Ladda ner rapporten - Avfall Sverige

RAPPORT U2009:02Användning av värmekamera inomavfallshanteringen. FörstudieISSN 1103-4092

FörordRiskhantering är en väsentlig del av avfallshanteringen. Att kartlägga och bedöma risker för att sedanprioritera åtgärder för att minska riskerna. Här kommer värmekameran in som ett intressant alternativ.Metoden är oförstörande, beröringsfri och kan ske på avstånd. En värmekamera ger en grafisk bild avden sammansatta värmestrålningen från det man betraktar. Men för att tolka en värmebild måste manveta mer om det man betraktar, hur det uppför sig ur ett värmestrålningsperspektiv samt vad som iövrigt kan störa objektet. I detta projekt ger Torbjörn Berg (Rörfilmning i Väst AB) en introduktion tillanvändningen av värmekamera i en rad olika situationer inom avfallshanteringen.Malmö mars 2009Håkan RylanderOrdf. Avfall Sveriges UtvecklingskommittéWeine WiqvistVD Avfall Sverige

SammanfattningI denna rapport vill jag kort beskriva värmekameratekniken och skapa förståelse för denna. Hanteringav en värmekamera kräver kunskaper. För att ta och sedan tolka en värmebild måste man veta mer omdet man betraktar, hur det uppför sig ur ett värmestrålningsperspektiv samt vad som i övrigt som kanstöra objektet.Syftet med projektet är inte att skapa ett komplett underlag för hantering av kameran, detta finns detsedan tidigare särskilda kurser och certifieringsorgan som sörjer för. Tanken är snarare att i korthet belysaalternativ till hur man använder och sedan tolkar utdata från en värmekamera på de material somingår i avfallshanteringen.Efter genomförd förstudie kan man sammanfattningsvis konstatera följande:Värmekameratekniken har stora fördelar vid övervakning, både som fast installerad och som handhållenvid rondering. Störningskällor förekommer men här överväger fördelen av att kunna kontrollerastora områden eller antal. Tekniken är snabb.Vid temperaturmätning utomhus begränsas tillförlitligheten framförallt av omgivningen. Att mäta enexakt temperatur utomhus är svårt medan att kontrollera temperaturdifferenser och att jämföra objektunder likartade förhållanden fungerar bättre.Metoden är beröringsfri och oförstörande, registreringen sker i realtid och resultatet av mätningen ärdirekt dokumenterbart.Att kartlägga och bedöma skaderisker för att sedan prioritera åtgärder för att minska riskerna är vanligti avfallsbranschen. Om problemet består i en akut risk som brand eller processtörningar eller har merlångsiktiga konsekvenser som stör förhållandet till grannar är egentligen ointressant när man samlar inuppgifter och data. Huvudsaken är att man har goda basdata för att sedan kunna bedöma skaderiskenpå ett objektivt sätt. Naturligtvis behöver man verktyg för att också i driftssituation upptäcka att någontingär fel.Här kommer värmekameran i bägge fall in som ett intressant alternativ.

Författarens förordJag har i mitt arbete med denna rapport dels haft stöd från en referensgrupp inom Avfall Sverige, delssökt stöd i och utanför avfallsbranschen.Jag har själv genomgått utbildning för användning av kameran på på ITC (Infrared Training Center)som utbildar och certifierar termograförer över hela världen på Nivå 1, 2 och 3.Jag har själv certifierat mig för nivå 2. På en sådan kurs så började jag fundera över de möjligheter somvärmekameran erbjuder avfallshanteringsbranschen.Jag har genom Hans Hallin på ITC fått tillgång till pedagogiskt material och även hjälp med korrekturläsningav det färdiga resultatet. De illustrationer som anger ”Expertise provided by ITC” innebär att deanvänds med tillstånd från ITC och har utarbetats av dem i utbildningssyfte.Övrigt bildmaterial kommer huvudsakligen från närliggande avfallsanläggningar. I de fall referens/källa saknas under eller i bilden/illustrationen så härrör materialet från författaren.Jag vill även tacka Bo Carlsson på Envipro för hjälp med korrekturläsning.För att skilja den tekniska redogörelsen över ämnet från mer subjektiva iakttagelser från min sida så harjag använt kursivt typsnitt för att markera mina egna tankar.För rapportens skapande har följande utrustning använts:IR BilderBCAM Western SDsamt ThermaCAM B-400 (för bilder från ITC laboratorium)Digitalt fotoCaplio 500GKontakttermometerCooper Atkins Termometer/jordprobeAvståndsmätning LEICA A5.Databehandling ThermaCAM Reporter 8.3 Pro med MS Word 2007samt ThermaCAM QuickReportTorbjörn Berg, Rörfilmning i Väst AB

Innehållsförteckning1. Introduktion till termografi 12 Kort om värmelära och beskrivning av infrarödtekniken 32.1 Värmeöverföring genom strålning 52.2 Vad visar en värmebild 52.3 Användning av olika temperaturskalor 62.4 Strålningsenergi 62.5 Kamerans arbetssätt 103. Ställa in kameran för temperaturstrålning 133.1 Emissivitet 133.2 Bakgrundsstrålning Trefl 153.3 Övrigt som påverkar mätningen 174. Bestämning av Trefl 205. Bestämning av Emissivitet 206. Kort sammanfattning om kamerainställning 217. Övrigt att tänka på vid kamerahantering 227.1 Automatiskt läge 227.2 Manuellt läge 227.3 Färgpalett 237.4 Kamerans vinkel mot mätobjektet 238. Kvantitativ respektive kvalitativ mätning 248.1 Kvantitativ metod 248.2 Kvalitativ metod 248.3 Frågeställningar inför kvalitativ bedömning 259. Deponi 269.1 Att mäta på en deponiyta 3010. Upplag 3411. Kompost 3812. Underhåll/Driftsövervakning 4013. Energibesparing 4214. Övriga användningsområden 4414.1 Larm och övervakning av sopförbränningsanläggningars avfalls-/bränslebunker 4414.2 Upplagsbevakning med uppringande SMS-besked 4714.3 Kontrollera krossar m.m. under drift 4714.4 Gassökning med värmekamera 4815. Definitioner 4916. Bilagor 5016.1 Emissivitetstabell 5116.2 Termografiprotokoll 5216.3 Kalibreringscertifikat för utrustning som använts vid skapande av rapporten 53

1. Introduktion till termografi.Ger man en digitalkamera till ett barn så vill det bara veta en sak. Var sitter knappen? Den ”riktiga”knappen. Den som gör bilden! Resten är egentligen begripligt, vad som syns i displayen är det vi normaltser med våra ögon och det är relativt lätt att förstå om det inte fungerar. Att hantera en värmekameraär mer som att hantera ett mätinstrument, det vill säga skalor, mätteknik, visning, störningskällor.Det vi ser finns bara i instrumentet.Vad visar då en värmebild?Figur 1: Olika färgpresentationer av samma värmebild.På bilderna ovan har jag valt att visa samma värmebild med 2 olika paletter eller färgscheman• en med järnskala som följer en järnbits färg från kall till glödhet• en med gråskala där svart är kallt och vitt varmt.Alltså samma bild men med två olika utseenden, enkla att ändra i kamerans meny. Vilket man föredrarär personligt men det är kamerans inställning som avgör vad som syns i displayen. Vi kan inte själva sedessa kontraster utan kamera.I bägge bilderna syns det tydligt att det är en bil vi tittar på. Att vi kan se att det är en bil beror på attbilens olika delar uppvisar skiftande temperatur i kameran. Vi kan inte se igenom eller in i bilen. Det äryttemperaturen och värmereflexer i ytan på både glas, metaller och omgivning som visas.Bilden visar också mer än en vanlig bild skulle ha gjort. Bilen har nyss varit körd vilket framgår av att:• Motorhuven, skenet bakom däcket och på marken under bilen visar att motorn fortfarande ärvarm.• Däcket är varmare i mönstret än på däckssidorna.• Den varma fläcken på marken under dörren visar var första ljuddämparen sitter.• Dörrkarmen och fönstrets översta öppna del visar att kupén fortfarande är varm.1

Hade vi öppnat dörren så skulle vi också kunnat se var föraren har suttit i bilsätet.Värmebilden har samma utseende oavsett om det är dagsljus eller totalt mörker. Kameran registrerarvärmestrålning från själva bilen och dess omgivning.Mätning med värmekamera har flera stora fördelar:• Metoden är oförstörande, man behöver t ex inte ta hål på balar eller skära upp membran.• Det är tvådimensionellt i den betydelsen att man kan jämföra intilliggande objekt, man kan t exvisualisera värmemönster och få en god överblick över det man betraktar.• Mätning kan ske på avstånd, högt upp på upplag som man inte annars kan nå.• Metoden är beröringsfri, man kan mäta på frätande eller förövrigt farliga material och/eller elektrisktförande föremål.• Man kan betrakta temperaturförändringar och rörliga föremål i realtid.• Metoden är ljusoberoende.• Mätresultatet är direkt dokumenterbart.En bild säger mer än tusen ord. Med termografi (värmefotografering) kan du direkt visa, mäta och verifieratermiska företeelser.Att någonting är fel på det ena lagret vid pumhuset nedan är lätt att se. Pumpen går, man har inte lossaten enda skruv men vet ändå. Bilden indikerar att temperaturen är onormalt hög vid lagret, högre änpumpens övriga temperatur.Figur 2: Bildkälla: Reidar Gustavsson, Norbo Kraftteknik ABDetta är vad denna rapport handlar om. Att förstå och tolka värmebilder som dessa och även merbranschspecifika objekt som deponiytor och upplag. Men även att skapa förståelse för vikten av att anpassamätningen efter de mätförhållanden som råder. Så att den tolkning du gör stämmer överens medverkligheten.2

2. Kort om värmelära och beskrivningav infrarödteknikenAtt använda en värmekamera för att registrera temperaturer förutsätter kunskap om hur mätsystemetfungerar. Om du är otålig och vill se resultat, eller om kunskapen känns onödig finns här en möjlighetatt fortsätta läsa från kapitel 6.I normalfallet mäts temperatur med kontakttermometer. Vi mäter genom att termometern ligger påeller i mätobjektet och genom konduktivitet (anliggning) förs värmen över till termometern. Den avlästatemperaturen brukar stämma överens med det mesta i termometerns direkta närhet. Mätningenbaseras på att värmeöverföringen från mätobjektet sker relativt snabbt och att jämvikt uppnås mellantermometern och objektet utan temperaturförändring så att vi får en tillförlitlig uppgift.Hade termometern vägt 100 kg och varit kraftigt nedkyld från något håll så hade metoden inte varittillförlitlig och värmeöverföringen hade dessutom gjort att vi fått vänta länge på resultatet.Nu fortsätter vi med värmeöverföring som nyckelord. Det finns fyra sätt att förflytta värme. Det finnsfler än fyra sätt att flytta varma föremål och ännu fler sätt att alstra värme men bara fyra där värmennaturligt förflyttar sig själv.Titta på denna bild, källan till värmen är odiskutabel men sätten för värmen att sprida sig från denvarma spisen varierar.Figur 3.3

Konduktion = Värmeöverföring genom konduktion är direkt överföring av termisk energi från molekyltill molekyl genom kollision mellan molekyler. Illustreras här av den varma spisens yttersida som gör attman blir väldigt varm om man vidrör den.Konvektion = Konvektion är ett värmeöverföringssätt där ett flytande eller gasformigt ämne bringas icirkulation antingen genom gravitation (ändrad densitet) eller som en del av ett större naturligt konvektionssystemvarvid överföring av värme sker från en plats till en annan.Illustreras här av vattnet i kaffekitteln där värmen fördelas i vätskan genom konvektion.Även luften runt spisen transporterar bort värme genom konvektion.Avdunstning/kondensation = När en vätska övergår till gas så kallar vi det avdunstning eller evaporation(värme upptas från underlaget som kyls ned). När gas blir till vätska igen kallas det kondensation.(Värme avges till underlaget som värms upp) När detta sker utbyts termisk energi enbart genom dennaprocess i sig själv. Illustreras här av ångan från kaffekitteln.Strålning = Värmeöverföring genom emission och absorption av termisk elektromagnetisk strålningkallas värmeöverföring genom strålning.Illustreras här av katten som värms av spisens utstrålade värme.Sätten att förflytta värmen är ofta sammansatta.Spisens yttersida hade inte varit så varm om inte insidan hade värmts med strålning från den öppnaelden. Kittelns insida överför konduktivt värme till vätskan som genom konvektion förflyttar värmenvidare till vätskeytan där den bidrar till vätskans förångning ut till omgivande luft.Att mäta dessa värmeflöden och eventuella stabila temperaturer låter sig göra på flera sätt (i kaffekannanär det ca 100 grader) men för att hitta snabba praktiska lösningar för att mäta temperatur så återstårtvå.• Att mäta med anliggningstermometer, känd teknik, lämnas här.• Eller att mäta med IR-instrument. (dvs mäta på avgiven värmestrålningsnivå)4

2.1. Värmeöverföring genom strålningAlla material omkring oss med en temperatur över absoluta nollpunkten strålar ut värmeenergi. Dennastrålning är närbesläktad med och ingår delvis i det synliga ljusspektrat.Figur 4.Det infraröda spektrat har stora fysiska likheter med det synliga spektrat men vi kan inte med vårtmänskliga öga se denna strålning. Termisk strålning är däremot ett vidare begrepp än bara infrarött. Detkan definieras som sådan strålning som har förmågan att överföra värme genom emission (avge värme)och absorption (ta emot värme).Det är inte bara det infraröda bandet som har förmågan att överföra termisk energi. Den största överföringenav solens energi sker inom den synliga delen av spektrat.Värmekameror och andra IR instrument för värmemätning arbetar främst vid våglängder mellan 1,5 – 5μm och detta ligger utanför det synliga spektrat.2.2. Vad visar en värmebildVärmebilden visar värmestrålning från själva mätobjektet och dess omgivning.Den har samma utseende oavsett om det är dagsljus eller totalt mörker.Värmebilden visar bara temperaturen på ytan och värmereflexer från omgivningen som speglas i ytan.Kameran kan inte se in i material.Det är viktigt att påpeka att vid tolkning av värmebilder så uppför sig inte strålningen som olika synligafärger för ögat utan som skillnader i strålningsnivå. Det är i kameran eller med hjälp av dataprogram förtolkning av värmedata som man lägger olika färger och kontraster på en värmebild.5

2.3. Användning av olika temperaturskalor.I denna rapport använder vi oss av två temperaturskalor. Celsius- och Kelvin-skalan.Celsiusskalan använder vi för att det är den skala vi normalt använder och kan relatera till. Vi vet attvatten kokar vid 100 °C men kanske inte reagerar på att vatten kokar vid 373 Kelvin. Det är bekvämareför oss att använda Celsiusskalan till vardags. Visning och inmatning i kameran sker normalt med CelsiusgraderKelvinskalan måste vi använda vid beräkningar.Bägge skalorna delas in i temperatursteg och dessa är lika stora. En grad Celsius är lika stor som en Kelvin.(Man säger så) 1°C = 1K. Skillnaden är startpunkten på skalan.Celsiusskalan är relativ och använder en nollpunkt som är lätt att återskapa utan att nämnvärt påverkasav lufttryck eller höjd över havet. Den finns inom det temperaturområde som vi lever i. Vattnets fryspunkt.0 °C. Under detta blir det minusgrader. Det vet vi alla, här i Sverige i alla fall.Det finns fler relativa skalor, Fahrenheitskalan har en annan nollpunkt och också minusgrader. Denanvänds bland annat i USA och är lätt att använda för dem som bor där.Temperatur generellt är mätbar när molekyler rör sig. När absolut ingenting rör sig, då är det ingentemperatur alls. Absolut 0 i temperatur. Detta kallas också för den absoluta nollpunktenEn temperaturskala som har sin nollpunkt här kallas för absolut.Kelvinskalan är en absolut skala, den har inga minus eller nollvärden där det föregår termisk aktivitet.Detta är viktigt vid beräkningar där man kan hamna i omöjliga matematiska situationer som att divideramed 0. De formler som används i rapporten hanterar temperatur uttryckt som Kelvin.Att ändra en temperatur från grader Celsius till Kelvin eller omvänt är enkelt.0 Kelvin är ca -273 °CMan lägger till 273 för att ändra grader Celsius till KelvinMan drar ifrån 273 för att ändra Kelvin till grader Celsius. (här kan det bli minusgrader)2.4. StrålningsenergiSom vi sa tidigare så strålar alla material omkring oss med en temperatur över absoluta nollpunkten utvärmeenergi. Värmestrålningen från ett föremål står i proportion till fjärdepotensen av dess temperaturoch kan beräknas med hjälp av Stefan Boltzmanns lag,W= σ*T 4där σ är Stefan Boltzmanns konstant med värdet 5,67*10 -8 W/m 2 *K 4 där temperaturen T anges somKelvin .Resultatet av formeln ger strålningsintensitet uttryckt som Watt per kvadratmeter och om strålningskällanhar egenskap som svartkropp.6

Figur 5.En svartkropp har egenskapen av att absorbera all inkommande strålning utan förluster. Ingen strålningreflekteras tillbaka, och ingen strålning lyser igenom svartkroppen.Tänk på ett astronomiskt svart hål. Det drar till sig allt och lämnar inte tillbaka något. Detta är ett ideelltförhållande och stämmer ej med verkligheten. För en verklig kropp eller föremål ser strålningsabsorptionenmer ut som i nästa fig.Figur 6.7

Här ser vi en värmekälla stråla mot ett föremål. En andel av strålningen reflekteras och kastats tillbaka.En andel absorberas av föremålet och värmer detta. En del strålning kan i vissa material lysa igenomföremålet och försvinna vidare.Ytan bestämmer vilka strålningsegenskaper den verkliga kroppen (föremålet ) har. Om en järnbit ärblankförkromad så får den helt andra strålningsegenskaper än om den hade varit mattlackerad. Ett litettunt skikt gör hela skillnaden! Färgen spelar ingen roll.För att räkna ut strålningsegenskaperna måste man beräkna dessa.Hur mycket värme absorberas = α = W α/ W. Detta benämns absorbtivitetHur mycket värme reflekteras = ρ = W ρ/ W. Detta benämns reflektivitet.Hur mycket värme transmitteras = τ = W τ/ W. Detta benämns transmissivitet.Egenskaperna är enhetslösa och anger endast andel av den totalt inkommande strålningen.α + ρ + τ = 1Föregående figur beskrev absorption av värmestrålning dvs att ta emot värme.Tidigare har vi talat om att alla föremål med temperatur över absoluta nollpunkten strålar ut värme.Nästa figur beskriver detta.Figur 7.8

Här ser vi att det tillkommer en strålningsegenskap, nämligen förmågan att stråla ut värme. Dennaegenskap benämns emissivitet och är den viktigaste egenskapen att hålla reda på vid värmefotografering.ε = emissivitet = förmågan att emittera (stråla ut) värmestrålning i förhållande till en svartkropp medsamma temperatur.Enligt Kirchoffs strålningslag är α = ε. Detta innebär att ett objekts förmåga att absorbera infallandestrålning proportionellt sett är densamma som förmågan att avge strålning i enlighet med sin temperatur.Det sker på samma sätt och vid samma våglängd.Även egenskaperna för reflektivitet och transmissivitet är proportionellt de samma som för absorberadstrålning.α + ρ + τ = 1 = ε + ρ + τI bägge bilderna ovan förekommer transmitterad energi. Detta är en ovanlig egenskap hos material. Glast ex kan i normalt sett inte genomlysas av värmestrålning i de våglängder som värmekameran mäter.Egenskapen finns naturligtvis annars skulle det ju vara omöjligt att tillverka en lins till värmekameran(den är tillverkad av germanium). Bland annat vissa plastmaterial har denna egenskap, och det innebäratt man måste ta hänsyn till värmekällor bakom mätobjektet.En värmekamera kan inte beräkna transmissivitet annat än under strikta laboratorie-förhållanden ochmed flera mätningar, egenskapen är sällsynt och man måste som användare av värmekameran känna tillnär man kan få störningar som en följd av detta.Vi tar bort transmissiviteten ur vår formelEftersom egenskapen är sällsynt eller ej förekommande så kan man ta bort den och förenkla vår föregåendeformel. α + ρ = 1 eller ε + ρ = 1Detta är praktiskt, eftersom vi nu bara behöver känna till en av dessa operatorer för att beräkna strålningsfördelningen.Vet vi emissiviteten så vet vi också absorbtiviteten och vi kan beräkna reflektivitetenα = ερ = 1- εI verkliga livet måste man dock ta hänsyn till både infallande och avgiven strålning samtidigt.Ett mätobjekt tar både emot och strålar ut värmeenergi samtidigt.Om ett mätobjekt tar emot mer värmestrålning från omgivningen än det lämnar så kommer temperatureninuti mätobjektet över tid att höjas, likaså sänks temperaturen om förhållandet är det motsatta.Hur snabbt en sådan temperaturförändring sker är beroende av flera faktorer.Bland annat:• Skillnad i strålningsintensitet. • Hur stor är temperaturskillnaden?• Mätobjektets massa och värmekapacitet. • Hur mycket energi behövs?• Mätobjektets absorbivitet / emissivitet. • Förmåga att ta emot/lämna energi9

Jag kommer inte att gå in närmare på detta strålnings-/värmeutbyte mer än att man måste vara medvetenom att värmedynamik är just dynamik. Underlaget för mätningen rör sig hela tiden. Det finns ingastatiskt stillastående mättillfällen, men det finns tillfällen då det är mer gynnsamt att mäta.Hur mycket strålning som strålar ut från ett föremål är beroende av föremålets aktuella yttemperaturoch är fortfarande en bra temperaturvisare. Men omgivningens strålning kommer också att reflekteras iföremålets yta och det måste vi ta hänsyn till för att få ett rättvisande resultat.2.5. Kamerans arbetssättFigur 8.Kameran tar här emot strålning från både mätobjektet och bakgrunden. Denna avläsning med en kamerainställd på ε =1 kallas för skenbar temperatur och definieras :Skenbar temperatur är den okompenserade avläsningen från ett IR instrument som innehåller all denstrålning som faller in på instrumentet, oavsett dess ursprungliga källa.W skenbar temp= ε *W mätobjekt+ (1- ε) *W infallande reflekterad strålningSom vi såg i diagrammet tidigare så är ökningen av strålning inte linjär i förhållande till temperaturen.Strålningsintensiteten vid 273 Kelvin (0°C) är 315,6 W/m 2 . Vid en dubblering av temperaturen till 546Kelvin (273°C) så 16 faldigas strålningsintensiteten till 5050 W/m 2 , Skillnaden blir ännu större vid högretemperaturer. Vi kan därför inte använda temperatur för att beräkna formeln ovan.10

Istället kan man använda energimängd för att illustrera detta. Ett material vars temperatur är 91.2 °Char en förmåga att stråla ut maximalt 1000 watt per kvadratmeter enligt Stefan Bolzmanns lag. Om ytanhar en svartkropps egenskaper så strålar ytan 1000 W/m 2 , och en värmekamera inställd på emissivitet1 kommer att visa 91,2 grader.Vi tittar på formeln igenW skenbar temp= ε *W mätobjekt+ (1- ε) *W infallande reflekterad strålningHär syns det tydligt att om mätobjektets emissivitet ε är lika med eller nära 1 så minskas kraftigt ellerförsvinner betydelsen av den infallande strålningen. Ingenting reflekteras i mätobjektets yta och den avlästatemperaturen överensstämmer med mätobjektets. Om ytan istället har en emissivitet på 0,9 innebärdetta att ytan strålar med 900 W/m 2 + 10% av bakgrundsstrålningen. Om mätobjektets utstrålningoch den infallande strålningen (Trefl) ligger på samma nivå händer det inte heller någonting så längekameran står inställd på 1 i emissivitet.W skenbar temp= 0,9 *1000 W mätobjekt+ (1- 0,9) *1000W Trefl.=1000 W/m 2 = 91.2 °CI tabellen nedan har jag använt 4 olika bakgrundstemperaturer för att visa hur resultatet kommer att variera(bakom energivärdet står motsvarande temperatur i Kelvin och Celsius) Vi mäter fortfarande på enyta med emissivitet på 0,9 och som är 91,2 °C. Samma kamerainställning (ε =1) kommer då att att visa:Tabell 1.BakgrundsstrålningAvläsning i kameranTrefl Energi Trefl Kelvin Trefl °C0 W/m 2 0 Kelvin - 273,15°C 81,8 °C418 W/m 2 293 Kelvin +20°C 85,8 °C1000 W/m 2 364,4 Kelvin +91,2°C 91,2°C2838 W/m 2 473 Kelvin +200°C 107,0°CRelativt stora avvikelser på resultatet, och ändå är ε = 0,9 ganska bra att mäta på, lägre emissivitet ökarfelvisningen väsentligt. Sista exemplet hade visat 155,7°C istället för 91,2°C vid ε = 0,5.Lägg märke till att vid:• bakgrundsstrålning under rätt temperatur minskar temperaturen som kameran visar.• bakgrundsstrålning över rätt temperatur ökar temperaturen som kameran visar.Ovanstående gäller när kamerans emissivitet är ställd till 1. Kameran är då okompenserad och gör ingaegna beräkningar.Temperaturmätning med kameran i detta läge är helt ointressant förutom i ett enda fall. Att bestämmanivån på all instrålande bakgrundsstrålning T refl. (Se sid 26)Observera att när kameran har ett värde på ε understigande 1 så beräknar den själv strålningsfördelningenbaserat på T refloch resultatet kan bli mycket felvisande om ε eller T reflär felaktigt.11

De energinivåer uttryckta i Watt per kvadratemeter som vi har använt beräknas av kameran tillbaka tilltemperatur med följande formel.Där Wε är den energimängd kameran har separerat från bakgrundsstrålningen och som kommer frånmätobjektet.Wε = W skenbar temp- (1- εobj) *W infallande reflekterad strålningKameran kompenserar även så att den strålning som tolkas också anpassas efter den del av spektrumsom kameran arbetar inom. Formeln är allmän och gäller för hela spektrat.12

3. Ställa in kameran för temperaturmätningTack vare vår förenkling av formeln på sid 9 kan vi nu med kameran beräkna temperaturen på mätobjektetmed hjälp av två viktiga uppgifter som kameran måste kompensera för:• Mätobjektets emissivitet ε• Bakgrundsstrålningen T även benämnd reflekterad temperaturreflEmissivitet och T reflberäknas inte automatiskt av kameran, dessa måste manuellt anges i kameran föratt denna skall visa riktiga temperaturer.3.1. EmissivitetEn ytas förmåga att utstråla värme kallas för emissivitet benämnd ε.Observera skillnaden när vi talar om emissivitet, en ytas emissivitet är bestämd, det har naturlagarnaredan ordnat och detta avgör vilka strålningsegenskaper som mätobjektet har. Kamerans emissivitetmåste ställas in så nära denna naturliga nivå för att kunna beräkna ett rättvisande resultat.Emissivitet kan variera beroende på• Ytans struktur• Ytans form, en konkav yta ökar ε• Betraktningsvinkel• Oxidskikt på metallerEmissiviteten varierar för olika ytor. Titta på nedanstående bild. Alla föremål på tavlan i värmeskåpethar samma temperatur medan föremålens emissivitet varierar.Figur 9: Bildkälla: ITC:s laboratoriumDet är viktigt att i förväg ställa in rätt emissivitet för det föremål som skall temperatur-bestämmas. Härvisar de blanka föremålen med låg emissivitet mer av rumstemperaturen på 20°C utanför värmeskåpetoch som reflekteras i dem, än temperaturen inuti skåpet på 41°C. Observera att det sitter en bit tejp tvärsöver den blanka metallbit som lyser kallast (mörkast). Denna tejpbit utgör plåtens yta just här. Tejpenhar samma emissivitet som väggen i skåpet ( ungefär 0.95) och visar därför samma temperatur.13

Kameran som används är inställd på denna emissivitet så därför visas plåtbitens riktiga temperatur påtejpremsan.För att illustrera hur fel en ”riktig” inställning av emissivitet påverkar resten av värmebilden så har jaghär med programvarans hjälp letat fram den emissivitet som stämmer överens med plåtbitens riktigatemperatur. I detta fall blev det ungefär 0,13.Nu kompenserar kamerans beräkningsfunktion upp de andra ytornas temperatur till helt fel värden.Men plåtbitens temperatur i den mörka delen stämmer.Figur10: Bildkälla: ITC:s laboratoriumDetta är en mycket viktig kunskap när man skall använda kameran för att bedöma temperaturdifferenservid kvalitativ bedömning. Låg emissivitet ljuger.Som tur är så har de ytor som vi skall mäta på betydligt högre emissivitetsvärden. Bekanta dig med emissivitetstabelleni bilagan längst bak i rapporten och jämför olika material. Avfallsbranschens materialligger mellan 0,85 och 0,98. Jord, betong, papp, textil, obehandlat trä och liknande är betydligt lättareatt mäta på.Tänk på ovanstående.Mät på ytor med en hög emissivitet och var uppmärksam på avvikande material. Använd eltejp ellersprayfärg (elementfärg) med känd, hög emissivitet för mätning på svåra ytor.Observera el och brandfara i elektriska miljöer. Arbeta inte med färg eller tejp på elektriskt förandekomponenter. Mät på kabelhölje eller andra ytor med hög emissivitet istället för på metalliska förbindningsmaterial.14

3.2. Bakgrundsstrålning T reflBakgrundsstrålningen är viktig och skall inte förväxlas med lufttemperaturen. Titta i backspegeln.Figur 11: Bild på temperaturdifferens lufttemperatur/himmelstrålning.Här är himlen klarblå den 24 juni, mitt i sommaren med en bakgrundstemperatur som syns i backspegeln.Kameran som används kan inte visa lägre temperatur än 20 minusgrader. Den riktiga himmelstemperaturenligger närmare 50 minusgrader.Här är det viktigt att ha kontroll över vad som reflekteras in i det man mäter på. Vetter det uppåt så skallman kompensera med himlens temperatur, i andra fall kan det vara mark eller omgivningstemperatursom är det rätta.Lyser solen skall man inte förvänta sig några tillförlitliga resultat. Solen fungerar som ett enormt värmeelementsom på stort avstånd har förmågan att värma vår planet. Direkt solstrålning och dess effekterpå det den belyser (snabba temperaturförändringar) ger stora störningar vid termografering. Man kanmäta i skugga men om den solfria kalla himlen reflekteras i mätobjektet måste man kompensera fördetta.Molnig himmel ger varmare bakgrundsstrålning än en klar himmel. Natthimmel är kallare än daghimmel.Att ställa in rätt T reflär viktigt då den strålning som ”saknas” från mätobjektet kompenseras för medutgångspunkt från denna .För att få en bra och riktig bakgrundstemperatur så bör man följa anvisningarna i kapitel 4.15

Figur12.Sol eller inte sol, molnig eller klar himmel. Här kan man se hur värmen reflekteras olika i atmosfärenoch ändrar förutsättningarna vid olika mättillfällen.Ovanstående illustration visar också på något unikt för jorden i vårt solsystem, det som stör våra mätningarär ändå huvudförutsättningen för vår existens. Atmosfären fungerar som klädesplagg runt vårtklot och jorden kan hålla en temperatur som är möjlig för oss att leva i.En anledning till att vi idag också får påspädning av värme, och med detta menar jag växthuseffekten, ärockså strålningsrelaterad. Värmestrålningen ändrar våglängd när den träffar jordytan.Solens kortvågiga synliga strålning (6000 K) träffar jordytan som absorberar värmen och i sin tur strålartillbaka långvågig infraröd strålning (300 K), som har svårare att tränga tillbaka ut genom atmosfärensgaser. Denna värmestrålning både reflekteras i och absorberas av atmosfären, mer värme stannar hososs och bidrar till den globala temperaturhöjningen.En slags ryssja för värmeenergi skulle man kunna säga.16

3.3 Övrigt som påverkar mätningenSkärpaEn dåligt fokuserad bild stämmer ej. Oskärpan gör att intilliggande områden smittar och påverkar temperaturvisningenpå samma sätt som vid för stora avstånd. Kontrasterna försämras och hur stor felvisningenblir går ej att bedöma.BetraktningsvinkelAtt ta en värmebild mot ett objekt med större infallsvinkel än +/- 45° vinkelrätt mot mätytan ger ingentillförlitlig mätning. För bästa resultat bör man eftersträva att komma så nära vinkelrätt som möjligt.Observera samtidigt att risken ökar för att du själv reflekteras i mätobjektet vid vinkelrät termografering.MätavståndMätkorset måste täcka den yta som man är intresserad av, temperaturvisning beräknas på ytan somutgörs av mätkorsets cirkel. Gå närmare om så behövs. Här spelar kamerans upplösning en större rollvid termografering på håll eller av små föremål.Kamerans upplösning bestäms av två komponenter i kameran, dels av sensorelementet i kameran somhar ett antal mätpunkter (pixlar) varierande från 80 x 80 till de riktigt dyra kamerorna som kan ha 640x 480 punkter, dels av vilken lins som används. Om man har en lins som zoomar in objektet så får manen högre upplösning än med en lins som visar mer av omgivningen, typ fish-eye.Vad som hamnar på den enskilda pixeln avgör sedan om man läser av temperaturen från den varmafläcken ensam eller sammanblandad med intilliggande kallare partierFör att illustrera avståndets betydelse för ett riktigt mätresultat kan vi titta på följande bilder tagna övervulkanen Etna i Italien. Bilderna är tagna med en högupplösande kamera där man har använt tre olikaobjektiv (7. 12 och 24 grader vinkel) för att simulera 3 olika mätavstånd.Det verkliga avståndet är ca 2 km. På de längre avstånden minskar de varma områdena och mätdata fråndet varmaste området mixas med kallare partier intill detta.Den visade temperaturen är uttryckt i °C och är den varmaste punkten inom den blå fyrkanten.17

143.1 °C7100500-62.3-5087.4 °C1 2 °500-62.6-5060.0 °C402020-20-40-60-63.2Figur 13: Bildkälla ITC, FLIR Italien18

LuftfuktighetÄven atmosfären har betydelse vid längre avstånd. Luftfuktighet och lufttemperatur påverkar mätresultatetvid mätning över större avstånd. Se på föregående bilder över Etna där moln och dimmor syns runttoppen. Dyrare kameror och mätprogram justerar även för dessa störningskällor.AvdunstningNär vatten avdunstar så tar det upp energi från underlaget och kan störa mätningen.34.2GolvtFigur 14.Här syns varmt kaffe utspillt på ett golv. Golvet håller hela tiden ca 21 °C.23.5 18.3 18.8Figur 15. Efter 5 minuter efter 40 minuter efter 90 minuter.Så länge det ligger vatten på golvet så kommer detta att avdunsta och visa sig som en kall fläck mot denövriga golvytan.Egen erfarenhetAtt vara uppmärksam på företeelser som kan störa mätningen skiljer den vane termografen från nybörjaren.Avdunstning, rimfrost, reflexer från varma föremål intill, yttre strålningspåverkan, kombinationerav olika faktorer. Listan kan göras lång och bygger på just erfarenhet!Termografi är en mätning i realtid, om mätförhållanden ändras så sker detta momentant och man måstejustera exempelvis bakgrundsstrålning för att få riktiga resultat.Man måste komma ihåg att ett mätobjekts strålningsnivå inte säger någonting om värmekapacitet ellervärmeledningsförmåga. En värmekamera har ingen syn på djupet. Den ger mestadels dålig eller ingeninformation om vad som sker under ytan på mätobjektet.19

4. Bestämning av T reflReflexmetoden enl DIS ISO 1843.Material: En kalibrerad termografikamera och en bit skrynklad tillplattad aluminiumfolie.• Placera aluminiumfolien framför eller vid sidan om det tänkta termografiobjektet.. Obs! Tänk på attaluminiumfolien är elektriskt ledande.• Ställ in kamerans emissivitet till 1,00 och avståndet till 0 (om det finns i kamerans meny)• Rikta kameran mot folien och stå i den position som om du skall ta en bild på målobjektet.• Notera temperaturen på aluminiumfolien, detta är den reflekterade skenbara temperaturen Trefl(bakgrundsstrålningen) på objektet.Tänk på att folien skall reflektera strålning från alla infallande vinklar tillbaka in i kameran. Använd denblanka sidan om sidorna på folien är olika.Ställ in kameran med denna parameter (T refl), rätt avstånd och rätt emissivitet för objektet.5. Bestämning av EmissivitetReferensemissivitetsmetoden enligt DIS ISO 18434-1Material: En kalibrerad termografikamera och ett referensmaterial eller yta (färg eller tejp) med en kändemissivitet samt material med en efterfrågad emissivitet1. Reflekterad skenbar temperatur (T ) måste bestämmas enligt ovan och anges i kameran före emissivitetsbestämning.refl2. Placera referensmaterialet framför kameran med rätt angiven emissivitet , avstånd och T . Placerareflmaterialet med den efterfrågade emissiviteten intill eller på en del av referensmaterialet.3. Tänk på att bägge materialen skall ha samma stabila temperatur. (Helst 30 grader över rumstemperatur).4. Gör en temperaturmätning på referensmaterialet och notera den avlästa temperaturen5. Sikta med kameran på ytan som skall kontrolleras, justera emissiviteten i kameran så att den visadetemperaturen sammanfaller med det noterade värdet från punkt 4Den nu inställda emissiviteten är den rätta för det undersökta materialet.Tänk på att låga emissivitetsvärden är mycket svåra både att bestämma och att använda eftersom denreflekterade temperaturen påverkar mätningen i högre utsträckning.20

7. Övrigt att tänka på vid kamerahanteringen.Använd rätt temperaturintervall vid mätning.När man sparar en bild med kameran så registreras temperaturdata inom kamerans hela kapacitetsområde.Resultatet liknar närmast ett excelark där varje pixels mätdata sparas i ett rutnät som motsvararbilden man just har tagit. Har kameran en mätkapacitet mellan –20 till +350 grader med en upplösningpå 0,1 grad så sparas all information inom dessa gränser i resultatfilen. Detta är mycket bra eftersomman då i efterhand kan analysera bilden dels i kameran dels i medföljande dataprogram, ändra inställningar,temperaturskala och färgschema för att bedöma resultatet i lugn och ro.Vad man ser i kamerans display och som kanske är avgörande för om man sparar en bild eller inte, ärhelt beroende av vilka inställningar som gjorts i kameran enligt nedan.7.1. Automatiskt lägeDe flesta kameror har automatisk anpassning av skalan och ställer då in sig mellan lägsta och högstaavlästa temperatur. Det är praktiskt att börja här om man inte känner till det temperaturområde somman betraktar. Gå gärna närmare det du är intresserad av för att notera eller låsa kameran vid de temperaturersom omfattar mätobjektet självt.Nackdelen med automatisk inställning är att kameran ändrar visning hela tiden när man rör sig i miljöermed stora och varierande temperaturskillnader. Som exempel kan också nämnas att bar himmel isynfältet vid termografering utomhus justerar ner kameran till nedre gränsen (-20 grader i min modell,vissa modeller ännu lägre). Mäter man då på ett föremål som ligger på 30 plusgrader så har man ofrivilligtvalt att jobba med en skala på 50 grader i kamerans display. Detta påverkar färgvisningen och göratt mindre temperaturskillnader och kontraster i det man tittar på försämras eller försvinner och mankan förlora värdefull information.7.2. Manuellt lägeAtt ställa in kamerans temperaturområde manuellt ger stora möjligheter att anpassa mätningen till justdet temperaturintervall som man är intresserad av. Man väljer inte bara temperaturområde (span) utanautomatiskt även färgupplösning på den visade bilden. Bilden är uppbyggd av över hundra färger ochdessa fördelas på det temperaturområde som valts.Att medvetet justera kameran för optimal visning i displayen kallas för termisk inställning eller fokuseringav kameran. Det är också en förutsättning för den metodik som beskrivs under kvalitativ mätning.Vid längre mätuppdrag så kanske man också föredrar att ha mätområdet låst så att den grafiska visningenblir lika hela tiden.22

7.3. FärgpalettI kameran finns flera alternativ till färgskala för temperaturvisning. Vilken man föredrar kan vara personligtmen Järnskalan (järns färgförändring från kallt till glödhett) kan de flesta relatera till .Mätkorset måste täcka den yta som man är intresserad av, temperaturvisning beräknas på ytan somutgörs av mätkorsets cirkel. Gå närmare om så behövs. Här spelar kamerans upplösning en större rollvid termografering på håll eller av små föremål.7.4. Kamerans vinkel mot mätobjektetTänk på mätvinkeln. Ytor som faller mer än 45° från kameran ger felaktiga värden.Vid mätning vinkelrätt mot objektet ökar risken för att du själv skall reflekteras i objektet .Mät på ytor med hög emissivitet.Vid termografering av en elkabels anslutning så är det bättre att mäta på isoleringsplasten än på denmetalliska anslutningen.Ta referensbilder med en vanlig digitalkamera.Vad man ser när man är ute på ett mätuppdrag faller snart ur minnet och man tappar lätt bort sig i ettstort bildunderlag. Numrera bilderna och skapa någon form av manuell logg vid mätuppdrag. Det finnsäven kameramodeller som tar samtidig referensbild med ett andra objektiv, detta är ju både en möjlighetoch en kostnadsaspekt.Följande förslag på mätlogg ligger som bilaga till rapporten. Den är anpassad till mätning på deponi,upplag och kompost.Figur 16.23

8. Kvantitativ respektive kvalitativ mätning.Inom IR teknologin finns två begrepp som berör hur en värmebild skall tolkas.Den kvantitativa och den kvalitativa. Ordalydelsen i uttrycken kan diskuteras men det viktiga ligger iskillnaden mellan dessa begrepp.8.1. Kvantitativ metodFör bedömning och tolkning av värmebilder så tänker sig nog de flesta en rent numerisk tolkning av entermografisk bild. Som en termometer. Det vill säga vad är den exakta temperaturen på det jag ser. Dettabenämns kvantitativ metod och behandlas inte vidare.Vi har redan gått igenom vad som är viktigt för en lyckad termografering och temperatur-bestämningmed hjälp av värmekamera. Ställ in rätt emissivitet och bakgrundsstrålning.Mät under stabila mätförhållanden och läs av resultatet i kamerans display.Vad som tidigare beskrivits som viktigt för ett rättvisande resultat med värmekameran måste vi ta medoss och använda i vår kvalitativa bedömning.8.2. Kvalitativ metodAvfallsbranschen är i de flesta fall en utomhusverksamhet som ställer på ända de villkor som normaltsett skall vara uppfyllda för en bra temperaturbestämning. Som tidigare nämnts är faktorer som påverkarett bra resultat något som måste kompenseras för och tas hänsyn till. Fukt, vind, nederbörd och sol.Lägg till en föränderlig värmedynamik som gör att underlaget för bedömningen inte ligger still. Vi kaninte fullt ut lita på värmekamerans förmåga att ange rätt temperatur på det vi är intresserade av.För att verifiera uppmätta avvikelser skall vi i fortsättningen använda en instickstermometer.VAD KAN VI ANVÄNDA EN VÄRMEKAMERA TILL ????Jo, till exempel för att hitta 5 avvikande balar bland 30 000, eller som en metod att på en deponiyta urskilja5 varma kvadratmetrar bland 30 000, hitta den varmaste fläcken på grönflisupplaget, vätskenivåni lagringstanken med mera med mera. Just det! En värmekamera som används för att kvalitativt tolkadet du betraktar.Vi skall använda själva bilden i displayen som bedömningsgrund. Jämförelse, differenser, uteslutningav irrelevant information, erfarenhet av hur det skall se ut, Ställa in kameran så att den närmast reagerardigitalt, av eller på. På detta vis så kan vi snabbt isolera avvikelser som sedan kan verifieras med envanlig kontakttermometer eller jordtermometer.Detta har stora fördelar inom avfallsbranschen med dess stora volymer och ytor. Att mäta 30 000 balarexakt eller snabbt identifiera de få som avviker från de andra? Att gå över deponiytan och identifiera deområden som uppvisar förhöjd yttemperatur för att sedan undersöka dessa närmare med andra metoder.Beror detta på tunt täckskikt, gasavgång, lakvattenläckage eller brand. Vår erfarenhet av verksamhetenskall lösa den problematiken men vi har lyckats isolera en avvikelse på ett tidseffektivt sätt.Förutsättningen för att lyckas med detta är naturligtvis inte helt okomplicerad.24

8.3. Frågeställningar inför kvalitativ bedömningVad vill jag se, en status på ett förväntat stabilt objekt eller en temperaturförändring som kan avslöjaolikheter i värmekapacitet. Någon sa ”Om det inte finns någon temperaturdifferens, så har den infrarödabilden ingen kontrast och ingen analys är möjlig”!Enligt mitt sätt att se så innebär detta att man betraktar något utan temperaturavvikelser och det är juockså en analys. Positiv eller negativ ? Det vet man inte utan djupare kunskap om det man tittar på.En stabil bakgrundstemperatur är i de flesta fall nödvändigt för att kunna leta avvikelser eller göra jämförelsermellan två olika objekt. Mätobjektet skall ju också helst vara något sånär homogent för att detskall gå att se olikheter mellan två likadana, (balar till exempel)Undantaget, ”såna finns alltid” är när man exempelvis skall titta på en tanknivå och vill ha en temperaturförändringsom gör att materialet i själva tanken och tankens innehåll förändras olika. Här är jutemperaturen egentligen oväsentlig så länge man får den information man vill ha direkt ur bildenFigur 17: Oljetank i dagsljus. Solen skiner på tankens baksida.Vad är normal temperatur??Nordsida / sydsida , vad har det varit för väder, blåser det? Belyser solen ena sidan på ett upplag så ärdet kanske möjligt att titta på skuggsidan.Man måste många gånger våga testa. Oavsett så bygger mätsättet på att man för stunden hittar en lokalnormalnivå som kan skilja under samma dag, från dag till dag och framförallt mellan årstider.Är mätresultatet jag ser en bekräftelse på vad jag tror eller en synvilla som bygger på ett felaktigt användandeav kameran? Här kommer erfarenheten in och jag måste citera en av mina lärare som sa.”Säg aldrig att det är!! Säg att detta indikerar att…”20 års erfarenhet från branschen har gjort honom luttrad. Nya material och förändrade mätförhållandengör att man hela tiden lär sig nya saker.25

9. DeponiEn deponi består i temperaturhänseende av en värmekälla omgiven av ett isolerande skikt.Att mäta utsidan på deponin ger i första hand temperaturuppgifter om ytskiktet.Vad påverkar ytans temperatur inifrån?• Deponin som värmekälla• Ytskiktets tjocklek, isoleringsförmåga och värmekapacitet (förmåga att lagra värme/kyla)• Tjäle• Framträngande gas (vattenånga, koldioxid och deponigas)• Framträngande lakvattenVad påverkar yttemperaturen utifrån ?• Lufttemperatur• Nederbörd• Vind• Solstrålning (värmer)• Öppen natthimmel (kyler)• Avdunstning (kyler)Med kunskap om och hänsyn tagen till dessa faktorer så har man sedan möjlighet att identifiera eventuellavärmeförluster och koppla dessa till otätheter i tätskiktet.Figur 18: Tänkt tvärsnitt av deponislänt ur IR-Perspektiv. Normalt sett syns bara ovansidans yta.26

Deponin som värmekällaDeponins kapacitet som värmekälla styrs i första hand av organisk aktivitet inuti deponin. Här är avfallssammansättning,ålder, fukthalt och nedbrytningsfas avgörande.Att veta deponins innertemperatur är värdefullt då man skall bedöma vilka temperatur-differenser somkan förväntas i förhållande till rådande yttertemperatur.Här skall man använda sig av en vanlig termometer som sänks ned några meter i en lakvattendräneringalternativt en aktiv vertikal gasbrunn eller som ett näst bästa alternativ mäta på ett lakvattenutlopp.Avläst temperatur är viktig som grunddata inför mätning av ytan.Innertemperaturen kan också vara ett bra mått på deponins aktivitet.Figur 19: Diffust framträngande lakvatten i släntfot innanför lakvattendikeObservera att deponins innertemperatur varierar och kan skilja mellan olika etapper och att man därförbör mäta på flera ställen.Ytskiktet kan också ge upphov till temperaturhöjning som en följd av dåligt eller bristande täckskikt.Luft får då tillträde och en aerob komposteringsprocess startar och kan höja temperaturen avsevärt ianknytning till skadan. Vindtryck mot en slänt kan också bidra till syretillträdet.Täckskiktet i sig kan också orsaka en temperaturökning genom sin sammansättning. Kompostmassoroch liknande slam höjer yttemperaturen då det fortfarande pågår biologisk aktivitet i massorna.Vad man har använt som täckmaterial för övrigt kan också påverka resultatet vid en termografering. Påföljande bild kan man tydligt urskilja stenar och träd som stått i solljuset. Bilden är tagen efter solnedgång.27

Figur 20: Deponislänt i skymningen.Sten, betong och liknande material har en förmåga att lagra värmeenergi. Solen som har värmt materialethela dagen har gått ned, natten har passerat och på morgonen när man går ut för att mäta underlugna temperaturförhållanden så kan man konstatera att temperaturen fortfarande är märkbart högre istora stenar och betongmaterial än i omgivande massor.(Trädgårdstips! Att placera stenar intill köldkänsliga plantor ger dessa en kick på våren.)Yttre temperaturpåverkanSolUndvik direkt solsken, de temperaturdifferensersom man söker bleknar vid solsken.På bilden kan man se avtryck i marken, deligger i skugga från solen som lyser in frånsidan.Bilden är tagen i soluppgången.Effekten uppstår omgående.I denna bild är det mycket svårt att urskiljatemperaturdifferenser på några få grader genomgyttret av irrelevant information.Figur 21: Skuggor vid solbelysning.28

Frost och snöNär is smälter i vatten så står temperaturen stilla vid 0 °C tills all is och frost har smält. Vid observationav kompostlimpor som håller flera plusgrader kan man se att yttemperaturen stannar vid 0 °C till dessatt all is och frost är borta.AvdunstningPå följande bild ser man se hur avdunstning kan se ut på en deponi. Överst i bilden rinner det fram vattenur en lakvattendränering. Där vattnet fortfarande rinner i fiberslammet ner för slänten är temperaturenhögre än omgivningen. Nedtill, över sprickan i fiberslammet är det bara fuktigt och utan tillförselav ny värme från framrinnande lakvatten kyls ytan då fukten avdunstar och tar värme från omgivandematerial.Figur 22: Avdunstning i deponislänt.Utläckage från deponinOm vi förutsätter en tät deponi med en likartad yttemperatur så kommer alla utläckage från insidan attha en temperaturhöjande effekt där de uppträder.Gas, vattenånga och diffusa lakvattenuppträngningar kommer att lysa med avvikande förhöjd temperaturoch visa oss direkt till skadan i täckskiktet.Jo, så är det nog mestadels. Men man kan också misstänka att vid varm väderlek så kan fuktiga områdenframträda som kallare. I ovanstående bild kan man tänka sig att en yttemperatur överstigandelakvattentemperaturen på 21 grader kan ge denna effekt.29

9.1. Att mäta på en deponiytaMin metodik för att kontrollera deponier kräver att en del grundförutsättningar är uppfyllda.1.2.3.4.Det måste finnas en differens mellan inre och yttre temperatur på minst 10 grader, helst ännustörre för att reducera störningsmöjligheter. Med yttertemperatur menar jag jordtemperatur iytskiktet.Väderförhållanden måste stämma. Lite eller ingen vind. Ingen nederbörd. Helst molnig himmelsedan ett par dagar. Ensiffriga plusgrader utan is eller tjäle.Kunskap om objektet. Vad som deponerats, när och hur. En deponi som i huvudsak består av inertamassor ger ingen värdefull information med hjälp av värmekamera.Emissiviteten för de ytor som skall kontrolleras måste vara någotsånär höga. En deponis täckmaterialär som regel tacksamma att mäta på eftersom de flesta ligger på emissivitet runt 0,95. Tänkpå att samma material många gånger är porösa. De har karaktären av bra isolationsmaterialoch därför syns inte underliggande lagers temperatur så tydligt. Jag har därför alltid med mig enjordtermometer för referensmätningDetta sammantaget gör att de yttre förutsättningarna stämmer. Nu kan jag välja att göra en översiktligmätning eller en noggrannare.Översiktlig mätningAtt snabbt kontrollera en större yta går fort förutsatt att hela ytan är visuellt tillgänglig, alltså ingahinder mellan lins och yta. Här spelar kamerans upplösning också in så att man inte befinner sig sålångt ifrån mätobjektet att kontrasterna suddas ut.Är kameravinkeln < 45 grader mot ytan så är det bara att läsa av.Jag har kört med bilen längs en deponislänt och registrerat avvikelser mycket lätt och elegant. Detman hittar kan man gå fram och verifiera på närmare avstånd.Med handen på hjärtat så är det bara rent översiktligt man bör göra så här. Det finns heller ingadeponislänter understigande 57 graders betraktningsvinkel nerifrån enligt naturvårdsverkets föreskrifter.Men stora avvikelser syns. Och en brandhärd syns!Noggrann mätningJag börjar med att dela upp området som jag skall mäta. Olika vädersträck medför ofta olika temperatureroch jag vill ha en yta som jag kan söka av utan att ändra kamerans inställning.Jag letar upp en yta med lägsta likartade jordtemperaturen inom mitt utvalda område och använderdenna som nedre temperaturreferens, min normalnivå. Jag förutsätter att de avvikelser jag letarefter kommer att ligga över denna temperatur och ställer därför manuellt in kamerans nedre temperaturgränspå denna nivå. Den övre gränsen på kamerans temperaturområde ställer jag så snävtsom möjligt. I min kamera innebär detta 4 °C över nedre gränsen. Nu har jag ställt in min kameraså att den reagerar intensivt och med högsta upplösning på temperaturavvikelser överstigande minnormalnivå.Jag går sakta fram och tillbaka över området och studerar utslagen på kamerans display. Bildenuppdateras 9 ggr/s i min modell och detta förutsätter ett makligt tempo. Jag måste också vara uppmärksampå mätvinkeln mot marken eller slänten så att denna inte blir för stor.30

Vid avvikelse så gör jag en snabb kontroll med min jordtermometer, om temperaturen ökar inåt itippen så har den sitt ursprung därifrån. Jag markerar platsen med en utsättningspinne, ger den ettnummer och fyller i min mätlogg med de temperaturuppgifter jag har noterat, både från värmekameranoch jordtermometern. Jag noterar även gaslukt och eventuellt synligt lakvatten. Jag tar en värmebildmed värmekameran och en referensbild med min medföljande regnskyddade digitalkameraoch noterar bägge bildnumren i loggen.Jag har bifogat ett förslag till logg som bilaga sist i rapporten.RapporteringEfter slutfört mätuppdrag så sammanställs bildmaterialet med programvara som medföljer kameran.Där sammanfogar jag värmebild med tillhörande referensbild, aktuella mätinställningar ochkommentarer skrivs automatiskt ut tillsammans med bilderna som ett pdf-dokument.Figur 23.Detta kan naturligtvis göras på fler sätt. Denna rapport (U394) är skriven med hjälp av storebrortill det program som medföljde kameran. Thermacam Reporter 8,3 Pro är ett professionellt addinprogramtill Microsoft Word. Det används som stöd vid rapportering och ger mig stora möjligheteratt analysera temperaturdata direkt i ordbehandlaren, skapa bilder och grafik för att åskådliggöraföreteelser och ge rapporten ett mer anpassat intryck.Varje stor leverantör av IR-utrustning har den här typen av programvaror.31

IakttagelserVad kan man upptäcka på en runda?Vi pratade tidigare om avstånd och upplösning. Är avvikelsen stor så är den också lättare att upptäckapå avstånd. Nedan ser vi ett ”blåshål” i överkant på slänten markerat med en röd pil. Den varmaytan är ca 38°C och 6 till 8 kvadratmeter stor med ett 5-6 cm fuktigt hål mitt i.Värmebilden är tagen från ca 150 meter och jag hade inga svårigheter att se den varma fläcken. Devarma ytorna i framkant härrör från ett lerupplag som har varit belyst av solen. De håller 24 graderoch är 14°C kallare än ytan på tippen. Ytan visar sig som ca 8 °C kallare på detta avstånd.Observera även himlens temperatur där konturerna framträdde på en molnig himmel.Figur 24: Varmzoner i deponislänt.Den varma ytan ger här inte upphov till något större metanutsläpp utan beror nog på ett utsatt lägesom medför att vinden trycker in syre och en komposteringseffekt startar. Det är naturligtvis ocksåen följd av att täckningen på denna del är bristfällig. Jag har senare täckt ytan med gummiduk föratt mäta gasavgången och gassammansättningen. Medelst en ventilationsspirometer med en känslighetpå 0,1 m 3 per timme uppmättes 8 m 3 /timme som mest. Vid kontroll med näsan kändes ingendeponigaslukt, luftfuktigheten var mycket hög och en provkolv inskickat till certifierat laboratoriumkonstaterade omätbar mängd metangas.32

Figur 25: Bild på mitt försök att analysera utströmmande gas.Längre bort längs samma slänt hittades samma typ av varmfläck, men här var deponigas-luktenmycket stark. Man måste vara medveten om att källan till de varma fläckarna varierar.Där de varmaste fläckarna (> +30°C) observeras på deponiytan så är det nästan alltid vegetationsfritt.Värmen och i vissa fall deponigas medför sannolikt att det inte är möjligt för växter att etablerasig här.Där mindre mängder lakvatten tränger fram längre ned på slänterna är det däremot tvärtom.Frodig grönska och gräs tidigt på våren visar snarare att det värme- och näringstillskott som en litenmängd lakvatten medför gynnar växtligheten.Väl nere runt lakvattendiket så tar salthalt och övriga föroreningar överhanden och det blir återigensterilt.Runt lakvattendiken ser man tydligt framträngningszoner för lakvatten. (Se sid 27 och 28)Mer på de deponier som saknar kulvertssystem och lakvattendräner. Detta är värdefull informationdå man skall forma slänterna och vill begränsa och kanske styra lakvattnets väg genom avfallet så attdet inte äventyrar övergången mellan avfall och lakvattenuppfångande dikeskonstruktion.I dessa zoner är det inte ovanligt att det också luktar gas.Vattnet bidrar nog också till själva gasbildningen.33

10. UpplagFör att bedöma upplag med hjälp av temperatur så krävs kännedom om vad som kan anses vara normaltför materialslaget samt vilka skaderisker som föreligger vid förhöjd temperatur. Här har vi enbild över ett grönflisupplag som har blivit lite för högt (drygt 4 meter). Med en jordtermometer mättesde aktuella temperaturerna ca 50 cm in i upplaget. 72 °C på upplagets topp är för högt med tanke påsjälvantändningsrisken av materialet ur brandsynpunkt. Själva bilden är däremot inte speciellt tydligpå den punkten. Flisen på ytan isolerar och skillnaden i yttemperatur är inte speciellt dramatisk, menjag vet att ca 2,5 meter upp i upplaget på den mellersta temperaturmarkören går gränsen till vad somär acceptabelt.Figur 26: Grönflisupplag.Nu skall vi ställa kameran i larmläge med samma bild som utgångspunkt. Vi ställer manuellt in kameranatt visa temperaturer mellan 12 och 16 grader. Alla temperaturer understigande 12 °C kommeratt visa sig som svarta och allt över 16 °C som vitt. Och för högt! Det finns inte längre något behov avatt analysera bilden. Allt som är felaktigt syns direkt i kamerans display.34

Figur 27: Grönflisupplag.Detta kan tyckas vara en omständlig procedur för att titta på ett enda upplag, men att termiskt fokuserabilden för att snabbt isolera den information man är intresserad av går fort när man har gjortdet ett par gånger.Figur 28: Balupplag, Bildkälla; Staffan Salö SYSAV30 000 balar i upplag efter en sommarsäsong är inget orimligt antal för våra större avfallsbolag. Vikommer naturligtvis inte åt överallt men här finns möjligheter att avsevärt höja kontrollen och säkerhetenrunt dessa upplag.Att ställa in kameran för kontroll av balupplag är inte så svårt nu när vi har gjort det en gång. Ta lufttemperaturenmed hänsyn taget till tidigare utetemperatur/dagstemperatur, eller bestäm ett eventuellttröskelvärde för en acceptabel materialtemperatur. Ställ in undre temperatur någon grad överdenna för att undvika onödig information, ställ sedan övre visad temperatur så snävt som möjligt föratt få ett illustrativt spann på temperaturgrafikenSe över upplaget för att direkt hitta avvikelser från det normala.35

Balar kan vara svåra att bedöma av två orsaker.Ytan.Plastfolien som används har en relativt låg emissivitet och kommer därför att reflektera omgivningstemperatureri högre utsträckning.FormenFormen är rundad och därför kommer man att få problem med vinkeln som förstärker reflektionsproblematikenmed ytan. Himlen reflekteras i överkant och intilliggande värmekällor kan reflekterasi sidorna.Detta är saker som man måste tänka på när man mäter. Betrakta avvikelser ur fler vinklar för attutesluta reflekterade störningar. Tänk på bilar och övriga fordon i närheten.Figur 29: Balupplag en vinterkväll, se på temperaturskalan, allt är minusgrader.Här redovisas ett försök med att placera ut en mindre värmefläkt bland balarna ca 10 minuter företermografering. Fläkten är en liten termostatreglerad modell som ger 900 watt vid -25 grader.36

Figur 30: Värmefläkt mot bal.Ytan håller nu ca 25 grader högre temperatur än omgivande balar och detta syns mycket väl på avstånd.Figur 31: Fläkten betraktad från ca 15 meter.Justera visningen så att mätområdet överskrider omgivningstemperaturen. Voilá.37

11. KompostDriftsoptimering av kompostering bygger på komposteringen som en termisk process.Här ligger vinsten i att snabbt få en översikt och kanske oftare kontrollera statusen på komposteringsförloppet.Vid termografering söker man i första man information om skillnader i yttemperaturen som i sin turverifieras med en vanlig jordtemometerFigur 32: Oljekompost.Här ser det bra ut, komposten håller ca 40 °C med en sänkning av temperaturen där limpan tunnasut mot marken. Temperaturen på ytan motsvarar inte innertemperaturen men det syns tydligt attprocessen är likartad längs hela kompostlimpan.Figur 33: Grönkompost.38

Dessa bägge bilder visar båda en aktiv kompost och en som har stannat, mätningen är utförd i soluppgångenoch vi tittar på skuggsidan av kompostlimporna. Den varmare har en uppmätt innertemperaturpå 45 °C och den kallare ca 19 °C. Förhållandet var okänt för driftsansvarig.Här kan vi också betrakta betydelsen av termisk fokusering. I den högra bilden står temperaturvisningenså som kameran själv hade gjort det vid automatisk inställning mellan högsta och lägsta avlästatemperatur. (-17,6 till +23,5°C) Upplösningen tar bort de effekter som syns i den vänstra bilden där temperaturområdethar fokuserats på det vi är intresserade av, nämligen kompostens skuggsida. (6-12°C)Nu syns temperaturskillnaden en bit upp på limpan väldigt tydligt.39

12. Underhåll / driftsövervakningI ett systematiskt underhållsarbete blir det mer och mer vedertaget att termografera produktionskritiskutrustning. Nästan allt som drivs av eller överför energi blir varmt innan det går sönder. Ett välfungerande förebyggande underhåll är vitalt för att elektriska och mekaniska system ska fungera tillförlitligt.Idag ifrågasätter ingen att termografi är den mest effektiva och beprövade tekniken som finnsför förebyggande underhåll i miljöer där man snabbt, exakt och säkert måste upptäcka fel. Möjlighetenatt upptäcka och korrigera en sliten elektrisk anslutning innan en komponent havererar kan ge mycketstora besparingar jämfört med kostnaderna för driftstopp, produktionsförluster, strömavbrott, bränderoch andra allvarliga fel.Figur 34: Skorsten i fartygsmaskinrum.Här syns en defekt i isoleringen på en skorsten. I en explosionsklassad omgivning kan detta vara fatalt.Även information om hur det skall se ut när allt är OK är värdefullt. Säkringsskåpet nedan har inga förhöjdatemperaturer.Figur 35: Elcentral.Med regelbundna kontroller kan man säkerställa att allt är i sin ordning.40

Att sedan dokumentera genomförda termograferingar ger en bra historik som i sin tur kan användassom planerings och jämförelseunderlag vid förebyggande underhåll.Figur 36.Även andra typer av gradvisa förändringar kan registreras. På nedanstående bild syns sedimentnivånsom ett varmt fält i botten på tanken. Dags för rengöring kanske.Figur 37: Mellanlagringstank för oljeemulsioner.41

13. EnergibesparingMed kamerans hjälp kan man inventera värmeläckage. Att se värmen/kylan är illustrativt. Nedan synsen bild på en behandlingstank. Temperaturen i tanken förefaller för de flesta som låg. Arbetstemperaturenligger på 15°C. Men bilden är tagen vid 6,5 graders temperatur vilket motsvarar årsmedeltemperaturendär tanken står.Figur 38: Behandlingstank för lakvatten.Detta är alltså så det ser ut stora delar av året, tanken fungerar som ett värmeelement i en otacksamomgivning. Det syns redan på bilden att detta kan löna sig att titta närmare på. Energiförlusten är betydande.Tanken är dessutom utförd i oisolerad armerad betong.Figur 39.42

Tanken är 8 meter hög och cirka 17 meter i diameter. Ytan runt om blir då ca 430 m 2 och toppen som kylsmest av himlen är cirka 225 m 2 . Vi vet nu också att betong är en utmärkt värmestrålare. ε = 0,95. Ytanfungerar naturligtvis även som solfångare. När solen lyser på den.Exempel på andra iakttagelser.Köldbryggor i ett äldre hus, värmeläckaget runt skorstensstocken och takstolarna syns tydligt genomkameran. Att även kunna se spik och reglar i ytterväggar är inte ovanligt.Figur 40: Innertak i villa.Med värmeslingor i bland annat golv får man ett bättre inneklimat. Men var är dom förlagda? Här synsäven mörkare skuggor av fukt som avdunstar och tar värme.Figur 41: Golvvärme i duschutrymme.Termografering av fastigheter är ett stort område och en vetenskap i sig, bilderna ovan är enbart exempelpå företeelser som är synliga genom en värmekamera.43

14. Övriga användningsområden14.1. Larm och övervakning av sopförbränningsanläggningars avfalls/bränslebunker.Följande bild visar mottagningsbunkern på Uddevalla Energi:s nya anläggning på Lillesjö. Bunkernövervakas automatiskt med en datorstyrd värmekamera som hela tiden övervakar bunkern enligt ettförprogrammerat schema. Om en brand startar så får man ett larm. De har då möjlighet att låta kameranstyra släckningsarbetet via två motorstyrda vattenkanoner. Det finns även möjlighet att styra bådekamera och vattenkanoner manuellt med joystick.Figur 42: Uddevalla Energi, mottagningsbunker.44

Den bärbara utrustningen för att styra vattenkanonerna finns i direkt anslutning till kranförarens plats.Kameran styrs också manuellt med en dosa vid kranförarens plats men kan även styras inifrån kontrollrummetAtt använda kameran för att se genom rök och dimma är mycket effektivt. En brandzon synstydligt och man kan manövrera traversen direkt till det varma området och flytta brinnande massor tillpannans inmatning.Figur 43: Manuell kontroll för vattenkanoner.Bunkern är sektionsindelad och kameran följer i automatikläge en rond där högsta och lägsta temperaturregistreras och sparas separat för varje sektion, rond och för fyra timmar bakåt i tiden. Vid larmstoppar kameran ronderingen och visar på det som har orsakat larmet.Sparade temperaturer visas på en tidsaxel med högsta- och lägsta värde, där man kan se trender ochjämföra dessa med larmnivå.45

Figur 44: Dataskärm för bunkerövervakning.Kommentarer kring bunker och övervakning i stortJag är väl bortskämd med kameraregistrering men jag tycker att vid larm bör en bild sparas så attman i efterhand kan titta på exakt vad det var som utlöste larmet. Nya övervaknings-kameror hardenna funktion förberedd i kameran. Att utveckla styrningen så att dessa bilder sparas och kopplastill händelseloggen i programmet bör låta sig göras.Om man anordnar mottagningskontroll med kameraövervakning när bilarna lossas kan det vara braatt kunna registrera flera larm i snabb följd utan att övervakningen stoppar.I Uddevalla blandar man avfallet i bunkern i en ständig, automatiserad process. Man anser att mandärvid inte behöver mer än 4 timmars historik på trender i yttemperatur eftersom ytan blandas omhela tiden och att man därför inte får tillförlitliga data.Vid en djupbrand i en full bunker kan man fundera på om inte detta kan behövas ändå. Det är enlångsam process och ibland stoppar verksamheten i bunkern. Vissa verk står ibland stilla både helgeroch nätter. Att kunna se en temperaturhöjning på 10-20 grader inom ett separat område över 12 eller24 timmar ger ju en vink om att något är i olag även om temperaturen inte är ”alarmerande” hög.Själva presentationen av bilden kan också utnyttjas. Även vid gråskalevisning så kan en avvikandealarmfärg väljas för de områden som överstiger en inställd temperatur.Miljön där kameran står är både dammig och kan ha hög luftfuktighet. Det är därför viktigt att kapslingenrunt kameran är anpassad för denna omgivning. Att linsen ligger öppen och utsatt för damm trots renblåsningsautomatikär nog inte bra i ett längre perspektiv. I rutan med kameran i bilden på sidan 48 kanman se partikelpåbyggnad runt och på den oskyddade linsen efter bara någon månads drift.46

Det finns kapslingar med speciella IR-genomsläppliga ”glas” i germanium för att skydda hela kameranoch dess lins. Dessa glas är lättare att byta än kameralinsen som dessutom är dyrare att ersätta.Detta är mina funderingar på det jag har sett fram till idag. Teknik och nya erfarenheter gör att ämnetutvecklas snabbt. Att välja en standardlösning för hur man skall övervaka sin process är kanskeinte så lätt.En svensk utvecklare av dessa system, Endevo AB i Stockholm uttrycker sig så här vid en förfråganom systemlösning..”Endevo kan tillhandahålla övervakningssystem med IR teknik. Vi utgår från ett grundläggande systemsom visar bilder från en IR kamera på skärm med möjlighet att sätta larmgränser och loggaalarmsituationer till fil. Eftersom varje kund har en unik situation vill vi kunna möta kundens specifikaönskemål genom att göra anpassningar och tillägg till vårt grundsystem snarare än att ha enavancerad produkt som endast passar ett fåtal.”I Tyskland är det tvingande att installera infraröd bunkerbevakning enligt reglerna om emissionskontrollför installationer med tillståndskrav.14.2. Upplagsbevakning med uppringande sms beskedI dag finns teknik för att montera upp en övervakningskamera sammankopplad med en mobil uppringningsfunktion.Kameran riktas mot ett upplag eller annat temperaturkritiskt övervakningsobjekt ochskickar sedan sms eller mms (bild) vid avvikelse.Det har förekommit en del fellarm beroende på fordon och andra oskyldigt temperaturhöjande objektså därför kan ju bildvisning vara att föredra.14.3. Kontrollera krossar mm under driftStena har monterat in värmekameror i vitala delar på sina krossar och shredderkvarnar för att kunnaköra så effektivt som möjligt utan produktionsstopp. Värmekamerorna har ersatt konventionella kamerorför att kunna övervaka processen inuti krossen. Fördelen med värmekameran är att den ser igenomden rök som bildas vid krossningen och ger operatören en betydligt större översikt när rökutvecklingenär som värst.Kameran som används arbetar inom IR spektrats långvågsområde.Att montera in en värmekamera i en sådan miljö är inte lätt men genom att utveckla kamerans inkapslingoch att arbeta via speglar så har man lyckats skydda kameran och dess lins som är känslig för föroreningarpå ett effektivt sätt. Speglarna är betydligt lättare att ersätta vid skador än kameralinsen.47

14.4. Gassökning med värmekamera.Det finns idag speciella kameror som kan se gasutsläpp. Dessa har utvecklats för offshore och kemiskindustri och för att snabbt och på säkert avstånd kunna lokalisera utsläpp.Figur 45: GasFindIR, Bildkälla: Flir.I denna typ av kamera så syns gasen när den kommer ut i luften. Det kan vara svårt att se exakt på ettfoto, utsläppszonen är markerad med en röd pil. På en video så syns detta tydligare när gasen hela tidenrör sig i bilden.Med de kameror som beskrivits tidigare i rapporten så kan man inte se gas, men om gasen är varm såvärmer den ytan i det område där den tränger upp.Gasökningskameran fungerar även för att söka gasutsläpp på deponier. Hur exakta dessa kameror närdet gäller kvantifiering av gasutsläpp, och vilka faktorer som påverkar mätningen i övrigt är jag inte insatti men följande gäller för den kamera som jag har tittat på. Thermacam GasFindIR.• Kameran jobbar i andra delar av IR-spectrat. Det skiljer sig på flera områden från de IR-instrumentsom beskrivs här i rapporten. Beroende på vilka gaser man vill upptäcka, används långvågs- ellermellanvågskamera. För kolväten såsom metan, gäller mellanvåg (ca 3.5um)• Man upptäcker även mycket låga koncentrationer, men för att kvantifiera dessa behöver man kompletterandeinstrument.• Kameran är inte temperaturregistrerande• Man kan därför inte spara temperaturdata annat än grafiskt som video eller bild. WYSIWYG (Whatyou see is what you get)• Kostnaden för en sådan kamera ligger gott och väl över 500 000 kronor.Det pågår arbete inom Avfall Sveriges utvecklingsarbete att titta på möjligheter att spåra gasutsläpp pådeponier.48

15. DefinitionerAbsorbtivitetEn ytas förmåga att ta emot värmestrålning i förhållande till ensvartkropp. Uttrycks som α (alfa) och är ett enhetslöst tal mellan0 och 1EmissivitetEn ytas förmåga att utstråla värme i förhållande till en svartkropp.Uttrycks som ε (epsilon) och är ett enhetslöst tal mellan0 och 1Kvalitativ analysKvalitativ (jämförande) termografi bygger på analys av värmemönsterför att avslöja förekomsten av avvikelser, lokaliseradem och utvärdera dem.Kvantitativ analysKvantitativ (mätande) termografi bygger på att använda temperaturmätningför att avgöra graden av allvar hos en avvikelse föratt sedan kunna prioritera åtgärderReflekterad skenbar temperatur även Reflekterad skenbar temperatur är den andel av skenbar temperatursom härrör från omgivningen runt ett mätobjekt och somkallad bakgrundsstrålning eller Treflkan reflekteras i detta.ReflektivitetEn ytas förmåga att reflektera värmestrålning i förhållande tillen ideal spegel. Uttrycks som ρ (rå) och är ett enhetslöst talmellan 0 och 1.ρ =1 innebär att all strålning reflekteras.Skenbar temperaturSkenbar temperatur är den okompenserade avläsningen frånett IR instrument, som innehåller all den strålning som faller inpå instrumentet, oavsett dess ursprungliga källa.Svartkropp En svartkropp är en ideal strålare likaså mottagare av värmestrålning.All inkommande strålning absorberas och all utgåendestrålning emitteras utan reflektions- eller transmissionsförluster,α och ε =1.Termisk inställning (termiskt fokus) Termiskt inställning innebär att man optimerar färgvisningen ibilden på det objekt man analyserar (egentligen temperaturområdet)för att maximera kontrasten på precis det man mäter på.TermografiInfraröd termografi är den vetenskap som behandlar insamlingoch analys av termisk information från anordningar för skapandeav värmebilder med beröringsfri teknik.TransmissivitetEtt materials förmåga att släppa igenom värmestrålning i förhållandetill en svartkropp. Uttrycks som τ (tau) och är ett enhetslösttal mellan 0 och 149

16. Bilagor16.1. EmissivitetstabellUnderlaget för tabellen är hämtad från olika källor på internet samt egna mätningar. Observera att fleramaterial har ett emissivitetsområde, detta gäller för de flesta material. Emissiviteterna skall inte betraktassom exakta värden, gör egen bestämning vid osäkerhet.Tabell 2:Aluminium Anodiserad 0.60 – 0.95 Lera Bränd 0.95Aluminium Oxiderad 0.10 – 0.40 Lera fuktig 0.95 – 0.99Aluminium Polerad, folie 0.05 – 0.10 Matavfall 0.85 – 0.99Aluminium Rå yta 0.10 – 0.30 Mässing Oxiderad 0.50 - 0.60Aluminumoxid 0.40 Mässing Polerad 0.05Asbest 0.95 Nickel Oxiderad 0.20 – 0.95Asfalt 0.90 – 0.97 Nickel Polerad 0.10Betong 0.95 Oljehinna 25 my 0.25Bly Oxiderad 0.30 – 0.65 Oljehinna 50 my 0.46Bly Polerad 0.05 – 0.10 Oljehinna 125 my 0.70Bly Rå yta 0.40 Olja Mineralbaserad 0.90 – 0.99Eltejp Vinterkvalitet 0.96 Olja Vegetabilisk 0.95 – 0.99Färg Elementfärg 0,95 – 0,98 Papper 0.85 – 0.99Färg Aluminiumfärg 0.50 Plast 0.95 – 0.99Färg Metallack 0.60 – 0.90 Platina 0.05FärgPlast och 0.80 – 0.95 Polyester 0.75 – 0.85träfärgGips 0.85 – 0.95 Polyeten 0.10Glas Planglas 0.90 – 0.95 Puts 0.91Glas Pyrex, blyglas 0.95 Rostfritt stål Oxiderat 0.45 - 0.95Granit Naturlig 0.95 Rostfritt stål Polerat 0.10 – 0.15Granit Polerad 0.85 Sand 0.80 – 0.90Granit Rå yta 0.90 Sandsten 0.70Guld 0.05 Silver 0.05Gummi Hård glänsande0.95 Stål Kallvalsat 0.70 – 0.90Gummi Mjuk rå yta 0.85 Stål Ooxiderat 0.10Hud 0.99 Stål Oxiderat 0.70 - 0.95Jord Torr 0.90 – 0.95 Stål Rå yta 0.95Jord Våt 0.95 – 0.99 Takpapp 0.90Järn Oxiderat 0.50 - 0.95 Tegel 0,93Järn Polerat 0.20 Tenn Ooxiderad 0.05 – 0.10Järn Rostigt 0.50 – 0.70 Textil Bomull 0.80Järn Rå yta 0.90 Textil Läder 0.95 – 0.99Järnoxid 0.85 Textil Matta 0.85 – 0.99Kalksten 0.95 – 0.99 Textil Silke 0.80Keramik 0.90 – 0.95 Textil Svartfärgat 0.98Kol Fiber 0.50 Textil Tätvävd 0.70 – 0.95Kol Grafit 0.70 – 0.80 Trä Hyvlat 0.80 – 0.95Kol Sot 0.50 - 0.95 Trä Sågspån 0.75Koppar Elektriska ansl. 0.60 Vatten Is 0.95 – 0.99Koppar Oxiderad 0.20 - 0.80 Vatten Snö 0.80 – 0.99Koppar Polerad 0.10 Vatten Vätska 0.90 – 0.95Krom 0.10 Zink Galvaniserad 0.20 – 0.30Kvarts 0.90 Zink Oxiderad 0.10Lack Klar på Al 0.10 Zink Polerad 0.05Lack Klar på Cu 0.6550

16.2. Termografiprotokoll markTabell 3:Objekt Datum Utetemperatur Luftfuktighet ÖvrigtPlats IR bildNrRef BildNrAvståndtill objektYttemp. Jordtemp10 cmJordtemp50 cmVarmarealEv ObsGas?Ev ObsVatten?KameransOrienteringKommentar51

16.3. Kalibreringscertifikat för utrustning som använtsvid skapande av rapporten.Jordtermometer52

Värmekamera53

Rapporter från Avfall sverige 2009aVFall SVerigeS utVecklingSSatSningU2009:01 Verktyg för bättre sortering på återvinningscentralerU2009:02 Användning av värmekamera inom avfallshanteringen. FörstudieaVFall SVerigeS utVecklingSSatSning, BiologiSk BehandlingB2009 Certification rules for compostB2009 Certification rules for digestateB2009:01 Insamlade mängder matavfall i olika insamlingssystem i svenska kommuneraVFall SVerigeS utVecklingSSatSning, dePoneringD2009:01 Övervakning av tätskikt i deponier med impedansspektroskopi

“Vi är Sveriges största miljörörelse. Det är Avfall Sverigesmedlemmar som ser till att svensk avfallshanteringfungerar - allt från renhållning till återvinning. Vi gör detpå samhällets uppdrag: miljösäkert, hållbart och långsiktigt.Vi är 9 000 personer som arbetar tillsammmans medSveriges hushåll och företag.”Avfall Sverige Utveckling U2009:02ISSN 1103-4092©Avfall Sverige ABAdressTelefonFaxE-postHemsidaProstgatan 2, 211 25 Malmö040-35 66 00040-35 66 26info@avfallsverige.sewww.avfallsverige.se