Базовый образовательный Центр «Энерго Центр НГТУ» ПРИБОРНЫЙ ПАРК ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭНЕРГОАУДИТА.

Тепловизор;
Лазерный пирометр;
Газоанализатор (анализатор дымовых газов);
Ультразвуковой расходомер жидкости;
Ультразвуковой толщиномер;
Анализатор электропотребления и качества энергии (с накопителем информации и токовыми клещами);
Акустический течеискатель;
Манометр;
Контактный термометр;
Люксметр;
Электронный анемометр (с измерителем влажности);
Логгер;
Измеритель плотности теплового потока. (Дополнительно, для проведения тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций);
Измеритель запыленности

ТЕПЛОВИЗОР

Тепловизор
— это специальное измерительное устройство для диагностики распределения температуры обследуемой поверхности в инфракрасном спектре.

Обзор основных параметров тепловизора
при его выборе
Размер матрицы (160х120), (320х240), (640х480)
Размер объектива , определяющий поле зрения (FOV) тепловизора
стандартный - (32° x 24°).
Диапазон контролируемых температур (-20 +100 °C)
Диапазон рабочих температур (-15 +40 °C)
Спектральный диапазон пропускания оптики (8 - 14 μm)
Наличие функции установки коэффициента теплового излучения в диапазоне 0,01..1,00
Размер дисплея (320х240)
Разрешение 0,1 °C
Погрешность: ±2 °C, ±2% от изм. значений
Наличие дополнительного объектива (узкоугольного или широкоугольного)
Наличие видеокамеры
Наличие программного обеспечения
Питание
Габариты, вес прибора

FOV
32°
Калькулятор- www.thermoview.ru/articles/fov www.testo.ru/FOV

Излучение, регистрируемое тепловизором
ε
τ
ρ

Закон теплового излучения Кирхгофа
Инфракрасное излучение, регистрируемое тепловизором, состоит из:
излучения, испускаемого объектом измерения;
отраженного внешнего излучения
пропущенного объектом излучения.
Сумма данных компонентов всегда принимается за 1( 100%):
ε + ρ + τ = 1
Поскольку коэффициент пропускания редко играет значительную роль, на практике, τ опускается и формула
ε + ρ + τ = 1
упрощается до
ε + ρ = 1.
Для термографии это означает, что:
Чем ниже коэффициент излучения,
тем выше уровень отраженного инфракрасного излучения,
тем сложнее осуществить точное измерение температуры и
тем более важным становится правильная настройка компенсации
отраженной температуры (КОТ).

Тепловизионные обследования в промышленности:
машиностроение
микроэелектроника
пищевая промышленность
строительство
энергетика
нефтегазовый комплекс
охрана и безопасность
строительство дорог
судостроение
энергоснабжение

Методика работы с тепловизором использует неразрушающие методы измерений – тепловой неразрушающий контроль – и дает возможность оперативно, в течение нескольких часов, проводить натурные обследования объекта.
Oкна в офисном здании
Сравнение окон с двойным и одинарным остеклением.

Осмотр внутренней поверхности крыши
В результате тепловизионного обследования, проведённого в дневные часы, выяснилось, что центральная часть крыши насыщена влагой и нуждается в немедленном ремонте.

1. Тепловизор в машиностроении
Несоосность муфты
В качестве примера приведена гидравлическая система со сдвоенным насосом. На левом рисунке показана муфта 1 между двигателем и первым насосом, а на правом рисунке изображена муфта 2, расположенная между первым и вторым насосами. Эти рисунки подтверждают наличие углового смещения муфты 1.

Двигатель
Проблема с обмоткой.

Система шкивов
Перегрев ременной передачи.

Тепловизор в микроэлектронике
Перегрев печатной платы
На рисунке приведено тепловизионное изображение микросхемы с дорожками шириной 7 микрон. С помощью тепловизионной камеры можно определять температуру или тепловое поле объектов очень малого размера. В частности, можно обнаружить дефекты размером даже менее 7 мкм

Тепловизор в энергетике
Соединение в подстанции
На этом ИК-изображении показано «горячее» соединение (измеренная с использованием телескопического объектива температура соединения составляет 225°С) в подстанции, которая подаёт электропитание в больницу и близлежащие к ней здания. При помощи тепловизора удалось сразу же зафиксировать наличие дефекта. Электрическое соединение было повреждено при грозе, в результате чего контакт приварился заново к опорному кронштейну изолятора.

Трансформатор
Выделение избыточного тепла в распределительном трансформаторе произошло вследствие появления внутреннего дефекта и низкого уровня масла

Обследовании дымовых труб и градирен

Тепловизор для нефтегазового комплекса
Резервуар для хранения жидкости

Диагностика климат-контроля автомобиля

Диагностика заболевания лошади
Левый по кадру сустав воспален

ТЕПЛОВИЗИОННЫЕ ОБСЛЕДОВАНИЯ ЗДАНИЙ И ОБЪЕКТОВ ЖКХ
Одной из основных задач тепловизионного обследования зданий является разработка энергетического паспорта здания и определения класса его энергетической эффективности. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»
Исследование тепловой защиты зданий производится с целью обнаружить её дефекты и получить исходные данные для расчета сопротивления теплопередаче.
Тепловизионное обследование ограждающих конструкций зданий проводится в соответствии с ГОСТ 26629-85.

Кроме тепловизора, для проведения полного обследования здания необходимо иметь следующее оборудование:
датчик теплового потока, для примера ИТП-МГ4.03-100 «ПОТОК»
предназначеный для измерения и регистрации температур и плотности тепловых потоков, проходящих через однослойные и многослойные ограждающие конструкции зданий и сооружений
анемометр для определения скоростей воздушного потока у поверхностей стен (для расчетов фактических величин коэффициентов теплообмена), пирометр и влагомер строительных конструкций.

Методика проведения обследования ограждающих конструкций
В отчете указываются информация о погодных, температурных условиях, в которых проводилось обследование, дата, время. описание задействованного приборного парка
Тепловизионное обследование проводилось в натурных условиях 16 марта 2007 года при температуре окружающего воздуха в среднем +3 оС с 09:45 до 14:00. Температура наружного воздуха в момент проведения обследования регистрировалась электронным самописцем ИС-201 и ее значения приведены в приложении 1А в виде графика и в приложении 1Б в форме таблицы. Погодные условия удовлетворяли требованиям проведения обследования (отсутствие атмосферных осадков, тумана и задымленности, солнечных бликов и инея на ограждающих конструкциях, отражения излучения солнца от снежной поверхности и стен соседних зданий). День был пасмурный. Температурный напор был выше рекомендуемого предела в 10 оС (рекомендации ISO 6781-83) и составлял не менее 20 оС. Скорость ветра не превышала значения 1,5 м/с в продолжение контроля (рекомендуемый предел 5 – 7 м/с) при атмосферном давлении 762 мм.рт.ст. Влажность наружного воздуха составляла 80%, внутреннего – 35%. Средние значения температуры внутреннего воздуха на уровне 1,5 метра от пола на момент проведения контроля имели следующие значения: 1 этаж в холле - +21,7 оС, 3 этаж, помещения, +22 - +24оС, 6-й этаж - + 21,5 оС. Температуры теплоносителя по приборам узла учета составляли: подача – 78 оС, обратка – 42 оС.
Расстояние до ограждающих конструкций от точек термографирования изменялось от 10 до 30 метров, что позволяло фиксировать в одной термограмме контрольную зону, линейный размер которой от 3,5 до 10 м, а площадь обнаруживаемого дефекта от 2 до 15

На полное техническое обследование здания тепловизионным методом уходит в среднем от 15 суток, при условии выполнения всех требований Методики, из них:
а) от 3 до 5 суток работа самописцев, тепловизионная съемка и контрольные измерения
б) 3-5 суток обработка результатов измерений и тепловизионной съемки
в) анализ результатов обследования и выпуск отчета – до 5 суток.
Основные требования (условия) методики выполнения технического обследования таковы:
а) среднесуточный температурный напор в контролируемом помещении должен быть не менее 3°С (желательно 10°С)
б) рекомендуется проводить температурную съемку при скорости ветра не более 5-7 м/с
в) не рекомендуется проводить тепловизионную съемку при выпадении осадков в виде дождя и снега.

Что получает владелец здания в результате энергоаудита
Информацию о текущем состоянии теплоизоляции ограждающих конструкций здания.
Информацию о текущем состоянии систем жизнеобеспечения здания.
Составленный энергобаланс здания.
Выявленный потенциал энергосбережения здания.
Разработанные малозатратные, среднезатратные и затратные энергосберегающие мероприятия, с расчитанными стоимостью и сроком окупаемости по каждому мероприятию.
Расчитанный экономический эффект от внедрения энергосберегающих мероприятий.
Определенный и обоснованный класс энергетической эффективности здания.
Энергетический паспорт, оформленный в соответствии со СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».
Отчет о проведении обследования, содержащий полное описание прделанной работы, результаты измерений, расчеты, необходимые термограммы и фотографии.

Обзор основных параметров при выборе лазерного пирометра
диапазон контролируемых температур
диапазон рабочих температур
значение показателя визирования (отношение диаметра пятна, с которого производится измерение температуры на объекте, к расстоянию до этого объекта)
спектральный диапазон пропускания оптики
наличие функции установки коэффициента теплового излучения в диапазоне 0,01-0,99
наличие лазерного целеуказателя, габариты, вес прибора
Наличие программного обеспечения
Питание

ЛАЗЕРНЫЕ ПИРОМЕТРЫ
Кельвин® Компакт 1200 ЗАО Евромикс
Технические характеристики:
- Лазерный целеуказатель
-Диапазон измерения температуры: -10°…+1200°С
-Диапазон рабочих температур: -20°…+50°С
-Погрешность измерения: 1%+1°С
-Время измерения: 1 сек
-Разрешение: 1°С
-Показатель визирования: 1 : 100
-Диапазон установки излучательной
способности: 0,01 … 1,00
-Спектральный диапазон: 8 - 14 мкм
-Питание: 2×AA
-Габаритные размеры: 122×145×43 мм
-Вес: 280 г

ПОКАЗАТЕЛЬ ВИЗИРОВАНИЯ
Диаметр «пятна» на объекте определяется по формуле: L :100 х 1

Бесконтактный лазерный пирометр Testo 845
Измерительный диапазон ИК: -35 до +950°С
Модуль влажности: 0 до 100%
Погрешность ИК
±0.75°С (+20 до +99.9°С)
±0.75% от изм. величины (+100 до +950°С)
Погрешность модуля влажности ±2%ОВ (2 до 98%ОВ)
Разрешение
0.1°С (°С-измеряем. параметр)
0.1%ОВ (влажность)
Спектральный диапазон от 8 до 14µm
Настраиваемый коэффициент излучения от 0.1 до 1.0
Оптическое разрешение
Длинный фокус: 75:1
Короткий фокус: 1мм,расстояние 70мм
Рабочая температура -20 до +50°С
Питание 2хАА AlMn или через USB
Вес 465г.
Габариты 155 х 58 х 195 мм

Газоанализаторы
Газоанализаторы фирмы TESTO 350 S/XL, используя электрохимческие ячейки измеряют величины O2, CO, NO, NO2, H2S, SO2.
На основе замеров производится анализ дымовых газов для оптимизации процессов горения.
Настройка всех типов промышленных котлов.
Измерение концентраций отходящих газов в течение длительного времени.
Контроль условий работы промышленных
горелок любого типа.
Измерения давления и скорости в
воздуховодах и газоходах.
Производится расчет потерь
тепла с дымовыми газами,
расчет к.п.д. котла.
Для замера параметров используется
зонд

Газоанализатор рабочей зоны GX-2001
Компактный и доступный прибор предназначен для одновременного контроля концентраций горючих газов (СН4), кислорода (О2), угарного газа (СО) и сероводорода (H2S) в ограниченных зонах, на рабочих местах, в коллекторах и колодцах.
В стандартный комплект поставки входят: измерительный блок с датчиками СН4 , О2, СО, H2S , встроенный аккумулятор, зарядное устройство, инструкция пользователя.
Дополнительно комплектуется: выносной зонд для удаленного мониторинга газов с рукояткой и автоматическим забором пробы, выносной зонд для измерений в колодцах и других труднодоступных местах с ручным пробоотборником (длина шланга – 5м), зарядное устройство с функцией памяти (регистрации данных), кабель RS 232, программное обеспечение.

Области применения:
Нефтепереработка/нефтехимия; газовые, телефонные, электрические коммуникации;
химические заводы;
безопасность различных материалов;
станции обработки воды;
пожарные службы;
фармацевтические заводы;
горная промышленность.

Ультразвуковые портативные расходомеры
Portaflow 220
Предназначены для оперативного измерения объемного расхода и количества жидкости в технологических линиях, а так же в сетях холодного и горячего водоснабжения.

Технические характеристики
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
- дисплей ЖК, 240 x 64;
- Т рабочая -20...+50°С
- зарядное устройство: Аккумулятор:
• язык: русский, английский, немецкий, французский;
• дисплей: объемный l/s, l/min, l/h,m3/s;
- расход m3/min, m3/h;
- скорость м/с, фут/с;
- диапазон скоростей 0,1 до 20 м/с;
• датчики:
- Portaflow 220A 13...115мм;
- Portaflow 220B 50...1000мм;
-Portaflow 330 13…2000мм, специальные датчики до 5000мм., логгер.
- T рабочая для А, В -20...+135°С
• материал трубы:
- любой материал, проводящий ультразвук: углеродистая сталь, нержавеющая сталь, медь, ПВХ, бетон, сталь с гальваническим покрытием, стекло, латунь;
• точность:
- для турбулентного профиля потока с числом Рейнольдса выше 4000 - ±3%

Ультразвуковой толщиномер TM8812
Micronics LTD
Предназначен для измерения толщины объектов, доступ к которым возможен только с одной стороны.
Имеет автоматическую калибровку
датчика для любых однородных материалов.
Для высокой точности измерений
использован эксклюзивный
микро-компьютер LSI.
Применим для измерения
толщины таких материалов как :
сталь, чугун, алюминий, медь,
латунь, цинк, кварцевое стекло,
полиэтилен, хлорвинил,
серый чугун, узловой чугун.

Технические характеристики:
Экран жидкокристаллический
Диапазон: 1.2 – 200 мм/0.04-7.87 дюймов (45 сталь)
Разрешение: 0.1 мм/0.001 дюйм
Погрешность: +-(0.5%n+0.1)
Скорость звука: 500-9000 м/с
Переход от метрической системы к английской системе мер
Питание: 4х1.5 ААА батареи
Размер: 120х62х30 мм (4.7х2.4х1.2 дюйма)
Вес: около 164 г (без батарей)

Кабелетрассотечеискатель«Атлет ТЭК-120ГАЗ-2»
Кабелетрассотечеискатель предназначен для поиска подземных трасс, электрических кабелей и трубопроводов, а также определения глубины их залегания и мест повреждения. Наличие акустического датчика и ударного механизма позволяет проводить трассировку металлических и неэлектропроводящих трубопроводов, поиск утечек из трубопроводов и поиск мест повреждения кабеля.
Генератор мощностью 120 Вт используется как источник тока синусоидальной формы звуковой частоты для определения мест повреждения силовых кабельных линий индукционным методом. Позволяет прибору производить трассировку с высокой дальностью и осуществлять высокоэффективный поиск мест повреждения кабелей.

Кабелетрассотечеискатель«Атлет ТЭК-120ГАЗ-2»

Анализатор электропотребления и качества энергии AR.5M
Производитель - Circutor Grup
Трехфазный портативный анализатор AR.5М предназначен для регистрации параметров сетей 220/380 В, а также высоковольтных сетей при наличии штатных измерительных трансформаторов.
Прибор подключается с помощью токовых клещей или гибких датчиков тока номиналом от 5 до 10000А. Возможно подключение к 5-амперным выходам измерительных трансформаторов с помощью шунта. За каждый период измерения регистрируются среднее, максимальное и минимальное значения параметров.
Память на 5000 результатов полных измерений.

Выполняемые функции прибора в энергосбережении:
обнаружение и недопущение избыточного потребления энергии (кВтч);
анализ графика нагрузки и обнаружение моментов времени, на которые приходилось максимальное потребление;
количественная оценка потребления энергии до и после усовершенствования систем для определения эффективности устройств энергосбережения
расчет параметров батарей конденсаторов для компенсации реактивной мощности (квар); анализ исправности счетчиков электроэнергии и обнаружение погрешностей.
Контроль качества электроэнергии при сертификации ее качества.

Параметры, регистрируемые в каждом измерении:
напряжение на каждой фазе и среднее;
ток в каждой фазе и средний;
частота сети;
соsф в каждой фазе и средний;
активная, реактивная (индуктивная и емкостная) мощность в каждой фазе и суммарная;
потребленная активная, индуктивная и емкостная энергия;
1...15 гармоник токов и напряжений;

ИЗМЕРИТЕЛИ ПЛОТНОСТИ ТЕПЛОВЫХ ПОТОКОВ ТРЕХ-ПЯТИКАНАЛЬНЫЕ
ИТП-МГ4.01 "ПОТОК" - ИТП-МГ4.03 "ПОТОК"
Приборы предназначены для измерения плотности тепловых потоков, проходящих через однослойные и многослойные ограждающие
конструкции зданий и сооружений
по ГОСТ 25380, через облицовку
и теплоизоляцию энергообъектов
при экспериментальном
исследовании и в условиях
эксплуатации. Приборы также
позволяют измерять температуру
воздуха внутри и снаружи помещения.

Многофункциональный прибор
Testo 435
Testo 435 - универсальный прибор
с широким спектром применения благодаря возможности
подключения сменных зондов:
термоанемометрических,
крыльчатых, температурных и т.д.

testo 435 применяется для измерения: скорости воздуха в помещении, воздуховоде или вытяжной трубе, зондом с крыльчаткой, зондом термоанемометром и трубкой Пито
с автоматическим усреднением и расчетом объемного расхода; влажности воздуха в помещении и воздуховоде с автоматическим расчетом точки росы; концентрации СО
и СО2 в закрытых помещениях; давления газа или воздуха и тяги в воздуховоде; освещенности; сквозняков
и скоростей движения воздуха по слоям в помещении;

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ГОСТы:
ГОСТ 25314-82 "Контроль неразрушающий тепловой. Термины и определения."
ГОСТ 26782-85 "Контроль неразрушающий. Дефектоскопы оптические и
тепловые. Общие технические требования";
ГОСТ 23483-79 "Контроль неразрушающий. Методы теплового вида.
Общие требования";
ГОСТ 26629-85 "Метод тепловизионного контроля качества. Теплоизоляция
ограждающих конструкций";
ГОСТ 18353-79 "Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов";
ГОСТ 28243-96 "Пирометры. Общие технические требования";
ГОСТ 25380-82 "Здания и сооружения. Метод измерения плотности тепловых
потоков, проходящих через ограждающую конструкцию ";
ГОСТ 26254-84 "Здания и сооружения. Методы определения сопротивления
теплопередаче ограждающих конструкций ";
ГОСТ 26602-85 "Окна. Метод определения сопротивления теплопередаче";
ГОСТ 51379-99 "Энергосбережение. Энергетический паспорт промышленного
потребителя топливно-энергетических ресурсов";
ГОСТ 51380-99 "Энергосбережение. Методы подтверждения соответствия
показателей энергетической эффективности энергопотребляющей продукции их
нормативным значениям";
ГОСТ 51387-99 "Энергосбережение. Нормативно-методическое обеспечение";
ГОСТ 51388-99 "Энергосбережение. Информирование потребителей об
энергоэффективности изделий бытового и коммунального назначения";
ГОСТ 51541-99 "Энергосбережение. Энергетическая эффективность. Состав
показателей".