Навіщо в тепловізорі потрібне налаштування коефіцієнта емісії

Так, насамперед тепловізори дають картинку і часто (а у сфері енергоефективності навіть переважно) абсолютні цифрові значення температури не мають значення, принаймні вони вторинні і на них просто не дивляться. А отже і вважають, що налаштування коефіцієнта емісії (або випромінювання), як у пірометрах, це справа десята.

І цього досить. Простіше кажучи, сама цінність камери в тому, що ми бачимо колірні переходи, пропорційні ступеню нагріву. І в залежності від постановки завдання це може бути тривожна інформація (перегрівається вісь обертання або двигун) або фронт роботи для будівельників ("холодно-сині" індикатори тріщин у стінах).

Не у всіх тепловізорах (хоча у 2026 році є навіть у дешевих китайських):

1. Передбачено налаштування коефіцієнта емісії.
2. А якщо і є, то не завжди плавне налаштування, тобто 0,5 - 0,75 - 0,9.

І в цьому є певний сенс. Наприклад, фахівці з проведення діагностичного комплексу робіт з енергоаудиту не повинні забезпечити (якщо перед ними не ставлять окреме завдання) температурний режим у квартирі, передбачених нормативами, в частині подачі тепла. Вони не Теплокомуненерго. Вони відповідають за те, щоб це тепло використовувалося максимально раціонально.
Іншими словами, їм потрібно утеплити стіну, закласти тріщини та ліквідувати протяги, а не воювати з комунальниками щодо холодних батарей.
Отже, їх не настільки цікавить абсолютна температура в приміщенні. Їм важливо, що стіна матиме ОДНАКОВУ ТЕМПЕРАТУРУ по всій площі, а відповідно вони свою роботу виконали на совість. А тепловізор - їх контролер і помічник на всіх етапах.

Але все-таки трапляються випадки, коли потрібна і температура ТЕЖ саме при використанні тепловізора.

А чим пірометр не підійде?! Адже там налаштування коефіцієнта емісії must have і є практично майже у всіх моделях за винятком ультрабюджетних.
Не завжди достатньо функціоналу пірометра. Оскільки тепловізор не тільки показує картинки і вимірює температуру, а за рахунок одночасного зображення по площі може розраховувати і середнє значення (яке збігається з виміряним пірометром, якщо у них однаково налаштовані коефіцієнти емісії, міряють з однієї і тієї ж відстані) але також максимальне і мінімальне. І достовірність всієї цієї інфрачервоно-дистанційної кухні безпосередньо залежить від коефіцієнта випромінювання.

Практичне завдання - шліфувальне коло

Інструментальний цех машинобудівного заводу. Працює шліфувальний верстат.
Зрозуміло, що найгарячіше місце є у місці контакту зернистого кола з деталлю. Тому в зону шліфування подається охолоджуюча рідина.
Тепловізор для температурного контролю виробничої операції шліфування підходить якнайкраще. Все видно, як на долоні. І тут порівняльних півтонів мало !

Потрібні точні значення температури, тому що перегрів відбувається, коли порушуються вказані у технологічному процесі нормативи. А там немає поняття “на стику червоного та рожевого кольору”. Там є чітко: 250 чи 300 градусів.
Причин перегріву багато:

• Охолодження недостатнє. Або вибрано не той тип рідини.
• Або кутова швидкість обертання вибрана надто велика.
• Або зернистість кола не підходить.
• Або вібрація через неспіввісність.

Звичайно, при масовому виробництві, коли деталі шліфуються на потоці, ніхто не буде позмінно стояти з тепловізором у руках. Але коли запускається нова партія (інший тип сталі, різний діаметр), то для перевірки теоретичних досліджень конструкторів і знадобляться цифри температури від тепловізора. А далі, коли будуть налагоджені та ув'язані всі параметри техпроцесу, тепловізорові можна і "перепочити".
Однак, скільки по-перше потрібна цифра, а по-друге вона повинна бути точною, то не обійтися без підстроювання коефіцієнта емісії.

Довідково. Коефіцієнт емісії – цифровий показник, що лежить в межах 0-1,0 і характеризує випромінювальну здатність матеріалу.

Тобто кількість енергії, що випромінюється предметом. Як бачимо, коефіцієнт може змінюватися майже на порядок. Це може бути 0,1, а може і 0,99! Залежно від покриття, шорсткості, фарбування матеріалу та маси інших причин, які повною мірою і врахувати не завжди вдається.
А як цей коефіцієнт впливає на точність вимірювання температури? Дуже впливає ! Чим більше енергії випромінюється, тим більше її потрапляє на матрицю тепловізора.

Приклад. Цифри умовні. Але наближені до реальності. Нехай температура кола в точці шліфування становить 300 °C. І в матрицю тепловізора потрапляє тепловий потік потужністю 1 мВт. Якщо показник коефіцієнта емісії налаштований максимально точно, ми побачимо на екрані 300 °C. Нехай для конкрентного типу шліфувального кола це буде 0,7. Якщо ж коефіцієнт емісії буде довільний (оператор не вміє або не знає, що його треба налаштовувати) і виставлений нехай 0,5, то вхідна потужність залишиться та ж (1 мВт) і температура та ж (300 °C), але тепловізор її інтерпретуватиме невірно і занизить значення нехай до 200 °C. А це вже катастрофа. Цікаво, що візуально перегрів вище за норму буде помітний без жодних цифр. Тобто зміна звичної спокійної кольорової гами до тривожної яскраво-червоної. Але ми наголосили, що в даному контексті ми говоримо в першу чергу про цифри. Саме вони – провісник майбутньої аварії. І не вірно виставлений коефіцієнт емісії в тепловізорі може повністю дезоорієнтувати користувача.
P.S. Слід взяти до уваги, що якщо на виробництві в контрольній зоні температура перевищує 500 градусів, то вся "родина" тепловізорів для енергоаудиту "пролітає", тому що вони відносяться до низько- і середньотемпературних. А саме, в частині моделей, верхня межа складає 300, в інших – 550 градусів.