Добірка наукової літератури з теми "Теплові знімки"

Розглянуто спосіб зниження енергетичних витрат при холодильному зберіганні соковитої рослинної продукції шляхом підвищення теплової інерційності та акумулюючої здатності охолоджуваного простору. Засобом підвищення теплової інерційності охолоджуваного простору є тара оригінальної конструкції, виготовлена з полімерного матеріалу, з рідинними прошарками. Запропоновано використання упаковки, що являє собою ящик з кришкою з подвійними стінками. Між зовнішніми та внутрішніми стінками по всьому периметру упаковки передбачений зазор, заповнений рідиною з високою тепловою інерційністю. Проведено дослідження з визначення енергетичних витрат при зберіганні продукту. Результати досліджень при зберіганні плодів яблуні Гала (першого сорту) в упаковках різної конфігурації – експериментальних (з водяними прошарками 7 мм, 17 та 27 мм) і контрольних (без прошарків), показали, що при використанні упаковок з водяними прошарками витрати енергії на зберігання продукту знижуються на 17,5...21,1%. Окрім того, дослідження показали, що в практично рівних умовах зберігання (середній температури в камері і амплітуди її коливань) при застосуванні упаковок з підвищеною теплової інерційністю (акумулюючою здатністю) з водяними прошарками, середній перепад температури плодів за 1 годину зменшився в 1,8...3,6 рази, амплітуда коливань температури плодів зменшилася в 4,9…10,1 рази, втрати маси продукту знизилися на 30,6...38,3%, та дещо зменшилася амплітуда коливань повітря камери. Також для зберігання продукту запропоновано застосовувати стояковий піддон, що містить вантажну платформу, опорний стояковий каркас та знімні елементи з полімерного матеріалу. При цьому знімні елементи установлені по периметру та зверху опорного каркасу. Кожен знімний елемент складається з чотирьох бокових, верхньої і нижньої поверхонь, простір між якими заповнений рідиною з високою тепловою інерційністю.

Наведено методику та результати дослідження кількості тепла, що втрачається через огородження сушильної камери за допомогою тепловізійного обстеження в умовах виробництва способом отримання термограми – зображення об'єкта в інфрачервоному спектрі, що показує картину розподілу температурних полів. Для визначення найбільших втрат тепла в сушильній камері застосовано тепловізор марки Fluke TI10. За наведеними тепловими знімками можна зробити висновки, що найбільші втрати тепла в основі сушильної камери – через фундамент. Також значні втрати є за периметром воріт для завантаження матеріалу та ревізійних дверей. Незначні втрати спостережено на бокових огородженнях. За результатами аналізу теплознімків найкритичнішими місцями виявлено периметр самих воріт та дверей, що пояснено властивостями використовуваних матеріалів та їх конструкцією: в місцях прилягання до стін сушильної камери всі елементи виготовлені з металу, який є добрим провідником тепла і поганим теплозберігаючим матеріалом. Сама конструкція не допускає можливості застосування менш надійних енергозберігаючих матеріалів. Для теплоізоляції застосовують алюмінієві касети з теплоізолювальним наповнювачем – імпрегнованою мінеральною ватою. Для зменшення втрат тепла можливим є збільшення теплоізолювального шару та уникнення в такий спосіб теплових містків у конструкції камери. Для порівняння проведено розрахунки для теплоізолювального шару товщиною 100 і 150 мм. За результатами досліджень найбільшу економію від збільшення товщини теплоізоляційного шару спостережено в холодні пори року: від 1979 до 2282 кВт-год за один цикл процесу сушіння. Втрати теплової енергії залежать від середньої температури в камері. На останніх етапах процесу сушіння, де температура найвища, спостережено найбільший ефект від збільшення теплоізоляційного шару – від 1,92 до 3,12 кВт на годину. Зменшення втрат тепла через огородження із збільшенням товщини теплоізоляційного шару від 100 до 150 мм становить 32 %.

Висвітлюється питання визначення наявностівідмінностей температури поверхні ґрунтів сіль-ськогосподарських угідь, зокрема, чорноземів ти-пових глибоких малоґумусних, за допомогою тепло-вого каналу супутника Landsat 5 (TM). Подано ре-зультати автоматизованої ідентифікації відпові-дних показників на супутниковому знімку за 25вересня 2010 року із використанням моделі енер-ґетичного балансу (SEBAL) на території Кіровсь-кої сільської ради Полтавського району Полтавсь-кої області. Результати дослідження лягли в ос-нову виявлення залежності температури поверхніґрунтів від їх типу й родючості. This article illuminates the point of finding out the presence ofthe temperature differences on the cultivated land surface,particularly, on typical black deep humus-arm earth with thehelp of the satellite Landsat 5 (TM) heat channel. The results ofthe computer-aided (automatic) identification of relevantindicators on the satellite image on September 25, 2010 with theuse of model of the energy balance (SEBAL) in the Kirovvillage council of Poltava district, Poltava region are adduced.The obtained results formed the basis for detecting the thermaldependence of the soil surface from the type and fertility.

Стаття присвячена вибору сезонного акумулятора тепла (САТ) для первинного контуру теплового насосу в системі опалення та гарячого водопостачання приватного житлового будинку. В Україні в індивідуальному житловому будівництві впровадження найсучасніших ефективних систем акумуляції енергії стримується значною вартістю обладнання та відсутністю державної підтримки. Проте неухильне зростання тарифів на енергоносії спонукає домогосподарів до пошуку прийнятних варіантів САТ серед того, що пропонується споживачеві на вітчизняному ринку технологій та обладнання відновлюваної енергетики. Перехід на відновлювані джерела енергії (ВДЕ) супроводжує додаткове енергетичне завдання – узгодження нестабільних ВДЕ з навантаженням, яке також змінюється і впродовж доби, і впродовж року. Це особливо притаманне краї­нам, що потребують опалення в холодну пору року. Потужність, що генерується більшістю ВДЕ, істотно залежить від мінливих природних явищ. В статті запропонована німецька технологія крижаного теплоакумулятора – Wärmepumpe Eisspeicher-System. Вона розроблена спеціалістами фірми Viessmann як реакція на заборону німецьким природоохоронним відомством ґрунтових теплових насосів – як колекторних, так і з ґрунтовими зондами. В умовах густонаселеної Німеччини і високої вартості землі, відчуження значних її площ для улаштування первинних контурів ТН є неприйнятним – земля виводиться з сільськогосподарського обігу – і суперечить державним інтересам. Тому використання крижаних акумуляторів як первинних контурів ТН знімає проблему як прямої, так і опосередкованої екологічної шкоди. Наведені в статті розрахунки теплового балансу первинного контуру теплового насосу Eisspeicher-System для найхолоднішого місяця опалювального періоду підтверджують можливість функціонування системи опалення та ГВП у моновалентному режимі

Актуальність: Дана робота дає можливість подивитися на інноваційний метод аналізу термографічних знімків, а саме: відкриває широкі можливості в використанні тривимірних моделей на основі отриманих термограм методом інфрачервоної термографії. Так, як просторове моделювання є мало дослідженою областю термографії, але має велику перспективу для використання у багатьох галузях діяльності людини (медицина, ботаніка, металургія, ракетне будівництво, військова галузь тощо), тема даної роботи є перспективною та актуальною. Такий підхід допоможе у майбутньому значно полегшити методики виконання ряду задач та допоможе подивитися на деякі проблеми з іншого боку, що дасть можливість вирішити їх з меншими затратами по часу. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами кафедри: Дисертаційна робота виконувалась відповідно до планів міжфакультетської навчально-наукової лабораторії неінвазивних методів досліджень спільно з Інститутом фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України, з яким багато років діє договір про співпрацю в області термографічних досліджень. Результати даної магістерської дисертації також можуть бути використані безпосередньо у навчальному процесі кафедри загальної фізики та фізики твердого тіла, при викладанні курсу «Інфрачервона термографія як інструмент наукових досліджень», та «Комп`ютерне моделювання фізичних процесів», атакож при подальшому вдосконаленні алгоритмів тривимірного моделювання термограм шляхом виконання магістерських робіт кафедри. Задача дослідження: Провести аналіз існуючих методів створення тривимірних зображень; розробити алгоритм та програмне, забезпечення, для створення тривимірних термографічних моделей на основі двомірних термограм, отриманих методом інфрачервоної термографії. Об’єкт дослідження: Методи моделювання тривимірних об’єктів. Предмет дослідження: Алгоритм моделювання об’єктів основаних на зображеннях дійсних об’єктів. Мета роботи Розробити алгоритм та програмне забезпечення для моделювання тривимірних об’єктів на основі зображень об’єктів, отриманих за допомогою інфрачервоного термографу, з метою спрощення інтерпретації та аналізу термографічних зображень. Методи дослідження: Інфрачервона термографія, програмне середовище C#, комп’ютерне моделювання, комп’ютерна 3D-графіка. Наукова новизна одержаних результатів: 1. Вперше розроблено алгоритм та програмне забезпечення для спрощення аналізу термографічних зображень, що представляє собою інноваційний інструмент аналізу термограм для відносно невеликих об`єктів досліджень. Це програмне забезпечення дозволяє отримати тривимірну термограму, яка створюється на основі термографічних знімків досліджуваного об’єкту. 2. Визначено, що на теперішній час не існує схожих методів створення об`ємних зображень, тому запропонований метод відкриває нові можливості для подальшого розвитку технології тривимірного моделювання теплових зображень. Практичне значення одержаних результатів:1. З метою практичної реалізації, проаналізовано та визначено три основні методики моделювання просторових моделей та обрано як базовий - метод полігональної сітки для моделювання тривимірних зображень. 2. Визначено, що сучасні інфрачервоні термографи дають можливість проводити аналіз температурних полів об`єктів досліджень з високою точністю, а також з великої відстані, що у свою чергу надає можливість здійснювати аналіз отриманих даних навіть в небезпечних для життя людини умовах. 3. Проведене тестування розробленого програмного забезпечення показало, що отримані в ході роботи програми тривимірні об’єкти дають можливість швидко проаналізувати термографічні знімки, та є основою для подальших досліджень щодо удосконалення програмного забезпечення Мета індивідуального завдання: - ознайомитись з фізичними основами термографії; - ознайомитись з принципом отримання термографічних зображень; - ознайомитись з можливостями сучасних інфрачервоних термографів; - провести аналіз методів моделювання тривимірних моделей; - розробити програмне забезпечення для моделювання тривимірних об’єктів на основі термографічних знімків; - протестувати алгоритм на реальних термографічних зображеннях; - провести аналіз отриманих результатів та виявити недоліки алгоритму.
Topicality: This work provides an opportunity to look at an innovative method of analysis of thermographic images, namely, opens wide opportunities in the use of threedimensional models based on thermograms obtained by infrared thermography. Since spatial modeling is a little-studied field of thermography, but has great potential for use in many fields of human activity (medicine, botany, metallurgy, missile construction, military industry, etc.), the topic of this work is promising and relevant. This approach will help in the future to greatly facilitate the methods of performing a number of tasks, and will help to look at some problems from the other side, which will allow to solve them with less time. Connection of work with scientific programs, plans, themes of the department: The dissertation was performed in accordance with the plans of the interdepartmental educational and scientific laboratory of non-invasive research methods together with the Institute of Semiconductor Physics. V.Ye. Lashkareva of the National Academy of Sciences of Ukraine, with which a cooperation agreement in the field of thermographic research has been in force for many years. The results of this master's dissertation can also be used directly in the educational process of the Department of General Physics and Solid State Physics in teaching the course "Infrared thermography as a tool for research" and "Computer modeling of physical processes", as well as further improvement of three-dimensional thermogram modeling algorithms. by performing master's theses of the department. The task of the study: To analyze the existing methods of creating threedimensional images; develop an algorithm and software for creating three-dimensional thermographic models based on two-dimensional thermograms obtained by infraredthermography. Object of research: Methods of modeling three-dimensional objects. Subject of research: Algorithm for modeling objects based on images of real objects. Scientific novelty of the obtained results: 1. For the first time an algorithm and software for simplification of analysis of thermographic images was developed, which is an innovative tool for analysis of thermograms for relatively small objects of research. This software allows you to obtain a three-dimensional thermogram, which is created on the basis of thermographic images of the object under study. 2. It is determined that at present there are no similar methods of creating threedimensional images, so the proposed method opens new opportunities for further development of technology for three-dimensional modeling of thermal images. Practical significance of the obtained results: 1. For the purpose of practical realization, three main methods of modeling of spatial models are analyzed and defined and the method of a polygonal grid for modeling of three-dimensional images is chosen as basic. 2. It is determined that modern infrared thermographs make it possible to analyze the temperature fields of research objects with high accuracy, as well as from a great distance, which in turn makes it possible to analyze the data even in life-threatening conditions. 3. Testing of the developed software showed that the three-dimensional objects obtained during the operation of the program allow to quickly analyze thermographic images, and are the basis for further research to improve the software. The purpose of the individual task: - get acquainted with the physical basics of thermography; - to get acquainted with the principle of obtaining thermographic images; - to get acquainted with the possibilities of modern infrared thermographs; - to analyze the methods of modeling three-dimensional models; - develop software for modeling three-dimensional objects based onthermographic images. - test the algorithm on real thermographic images; - analyze the results and identify the shortcomings of the algorithm.