04/12/23 Caméra Thermique 1

Présentation Caméra thermique

04/12/23 Caméra Thermique 2

Thermographie infrarouge

Une caméra thermique est sensible à la chaleur rayonnée et non pas à la temperature.

La Température: Mesure de l’agitation moyenne des particules qui composent un corps.

La Chaleur: Energie transferée entre 2 systèmes de températures différentes.

04/12/23 Caméra Thermique 3

Echanges d’énergie

Conduction. Convection Rayonnement

Ex: la cuillière dans la marmiteConvection = Conduction avec au moins un Gaz ou un liquide en mouvement

Tout les objets qui sont à une température supérieure à

-273.15°C rayonnent de la chaleur.

04/12/23 Caméra Thermique 4

Loi de Plank

Loi qui décrit l’émission d’un corps noir

04/12/23 Caméra Thermique 5

Loi de Wien

λmax = 2898 / T

T = température en Kelvin (K)

λmax = Longueur d’onde du maximum en microns

04/12/23 Caméra Thermique 6

Loi de Stefan Boltzmann

04/12/23 Caméra Thermique 7

Infra-rouge thermique

Pour des niveaux de temperature de -50 à 2000°C les ondes émisent naturellement par les matériaux sont dans un domaine qui s’appelle l’infra-rouge thermique

04/12/23 Caméra Thermique 8

Loi de Kirchoff

04/12/23 Caméra Thermique 9

Théorie du rayonnement

04/12/23 Caméra Thermique 10

Transmissivité

En Infra-rouge la plupart des matériaux sont opaques.

Opaque = Transmissivité nulle.

Conséquences:

• on ne voit pas à travers les objets que l’on vise.

• On ne fait que des mesures de surface:

• Il n’est pas possible de mesurer à travers un composant ou à travers un capot.

04/12/23 Caméra Thermique 11

Emissivité - Reflexivité

• Emissivité: Aptitude d’un corps à émettre.

Varie de 0 à 1(Corps noir).

• Reflexivité: Aptitude d’un corps à réfléchir.

Varie de 0 à 1(Corps blanc)

• Température réfléchie d’environnement

04/12/23 Caméra Thermique 12

Camera

04/12/23 Caméra Thermique 13

Rayonnement reçu par la Caméra

Rayonnement reçu par la Caméra :ITOT = ε.Iobj + (1- ε).Ienv

Emission de l’objet : ε.Iobj

( ε : Emissivité effective de l’objet) Réflexion de l’environnement : (1- ε).Ienv

(1- ε). : Réflectivité de l’objet. L’environnement étant assimilé à un corps noir de température Tenv)

04/12/23 Caméra Thermique 14

Emissivité

04/12/23 Caméra Thermique 15

Table d’émissivité

04/12/23 Caméra Thermique 16

04/12/23 Caméra Thermique 17

Emissivite = f(T)

04/12/23 Caméra Thermique 18

Courbes du verre

04/12/23 Caméra Thermique 19

Zone de visée

04/12/23 Caméra Thermique 20

Utilisation de la Caméra

Effectuer la focalisation Régler la plage de mesure:

-20 : +100°C ou +0 : +250°C Effectuer des mesures avec des matériaux qui

émettent suffisamment. Entrer la valeur de la température réfléchie

d’environnement. Entrer la valeur de l’émissivité. Attention à la zone de mesure effective. Respecter un angle de visée compris entre ±45°

04/12/23 Caméra Thermique 21

Corps isotherme

04/12/23 Caméra Thermique 22

Connections

04/12/23 Caméra Thermique 23

Sectionneur fusible

04/12/23 Caméra Thermique 24

Sertissage

04/12/23 Caméra Thermique 25

Condensateurs

04/12/23 Caméra Thermique 26

Transformateur

04/12/23 Caméra Thermique 27

Echanges d’énergie

Conduction

Rayonnement

Convection

04/12/23 Caméra Thermique 28

Maison