Brandfrüherkennung mittels Thermografie

Eine effiziente Lösung für Produktionsbetriebe, Industrieanlagen, Lagerhallen: Die von INAU Elektronik entwickelte Wärmebildkamera A310F detektiert potenzielle Brandgefahrenherde.

Wenn Präventivmaßnahmen zur Brandvermeidung den schlimmsten anzunehmenden Fall nicht verhindern können, ist der Zeitfaktor zwischen Zündung und Bekämpfung entscheidend. Denn die Schäden und das Gefährdungspotenzial von Bränden steigen mit der Branddauer überproportional an. Die Abwehrmaßnahmen bestehen aus korrigierenden Eingriffen wie der Entlastung überhitzter Bereiche, das Entfernen von Glutnestern aus Sammelanlagen oder Transportbändern etc. Experten sprechen hier von „Hotspots“, welche vom menschlichen Auge nicht erkannt werden können. Aber von einer speziellen Wärmebildkamera.

Die von INAU Elektronik (Ingenieurbüro für Automation, Regel- und Messtechnik) in Bornheim, Nordrhein-Westfalen entwickelte, hochauflösende Thermografiekamera A310F (Detektorauflösung 320 x 240 = 76.800 Pixel, nur 9 Pixel = 0,0117 % werden zur Analyse benötigt; scharfes und kontrastreiches Wärmebild: 320 x 240) ermöglicht eine frühzeitige Erfassung von kritischen Temperaturen in Hallen oder auf Freigeländen. Sie detektiert den weiteren Angaben zufolge bereits kleine Glutnester oder Hotspots und registriert jede Temperaturveränderung auch auf größere Entfernungen hin.

Foto: INAU Elektronik

Foto: INAU Elektronik

Ein automatischer Abgleich mit hinterlegten Schwell- und Grenzwerten in der Leitwarte und im bestehenden Kontrollsystem resultiert in einer umgehenden Alarmierung und automatisierten Brandbekämpfung. Sollte dennoch ein Brand ausbrechen, lässt sich das Gebiet um den Brand herum beobachten. Und das selbst bei sehr starker Qualm- oder Staubentwicklung. Eine Brandbekämpfung kann somit wirkungsvoll unterstützt werden. Mittels fernbedienbaren Schwenk-Neigekopf, auf den die Kamera montiert wird, lässt sich der Aktionsradius der Wärmebildkamera erweitern. Mit der Einstellung der Parameter, der Distanz zum erfassenden Hotspot und der Wahl der maximalen Temperatur, zum Beispiel Alarm größer 82 Grad Celsius, sowie des Emissionsgrades (Reflexionsverhalten des Produkts) des zu überwachenden Bereiches sind die wichtigsten Voraussetzungen erfüllt. Mit einem Standard Objektiv 25 Grad wird ein Messbereich bei einer Objektdistanz von beispielsweise zehn Metern schon bei einer Größe von 4,08 Zentimeter erkannt. Exakte Messungen sind auch über Entfernungen von mehr als 100 Metern möglich. Das System registriert sofort jede Überschreitung der gewählten maximalen Temperatur. Die integrierte Software erfasst und analysiert das Gefahrenmerkmal und löst optisch/akustisch Alarm aus.

Die Thermografiekamera  A310F besteht aus einer autarken mobilen Kameraeinheit in einem Aluminium-Stranggussgehäuse IP54 mit Nickel-Cadmium-Akku und WLAN Kommunikationssystem. Die Auswertelogik und Systemsoftware ist auf einem Tablet installiert.


 

Thermografie ist ein bildgebendes Verfahren, das die von jedem Körper/Gegenstand ausgehende Wärmestrahlung detektiert. Jeder Körper/Gegenstand mit einer Temperatur oberhalb des absoluten Nullpunktes (minus 273 Grad Celsius) sendet eine Wärmestrahlung aus. Je wärmer ein Körper/Gegenstand ist, desto größer ist die emittierte Infrarotstrahlung. Eine Thermografie-Kamera spürt diese Wärmestrahlung auf und stellt sie in einem Bild dar. Auf der Basis der abgegebenen Strahlungsmenge lässt sich die Temperatur des Körpers/Gegenstands berechnen. Der Unterschied zwischen Digitalkamera und Wärmebildkamera: Das Funktionsprinzip ist relativ ähnlich. Beide Kameras spüren elektromagnetische Strahlungen auf. Bei der Digitalkamera wird elektromagnetische Strahlung im sichtbaren Spektralbereich detektiert und in ein Bild umgesetzt. Bei der Wärmebildkamera wird die elektromagnetische Strahlung des Infrarotbereichs detektiert und in ein Bild umgesetzt. Im sichtbaren Spektralbereich wird das Licht erkannt, was von dem Objekt reflektiert wird. Im infraroten Spektralbereich wird das Licht detektiert, was das Objekt aufgrund seiner existenten Temperatur aussendet.


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(EUR0315S40)