För att förstå effekten av vind (eller forcerad konvektion) på ytor måste du förstå de grundläggande principerna för värmeöverföring. Termisk energi går alltid från varmt till kallt om inte någon annan kraft ändrar den rörelsen.
När du använder en värmekamera till att inspektera in- eller utsidan av ett objekt måste du vara särskilt uppmärksam på miljön. Du måste vara medveten om forcerad konvektion från vind, fläktar eller pumpar eftersom det påverkar måltemperaturen.
Det finns några antaganden som du kan använda till att fastställa hur allvarlig effekten av förhöjd temperatur är när det finns forcerad konvektion. Matematiken bakom Newtons avsvalningslag, värmeöverföringskoefficienten (baserat på Fouriers lag) och Planks lag är komplicerad och inte så lätt att förstå. Inom värmeindustrin använder vi en förenklad version av matematiken för att förstå vilken påverkan vind har på objekt. Exempel:
- om vindhastigheten är 4,5 m/s minskar objekttemperaturen med hälften
- om vindhastigheten är 6,7 m/s minskar objekttemperaturen med två tredjedelar
Normal drift med använd vindhastighet
I de två bilderna nedan visas resultaten av ett kontrollerat experiment med en trefaskrets med uppmätt belastning på 40 %. Omgivningstemperaturen var 22,2 °C och den uppmätta temperaturen på A-fasanslutningen var 41,7 °C. En liten fläkt användes till att leverera forcerad konvektion, vilket gav vindhastigheten 1,8 m/s uppmätt med en Kestreel 3000-fickvindmätare. När fläkten sattes på minskade temperaturen på komponenten med 7 % till 37,6 °C.
Beräkna vindhastigheten på det traditionella sättet
Om du inte har en vindmätare kan du använda Beaufort-skalan till att beräkna vindhastigheten:
| Beaufort | Vindhastighet (m/s) | Effekt |
|---|---|---|
| 1 | 0–1,3 | Rök från skorstenar anger vindriktningen |
| 2 | 1,8–3,1 | Vinden känns i ansiktet, löv prasslar, vindflöjlar rör på sig |
| 3 | 3,6–5,4 | Blad rör sig hela tiden, små flaggor sträcks ut |
| 4 | 5,8–8,0 | Vinden blåser upp damm och papper, små grenar rör sig |
Andra miljöjusteringar och överväganden
Även om du inte behöver justera för alla inspektionsscenarierna kan du förbereda dig med hjälp av följande tips:
- när du inspekterar inomhus kan du kontrollera den forcerade konvektionen genom att stänga av luftkonditioneringssystemet
- i blåsiga miljöer kan du anta att problemet är allvarligare än det ser ut och justera efter det