Termography

1. ANALISI TERMOGRAFICA

2. La scoperta delle radiazioni a infrarosso da parte dell’astronomo tedesco Friedrich
Wilhelm Herschel nel 1800.
Con il termine termografia viene intesa la rappresentazione visiva della emissione
naturale o della riflessione delle radiazioni che un corpo emette nel campo dell’infrarosso.
Tutti i corpi emettono, assorbono, trasmettono e riflettono radiazioni nella banda
infrarossa. Tutti i corpi con temperatura superiore allo zero assoluto ( -273 °C ) irradiano
energia sotto forma di radiazione elettromagnetica. Il comportamento dei corpi nei
confronti delle radiazioni infrarosse non e’ però affatto univoco, si passa da corpi con
elevato potere assorbente a corpi che, al contrario, riflettono l’energia radiante nella quasi
totalità.
INTRODUZIONE

3. TRASMISSIONE DEL CALORE
MEDIANTE RADIAZIONE
Si designa con irradiazione termica una parte dell’energia elettromagnetica emessa da un
corpo. L’irradiazione in quanto tale è costituita, come tutta la luce, da onde
elettromagnetiche e con l’azione del calore nel campo dell’infrarosso.
L’energia Elettrom agnetica
Se un corpo viene colpito dalla radiazione, una parte della radiazione che viene assorbita
viene convertita in generale in calore sensibile, per cui la temperatura del corpo sale. Il
rapporto tra la radiazione assorbita Aλ e l’energia totale irradiata Aλs è chiamato rapporto
di assorbimento e designato con ε ( emissività )
Aλ / Aλs = ε
Se un corpo di temperatura elevata sta di fronte a un corpo di temperatura inferiore,
ambedue emettono raggi di calore. Solo che la quantità di calore irradiata dal “freddo”
al “caldo” è minore della quantità di calore irradiata in senso contrario.

4. PUNTO D’INCIDENZA
E
CORPO NERO
L’energia di irradiazione che perviene su un corpo non verrà in genere completamente
assorbita da questo corpo, bensì in parte riflessa. E’ infine possibile che una parte della
radiazione passi attraverso un corpo ed esca poi dal lato opposto. In questo caso il corpo
ha anche una capacità di trasmissione per la radiazione. La somma della capacità di
assorbimento, di riflessione e di trasmissione è sempre uguale a 1.
Punto d’incidenza W
Radiazione
trasmessa τW
Radiazione riflessa ρW
Suddivisione dell’energia di radiazione nel punto d’incidenza
Radiazione assorbita α W
Il corpo solo teoricamente immaginato, che abbia una capacità di assorbimento = 1, e
conseguentemente assorba l’interna radiazione incidente,senza parzialmente rifletterla o
trasmetterla, è chiamato corpo assolutamente nero. Un corpo non ha solo la capacità di
assorbire una radiazione e di convertirla in calore; esso stesso emetterà, in funzione della
sua temperatura, una radiazione e possiede quindi un potere emissivo. Radiazione dei
corpi solidi : per il corpo assolutamente nero vale la legge di Stefan Boltzman :
Q= C (T/100)4
kcal / m2 .
h
C = coefficiente d’irradiazione del corpo assolutamente nero
Da questo ne deriva le seguente equazione: W=αW+ρW+τW

5. SISTEMA DI MISURAZIONE
La Refrattari Sirc a messo a punto un sistema basato sull’analisi della mappatura della
distribuzione di calore sulle superficie dei forni rivestite in refrattario. Utilizzando una
telecamera a raggi infrarrossi e sfruttando l’energia termica quale sonda per analizzare i
rivestimenti refrattari e definire l’usura del rivestimento
Oggetto Atmosfera Telecamera IR
Radiazione emessa dall’oggetto e ripresa
dalla telecamera a raggi infrarossi.Tobj
Wobj
ε⋅Wobj ε⋅τ⋅Wobj
Tamb
Wamb
(1 - ε)⋅Wamb τ·(1 - ε)⋅Wamb
(1-)⋅τ⋅Wamb
La radiazione emessa dall’oggetto è composta da tre differenti fonti. La telecamera a
raggi infrarossi riceve queste radiazioni e le analizza tramite un software residente.
1 – Emissione dell’oggetto = ε⋅τ⋅Wobj, dove ε è l’emissività dell’oggetto e τ è la trasmissione della
atmosfera.
2 – Riflessione emessa dall’ambiente = (1 - ε)⋅τ⋅Wamb, dove (1 - ε) è la riflessione dell’oggetto
3 – Emissione dell’atmosfera = (1 - τ)⋅Watm, dove (1 - τ) è l’emissività dell’atmosfera

6. 37,1°C
381,9°C
100
200
300
SP01: 99,0°C
SP02: 85,5°C
SP03: 124,5°C
SP04: 371,5°C
SP05: 104,8°C
SP06: 235,7°C
13,1°C
66,3°C
20
40
30
60
50
SP01: 32,3°C
SP02: 55,9°C
SP03: 17,5°C
227,5°C
802,3°C
800
400
600
SP01: 746,7°C
SP02: 716,0°C
SP03: 424,7°C
SP04: 734,8°C
SP05: *288,5°C
100
98,3°C
291,9°C
280
140
120
180
160
220
200
260
240
SP01: 159,9°C
SP02: 279,6°C
SP03: 175,1°C
SP04: 214,7°C
SP05: 241,6°C
IMMAGINI A INFRAROSSO
Avanforno ad Induzione a Canale 40 Ton Ghisa :
Particolare flangia induttore / bacino
Forno di Vuoto :
Particolare camera di combustione
Forno Fusorio a Bacino 10 Ton Alluminio :
Particolare suola di carico pani
Forno di Processo :
Particolare zona bruciatore

7. SPESSORE DEL RIVESTIMENTO
REFRATTARIO
Passare dalla teoria alla pratica, talvolta può essere complicato, per ottenere dei risultati
affidabili, occorre conoscere alcune informazioni preliminari :
Spessori del rivestimento l1 l2 l3
Flusso di calore
Temperatura
Conducibilità termica α1 λ1 λ2 λ3 α2
1. Il prodotto utilizzato e la sua conducibilità termica
2. Spessore originario del rivestimento
3. Temperatura interna
4. Coefficiente di dispersione
5. Emissività della parete esterna a contatto con l’ambiente
6. Temperatura ambiente
T1 = 200 T2 = 20º

8. 378,5°C
350
300
250
200
150
100
97,0°C
MAPPA DEI MARGINI
DI SPESSORE
Curva di tendenza dell'usura del rivestimento
500
400
300
200
0
100
60 80 100 120 140 160 180
Spessore Refrattario
200 220 240 260 280
TemperaturesulMantello
Curva di Riferimento

9. DIREZIONE GENERALE
Refrattari Sirc s.r.l.
Headoffice Address: Via Gulf Italiana, 1
26827 Terranova dei Passerini (LO) – Italia
Warehouse Address: Via Gulf Italiana, 2
26827 Terranova dei Passerini (LO) – Italia
Phone: +39 0377-85.329
Fax: +39 0377-85.50.56
Web: www.refrattarisirc.com
General E-mail: sirc@refrattarisirc.com
E-mail: l.paparcura@refrattarisirc.com
R.E.A. LO 1454990 – R.I. LO 07401620153
C.F. – P.IVA IT 07401620153
Cap. Soc. € 36.400,00 i.v.