Способ тепловой дефектоскопии строительных изделий Советский патент 1989 года по МПК G01N25/72 

Изобретение относится к технике контроля теплофизических свойств материалов и может быть использовано для тепловой дефектоскопии изделий строительной индукции, а также для контроля теплозащитных качеств трехслойных наружных панелей зданий с термовкладьппами из эффективного утеплителя в условиях заводского производства.

Целью изобретения является снижение трудоемкости и повыпение оперативности способа при контроле панелей с теплоизоляционными вкладьппами.

На фиг. 1 изображен график зависимости К f(Ь ) при фиксированных значениях толщины исследуемого слоя бетона (Гц, мм: 1 40; 2 60; 3 80; 4 100; 5 120, с помощью

которой определяют действительную ширину ребра жесткости; на фиг. 2 - график термопрофиля температурной аномалии в зоне исследуемого ребра жесткости, по которой определяют координаты точек А(К,Х), В(Кв:Х) и масштаб термопрофш1я.

Для трехслойной панели с эффективным утеплителем задача дефектоскопии теплоизоляции состоит в выявлении ребер жесткости, имеющих ширину, превьппающую проектную. Такие ребра образуются за счет возможного нарушения технологии производства и распространенного на практике взаимного смещения листов утеплителя при виброформовании изделий. Их наличие в панели приводит в неблагоприятный период года к понижению темсл

с ч сл сл

пературы внутренней поверхности ниже точки росы, выпадению конденсата и промерзанию наружных стен зданий.

Решение задачи тепловой дефектоскопии трехслойных панелей получено посредством модельного эксперимента. При обобщен1ш результатов установлено, что уровень сечения температурной аномалии на поверхности панели, при котором величина этого сечения равна ширине ребра жесткости, с течением времени стабилизируется, практически не зависит от теплофи- зических характеристик (коэффициентов теплопроводности и температуропроводности утеплителя и бетона) и конструктивных параметров (толщины панели и утеплителя) и определяется шириной теплопроводного ребра жесткости и толщиной бетонного слоя со стороны контролируемой поверхности. В результате обобщения выявленных закономерностей были построены графики зависимости b f (tft-f o& f /(иаис поо справедливые для фиксированной толщины наружного (более Тонкого) слоя бетона (фиг. 1). Выявленные закономерности формирования температурного поля поверхности панели позволили сформулировать предлагаемый способ определения ширины теплопроводного ребра жесткости. Пусть панель, имеющая температуру t помещена в воздушную среду с постоянной температурой , причем ty, t В процессе остывания на ее поверхности формируются температурные аномалии. Температурной аномалии с максимальным, температурным контрастом соответствует теплопроводное ребро жесткости наибольшей ширины. Для повышения точности определения ширины ребра величину контраста между точка ми принимают в линейном диапазоне зависимости температуры от расстояния максимально возможной и ограничивают снизу уровнем 06 исходя из конструктивных особенностей изделий и уровнем 0,95, исходя из чувствительности измерительной системы. Для определения ширины ребра жесткости, регистрируют величину этого контраста и измеряют расстояние Х, и X .j по тади панель вдоль нормали к торцовым поверхностям на участке от точки с максимальной температурой до двух точек с температурным контрас

5

0

5

0

5

0

5

0

5

том, составляющим соответственно К( 0,6 и Кг240,95 от H i M.ipeHj.ora. Для обеспечения бесконтактного контроля расстояния Х и Хг7 определяют по тепловому изображению исследуемого участка поверхности панели с учетом геометрического масштаба, который задают по известному из проекта расстоянию между двумя соседними ребрами жесткости и по измеренному на тепловом изображении расстоянию между близлежащими максимумами теплового излучения поверхности, соответствующими этим ребрам. В результате получаем две точки с координатами А( К 0,6) и В(Х2,Ка. 0,95) Эти точки наносят на график зависимости Ь f 1 fiDB ) и проводят через них прямую линию. Абсцисса точки пересечения прямой с кривой графика, соответствующей действительной толщине наружного слоя бетона, дает искомую ширину теплопроводного ребра жесткости.

П р и м е р. Результаты практического использования предлагаемого способа рассмотрим на примере определения ширины теплопроводного ребра жесткости двухмодульной панели с габаритными размераьш 6000 х 3000 х 350 мм и теплоизоля1-сионными вкладьш1ами из пенополистирола. Толщина слоев панели, мм: наружный 60; внутренний 240 и пенополистирол 50. Нагрев панели обеспечивают в камере тепловой обработки, величина начальной температуры составляет 91,. Охлалщение проводят в окружающей воздушной среде производственного цеха с постоянной температурой 18, при одинаковой интенсивности теплообг ена со стороны внутренней и наружной поверхностей. По обзорным термограммам, регистрируемым в процессе охлаждения панели, определяют время, по истечению которого тепловой контраст по глади панели начинает уменьшаться и фиксируют тепловое изображение наружной поверхности панели.

На термограмме выбирают ребро жесткости с максимальным контрастом теплового излучения между точками поверхности в зоне ребра и в центре теплоизоляционного вкладьш1а этот контраст принимают равным единицей Зная, что расстояние между двумя соседними ребрами жесткости по проекту равно 1040 мм определяют на

6,Х,мн.

Изобретение относится к технике контроля теплофизических свойств материалов и может быть использовано для тепловой дефектоскопии строительных изделий. Преимущественное применение способа - контроль теплозащитных качеств трехслойных наружных панелей зданий с термовкладышами из эффективного утеплителя в условиях заводского производства. Целью изобретения является снижение трудоемкости и повышение оперативности способа при контроле панелей с теплоизоляционными вкладышами. Предварительно нагретую панель подвергают охлаждению в воздушной среде с постоянной температурой, термографируют ее наружную поверхность и по термопрофилю температурной аномалии, соответствующей исследуемому ребру жесткости, получают данные, с помощью которых по графикам зависимости определяют действительную ширину теплопроводного ребра жесткости.

О 20 60 80 100 120 т WO 180 200 220

Фиг.1

т о

100 т 600 800

WHO мм

Фаз. г