Máy ảnh nhiệt Elitech chính hãng tại Elitech Asia

Máy ảnh nhiệt Elitech là camera đo nhiệt độ hồng ngoại, tạo ra ảnh màu thể hiện sự phân bố nhiệt độ trên bề mặt vật thể. Nhờ đó kỹ thuật viên nhìn thấy điểm nóng, điểm lạnh và chênh lệch nhiệt độ mà không cần chạm vào thiết bị.

Bài viết này giải thích máy ảnh nhiệt hoạt động ra sao, dùng vào việc gì, cách chọn theo thông số kỹ thuật và giới thiệu Elitech TIC-270.

Máy ảnh nhiệt là gì?

Máy ảnh nhiệt (camera nhiệt, thermal imaging camera) là thiết bị thu bức xạ hồng ngoại phát ra từ vật thể và chuyển thành hình ảnh nhiệt. Mỗi điểm ảnh tương ứng một giá trị nhiệt độ, nên ảnh vừa để quan sát vừa để đo.

Khác biệt với nhiệt kế hồng ngoại: nhiệt kế hồng ngoại thông thường cho giá trị nhiệt độ tại một điểm hoặc một vùng đo. Máy ảnh nhiệt cho cả bức tranh nhiệt độ của bề mặt, nên phát hiện được điểm bất thường mà người đo không biết trước để nhắm vào.

Nguyên lý hoạt động của máy ảnh nhiệt

Mọi vật có nhiệt độ trên không tuyệt đối đều phát bức xạ hồng ngoại, và vật càng nóng thì bức xạ càng mạnh. Thấu kính hồng ngoại hội tụ bức xạ này lên cảm biến, thường là ma trận microbolometer không làm lạnh.

Mỗi điểm ảnh của cảm biến đổi bức xạ thành tín hiệu điện. Bộ xử lý quy đổi tín hiệu thành nhiệt độ, có hiệu chỉnh theo hệ số phát xạ của bề mặt, nhiệt độ môi trường và khoảng cách đo, rồi tô màu theo bảng màu để hiển thị trên màn hình.

Lưu ý: máy đo nhiệt độ bề mặt, không nhìn xuyên qua kính hay tường. Bề mặt bóng như kim loại sáng phản xạ nhiệt từ vật khác, nên cần chỉnh hệ số phát xạ để số đo đáng tin.

Các tính năng của máy ảnh nhiệt

Đo nhiệt độ không tiếp xúc

Máy đo từ xa, nên kỹ thuật viên không phải chạm vào thiết bị đang nóng, đang mang điện hoặc đang chuyển động. Số đo phụ thuộc vào hệ số phát xạ, nhiệt độ môi trường và khoảng cách, vì vậy máy cho phép chỉnh các thông số này. Ở TIC-270, hệ số phát xạ chỉnh được từ 0,01 đến 1,0 theo thông tin từ nhà bán lẻ.

Hiển thị hình ảnh nhiệt

Ảnh nhiệt được tô màu theo bảng màu để mắt phân biệt nhanh vùng nóng và vùng lạnh. Nhiều máy có chế độ hình ảnh hồng ngoại, ảnh thường và hợp nhất hai loại. TIC-270 có 3 chế độ hình ảnh và 9 bảng màu theo thông tin của Elitech Brasil.

Phát hiện điểm nóng và chênh lệch nhiệt độ

Máy đánh dấu điểm nóng nhất và lạnh nhất trong khung hình, giúp so sánh các điểm tương tự với nhau, ví dụ ba pha của một tủ điện. Một số model có cảnh báo khi nhiệt độ vượt ngưỡng cài đặt (tùy model).

Lưu trữ và phân tích hình ảnh nhiệt

Ảnh và video được lưu trong máy để xem lại và so sánh theo thời gian. TIC-270 có tính năng ghi hình tích hợp và phần mềm trên máy tính tự tạo báo cáo phân tích, theo thông tin chính hãng.

Ứng dụng của máy ảnh nhiệt trong thực tế

Kiểm tra hệ thống điện

Mối nối lỏng, tiếp xúc kém và quá tải thường nóng lên trước khi hỏng. Quét tủ điện, aptomat, cầu chì và thanh cái khi hệ thống đang có tải để phát hiện điểm nóng sớm. Đây là cách dùng phổ biến nhất của camera nhiệt trong bảo trì.

Kiểm tra thiết bị cơ khí và máy móc

Ổ trục thiếu bôi trơn, khớp nối lệch tâm và động cơ quá tải đều tỏa nhiệt bất thường. So sánh nhiệt độ giữa các thiết bị cùng loại hoặc với ảnh chụp lúc máy hoạt động bình thường để nhận ra sự khác biệt.

Kiểm tra hệ thống HVAC

Ảnh nhiệt cho thấy sự phân bố nhiệt trên dàn trao đổi nhiệt, đường ống gas, ống gió và vị trí thất thoát nhiệt. Với hệ thống lạnh, camera nhiệt bổ trợ cho máy đo đa năng: manifold cho số liệu áp suất, ảnh nhiệt cho thấy đoạn ống hoặc dàn có nhiệt độ bất thường.

Kiểm tra nhiệt độ trong công nghiệp và bảo trì

Đường ống hơi, lò, bồn chứa và lớp cách nhiệt đều kiểm tra được từ xa. Lưu ảnh theo định kỳ để theo dõi xu hướng, thay vì chỉ kiểm tra khi đã có sự cố.

Tiêu chí lựa chọn máy ảnh nhiệt

Độ phân giải hồng ngoại

Đây là số điểm ảnh của cảm biến nhiệt, quyết định độ chi tiết của ảnh. 256 × 192 cho 49.152 điểm ảnh, 320 × 240 cho 76.800 điểm. Độ phân giải cao giúp nhìn rõ vật nhỏ hoặc ở xa. Cần phân biệt độ phân giải thật của cảm biến với độ phân giải nâng bằng thuật toán (super-resolution): thuật toán làm ảnh mịn hơn nhưng không thêm điểm đo thật.

Dải đo nhiệt độ

Chọn dải bao phủ nhiệt độ cao nhất cần đo. Kiểm tra điện và HVAC thường nằm trong dải vài trăm độ C, trong khi lò và đường ống nhiệt độ cao cần dải rộng hơn.

Độ nhạy nhiệt NETD

NETD là chênh lệch nhiệt độ nhỏ nhất máy phân biệt được, tính bằng mK. Giá trị càng thấp, máy càng nhạy. Chỉ số này quan trọng khi cần thấy khác biệt nhiệt nhỏ, như mối nối mới bắt đầu nóng lên hoặc vệt ẩm trên tường.

Độ chính xác

Độ chính xác thường ghi dạng ±2°C hoặc ±2% số đọc, lấy giá trị lớn hơn. Ở 100°C, sai số là ±2°C. Ở 200°C, sai số là ±4°C. Số đo tuyệt đối còn phụ thuộc hệ số phát xạ, nên máy ảnh nhiệt dùng tốt nhất để so sánh giữa các điểm tương tự.

Tính năng phân tích và lưu trữ

Xem bộ nhớ trong, khả năng ghi video, bảng màu, cảnh báo ngưỡng và phần mềm tạo báo cáo trên máy tính. Nếu cần gửi báo cáo cho khách hàng, phần mềm phân tích quan trọng không kém chất lượng ảnh.

Máy ảnh nhiệt Elitech TIC-270

Elitech TIC-270 là máy ảnh nhiệt cầm tay dùng cho chẩn đoán HVAC, bảo trì điện và kiểm tra công nghiệp. Máy dùng cảm biến 256 × 192, nâng lên 320 × 240 bằng thuật toán siêu phân giải theo thời gian thực, và có NETD dưới 40 mK.

TIC-270 có ghi hình tích hợp, 3 chế độ hình ảnh, 9 bảng màu và phần mềm máy tính tạo báo cáo phân tích tự động. Máy dùng pin lithium-ion sạc, truyền dữ liệu qua cáp USB.

Thiết bị phù hợp với kỹ thuật viên điện lạnh và bảo trì cần kiểm tra nhanh tại hiện trường. Lấy nét cố định giúp thao tác đơn giản, nhưng khoảng cách tối thiểu 0,3 m cần lưu ý khi đo vật nhỏ ở gần.

Câu hỏi thường gặp về máy ảnh nhiệt

Máy ảnh nhiệt khác gì nhiệt kế hồng ngoại?

Nhiệt kế hồng ngoại trả về một giá trị cho điểm hoặc vùng đo. Máy ảnh nhiệt trả về ảnh nhiệt của cả khung hình, nên tìm được điểm bất thường mà bạn chưa biết để nhắm vào.

Độ phân giải hồng ngoại 256 × 192 có đủ dùng không?

Đủ cho kiểm tra tủ điện, thiết bị HVAC và bảo trì thông thường ở khoảng cách vài mét. Khi cần soi vật rất nhỏ hoặc ở xa, độ phân giải cao hơn sẽ cho nhiều điểm đo thật hơn.

Máy ảnh nhiệt có nhìn xuyên tường hoặc kính được không?

Không. Máy chỉ đo nhiệt độ bề mặt. Nó phát hiện vấn đề phía sau tường khi vấn đề đó làm đổi nhiệt độ bề mặt, ví dụ vệt ẩm hoặc đường ống nóng.

Vì sao số đo trên kim loại sáng bóng không chính xác?

Bề mặt bóng có hệ số phát xạ thấp và phản xạ nhiệt từ vật xung quanh. Cách xử lý thường dùng là chỉnh hệ số phát xạ hoặc dán băng keo đen, sơn mờ lên điểm đo rồi đo trên lớp đó.

Máy ảnh nhiệt có thay thế được máy đo đa năng HVAC/R không?

Không. Hai thiết bị bổ trợ cho nhau. Máy đo đa năng cho áp suất và Superheat, Subcooling của môi chất lạnh. Máy ảnh nhiệt cho thấy sự phân bố nhiệt trên dàn, đường ống và thiết bị điện.