Baixe Análise Termográfica-Termografia e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia de Materiais, somente na Docsity! Análise Termográfica Evandro Bertoldi Leonel Guarnieri Vitor Hugo Zanotelli 2016 1 Análise Instrumental SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 2. REFERENCIAL 3. PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO 4. TIPOS DE TERMOGRAFIA 5. VANTAGENS 6. LIMITAÇÕES 7. CONDIÇÕES AMBIENTAIS 8. APLICAÇÕES 9. EQUIPAMENTOS DE TERMOGRAFIA 10. PROCEDIMENTOS E NORMAS 11. RESULTADOS OBTIDOS 12. MODELO DE RELATÓRIO 13. VÍDEO DE UMA ANÁLISE TERMOGRÁFICA 14. BIBLIOGRAFIA 2 2. REFERENCIAL • Radiação Infravermelha. • Sua descoberta vem do ano de 1880. • Willian Herschel, astrônomo inglês. • Experimento de Newton do “espectro das cores”. 5 2. REFERENCIAL * Radiação Infravermelha. The Electromagnetic Spectrum Wavelength (m) 10-11 10º 107 105 103 =*— Frequency (s-!) 500 PPGEM SG Ç > Conceito E Perde UFRGS materiais UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL 700 750 nm 2. REFERENCIAL • Emissividade (𝜀). • É a medição da gama de radiação emitida pelo objeto, comparado à que é emitida por um corpo negro perfeito com a mesma temperatura. 7 2. REFERENCIAL * Lei de Planck. Do 8E+11 6E+11 4E+11 Spectral energy density / kJ/m3 nm 2E+11 ob dd Dos 0 500 1000 1500 2000 Wavelength / nm 4 Picos UFRGS materiais UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL 3. PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO • Emissividade do objeto. • Temperatura aparente refletida. • Distância entre o objeto e a câmera. • Umidade relativa. • Temperatura da atmosfera. 11 4. TIPOS DE TERMOGRAFIA • Termografia Ativa: • O objeto deve receber um estímulo externo. • O aquecimento de um material laminado submetido a um ensaio de impacto destacou os defeitos. • Método aplicado em estruturas de aviões. • Termografia Passiva: • O objeto já está com a temperatura diferente da temperatura ambiente. • É o caso de equipamentos em operação. • Uma distribuição de temparatura é analisada. 12 6. LIMITAÇÕES • Inspetor. • É o principal fator de limitação da inspeção termográfica. • Normas tem sido criadas com a finalidade de orientar no treinamento, qualificação e certificação de inspetores de termografia, e reduzir suas limitações. 15 6. LIMITAÇÕES • Termovisor. • É o principal instrumento de uma inspeção termográfica. • A temperatura do objeto a ser inspecionado define a faixa de temperatura e a melhor faixa de comprimento de onda que o Termovisor deve responder. • A distância e dimensão do objeto a ser inspecionado define a resolução espacial e de medida. • A temperatura do ambiente de inspeção define a faixa de temperatura de operação do Termovisor. 16 7. CONDIÇÕES AMBIENTAIS • O ambiente em que é realizada a inspeção termográfica exerce um importante papel nos resultados obtidos. • Podem afetar de maneiras diferentes a distribuição térmica dos componentes sob inspeção. • Atmosfera Terrestre. • Radiação Solar. • Vento. • Chuva e Umidade do Ar. 17 7. CONDIÇÕES AMBIENTAIS • Fatores Climáticos. • Vento. 20 7. CONDIÇÕES AMBIENTAIS • Fatores Climáticos. • Chuva e Umidade do Ar. 21 8. APLICAÇÕES • Sistemas Elétricos. • Sistemas Mecânicos. • Sistemas de Fluidos e Vapor. • Perdas de Energia (Edifícios, Fornos e Caldeiras). • Vigilância e Segurança. • Medicina e veterinária. 22 9. EQUIPAMENTOS DE TERMOGRAFIA • Campo de Visão (Field Of View - FOV). 25 9. EQUIPAMENTOS DE TERMOGRAFIA • Campo de Visão (Field Of View - FOV). 26 9. EQUIPAMENTOS DE TERMOGRAFIA • Campo de Visão (Field Of View - FOV). • 1 – Distancia até o Alvo. • 2 – VFOV. • 3 – HFOV. • 4 – IFOV. 27 10. PROCEDIMENTOS E NORMAS • Diante de todas as influências e limitações da termografia, é fundamental que se tenha procedimentos e normas de inspeção. • ISO-9712-Non-destructive testing - Qualification and certification of NDT personnel. • ISO 18436 - Condition monitoring and diagnostics of machines- Requirements for training and certification of personnel. 30 10. PROCEDIMENTOS E NORMAS • ASNT SNT-TC-1A - Personnel Qualification and Certification in Nondestructive Testing provides guidelines for employers to establish in-house certification programs for the qualification and certification of nondestructive testing personnel. • ABNT NBR 16.292-Ensaios Não Destrutivos-Termografia- Medição e compensação da temperatura aparente refletida utilizando câmeras termográficas. • ABNT NBR 15.424 - Ensaios não destrutivos – Termografia – Terminologia. 31 11. RESULTADOS OBTIDOS PPGEM 4 minas E é Yconceito £7) Perde UFRGS ser 26 Qmaterias UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL 11. RESULTADOS OBTIDOS e * Edificações. p 11. RESULTADOS OBTIDOS • Médico. 36 12. MODELO DE RELATÓRIO RELATÓRIO DE INSPEÇÃO TERMOGRAFICA Interessado: Engenheiro Leonel Declarante: Eng. Leonel Obra: Residencial Philadélphia Data do Ensaio: | 19/03/2016 Local: Apartamentos 303 e 304 1. NORMAS REFERENCIADAS NBR 15424 Ensaios não destrutivos = Termografia = Guia para verificação de termovisores; NBR 16292 Ensaios não destrutivos - Termografia - Medição e compensação da temperatura aparente refletida utilizando câmeras termográficas; EN 13186 Thermal performance of buildings - Qualitative detection of thermal irregularities in building envelope - infrared method (ISO 6781:1983 modified): A termografia é um teste que analisa a radiação emitida pelos materiais através de imagens térmicas, obtidas por termovisores de infravermelho. O termovisor utilizado nesta inspeção foi da marca FLIR, modelo T450sc, devidamente calibrado pelo laboratório da Flir na Suécia. 3. DADOS DA INSPEÇÃO: Tempo: Úmido Temperatura Refletida ("C): 26,9 Estrutura: Concreto Armado Distância do Objeto (m): 3 Temperatura Interna (ºC): 26 Revest. Interno: Argamassado Emissividade: 0,95 Temperatura Externa ("C): 26 Revest. Externo: Não informado Umidade Externa (4): 77 Umidade Interna (44): 77 Bloco/Tijolo: Não informado PPGE metalúrgica UFRGS materiais UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL EA 13. VÍDEO DE UMA ANÁLISE TERMOGRÁFICA • Formula 1 Thermal Camera. • https://www.youtube.com/watch?v=tt_uFFU6Npo 40 14. BIBLIOGRAFIA • Abende, Associação Brasileira de Ensaios Não Destrutivos e inspeção; “Fatores Críticos para o Sucesso da Manutenção Preditiva”; Revista Abende, N 14, Ano II – Junho de 2006. • ABNT, Associação Brasileira de Normas Técnicas; “TB-23/91 Lighting Terminology”; Dez/1001. • ASNT, The American Society for Nondestructive Testing; “Recommended Practice N SNT-TC-1A”; ASNT 2001 Edition. • Barbosa, L.C.; “Análise dos Resultados da Termografia no DRM.O”; V Seminário Interno DRM.O – FURNAS, 2005. • Flir; “Manual do Utilizador – Flir IX Series; Publi. No. T559733_pt-PT; Revision a571; 2011. 41 14. BIBLIOGRAFIA • Junior, A. S.; “Estudo da Termografia como uma Ferramenta complementar para Análise das condições de compressores Alternativos”; Monografia de Especialização em Gestão Industrial: Produção e Manutenção; Universidade Tecnológica Federal do Paraná; 2012. • Mario, M.; “Uso da Termografia como Ferramenta Não Destrutiva para Avaliação de Manifestações Patológicas Ocultas”; Trabalho de Diplomação em Engenharia Civil; Universidade federal do Rio grande do Sul; 2011. • Santos, L. dos.; Termografia Infravermelha em Subestações de Alta Tensão Desabrigadas”; Dissertação de Mestrado em Engenharia da Energia; Universidade Federal de Itajubá; 2006. 42