CZ26646U1 - Tepelný štít pro eliminaci okolních vlivů prostředí při termografickém měření - Google Patents

Description

Dosavadní stav techniky

V současné době, například ve stavebnictví, při termografických měřeních v exteriéru je nutno stanovit tzv. zdánlivě odraženou teplotu. To se provádí jednou ze dvou následujících metod. „Metoda přímá“ využívá termokamery a její obsluha odhadne úhel dopadu a odrazu infračerveného záření oblohy a okolních předmětů a poté je prováděno měření. Druhá tzv. „nepřímá metoda“ se od metody přímé liší tím, že se před termokameru umístí reflektor a poté je prováděno měření. V obou uvedených metodách, je však nutné provést minimálně tři měření záření (tzv. zdánlivě odražené teploty) a vypočítat aritmetický průměr. Teprve po zjištění vlivu odraženého záření je možné provádět vlastní termografické snímkování.

Takto prováděná měření však mohou výrazně ovlivnit diagnostickou praxi a výrazně znehodnotit získané výsledky. Problém, kdy je termografické měření zásadním způsobem ovlivňováno okolím (tzv. zdánlivě odraženou teplotou), může být i tak výrazný, že neumožní dané měření provést.

Pokud chceme vlivy okolí eliminovat, je možné v dnešní době využít technického řešení jako je např. US 4 420 265 „Infrared temperature monitoring apparatus having means for sky radiation compensation“. V tomto případě je v zařízení infračervený senzor, který snímá odraženou teplotu oblohy a tím přesněji měří povrchovou teplotu měřeného objektu. Využitelnost takového zařízení mimo stavebnictví by však bylo problematické.

Dalším zařízením, které je určeno pro eliminaci chyb při měření, je možné nalézt pod číslem EP 1 830 165 - „Outdoor air temperature measuring instrument comprising a device for avoiding measurement errors during strong winds“. Toto zařízení je výhradně určeno pro eliminaci vlivu větru při měření a neřeší problém zdánlivě odražené teploty.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky zcela odstraňuje zařízení dle této přihlášky. Navrhované řešení je zaměřeno na ten druh diagnostické praxe (např. soudní inženýrství, soudní medicína, forenzní obory apod.), kdy je nutno objekt zaměřit za jakýchkoliv (reálných) okolních podmínek, kdy nelze čekat například na změnu okolních podmínek, kdy nelze měřený objekt transportovat do laboratoře, apod.

Tepelný štít, který je pro takovýto typ měření užíván, je složen z dutého tělesa, které je na jedné straně uzavřeno a jehož protilehlá část zůstává otevřena. V uzavřené části tělesa štítu je pak umístěn otvor, pro zasunutí snímacího zařízení. Tento otvor má stejnou velikost i tvar jako užité snímací zařízení a je možné jej doplnit tzv. infračerveným oknem. Otevřená část tělesa štítu je zkosena a v závislosti na podmínkách měření je možné ji doplnit těsněním. Na boční části tělesa štítu je umístěn fixační prvek pro stativ. Na boční části štítu, mohou být také, v závislosti na typu měření, umístěny další otvory pro měření jiných veličin. Pro lepší obsluhu štítu, je na jeho boku také umístěn nejméně jeden úchyt. Počet úchytů je závislý na velikosti štítu. Výhodou konstrukce tohoto štítu je fakt, že jeho užití není omezeno pouze na vnější měření, ale je možné jej užívat i v interiéru, což značně rozšiřuje jeho průmyslovou využitelnost.

Pro účely této přihlášky se snímacím zařízením rozumí termokamera, fixační prvek pak představuje například kolejnice nebo závit pro upevnění stativu. Pojem infračervené okno pak představuje transparentní průzor montovaný do krytů nebezpečných prostor.

-1 CZ 26646 Ul

Objasnění výkresů

Vynález je blíže osvětlen pomocí obrazové dokumentace, kdy na obr. 1 je znázorněn pohled na zařízení zleva. Na obr. 2 se nachází pohled na zařízení zdola. Obr. 3 představuje pohled zprava.

V případě obr. 4 se jedná o pohled shora. Obr. 5 představuje pohled úhlopříěný.

Příklady uskutečnění

Příklad 1

Tepelný štít pro termografické měření obvodové zdi

Těleso 1 užitého tepelného štítu je zhotoveno z vhodného kovu (například z ocelového plechu) tak, aby byla zabezpečena snadná manipulace s ním. Těleso 1. je tvaru kosého válce o rozměrech: 0 40 cm, délky 100 cm. Na tělese 1 štítu je umístěn fixační prvek 3, který umožňuje fixaci a aretaci tělesa I v daném místě. Manipulaci s tělesem I štítu usnadňuje dvojice protilehlých úchytů 2 umístěných na obvodu tělesa i štítu. Kvůli těsnému přilnutí k povrchu obvodové zdi je po obvodu otevřené části 5 instalováno silikonové těsnění výšky 5 cm a šířky 2 cm.

Příklad 2

Tepelný štít pro termografické měření obvodové zdi s použitím infračerveného okna

Příklad 2 se od příkladu 1 liší v tom, že ve snímacím otvoru 4 je umístěno infračervené okno.

Příklad 3

Tepelný štít pro termografické měření na průmyslových pecích

V tomto případě je těleso i štítu zhotoveno z vhodného kovu (například z hliníkového plechu) tak, aby byla zabezpečena snadná manipulace. Těleso i štítu je tvaru kosého válce o rozměrech: 0 40 cm, délky 100 cm. Na tělese 1 štítu jsou umístěny fixační prvky 3, které umožňují spolehlivou fixaci tělesa 1 štítu v daném místě. Manipulaci s tělesem i štítu usnadňuje trojice úchytů 2. Kvůli těsnému přilnutí k povrchu stěny průmyslové pece je po obvodu otevřené části 5 instalováno azbestové těsnění výšky 5 cm a šířky 5 cm.

Příklad 4

Tepelný štít pro termografické měření na průmyslových pecích s použitím infračerveného okna Příklad 3 se od příkladu 4 liší v tom, že ve snímacím otvoru 4 je umístěno infračervené okno.

Příklad 5

Tepelný štít pro využití v medicíně (humánní i veterinární)

Těleso I štítu je zhotoveno z plastu, tak aby byla zabezpečena snadná manipulace. Těleso J_ štítu je tvaru kosého válce o rozměrech: 0 20 cm, délky 50 cm. bia tělese 1 štítu je umístěn fixační prvek 3, který umožňuje aretaci štítu na daném místě. Manipulaci s tělesem i štítu usnadňuje dvojice protilehlých úchytů 2. Kvůli těsnému přilnutí k tělu pacienta je po obvodě otevřené části 5 štítu instalováno silikonové těsnění výšky 5 cm a šířky 2 cm.

Příklad 6

Tepelný štít pro využití v medicíně (humánní i veterinární) s použitím infračerveného okna Příklad 6 se od příkladu 5 liší v tom, že ve snímacím otvoru 4 je umístěno infračervené okno.

-2CZ 26646 Ul

Průmyslová využitelnost

Vynález je využitelný ve všech oblastech, kde je běžně užíváno termografické měření a to zejména ve stavebnictví, ale i ve strojírenství, elektrotechnice, slévárenství, petrochemii a medi-

Claims (6)

1. 5 NÁROKY NA OCHRANU

   1. Tepelný štít pro eliminaci okolních vlivů prostředí při termografickém měření, vyznačující se tím, že tepelný štít je složen z tělesa (1) štítu, které je z jedné strany uzavřeno, přičemž v této uzavřené části (6) se nachází snímací otvor (4), v místě otevřené části (5) je těleso (1) štítu zkoseno.

   ío
2. 2. Tepelný štít pro eliminaci okolních vlivů prostředí při termografickém měření podle nároku 1, vyznačující se tím, že na boční části tělesa (1) štítu je umístěn nejméně jeden fixační prvek (3) a zároveň nejméně jeden úchyt (2).
3. 3. Tepelný štít pro eliminaci okolních vlivů prostředí při termografickém měření podle nároku 1, vyznačující se tím, že tvar a velikost snímacího otvoru (4) odpovídá tvaru a

   15 velikosti objektivu snímacího zařízení.
4. 4. Tepelný štít pro eliminaci okolních vlivů prostředí při termografickém měření podle nároku 1 a 2, vyznačující se tím, že v boční části tělesa (1) štítu je s výhodou umístěn nejméně jeden další měřicí otvor.
5. 5. Tepelný štít pro eliminaci okolních vlivů prostředí při termografickém měření podle ná20 roku 1 a 3, vyznačující se tím, že snímací otvor (4) je s výhodou vybaven infračerveným oknem.
6. 6. Tepelný štít pro eliminaci okolních vlivů prostředí při termografickém měření podle nároku 1, vyznačující se tím, že otevřená část (5) je vybavena těsněním přizpůsobeným podmínkám měření.

   3 výkresy

   -3CZ 26646 Ul

   -4CZ 26646 U1