat ze dvou osob, jako je termograf a kvalifikovaný technik, který otevírá skříně, měří zátěž a poté bezpečně uzavírá zařízení po dokončení práce.

Kvalifikovaným odborníkem může být osoba, která má potřebné znalosti o konstrukci a práci, jakož i dovednosti při práci s elektrickým zařízením, byla poučena o bezpečnosti a má odpovídající souhlas s prací. Stavební průzkumy jsou obvykle méně nebezpečné. Při práci v suterénu nebo v podkroví však hrozí nebezpečí. Při práci na stavbách, kde probíhají stavební práce, je také nutné být opatrný. Termografi, kteří pracují v různých průmyslových prostředích, by měli vždy brát v úvahu různá nebezpečí, včetně možnosti pádu nebo pádu, jakož i nebezpečí, že se v nich nacházejí uzavřené prostory. V mnoha podmínkách může být nutné světlé oblečení. Při práci na střechách dávejte pozor, abyste nespadli, a to nejen na okraj střechy, ale také v oblastech s různou výškou nebo v oblastech s oslabenou střešní krytinou. Střechy by nikdy neměly fungovat samy. Kromě toho musíte při práci v noci podniknout preventivní opatření. Termograf může při pohledu na termální obraz na jasném displeji systému termovizního snímače pociťovat oslnění.

Oslepení je stav, ke kterému dochází, když se oči termografu přizpůsobí jasnému podsvícení displeje a nepřizpůsobí se tmavým objektům. K nehodám obvykle dochází, když není plánována práce, nebo pokud se změnila povaha plánované práce a plán se nezměnil. Je vždy nutné vypracovat bezpečnostní plán a následovat ho. Když se okolnosti změní, plán je třeba přezkoumat a provést změny.

Správa bezpečnosti a ochrany zdraví při práci je ministerstvo vytvořené v souladu se zákony o bezpečnosti a ochraně zdraví při práci, které vyžadují, aby zaměstnavatelé poskytovali svým zaměstnancům bezpečné pracovní podmínky. Například Správa bezpečnosti a ochrany zdraví při práci vyžaduje, aby na pracovištích nebyla žádná nebezpečí, která by mohla způsobit vážné zranění. Pravidla správy bezpečnosti a ochrany zdraví při práci jsou podporována všemi vládami a bezpečnostní plány mohou být vypracovány v souladu s předpisy Správy bezpečnosti a ochrany zdraví při práci.

Normy a schválené termografické zkušební techniky

Schválené techniky jsou důležité pro zajištění vysoce kvalitních výsledků, například procházky po novém městě jsou mnohem obtížnější bez mapy, než když je mapa a můžete trasu naplánovat předem. Schválené techniky lze nazvat "recepty pro úspěšnou práci" nebo "plánování posloupnosti akcí". Vytváření takových „receptů na úspěšnou práci“ při investování nemusí být obtížné. Obvykle je užitečné zapojit malou skupinu odborníků, kteří mají potřebné zkušenosti s prováděním průzkumů, aby se zohlednili různé názory, různé zkušenosti a oblasti odpovědnosti. Po vypracování metodiky průzkumu by měla být důkladně otestována a poté by měla být prováděna pravidelná kontrola prováděná certifikovanými pracovníky, aby se nestaly zastaralými. Existuje mnoho standardních technik, které mohou sloužit jako základ pro vytváření jednoduchých termálních zobrazovacích technik.

Mezinárodní společnost pro testování materiálů je technickou komunitou a hlavním vývojářem doporučených norem, souvisejících technických informací a služeb zaměřených na zajištění ochrany zdraví a bezpečnosti. Mezinárodní společnost pro testování materiálů také přispívá ke spolehlivosti výrobků, materiálů a služeb. Tyto normy pomáhají určit výkon infračervených systémů. Popisují také osvědčené postupy při provádění inspekcí zateplení budov, vyhledávání úniků vzduchu, průzkumy elektrických a mechanických systémů, střech a také nátěry silničních mostů. V jednotlivých zemích mohou mít další normalizační organizace další standardy, které mohou být použity. Existuje například mnoho norem pro elektrickou bezpečnost, které mohou být přímo použity v práci termografů, kteří provádějí průzkumy elektrických systémů. Díky širokému spektru termokamer, které dnes existují, a díky širokému spektru cen, je infračervená technologie snadno dostupná. Organizace, které investují do vývoje závažných termografických programů, metod průzkumů a kvalifikovaných pracovníků, mají však jednoznačnou výhodu (například BALTECH). Obvykle dostávají dlouhodobé výhody, které jiné organizace nemusí obdržet.

TEORIE TERMODYNAMIKY

Teorie termodynamiky je založena na rozdílech v tepelně vodivých vlastnostech různých materiálů. Termokamery řady BALTECH TR provádějí měření na základě zákonů termodynamiky. Odborníci by měli při zkoumání různých konstrukcí, vybavení a materiálů pochopit omezení termografických a termokamer.

Základy termodynamiky

Termodynamika je věda o tom, jak se teplo (teplo) přenáší, transformuje a ovlivňuje jakoukoliv látku. Pro využití moderních infračervených zařízení je důležité pochopit základní principy přenosu tepla a fyziky záření. Navzdory všem možnostem moderního vybavení není stále schopen myslet. Hodnota moderního vybavení je dána schopností specialisty na termální zobrazování interpretovat data, což vyžaduje praktické pochopení základů termodynamiky a fyziky záření.

Energie je schopnost pracovat. Energie může mít mnoho podob. Například uhelné elektrárny přeměňují chemickou energii z fosilních paliv na teplo spalováním. To zase produkuje mechanickou energii, nebo pohyb v turbogenerátoru, který je pak přeměněn na elektrickou energii. Se všemi takovými proměnami, ačkoliv je energie stále těžší používat, žádná její část není ztracena.

První zákon termodynamiky uvádí, že když je mechanická práce přeměněna na teplo, nebo když je teplo přeměněno na práci, množství práce a tepla jsou vždy stejné. Výhodou termografů je skutečnost, že vedlejším produktem téměř všech přeměn energie je teplo nebo tepelná energie. Energii nelze vytvořit ani zničit, lze ji pouze transformovat.

Teplota je měřítkem relativního tepla tělesa ve srovnání s jinými tělesy. Nevědomě porovnáváme s naší tělesnou teplotou nebo s teplotou vzduchu nebo s bodem varu nebo zmrazením vody.

Druhý zákon termodynamiky uvádí, že pokud existuje teplotní rozdíl mezi dvěma objekty, pak se teplo přenáší z teplejších oblastí (s větším množstvím tepelné energie) do chladnějších oblastí (s menším množstvím tepelné energie), dokud se nedosáhne stavu termodynamické rovnováhy.. Přenos tepla může vést buď k přenosu elektronů nebo ke zvýšení vibrací atomů nebo molekul. To je důležité, protože tyto účinky se používají při měření teploty.

Metody přenosu tepla

Tepelná energie může být přenášena jedním ze tří způsobů: vedením tepla, konvekcí nebo zářením. Každá metoda může být pozorována jak ve stacionárních, tak i nestacionárních procesech. Při stacionárním procesu zůstává přenosová rychlost konstantní a směr se časem nemění. Například plně zahřátý stroj pracující při konstantním zatížení přenáší teplo do okolních objektů konstantní rychlostí. Ve skutečnosti neexistuje ideální stacionární tepelný tok. Tam jsou vždy malé nestacionární procesy nebo fluktuace, ale pro praktické účely oni mohou obvykle být zanedbaní.

Tepelná vodivost je přenos tepelné energie z jednoho předmětu na druhý přímým kontaktem. Konvekce je přenos tepla, ke kterému dochází, když se molekuly a / nebo proudy pohybují mezi teplými a studenými oblastmi ve vzduchu, plynu nebo kapalině.

Záření je přenos tepla ve formě sálavé energie (elektromagnetické vlny) bez přechodného média. Když se stroj zahřeje nebo se ochladí, dojde k němu

nestacionární přenos tepla. Pochopení těchto vztahů je důležité pro termografy, protože přenos tepla je často spojen s teplotou objektu.

Koncept tepelné kapacity

Tepelná kapacita je schopnost materiálu absorbovat a zadržovat teplo. Když je teplo přenášeno jinou rychlostí, nebo směrem změn přenosu, hovoří o nestacionárním procesu. Kromě toho, když jsou různé materiály v nestacionárním stavu, mění se při změně teploty různé množství tepla. Například změna teploty vzduchu v místnosti vyžaduje velmi malé množství energie ve srovnání s množstvím energie, které je nutné pro změnu teploty podobného objemu vody v bazénu.

Tepelná kapacita popisuje, kolik energie musí být přeneseno nebo odebráno z látky za účelem změny teploty. Jak rychle nebo pomalu takové změny nastanou, závisí také na pohybu tepla.

Ačkoli tepelná kapacita, to, co nazýváme spojením mezi množstvím tepla a teploty, může být obtížné, pro termografa to může být užitečné. Detekce hladiny kapaliny v nádržích je možná například díky rozdílu mezi tepelnou kapacitou vzduchu a kapaliny. Když je nádoba v nestacionárním stavu, dvě látky mohou být často při různých teplotách.

Tepelná vodivost

Tepelná vodivost je přenos tepelné energie z jednoho předmětu na druhý přímým kontaktem. Přenos tepla přes vedení tepla je pozorován hlavně v pevných látkách a do určité míry v kapalinách, protože teplejší molekuly přenášejí svou energii přímo do chladnějších sousedních molekul.

Například tepelná vodivost je pozorována, když se dotknete teplého šálku kávy nebo studené plechovky nealkoholického nápoje. Rychlost, s jakou dochází k přenosu tepla, závisí na tepelné vodivosti látky a teplotním rozdílu (aT nebo teplotním rozdílu) mezi objekty. Tyto jednoduché vztahy jsou přísněji popsány Fourierovým zákonem. Například, pokud si vezmete horký šálek kávy v rukavicích, je slabá výměna tepla ve srovnání s tím, když si ji vezmete s holou rukou. Teplý šálek kávy nepřenáší tolik energie jako horký, protože rozdíl teplot není tak velký. Podobně, když se energie přenáší stejnou rychlostí, ale přes větší plochu, přenáší se větší množství energie.

Tepelně vodivé materiály jsou materiály, které rychle přenášejí teplo. Obvykle mají kovy vysokou tepelnou vodivost.

Ale i tepelná vodivost kovů může záviset na typu kovu. Například železo má nižší tepelnou vodivost než hliník. Izolátory jsou materiály, které přenášejí teplo neefektivně. Materiály, které nevedou teplo, se nazývají tepelná izolace. Obvykle se jedná o jednoduché materiály, jako je izolační pěna nebo vícevrstvá tkanina, která obsahuje malé dutiny se vzduchem a zpomaluje šíření energie.

Konvekce

Konvekce je přenos tepla, ke kterému dochází, když proudí oběh mezi teplými a studenými oblastmi v kapalinách. Konvekce je pozorována jak v kapalinách, tak v plynech a je doprovázena masivním pohybem molekul s různými teplotami.

Například, bouřky jsou konvekce, který je pozorován ve velkém měřítku když masy teplého vzduchu se zvednou a chladné masy sestoupí. V malém měřítku, konvekce je pozorována, když studený krém, který se nalije do šálku horké kávy, klesá na dno poháru. Konvekční přenos tepla také částečně závisí na ploše a rozdílu teplot, například velký chladič motoru vydává více tepla než malý motorový radiátor, díky větší ploše. Konvekční přenos tepla je také ovlivněn jinými faktory, jako je rychlost kapaliny, směr proudění tekutiny a stav povrchu objektu. Chladič motoru, který je ucpaný prachem, vydává teplo ne tak účinně jako čistý radiátor. Stejně jako v případě vedení tepla většina z nás v praxi tyto vztahy dobře chápe, které jsou formálně popsány zákonem Newtonova chlazení. Při stoupající teplejší tekutině je pozorována přirozená konvekce a chladnější tekutina sestupuje například v chladicích trubkách transformátorů naplněných olejem.

Při nucené konvekci, například způsobené čerpadlem nebo ventilátorem, nejsou přirozené vztahy obvykle splněny, protože nucená konvekce může být poměrně silná. Když vítr fouká, cítíme chlad, což je způsobeno tím, že teplo ztratíme rychleji než když není vítr. Vítr také silně ovlivňuje teplotu objektů, které jsou zkoumány pomocí termovizních systémů.

Záření

Záření je přenos energie, včetně tepla, ke kterému dochází při rychlosti světla mezi objekty pomocí elektromagnetického záření. Vzhledem k tomu, že meziproduktové médium není potřeba, může být pozorováno i ve vakuu. Příkladem elektromagnetické energie je pocit slunečního tepla na chladném dni.

Elektromagnetická energie je záření ve formě vln s elektrickými a magnetickými vlastnostmi. Elektromagnetická energie může mít několik forem, včetně světla, rádiových vln a infračerveného záření. Hlavní rozdíl mezi všemi těmito formami je jejich vlnová délka. Zatímco oko vnímá pouze vlnové délky známé jako viditelné světlo, termokamery zachycují vlnové délky zvané tepelné záření (nebo infračervené záření). Každá vlnová délka je ve své vlastní části elektromagnetického spektra. Stefan-Boltzmannova rovnice popisuje vztah toho, jak se teplo šíří ve formě záření. Všechny objekty vyzařují záření. Stejně jako v případě vedení tepla a konvekce závisí celkové množství emitované energie na ploše a rozdílu teplot. Čím teplejší objekt, tím více energie vydává. Když se například hořák ohřívače, vyzařuje více energie, než když je chladný.

Tepelné záření je přenos tepla elektromagnetickými vlnami. Hlavní rozdíl mezi různými vlnami je jejich délka. Ačkoli elektromagnetické záření (světlo) je viditelné pro oko, vyzařované teplo je viditelné jen k termálním zobrazovacím systémům. Elektromagnetické spektrum je rozsah všech typů elektromagnetického záření v závislosti na vlnové délce.

Koncept úspory energie

Světlo a infračervené záření se chovají podobným způsobem při interakci s různými materiály. Infračervené záření se odráží v určitých typech povrchů, jako je kovové těsnění pod kamny. Odraz teplých a studených objektů lze pozorovat pomocí termokamer na povrchech, jako jsou čisté kovy, které se nazývají "termální zrcadla". V některých případech infračervené záření prochází povrchem, například čočkou systému termovizí. Infračervené záření může být také absorbováno povrchem, například rukou umístěnou v blízkosti horkých kamen. V takovém případě dochází ke změně teploty, která způsobuje, že povrch vydává více energie.

Přenos je průchod zářící energie hmotou. Infračervené záření může být také absorbováno povrchem, což způsobuje změnu teploty a vyzařování více energie z povrchu předmětu. Absorpce je zachycení zářivé energie. Emise je uvolňování sálavé energie. Ačkoli termální zobrazovací systémy mohou zachytit odražené, přenášené, absorbované a emitované záření, pouze povrchově absorbovaná nebo emitovaná energie ovlivňuje teplotu povrchu. Navíc, množství tepelné energie emitované povrchem je určováno jak účinně povrch vydává záření. Většina nekovových materiálů, například natřených povrchů nebo lidské kůže, účinně emituje záření. To znamená, že jakmile teplota stoupá, vyzařují podstatně více energie, jako je například hořák na kamna.

Jiné látky, většinou nelakované a neoxidované kovy, emitují tepelné záření méně účinně. Když je čistý kovový povrch zahříván, množství tepelné energie emitované ve formě záření se mírně zvyšuje a je obtížné vidět rozdíl mezi studeným a teplým kovovým povrchem, a to jak pomocí očí, tak pomocí systému termovizí. Čisté kovy mají obvykle nízkou emisivitu (nízkou účinnost záření). Emisivita se pohybuje v rozmezí od 0,0 do 1,0. Povrch s hodnotou emisivity 0,10, jako je lesklý měděný povrch, vyzařuje malý tok tepelného záření ve srovnání s lidskou kůží, který má emisivitu 0,98. Jednou z obtíží při používání termokamer je, že tato zařízení zobrazují energii, která je lidskému oku obvykle neviditelná. Nízkoemisní povrchy, jako jsou kovy, nejenže špatně emitují záření, ale také odrážejí záření z okolních objektů. Pokud umístíte zobrazovač na povrch, zobrazí se výsledek sestávající ze součtu emitovaného a odraženého infračerveného záření. Abychom pochopili, co je na přístroji zobrazeno, musí termograf zjistit, kolik energie je jeho vlastní radiace, a kolik se odráží. Další faktory mohou také ovlivnit emisivitu materiálu. Kromě typu materiálu se může emisivita měnit v závislosti na stavu povrchu, teplotě a vlnové délce. Hodnota emisivity objektu se může také měnit v závislosti na úhlu, ve kterém je objekt viditelný.

Je snadné najít emisivitu většiny materiálů, které nejsou leštěné kovy. Hodnoty emisivity mnoha látek již byly změřeny a lze je nalézt v příslušných tabulkách. Hodnoty emisivity by měly být použity pouze pro referenční účely. Protože přesná hodnota emisivity materiálu se může lišit od hodnot uvedených v tabulce, zkušený termograf musí také pochopit, jak měřit skutečnou hodnotu.

Dutiny, dutiny a otvory vydávají více tepla než jejich okolní povrchy. Totéž platí pro viditelné světlo. Žák lidského oka je černý, protože se jedná o dutinu, a když se tam dostane světlo, absorbuje se. Pokud je světlo absorbováno povrchem, říkáme, že je „černé“.

Emisivita dutiny se přiblíží hodnotě 0,98, pokud je sedmkrát hlouběji než šířka.

Teplota povrchu

Obvykle, protože můžete vidět pouze rozložení teplot na plochách objektů (protože jsou neprůhledné), musí termografové interpretovat a analyzovat toto rozložení teploty, aby je spojilo s vnitřními teplotami objektů a konstrukcí. Například na vnější stěně domu bude vzorek z různých teplot a úkolem termografa je spojit je s designem a tepelnými charakteristikami domu. Aby to bylo možné co nejlépe, je třeba mít představu o tom, jak je teplo rozptýleno prostřednictvím různých konstrukcí a materiálů ve zdi. Za chladného počasí teplo z vnitřku domu prochází stěnovou konstrukcí k povrchu a povrch přichází do tepelné rovnováhy s okolím. V tomto okamžiku termograf zkoumá povrch termokamerou a má interpretovat, co se stalo. Tyto vztahy mohou být často poměrně složité, ale v mnoha případech mohou být vyřešeny na základě zdravého rozumu s využitím vědeckých základů.

Teploty nenatřených a neoxidovaných kovů je obtížné určit v tepelném obraze, protože vyzařují málo a silně odrážejí záření. Bez ohledu na to, zda se díváme pouze na tepelný obraz nebo měření radiometrického měření teploty, je třeba vzít v úvahu tyto faktory. V mnoha termokamerách je možné korigovat emisivitu i teplotu pozadí. Pro mnoho materiálů existují tabulky hodnot emisivity.

Ačkoli tabulky hodnot emisivity mohou být užitečné pro pochopení toho, jak se bude materiál chovat, ve skutečnosti, když se snaží vzít v úvahu emisivitu většiny povrchů s nízkou emisivitou, chyby mohou být nepřijatelně velké. Povrchy s nízkou emisivitou musí být nějakým způsobem upraveny, například elektrickou páskou nebo nátěrem, aby se zvýšila jejich emisivita. Díky tomu bude interpretace i měření přesné a vhodné pro praktické účely.

http://baltech.kz/catalog.php?catalog=164

Více Článků O Křečových Žil