Perché misurare la temperatura?

Individuare un ipotetico problema con una telecamera ad infrarossi a volte non è sufficiente. Infatti, un'immagine fornita da una telecamera ad infrarossi senza funzioni di misura di temperatura (come i puri visori ad infrarossi) dice veramente poco sulle condizioni di un collegamento elettrico o sull'usura di una parte meccanica. Molte applicazioni elettriche funzionano ad una temperatura sensibilmente superiore rispetto alla temperatura ambiente. Un'immagine ad infrarossi senza un'accurata misura potrebbe essere fuorviante in quanto potrebbe segnalare visivamente un problema che in realtà non esiste.
Le telecamere ad infrarossi che integrano le funzioni di misura della temperatura consentono ai professionisti della manutenzione predittiva di effettuare valutazioni ponderate sulle condizioni operative delle applicazioni elettriche e meccaniche. Le misure di temperatura potranno essere simultaneamente confrontate con le temperature di funzionamento storiche o con letture ad infrarossi di analoghe attrezzature, allo scopo di stabilire se un aumento significativo di temperatura possa compromettere l'affidabilità dei componenti o la sicurezza dell'impianto.


Principali parametri che influenzano i risultati

La fotocamera termografica misura e visualizza le radiazioni infrarosse emesse dagli oggetti. Per il fatto che la radiazione è una funzione della temperatura superficiale degli oggetti, è possibile per la fotocamera calcolare e visualizzare questa temperatura.
Tuttavia, la radiazione rilevata dalla telecamera non è unicamente dipendente dalla temperatura degli oggetti, ma è anche determinata dall'emissività. Inoltre, anche la radiazione originata dall'ambiente circostante viene riflessa sull'oggetto. La radiazione derivante dall'oggetto e la radiazione riflessa sono influenzate dall'assorbimento da parte dell'atmosfera. Per misurare accuratamente la temperatura è quindi necessario compensare gli effetti di un certo numero di sorgenti di radiazioni.
Nella misura della temperatura assoluta sono da considerare molteplici parametri quali: riflessioni delle superfici, angolo di misura, umidità, temperatura ambiente e emissività della superficie misurata. Alcuni di essi possono influenzare in modo importante i risultati.

Di seguito riportiamo i parametri principali che devono essere forniti alla camera:

Emissività - Il parametro più importante dell'oggetto in analisi da impostare correttamente è l'emissività che rappresenta la misura di quanta radiazione è emessa dall'oggetto comparata a quella che emetterebbe se fosse un corpo nero perfetto.
Normalmente gli oggetti presentano emissività che vanno approssimativamente da 0.1 a 0.95. L'emissività di una superficie molto lucida (specchio) scende sotto 0.1, mentre una superficie ossidata o pitturata ha un'emissività molto maggiore. Vernici a olio, senza colore nello spettro visibile, hanno un'emissività sopra 0.9 nell'infrarosso. I metalli non ossidati rappresentano un caso estremo di opacità quasi perfetta e di elevata riflettività speculare, la quale non varia significativamente con la lunghezza d'onda. Di conseguenza, l'emissività dei metalli risulta bassa ed aumenta unicamente con la temperatura.

Temperatura Ambiente - Questo parametro viene utilizzato per compensare la radiazione riflessa sull'oggetto e la radiazione emessa dall'atmosfera tra la fotocamera e l'oggetto.
Se l'emissività è bassa, la distanza elevata e la temperatura dell'oggetto relativamente prossima a quella dell'ambiente circostante, sarà importante effettuare una corretta regolazione e compensazione per la temperatura dell'ambiente circostante.

Distanza ed umidità relativa- La distanza corrisponde a quella tra la superficie dell'oggetto e la lente frontale della termocamera. Questo parametro viene utilizzato per correggere l'assorbimento della radiazione tra l'oggetto e la termocamera e la riduzione di trasmissività causata dalla distanza.
La termocamera è anche in grado di compensare l'influsso dell'umidità dell'aria sulla trasmissività. Per fare questo è necessario regolare l'umidità relativa sul giusto valore. Per distanze brevi e umidità normale, l'umidità relativa può in genere essere regolata su un valore indicativo pari a 50%.