SISTEMAS DE ADQUISICIÓN DE DATOS TERMOGRÁFICOS PARA MANTENIMIENTO PREDICTIVO
Introducción
En los últimos años, el mantenimiento
predictivo en la Armada Argentina se ha
convertido en un elemento valioso para poder
sostener la operatividad de su componente
naval. Por esta razón, es fundamental la
adaptación de este a las nuevas tecnologías,
siendo una de ellas los sistemas de adquisición
de datos termográficos.
Las cámaras termográficas se han convertido
en sistemas compactos con el aspecto de una
cámara de vídeo o cámara fotográfica. Son
fáciles de usar y producen imágenes nítidas de
alta resolución en tiempo real.
Estas facilidades hacen de este recurso un
instrumento valioso como técnica para el
mantenimiento predictivo.
Termografía infrarroja
La termografía es la técnica que estudia el
comportamiento de la temperatura de los
sistemas o equipos, a través del análisis
de las radiaciones infrarrojas, con el fin de
determinar si se encuentran funcionando de
manera óptima.
Por intermedio de ella conseguimos una
imagen
térmica
llamada
termograma
que permite establecer las temperaturas
presentes en cada punto de la superficie
de lo inspeccionado ya sea de un equipo sin
partes móviles como puede ser un gabinete
de plaquetas electrónicas o un equipo con
partes móviles como es el caso de un motor o
generador.
De acuerdo con la postura de Carlos López
Jimeno (1), “La termografía infrarroja es una
tecnología que existe desde hace décadas pero
que necesita un impulso, ya que su nivel de
implantación es aún muy bajo pese a que se
podría aplicar a afinidad de campos”.
Principio de la termografía
La radiación infrarroja es emitida por cualquier
cuerpo cuya temperatura sea mayor que el
cero absoluto (0 K ó - 273 °C). La magnitud de
dicha radiación está relacionada directamente
con la temperatura del objeto y se puede
calcular utilizando de la siguiente ecuación:
E= T e4
Donde:
E= potencia emisiva superficial
= es la emisividad
= es la constante de Stefan Boltzman
T e =es la temperatura del objeto medida en K
Por medio de la energía emitida de un objeto, se
puede conocer la temperatura que éste posee,
esto es: la energía emitida por un cuerpo será
mayor a medida que su temperatura aumente.
Como la energía infrarroja no es visible al
ojo humano, deben utilizarse dispositivos que
permiten su visualización como es el caso de
las cámaras termográficas.
Cámara termográfica
Una cámara termográfica registra la intensidad
de la radiación en una zona infrarroja del
espectro electromagnético y la convierte en
una imagen visible. La figura N°1 muestra
cómo se obtiene un termograma.
La energía radiante (A) que irradia cualquier
objeto es captada por el sistema óptico (B) de la
cámara a través de un sensor (C); este sensor
transforma la señal radiante en una señal
eléctrica (D) para que pueda ser procesada y
presentada en una pantalla o display (E). Por
tanto, cada píxel de la imagen es de hecho,
una medición de temperatura. Esto hace que
la cámara termográfica se convierta en un
instrumento esencial (fundamental) para el
mantenimiento predictivo a bordo, ya que se
puede tener una idea de la localización exacta
del punto caliente. En la figura N°2 se muestra
Figura N°1: Procesamiento de una imagen térmica.Fuente FLUKE (izquierda) y FLIR Systems (derecha).