Termografia Infrarroja Con Y Sin Contacto

Posteado: 19/04/2012 | Vistas: 94 |

 TERMOGRAFÍAS INFRARROJA CON Y SIN CONTACTO

 La termometría tradicional se apoya en el principio de transferencia de energía térmica

por conducción. Cuando dos cuerpos son puestos en contacto, se produce una

transmisión de energía hasta que, transcurrido un tiempo de estabilización, se alcanza

el equilibrio térmico cuando las temperaturas de ambos se igualan.

Aprovechando este mecanismo, las sondas de temperatura convencionales, son

puestas en contacto con el elemento a medir, de modo que al cabo de un tiempo su

temperatura se ha igualado con la de la superficie. En función de las propiedades del

elemento sensor, se utiliza alguna otra variable para determinar la temperatura. De

este modo, el termómetro de mercurio utiliza el volumen como variable termométrica;

el termopar emplea la diferencia de potencial; la termorresistencia la resistividad, etc.

Todos estos sistemas de termometría necesitan ser puestos en contacto con el

elemento a medir y mantener ese contacto durante el tiempo necesario para que se

llegue al equilibrio térmico. Además, se debe tener en cuenta que durante el proceso

de medida se produce una transferencia de energía (el termómetro se calienta a costa

de enfriar, en mayor o menor grado, la superficie a medir).

La termografía infrarroja aprovecha la radiación emitida por todos los cuerpos por el

hecho de estar a temperatura mayor al cero absoluto (-273ºC) como variable

termométrica. Como se expuso en apartados anteriores, esta radiación es proporcional

a la cuarta potencia de la temperatura superficial del objeto (Ley de Stefan-

Boltzmann).

Con esta técnica la medida se realiza a distancia, sin necesidad de un tiempo de

estabilización, por lo que sus posibilidades son mayores, no sólo en cuanto a

aplicaciones, sino que es posible incluso la obtención de imágenes térmicas de

superficies completas en tiempo real, permitiendo el estudio de transitorios y

distribuciones térmicas espaciales y temporales. 

 CARACTERÍSTICAS DE CADA UNO DE LOS MÉTODOS SISTEMAS DE MEDIDA POR CONTACTO SISTEMAS DE MEDIDA SIN CONTACTO

 Es difícil la medida de temperatura en objetos móviles.

Se puede medir con facilidad la temperatura en objetos móviles.

Tiempo de respuesta muy lento, del orden de segundos. No es apropiado para la

medida de temperatura en fenómenos transitorios. La constante de tiempo de un detector

cuántico es del orden de microsegundos, por lo que este método es apropiado para la medida de transitorios de temperatura. Para grandes superficies es necesario

utilizar muchos detectores. Se pueden efectuar medidas en grandes superficies, obteniendo la temperatura en cada uno de los puntos de la superficie. 

Es impracticable la medida de temperatura en muchos objetos simultáneamente.

La medida de varios objetos se realiza rápidamente. Es muy útil también en el cálculo de medidas relativas. Se puede medir la temperatura interna de un objeto empotrando el detector.

La medida se limita a la temperatura de la superficie.

Se necesita buen contacto térmico entre el detector y el objeto que se va a medir.

Es preciso conocer la emisividad de la superficie a medir. 

La temperatura del cuerpo a medir no debe variar al ponerse en contacto con el detector.

Se debe eliminar el ruido de fondo El detector debe recibir radiación suficiente del objeto.

La temperatura de un cuerpo pequeño tiende a cambiar debido al contacto. 

No se pueden medir objetos con tamaño inferior a un límite, debido al tamaño propio del detector.

Al no existir contacto no se altera el comportamiento del elemento a medir. Se pueden medir además áreas muy pequeñas.

 VENTAJAS DE LA TERMOGRAFIA INFRARROJA

La medida de temperatura se realiza sin contacto No se interfiere con el proceso

Se pueden medir objetos móviles Tiempo de respuesta rápido, permite el estudio de transitorios

Es posible el estudio de distribuciones térmicas No modifica la temperatura del objeto a medir

Se pueden recoger gran cantidad de datos en poco tiempo Permiten la medida a través de atmósferas peligrosas o ventanas La precisión de la medida es habitualmente mayor que la de los sistemas convencionales.

  

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