Como a emissividade afeta as imagens térmicas?

Antes, o que é emissividade?

Emissividade é uma medida da eficiência com que um objeto irradia calor, ou seja, o quanto a superfície de um objeto “diz a verdade” sobre sua temperatura. Os valores de emissividade vão de 0 (um espelho teoricamente perfeito, que reflete toda a energia) a 1 (um objeto teórico chamado corpo negro, que absorve e irradia perfeitamente toda a energia). Observe que os valores de emissividade de 0 e 1 só podem ser alcançados em teoria: na realidade, os objetos físicos podem ser melhor descritos como variando de 0,01 a 0,99 na escala de emissividade.

Superfícies metálicas altamente polidas, como cobre ou alumínio, geralmente têm emissividade abaixo de 0,10. Superfícies metálicas ásperas ou oxidadas terão emissividade muito maior (0,6 ou mais, dependendo da condição da superfície e da quantidade de oxidação). A maioria das tintas de acabamento plano tem cerca de 0,90, enquanto a pele humana e a água têm cerca de 0,98.

Emissivity test.jpg

Cada bloco tem a mesma temperatura, então por que se parecem diferentes?

Se você estiver vendo um objeto de metal altamente polido com baixa emissividade, essa superfície funcionará como um espelho. Em vez de medir a temperatura do próprio objeto, sua câmera detectará a temperatura refletida. A temperatura refletida (também conhecida como temperatura de fundo ou T refletida) é uma radiação térmica originada de outros objetos que refletem o alvo que você está medindo.

Emissivity Diagram.jpg

A temperatura refletida pode afetar a temperatura medida por uma câmera térmica.

Um objeto pode estar frio ao toque e mostrar temperatura muito mais alta, de acordo com sua câmera, se uma fonte de calor próxima (como o termografista) estiver refletindo na superfície.

LIGHT-FLIR-ONE-Pro.jpg

O interruptor de luz de metal é mais quente do que o resto da parede ou está refletindo uma fonte de calor quente?

Ou um objeto pode ter a mesma temperatura que outro objeto ao lado, mas parecer muito mais frio.

Arm And Veins-JPEG (Web - 72 dpi).jpg

O anel tem provavelmente a mesma temperatura da pele da pessoa, mas parece muito mais frio.

Para objetos com emissividade mais alta, a temperatura refletida tem menos influência. Porém, para objetos com menor emissividade, a temperatura refletida é um fator crítico, que deve ser entendido com atenção. À medida que a emissividade diminui, o que você está medindo (e vendo termicamente) vem mais das superfícies dos objetos ao redor, não do alvo que você está inspecionando.

Se o objeto que estiver medindo tiver alta emissividade, você pode ajustar a emissividade e a temperatura refletida nas configurações da câmera. Por exemplo, se quiser medir a temperatura corporal de uma pessoa, você definiria a emissividade para 0,98 (emissividade da pele humana) e a temperatura refletida para a temperatura ambiente (provavelmente em torno de 20 °C/68 °F se estiver dentro de casa), e sua câmera fará a compensação.

Para outros tipos de superfície, e se a precisão da medição de temperatura for importante para seu programa de inspeção, você provavelmente precisará de treinamento em termografia para compensar corretamente a emissividade ao fazer medições. A emissividade pode ser afetada por muitos fatores, e recomendamos obter a certificação antes de tentar fazer medições de superfícies difíceis.

Em geral, esteja ciente de que se a emissividade do alvo da medição estiver abaixo de 0,5, é improvável que você consiga obter uma medição de temperatura precisa. Nesses casos, você precisa encontrar maneiras de aumentar a emissividade do seu alvo. A emissividade é um dos fatores mais desafiadores que você precisa conhecer ao fazer medições de temperatura. No entanto, é de fácil compreensão e, com as técnicas certas, pode ser corretamente compensada.

emissivity-tape-test.jpg

Superfícies com alta emissividade, como fitas elétricas, podem ser usadas para medir com precisão a temperatura de superfícies de baixa emissividade, como metais brilhantes.

Você pode estudar termografia no Infrared Training Center, que oferece cursos em todo o mundo. Um curso com certificação em Termografia Nível I ensinará como ajustar corretamente a emissividade e a temperatura refletida em diversos componentes, incluindo aqueles que são energizados eletricamente ou de difícil acesso. Para saber mais sobre essas aulas de certificação, bem como as datas e locais de treinamento futuros, visite o Infrared Training Center on-line em www.infraredtraining.com

Artigos Relacionados