Applications de la caméra thermique industrielle

Effectuer une analyse de la température sans contact des machines et des équipements électriques critiques sans avoir à procédures de test approfondies pendant les temps d’arrêt des machines. Les caméras thermiques utilisées dans ce secteur sont capables d’augmenter la productivité, de réduire les temps d’arrêt des machines pour effectuer des réparations et d’empêcher les problèmes de devenir dommageables bien avant qu’ils ne le soient. Les problèmes bien avant qu’ils n’en aient l’occasion.

Les environnements industriels prospèrent grâce à deux éléments : la main-d’œuvre et les machines qu’elle utilise. Les travailleurs sont nécessaires pour maintenir les machines en bon état de fonctionnement et pour interagir avec les fonctions, tandis que les machines augmentent considérablement la productivité et garantissent que l’environnement de travail est rentable, en mouvement constant et sûr pour les personnes qui l’entourent. À mesure que la dépendance à l’égard des machines augmente dans les environnements industriels, il devient de plus en plus nécessaire d’entretenir en permanence les machines délicates, les tuyauteries et les sources d’énergie pour garantir que l’environnement industriel reste en bon état de fonctionnement.

Il existe plusieurs façons de tester les machines et l’environnement général dans l’industrie, mais l’une des méthodes de test les plus répandues est sans doute la réalisation d’études thermiques. Qu’elle soit automatisée ou réalisée à l’aide d’unités portatives, la technologie thermique utilisée dans l’industrie présente un certain nombre d’avantages par rapport à d’autres méthodes d’essai, qui sont décrits ci-dessous.

Mais comment fonctionnent les caméras thermiques ? Pour comprendre comment ces dispositifs intuitifs peuvent être utiles aux applications industrielles, il faut d’abord comprendre un peu la science qui se cache derrière ces systèmes.

Caméras thermiques – Explication

Qu’est-ce qu’une caméra thermique ? Pour simplifier au maximum, les caméras thermiques sont capables de prendre des photos de notre environnement et de mesurer la température de milliers de points dans l’image. En termes plus techniques, un système d’imagerie thermique mesure l’infrarouge (IR), une partie totalement invisible du spectre lumineux qui nous entoure en permanence, convertit l’émissivité détectée des objets en une image et l’affiche sous la forme d’une carte thermique des différentes températures.

L’explication technique, bien qu’elle puisse sembler déroutante au premier abord, est relativement facile à comprendre. Tout ce qui nous entoure – qu’il s’agisse de votre ordinateur, de votre propre corps ou même d’un glaçon – émet une certaine forme de rayonnement infrarouge, généralement sous forme de chaleur. Cette émission est connue sous le nom d’émissivité de l’objet et, comme nos yeux ne sont pas adaptés à cela, il est impossible pour l’homme de visualiser cette distribution normalement. Une caméra thermique, grâce à l’utilisation d’une technologie complexe, est capable de détecter cette chaleur distribuée sous forme d’IR, d’effectuer des calculs basés sur les niveaux de température détectés et de les capturer presque instantanément sous la forme d’une image qui montre la température détectée sous forme de différentes couleurs.

Cela facilite considérablement la mesure de la température sur une zone sans qu’il soit nécessaire d’utiliser des thermomètres infrarouges ou numériques (ou d’autres équipements similaires) et permet également à l’utilisateur d’effectuer des mesures de température à distance, sans aucun contact.

La carte thermique affichée sur chaque image thermique capturée diffère grandement selon le modèle de système d’imagerie thermique utilisé pour capturer l’image en premier lieu. Pour résumer, voici ce que signifient exactement la sensibilité thermique et l’émissivité.

Sensibilité thermique

Il s’agit de la sensibilité de la caméra aux variations de température. Plus la sensibilité thermique est élevée, plus la lecture globale effectuée à l’aide de la caméra thermique sera précise.

Émissivité

Rayonnement infrarouge émis sous forme de chaleur par un objet. Les objets plus chauds ont généralement une émissivité plus élevée car ils émettent des quantités excessives de rayonnement IR.

Comment la technologie thermique est-elle utile dans la tuyauterie ?

Les applications de la technologie thermique utilisées dans les environnements industriels sont vastes. Ces systèmes sont peut-être l’un des objets les plus utiles dans le cadre d’un programme de maintenance continue. Leur capacité à capturer des relevés de température précis à distance facilite la détection des problèmes, la prise de mesures correctives et le maintien de la sécurité des employés pendant les procédures de maintenance dangereuses.

Imaginez, par exemple, que vous deviez mesurer une tuyauterie en raison d’un problème présumé. Il est impossible de s’approcher des tuyaux car ils sont surchauffés, mais les arrêter pourrait faire disparaître lentement le problème et le rendre plus difficile à localiser. Alors, comment procéder pour tester la tuyauterie ? Faut-il les fermer et risquer des mesures inexactes, ou envoyer un employé à proximité des tuyaux surchauffés, ce qui pourrait causer des brûlures importantes et d’autres problèmes ?

La réponse n’est ni l’un ni l’autre : vous utilisez une caméra thermique.

En utilisant une caméra thermique, l’utilisateur peut se tenir à une distance sûre de la canalisation, capturer facilement une image et l’étudier ensuite pour voir comment la chaleur est répartie dans la canalisation. La détection d’une répartition irrégulière de la chaleur peut signifier une rupture de l’intégrité de la tuyauterie, des problèmes à l’intérieur de la conduite ou de nombreux autres problèmes potentiels. L’utilisateur peut utiliser l’image thermique comme point de référence, mettre le système hors tension, puis étudier les parties affectées de la conduite une fois que les procédures de refroidissement ont eu lieu.

Cette méthode de test peut être utilisée pour détecter les fuites dans les pompes, les tuyaux et les vannes, les ruptures d’isolation et les obstructions de tuyaux.

Il s’agit d’une méthode rapide et facile de prévention des problèmes.

Diagnostiquer les problèmes électriques

Étant donné qu’une grande partie des machines industrielles dépendent de l’énergie fournie par l’électricité, les pannes et la perte d’efficacité des composants peuvent entraîner des coûts d’exploitation élevés ou rendre les systèmes dangereux. Les méthodes traditionnelles de test des composants électriques, telles que l’utilisation d’équipements de test appropriés comme les multimètres, conviennent en général, mais lorsqu’il s’agit d’une machine massive constituée d’innombrables composants, comment isoler rapidement celui qui est à l’origine du problème ? Une section de fil est-elle effilochée et ne laisse-t-elle pas l’électricité circuler naturellement ? Un fusible a-t-il sauté dans le système ? Il est impossible de le savoir au premier coup d’œil et il peut être nécessaire d’effectuer des tests approfondis sur chaque composant pour déterminer exactement celui qui est à l’origine du problème.

Là encore, une caméra thermique peut accélérer considérablement ce processus. Alors que tester chaque composant pourrait être coûteux, long et extrêmement difficile à réaliser, capturer une image thermique des composants électriques et analyser lequel ou lesquels émettent des quantités excessives de rayonnement infrarouge consiste simplement à regarder à quel point les composants apparaissent chauds sur le thermographe.

Une fois encore, ce processus permet à l’utilisateur d’effectuer des tests lorsque le système est actif et il est beaucoup plus probable qu’il soit en mesure de déterminer les problèmes.

Les caméras thermiques sont désormais couramment utilisées pour analyser les composants électriques à l’intérieur des panneaux électriques sans avoir à les ouvrir. Pour ce faire, on utilise des fenêtres IR spéciales, des vitres uniques qui permettent à une caméra thermique de voir à travers elles (le verre conventionnel réfléchit le rayonnement IR, ce qui le rend impossible à voir lorsqu’on l’observe à l’aide d’une caméra thermique). Cela facilite considérablement les tests des panneaux électriques et, une fois de plus, permet de mettre le panneau sous tension pendant les tests et de voir d’un coup d’œil si un composant dégage une quantité excessive de chaleur.

Alors pourquoi se compliquer la vie ? Achetez simplement une caméra thermique et voyez comment votre programme de maintenance sera amélioré sous vos yeux.

Essais sous haute tension

Bien que l’électricité représente toujours un danger important, cela n’est jamais plus vrai que dans les applications à haute tension telles que les sous-stations. Les pannes des composants haute tension peuvent tout provoquer, des coupures de courant aux chocs électriques et aux incendies. Il est donc important de tester régulièrement les installations haute tension pour s’assurer qu’elles fonctionnent exactement comme prévu.

Les problèmes surviennent généralement dans les installations à haute tension à cause de la chaleur. Lors de leur mise en œuvre, elles sont conçues pour générer le moins de chaleur possible, mais des facteurs tels que la corrosion, le desserrage de pièces ou les effets du climat peuvent entraîner une augmentation directe de la résistance électrique, ce qui fait que le système à haute tension dégage plus de chaleur. Cela réduit l’efficacité de l’unité, peut provoquer des pannes et peut entraîner une augmentation significative du prix de fonctionnement de l’unité en raison de la production excessive d’énergie sous forme de chaleur. Si vous le laissez suffisamment longtemps, cette chaleur peut même faire fondre des composants.

Une caméra thermique permet de tester en toute sécurité les installations à haute tension à distance afin d’appréhender la surchauffe des composants. Elle peut être utilisée pour

• détecter l’oxydation des interrupteurs à haute tension

• Détecter les connexions surchauffées

• Détecter les connexions mal fixées

• Vérifier les défauts d’isolation

Tout comme les applications de test électrique standard, les équipements haute tension peuvent également être testés sous charge à l’aide d’une caméra thermique. Il est ainsi beaucoup plus facile de vérifier la précision des sous-stations haute tension, des appareillages de commutation, des transformateurs et des disjoncteurs extérieurs, et de repérer les problèmes.

Caméras thermiques industrielles recommandées

De nombreux systèmes d’imagerie thermique sont des dispositifs à usage général, ce qui les rend idéaux pour les applications industrielles. Les caméras thermiques étant conçues dans un souci de durabilité, elles sont également très résistantes aux effets des environnements à fort impact tels que l’industrie et sont généralement protégées contre les coups, les bosses, les chutes, les dégâts causés par l’eau et la poussière.