Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Power Loss and Temperature Distribution in Coil of PFC Inductor with Air Gap for Multimode Operation

Kasikowski Rafał

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2024

|

R. 28, nr 1

89--95

EN

Power converters inherently display non-linear load characteristics, resulting in a high level of mains harmonics, and hence the necessity of implementing Power Factor Correction (PFC). Active PFC circuitry typically comprises an inductor and a power switch to control and alter the input current so that it matches, in shape and phase, the input voltage. This modelling of the waveforms can be performed by means of distinct conduction modes of the PFC inductor. The digital controller implemented in the constructed and investigated boost-type PFC converter can be programmed to operate in discontinuous conduction mode (DCM), continuous conduction mode (CCM), or a combination of the two. The individual modes of operation, via distinct PFC inductor current waveforms, impact the overall efficiency of power conversion and, by extension, temperature distribution in the magnetic component. This paper investigates how the examined conduction modes bear on distinct power-loss mechanisms present in the PFC inductor, including high-frequency eddy-current-generating phenomena, and the fringing effect in particular. As demonstrated herein, the DCM operation, for the set output power level, exhibits exacerbated power dissipation in the winding of the inductor due to the somewhat increased RSM value of the current and the intensified fringing magnetic flux at an air gap. The latter assertion will undergo further, more quantitatively focused research. Finally, the construction of the coil was optimised to reduce power loss by diminishing eddy-current mechanisms.

PL

Przetwornice impulsowe z natury charakteryzują się nieliniową charakterystyką obciążenia, co skutkuje wysokim poziomem harmonicznych prądu wejściowego, a co za tym idzie koniecznością korekcji współczynnika mocy PFC (ang. Power Factor Correction). Aktywne układy PFC mają zazwyczaj w swojej budowie element indukcyjny (cewka PFC) oraz klucz elektroniczny w formie tranzystora, które kontrolują i modyfikują prąd wejściowy, tak aby odpowiadał on kształtem i fazą napięciu wejściowemu. Modelowanie przebiegu prądu zwykle jest realizowane za pomocą kilku odmiennych trybów pracy (przewodzenia) cewki PFC. Cyfrowy układ elektroniczny zaimplementowany w konstruowanej i następnie badanej przetwornicy PFC podnoszącej napięcie (ang. Boost/Step-up converter) jest programowalny do pracy w trybie nieciągłego prądu DCM (ang. Discountinuous Conduction Mode), ciągłego prądu CCM (ang. Countinuous Conduction Mode) lub w ich połączeniu. Poszczególne tryby pracy, a dokładnie różne przebiegi prądu cewki PFC, wpływają na sprawność przetwornicy PFC, a co za tym idzie, na straty mocy i rozkład temperatury w elemencie indukcyjnym. W artykule przedstawiono, w jaki sposób badane tryby pracy wpływają na różne mechanizmy rozpraszania mocy występujące w uzwojeniu cewki PFC, w tym na występujące dla relatywnie wysokich częstotliwości zjawiska generujące prądy wirowe, a w szczególności na zjawisko strumienia rozproszenia przy szczelinie powietrznej. Jak zademonstrowano, tryb pracy typu DCM, dla danego obciążenia przetwornicy, wykazuje wyższe straty mocy w uzwojeniu cewki PFC ze względu na powiększoną wartość skuteczną prądu RMS (ang. Root-Mean-Square) i wzmożony oddziaływanie zjawiska strumień magnetycznego rozproszenia przy szczelinie powietrznej. Ostatnia teza będzie przedmiotem dalszych, ukierunkowanych ilościowo działań badawczych. W ostatnim etapie badań zoptymalizowano konstrukcję uzwojenia cewki, aby zmniejszyć straty mocy poprzez zredukowanie mechanizmów generowania prądów wirowych.

2

The use of thermovision in the detection of asymptomatic facial inflammation – Pilot study

Mrowiec Aleksandra Małgorzata, Świątkowski Antoni, Wolnica Kamila, Cholewka Armand, Niedzielska Iwona, Wziątek-Kuczmik Daria

Polish Journal of Medical Physics and Engineering

|

2024

|

Vol. 30, Iss.1

18--23

EN

Introduction: Asymptomatic inflammatory foci resulting from chronic dental infections or the presence of foreign bodies, e.g., in the sinuses, leading to serious local and systemic complications. These conditions, despite the absence of symptoms, are a source of bacterial, toxic, allergic, and neurogenic effects. Despite the developed radiological diagnostics in the form of pantomographic images and cone beam computed tomography (CBCT), thermal imaging is increasingly mentioned as an auxiliary tool in detecting and treating inflammatory foci of the craniofacial region. It is due that thermal imaging can bring indirectly metabolic information about studied tissues and thus allow the detection of early inflammatory lesions yet not invisible on X-ray diagnostics. The purpose of the study was to apply and validate a protocol for identifying asymptomatic inflammatory foci in the maxillofacial area using thermal imaging. Material and methods: Patients referred to the institute were examined for the presence of inflammatory foci. Analysis of radiographs revealed asymptomatic foci in the maxillary sinus, which were associated with the presence of a displaced foreign body. Thermographic examinations were performed using a FLIR T540 thermal imaging camera. Results: The obtained results showed a significant temperature difference between the suspected and opposite sinus. It was also confirmed that after the foreign body was removed from the sinus the temperature showed a dynamic decrease in time. Conclusions: According to the study, thermography has the potential to become an essential diagnostic tool for inflammation of odontogenic origin. It offers non-invasiveness, safety, real-time imaging, painless and completely safe.

3

Połączenia dachowych płyt warstwowych w aspekcie zagadnień cieplno-wilgotnościowych

Krause Paweł, Pawlak-Jakubowska Anita

Materiały Budowlane

|

2024

|

nr 1

43--46

4

A comparative thermal analysis of two workpiece materials of different machinability when turning based on IR thermography

Uhrynski Andrzej, Nurkusheva Saltanat, Usserbayev Muratbek, Hyla Pawel, Bembenek Michał

Journal of Machine Engineering

|

2024

|

Vol. 24, No. 1

50--59

EN

The comparative thermography analysis of temperature during machining by turning was presented. For the tests cast iron EN-GJL 250 and stainless steel 1.4301 were used. The machining by turning was performed with the TNMG 220408HS PC9030 and TNMA 220208 NC6210 cutting inserts design for machining that kind of materials. The temperature was measured on the machined material and on the surface of the cutting insert. The temperature distribution was performed during 3 subsequent turning passes; therefore, the coolant was not used during machining. The emissivity of TNMG 220408HS PC9030 and TNMA 220208 NC6210 cutting inserts was performed. In the case of EN-GJL-250 cast iron, the tests have shown that due to safety reasons (the lack of the safety cover in the working area of the lathe) it was impossible to perform the measurements at the highest assumed machining speed of 339.1 m/min. The higher average temperatures in the material were recorded for 1.4301 steel, even though the machining process was performed at a much lower machining speed than in the case of EN-GJL-250 cast iron. The average cutting insert temperature when turning EN-GJL-250 cast iron was approximately 100°C higher than for 1.4301 steel.

5

Pomiary wilgotności w diagnostyce obiektów budowlanych – termografia w podczerwieni

Monczyński Bartłomiej

Izolacje

|

2024

|

T. 29, nr 6

48--53

PL

Artykuł porusza tematykę termografii w kontekście pomiarów wilgotności w diagnostyce obiektów budowlanych. Opisano zasady działania kamer termowizyjnych oraz warunki środowiskowe istotne dla wyniku pomiaru.

EN

The article discusses the topic of thermography in the context of humidity measurements in the diagnostics of buildings. The principles of operation of thermal imaging cameras and environmental conditions important for the measurement result are described.

6

Evaluating the feasibility of thermographic images for predicting breast tumor stage using DCNN

Khomsi Zakaryae, El Fezazi Mohamed, Elouerghi Achraf, Bellarbi Larbi

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2024

|

T. 14, nr 1

99--104

EN

Early-stage and advanced breast cancer represent distinct disease processes. Thus, identifying the stage of tumor is a crucial procedure for optimizing treatment efficiency. Breast thermography has demonstrated significant advancements in non-invasive tumor detection. However, the accurate determination of tumor stage based on temperature distribution represents a challenging task, primarily due to the scarcity of thermal images labeled with the stage of tumor. This work proposes a transfer learning approach based on Deep Convolutional Neural Network (DCNN) with thermal images for predicting breast tumor stage. Various tumor stage scenarios including early and advanced tumors are embedded in a 3D breast model using the Finite Element Method (FEM) available on COMSOL Multiphysics software. This allows the generation of the thermal image dataset for training the DCNN model. A detailed investigation of the hyperparameters tuning process has been conducted to select the optimal predictive model. Thus, various evaluation metrics, including accuracy, sensitivity, and specificity, are computed using the confusion matrix. The results demonstrate the DCNN model's ability to accurately predict breast tumor stage from thermographic images, with an accuracy of 98.2%, a sensitivity of 98.8%, and a specificity of 97.7%. This study indicates the promising potential of thermographic images in enhancing deep learning algorithms for the non-invasive prediction of breast tumor stage.

PL

Wczesny i zaawansowany rak piersi stanowią odrębne procesy chorobowe. Dlatego też identyfikacja stadium nowotworu jest kluczową procedurą dla optymalizacji skuteczności leczenia. Termografia piersi wykazała znaczny postęp w nieinwazyjnym wykrywaniu nowotworów. Jednak dokładne określenie stopnia zaawansowania nowotworu na podstawie rozkładu temperatury stanowi trudne zadanie, głównie ze względu na niedobór obrazów termicznych oznaczonych stopniem zaawansowania nowotworu. W niniejszej pracy zaproponowano podejście uczenia transferowego oparte na głębokiej konwolucyjnej sieci neuronowej (DCNN) z obrazami termicznymi do przewidywania stadium guza piersi. Różne scenariusze stadium nowotworu, w tym guzy wczesne i zaawansowane, są osadzone w trójwymiarowym modelu piersi przy użyciu metody elementów skończonych (MES) dostępnej w oprogramowaniu COMSOL Multiphysics. Pozwala to na wygenerowanie zestawu danych obrazów termicznych do trenowania modelu DCNN. Przeprowadzono szczegółowe badanie procesu dostrajania hiperparametrów w celu wybrania optymalnego modelu predykcyjnego. W związku z tym różne wskaźniki oceny, w tym dokładność, czułość i swoistość, są obliczane przy użyciu macierzy pomyłek. Wyniki pokazują zdolność modelu DCNN do dokładnego przewidywania stadium guza piersi na podstawie obrazów termograficznych, z dokładnością 98,2%, czułością 98,8% i swoistością 97,7%. Badanie to wskazuje na obiecujący potencjał obrazów termograficznych w ulepszaniu algorytmów głębokiego uczenia się w celu nieinwazyjnego przewidywania stadium guza piersi.

7

Comparative study of experimental thermographic data and finite element analysis on temperature evolution of PET-G layer deposition during additive manufacturing process

Kowalski Łukasz, Bembenek Michał, Uhryński Andrzej, Bajda Szymon

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2024

|

Vol. 72, nr 1

art. no. e147926

EN

Additive manufacturing (AM) technologies have been gaining popularity in recent years due to patent releases – and in effect – better accessibility of the technology. One of the most popular AM technologies is fused deposition modeling (FDM), which is used to manufacture products out of thermoplastic polymers in a layer-by-layer manner. Due to the specificity of the method, parts manufactured in this manner tend to have non-isotropic properties. One of the factors influencing the part’s mechanical behavior and quality is the thermoplastic material’s bonding mechanism correlated with the processing temperature, as well as thermal shrinkage during processing. In this research, the authors verified the suitability of finite element method (FEM) analysis for determining PET-G thermal evolution during the process, by creating a layer transient heat transfer model, and comparing the obtained modelling results with ones registered during a real-time process recorded with a FLIR T1020 thermal imaging camera. Our model is a valuable resource for providing thermal conditions in existing numerical models that connect heat transfer, mesostructure and AM product strength, especially when experimental data is lacking. The FE model presented reached a maximum sample-specific error of 11.3%, while the arithmetic mean percentage error for all samples and layer heights is equal to 4.3%, which the authors consider satisfactory. Model-to-experiment error is partially caused by glass transition of the material, which can be observed on the experimental cooling rate curve after processing the temperature signal.

8

Extraction of Fringing-Effect Power Loss from Total Dissipation in Magnetic Component

Kasikowski Rafał

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2023

|

R. 27, nr 4

33--38

EN

Power magnetics in the energy storage configuration are not able to handle a significant amount of power without the introduction of a physical discontinuity in their magnetic path. This frequently takes the form of a discrete air gap giving rise to certain consequences such as extra power dissipation in the coils mounted on gapped cores. The ascertainment of the impact of the fringing magnetic field at the air gap on the efficiency of power conversion is highly problematic due to the complex nature of the phenomenon. The fringing-effect power loss typically coexists and is combined with all the other power-dissipation mechanisms, which greatly complicates the extraction of losses brought about solely by the fringing flux at the air gap from the total amount of dissipation in a given magnetic component. Magnetic cores of composite materials do not require a discrete air gap, as the air gap in them is distributed throughout the entire material, thus preventing the fringing magnetic flux from forming. However, there is a downside to this approach, as power loss in the material is comparably greater and so are the manufacturing costs. As shown here, distributed-gap-type core materials, due to the absence of physical discontinuity, and hence the lack of registerable fringing-effect power loss, can be utilized to comparatively ascertain and extract the extra power dissipation due to the fringing effect phenomenon in gapped magnetic components.

PL

Elementy indukcyjne konwertujące i magazynujące moc elektryczną nie są w stanie przetworzyć znacznej ilości mocy bez wprowadzenia fizycznej nieciągłości w przestrzeń ich obwodów magnetycznych. Przerwa ta często przybiera formę dyskretnej szczeliny powietrznej, co pociąga za sobą pewne następstwa głównie w postaci dodatkowych start mocy w uzwojeniach tak skonstruowanych elementów indukcyjnych. Oszacowanie wpływu rozproszonego pola magnetycznego przy szczelinie powietrznej na sprawność przetwarzania energii jest bardzo problematyczne przede wszystkim ze względu na złożony charakter zjawiska. Ta dodatkowa strata mocy występuje zwykle wspólnie i łączy się z pozostałymi mechanizmami rozpraszania mocy, co znacznie komplikuje ekstrakcję strat spowodowanych wyłącznie przez strumień rozproszonego pola magnetycznego przy szczelinie powietrznej z całkowitej mocy rozproszonej w danym elemencie indukcyjnym. Rdzenie magnetyczne z materiałów kompozytowych nie wymagają dyskretnej szczeliny powietrznej, gdyż szczelina powietrzna jest w nich rozłożona w objętości całego materiału, a tym samym brakuje fizycznego mechanizmu powodującego powstawanie strumienia rozproszenia. Rozwiązanie to ma jednak wadę w postaci zwiększonych strat w materiale rdzenia. Jak zademonstrowano, rdzenie o szczelinie rozproszonej nie wykazują strat mocy spowodowanych strumieniem rozproszenia, a tym samym mogą stanowić podstawę do wyodrębnienia strat mocy wyłącznie z powodu tego zjawiska w elementach indukcyjnych z dyskretną szczeliną powietrzną.

9

Comparative Studies of GFRP Composites Using Pulsed Thermography and Transmission Terahertz Non-Destructive Testing Methods

Świderski Waldemar, Strąg Martyna

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2023

|

R. 27, nr 3

33--37

EN

Composites are materials that have replaced traditional construction materials in numerous applications in various fields. Due to the possibility of creating the required material properties, fiber-reinforced composites are most often used. Despite competition from carbon and aramid fibers, the earliest glass fibers produced are used in many applications. One of the areas where glass fiber reinforced composites (GFRP) make a significant contribution to structural applications is aviation. Because both during production and operation, composites are exposed to damage, which often occurs in the internal structure of the composite, works are being carried out to develop the most effective method of non-destructive testing to detect such damage. The article presents a comparison of the results of non-destructive testing of glass fiber-reinforced composite samples. A comparison of the results of the possibility of detecting defects in the form of milled holes of different diameters and depths inside the samples was made. These damages are not optically visible on both surfaces of the samples. In non-destructive testing, infrared thermography and transmission terahertz methods were used. The obtained results indicate a great possibility of using terahertz radiation, especially in thicker structures of the GFRP composite, where thermographic methods are not as effective as in thin ones.

PL

Kompozyty to materiały, które zastąpiły tradycyjne materiały konstrukcyjne w licznych zastosowaniach w różnych dziedzinach. Ze względu na możliwość tworzenia wymaganych właściwości materiału, najczęściej stosuje się kompozyty wzmacniane włóknami. Pomimo konkurencji ze strony włókien węglowych i aramidowych, najwcześniej wyprodukowane włókna szklane są wykorzystywane w wielu zastosowaniach. Jednym z obszarów, w którym kompozyty wzmocnione włóknem szklanym (GFRP) wnoszą znaczący wkład w zastosowania konstrukcyjne, jest lotnictwo. Ponieważ zarówno w trakcie produkcji, jak i eksploatacji kompozyty narażone są na uszkodzenia, które często występują w strukturze wewnętrznej kompozytu, prowadzone są prace nad opracowaniem najskuteczniejszej metody badań nieniszczących pozwalających wykryć takie uszkodzenia. W artykule przedstawiono porównanie wyników badań nieniszczących próbek kompozytów wzmocnionych włóknem szklanym. Dokonano porównania wyników możliwości wykrywania defektów w postaci wyfrezowanych otworów o różnej średnicy i głębokości wewnątrz próbek. Uszkodzenia te nie są widoczne optycznie na obu powierzchniach próbek. W badaniach nieniszczących wykorzystano termografię w podczerwieni i transmisyjną metodę terahercową. Uzyskane wyniki wskazują na duże możliwości wykorzystania promieniowania terahercowego, zwłaszcza w grubszych strukturach kompozytu GFRP, gdzie metody termograficzne nie są tak skuteczne jak w strukturach cienkich.

10

Nowe narzędzia do inspekcji, diagnostyki i oceny istniejących obiektów mostowych

Rakoczy Anna M., Karwowski Wojciech, Ribeiro Diogo, Santos Ricardo, Cabral Rafael

Mosty

|

2023

|

nr 4

40-45

PL

W niniejszym artykule przedstawiono najnowsze kierunki w zakresie zdalnych inspekcji konstrukcji mostowych. Zaprezentowano zestawienie najnowszych technologii stosowanych do inspekcji opartych na komputerowych systemach obrazowania i innych systemach bezkontaktowych (w tym LiDAR, termowizja) instalowanych w bezzałogowych statkach powietrznych (UAV) i pojazdach naziemnych.

EN

Recent scientific and technological advancements have enabled a more efficient structural condition assessment of bridges, mainly through the implementation of intelligent inspection strategies. These intelligent strategies can prevent the failure of critical components in advance as well as identify mitigation actions to avoid future failures. The latest inspection technology can provide inspection plans with damage conditions, create a damage report as well as provide statistics and comparisons to the previous inspection findings. The new and existing inspection technologies are directed to facilitate the digitalization of the Bridge Management System (BMS). The complexity of maintenance/ inspection requires organised, automated, open, and transparent digital processes, which should consider both structure and asset management data. Furthermore, the inspection/monitoring findings serve as a source for decision-making models. The digitalised aspects of autonomous inspection provide better performance prediction models and guarantee safety for the users. This paper presents the latest findings in the field of remote inspection of bridges. In particular, the main technologies for inspection are depicted, especially those based on computer vision systems installed in UAVs and robots, LiDAR, radar, satellites, and other non-contact systems including onboard monitoring.

11

Bezdotykowe pomiary temperatury podzespołów i elementów elektronicznych

Perka Bogdan

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2023

|

Vol. 64, Nr 2

29--31

PL

Pomiary temperatury otoczenia elektronicznych urządzeń i podzespołów pozwalają na sprawdzenie warunków pracy tychże urządzeń oraz podjęcie odpowiednich działań jeżeli warunki te odbiegają od nominalnych. Do wyboru mamy kilka metod pomiarowych. W tym artykule zostały opisane metody bezdotykowe.

EN

Measuring the ambient temperature of electronic devices and components allows the operating conditions of these devices to be checked and appropriate action taken if these conditions deviate from the nominal. There are several measurement methods to choose from. In this article, non-contact methods are described.

12

Experimental and Numerical Characterization of Thermal Bridges in Windows

Smusz Robert, Bałon Paweł, Kiełbasa Bartłomiej, Rejman Edward, Bembenek Michał, Kowalski Łukasz

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2023

|

Vol. 17, no 1

315--331

EN

Actions aimed at improving the energy performance of buildings increase the share of heat loss through thermal bridges and windows in a building’s energy balance. This is especially true of buildings currently under construc- tion. In addition, it is known that the correct installation of windows is one of the biggest obstacles that must be overcome in order to achieve higher energy efficiency and reduce the impact of linear thermal bridges. Therefore, the study analysed, numerically and experimentally, the energy properties of PVC window frames with improved metal stiffening profiles, which were introduced to reduce the risk of window frame deformation and reduce leakage caused by faulty installation. The value of the frame thermal transmittance coefficient and the linear heat transfer coefficients were determined numerically. The simulation results showed that filling large air spaces with insulation material allowed for the reduction of the Uf frame’s thermal transmittance coefficient by over 10%. Moreover, where the window connects with the wall, there was a reduction in the linear thermal bridges’ influence on heat losses. The reduction in the linear thermal transmittance coefficient Ψ was 9.6%, 1.0%, and 3.5% for the window sill, jamb, and lintel, respectively, compared to a frame without insulation. Moreover, experimental studies were conducted on the influence of the insulation of the PVC window frame with metal closed stiffening profiles on the linear thermal bridge located at the joint with the glass. It was found that the incidence factor Itb decreased by more than 6%. Thus, there is also a positive effect on the linear thermal bridge at the joint of the glass pane with the window frame.

13

Rozwój diagnostyki termicznej metodami detekcji podczerwieni i wdrożenie procedur nieinwazyjnej, ilościowej diagnostyki podczerwieni w monitoringu zabiegów kardiochirurgicznych, leczeniu ran oparzeniowych i pooperacyjnych

Kaczmarek Mariusz, Nowakowski Antoni

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2022

|

nr 3

70--74

PL

Celem naukowym prowadzonych prac był rozwój algorytmów i procedur diagnostyki termicznej drogą bezkontaktowych pomiarów termicznych w podczerwieni, w celu wdrożenia ich do obiektywnej, ilościowej, nieuraźnej i bezstresowej oceny stanu tkanki w wybranych aplikacjach diagnostyki medycznej. Opracowane metody zweryfikowano w następujących aplikacjach medycznych: w ocenie głębokości oparzeń, w ocenie stanu mięśnia sercowego w zabiegach pomostowania tętnic wieńcowych metodami klasycznymi, jak również małoinwazyjnymi oraz w innych zabiegach na otwartym sercu; w ocenie stanu i postępów gojenia się ran pooperacyjnych, w tym po interwencjach kardiochirurgicznych. Prace badawcze wykazały, że metody termiczne (aktywna termografia dynamiczna) mają doskonałe właściwości różnicowania tkanek, porównywalne z jakością referencyjnej metody, jaką są badania histopatologiczne. Metody termiczne są całkowicie nieinwazyjne oraz umożliwiają szybki, obiektywny i rozległy przestrzennie pomiar oraz klasyfikację rany, a także właściwą ilościową dokumentację przebiegu leczenia. Takie badanie można wielokrotnie powtarzać bez szkody dla pacjenta oraz personelu. Metodę zweryfikowano klinicznie w Gdańskim Uniwersytecie Medycznym, w klinikach: Chirurgii Plastycznej, Chirurgii Onkologicznej, Kardiochirurgii i Chirurgii Naczyniowej oraz w Zachodniopomorskim Centrum Leczenia Ciężkich Oparzeń i Chirurgii Plastycznej w Gryficach. Rezultatem prac jest opracowanie, optymalizacja i implementacja prototypowej aparatury i oprogramowania nadającego się do wdrożenia produkcyjnego i aplikacji w warunkach klinicznych.

EN

The scientific goal of the research was to develop algorithms and procedures for thermal diagnostics through non-contact infrared thermal measurements in order to implement them in objective, quantitative, non-infectious and stress-free tissue condition assessment in selected medical diagnostic applications. The developed methods were verified in the following medical applications: in assessing the depth of burns, in assessing the condition of the heart muscle in coronary artery bypass surgery with classical methods as well as in minimally invasive and other open-heart procedures; in the assessment of the condition and progress of postoperative wound healing, including cardiac surgery interventions. Research work has shown that thermal methods (Active Dynamic Thermography) have excellent properties of tissue differentiation, comparable to the quality of the reference method, i.e. histopathological examinations. Thermal methods are completely non-invasive and allow for quick, objective and spatially extensive measurement and classification of wounds, as well as proper quantitative documentation of the treatment course. Such examination can be repeated many times without harm to the patient and staff. The method was clinically verified at the Medical University of Gdańsk, in the following clinics: Plastic Surgery, Oncological Surgery, Cardiac Surgery and Vascular Surgery, and in the West Pomeranian Center for the Treatment of Severe Burns and Plastic Surgery in Gryfice. The result of the work is the development, optimization and implementation of a prototype apparatus and software suitable for production implementation and applications in clinical conditions.

14

Inspekcje termograficzne jako część procesu termomodernizacji

Stachniewicz Robert

Materiały Budowlane

|

2022

|

nr 12

107--110

PL

W artykule omówiono zastosowanie termografii w procesie termomodernizacji budynków. Przedstawiono przykłady inwentaryzacji termograficznej budynków, w których wykryto m.in. mostki termiczne i powietrzne, ubytki izolacji cieplnej w przegrodach lub otulinach termoizolacyjnych instalacji ogrzewania. Termografia może pomóc w podjęciu decyzji o termomodernizacji budynku, wskazując miejsca nieefektywnego wykorzystania energii.

EN

The paper presents the use of thermography in the process of thermal modernization of buildings. It includes examples of thermographic inventory of buildings, among which are thermal and air bridges, losses in thermal insulation in partitions or lagging of heating installations. Thermography can help in making decisions about thermal modernization of a building, indicating places of inefficient use of energy.

15

Investigation of Heat Transfer in Seersucker Woven Fabrics using Thermographic Method

Zgórniak P., Matusiak M., Frącczak L.

Autex Research Journal

|

2022

|

Vol. 22, no. 3

282--289

EN

Seersucker woven fabrics are characterized by unconventional structure and surface topography. Their crucial feature is a three-dimensional puckered effect created by puckered and flat strips occurring in the warp direction. Such a structure influences the basic mechanical and utility properties of the fabrics. The aim of the presented work is to analyze the heat transfer in seersucker woven fabrics. Measurement of the heat transfer was done using an infrared camera. Thermograms created for different seersucker woven fabrics, as well as for flat and puckered areas of the seersucker woven fabrics, were analyzed from the aspect of heat exchange between a hot plate and the environment through the fabric. The results showed that the linear density of the weft yarn influences the heat transfer through seersucker woven fabrics. The results allowed the comparison of the heat transfer through the seersucker woven fabrics in both flat and puckered areas. The investigations performed confirmed that the thermographic method can be applied to complex analyses of the heat transfer through seersucker woven fabrics.

16

The use of thermography to determine the compaction of a saddle-shaped briquette produced in an innovative roller press compaction unit

Bembenek Michał, Uhryński Andrzej

Acta Mechanica et Automatica

|

2022

|

Vol. 16, no. 4

340--346

EN

The unit compacting pressure in the fine-grained material consolidation process in the roller press can reach >100 MPa and is a parameter that results, among other things, from the properties of the consolidated material and the compaction unit geometry. Achieving the right pressure during briquetting is one of the factors that guarantee the proper consolidation and quality of briquettes. The distribution of the temperature on the surface of the briquettes correlates with locally exerted pressure. The present work aimed to analyse the bri-quetting process of four fine-grained materials in a roller press equipped with saddle-shaped briquette-forming rollers based on images ob-tained from the thermography conducted immediately after their consolidation. The tests were carried out in a roller press that was equipped with forming rollers of 450-mm diameter and having a cavity with a volume of 4 cm3, as described by patent PL 222229 B1. Two mixtures of hydrated lime with 9.1 wt% and 13.0 wt% water, a mixture of scale and a mixture of electric arc furnace (EAF) dust were used for the tests. In most mixtures, the highest temperatures were achieved in the middle-upper part of the briquettes. The briquettes from the EAF dust mixture heated locally the most on the surface up to 37.7 °C. The difference between the maximum briquette temperature and the ambient temperature was 20.2 °C.

17

Badania nad zastosowaniem techniki termowizyjnej do monitorowania jakości mikrobiologicznej wędliny drobiowej

Lipińska Edyta, Hać-Szymańczuk Elżbieta, Piwowarek Kamil, Gas Weronika

Przemysł Spożywczy

|

2021

|

T. 75, nr 11

8--12

PL

Celem pracy było sprawdzenie możliwości zastosowania techniki termowizyjnej do kontroli stopnia zanieczyszczenia mikrobiologicznego wędliny drobiowej. Badaniom poddano próbki wędliny zanieczyszczone (w sposob kontrolowany) bakteriami z gatunku Proteus mirabilis. Zaobserwowano, że wraz ze wzrostem liczby drobnoustrojów wzrasta temperatura radiacyjna powierzchni wędliny, co może stanowić podstawę do opracowania metody diagnostycznej z wykorzystaniem systemu termografii aktywnej monitorującego jakość mikrobiologiczną żywności.

EN

The aim of this paper was to evaluate the feasibility of applying thermal technics to control the degree of microbiological contaminations of poultry meat products. The samples of meat contaminated in a controlled manner with the Proteus mirabilis bacteria were studied. It was observed that with the growth of microorganisms on the surface, the radial temperature of meat products also increased. This observation could be the basis for the development a diagnostic method using an active thermograph system which controls microbiology quality of food.

18

Nowatorskie pokrycia powierzchni ciał czarnych dla zakresu dalekiej podczerwieni

Ligienza Andrzej, Bieszczad Grzegorz, Sosnowski Tomasz, Bartosewicz Bartosz, Firmanty Krzysztof

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2021

|

R. 25, nr 4

77--82

PL

Źródła promieniowania ciała doskonale czarnego są powszechnie stosowanymi urządzeniami w dziedzinach związanych z obrazowaniem termicznym i radiometrią. Stanowią najbliższe fizyczne przybliżenie teoretycznego emitera ciała doskonale czarnego wyprowadzonego z prawa Plancka. Większość takich urządzeń jest kosztowna, a informacje o technologii ich wytwarzania, w tym o powierzchni emitera, są ograniczone. Wybrano kilka stosunkowo łatwo dostępnych powłok mających potencjalne zastosowanie w tego typu urządzeniach i zmierzono ich emisyjność. W pracy przedstawiono pomiary, które dostarczają informacji niezbędnych do określenia, czy wśród wybranych istnieją powłoki zdatne do emitowania lub powierzchnie odniesienia.

EN

Black body radiation sources are commonly used devices in areas related to thermal imaging and radiometry. They are the closest physical approximation of theoretical black body emitter derived from the Planck’s law. Majority of such devices are costly with restricted information about their production technology, including their emitter surface. A few relatively easily accessible coatings with potential application in such devices have been chosen and their emissivity measured. The paper presents measurements that provides information necessary to determine whether there are coatings viable for black body emitter or reference surface.

19

Komunikacja skryta w termowizji - analiza możliwości i przykłady

Sawicki Krzysztof, Bieszczad Grzegorz, Sosnowski Tomasz, Mścichowski Mariusz

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2021

|

R. 25, nr 3

65--72

PL

W artykule przedstawiono nową koncepcję zastosowania techniki termowizji - steganografię w termowizji. Steganografia jest techniką ukrywania informacji w sposób nieoczywisty i należy do dziedziny nauk związanych z bezpieczeństwem informacyjnym. W artykule przeanalizowano trzy przykłady steganograficznych kanałów - kanałów komunikacji skrytej wykorzystujące urządzenia termowizyjne na trzy różne sposoby. Pierwsza proponowana metoda korzysta z możliwości kształtowania sceny obserwowanej przez kamerę termowizyjną w taki sposób, żeby w termogramie zawarta była dodatkowa informacja. Druga metoda, nazwana ThermoSteg, korzysta z modyfikacji jednego z parametrów kamery termowizyjnej (czasu integracji) jako sposobu kształtowania sygnału zawierającego informację skrytą. Trzecia metoda bazuje na cyfrowych termogramach i sposobach zastępowania w nich martwych pikseli tworząc tzw. zombie piksele przenoszące informacje skryte. Trzy metody zostały zaimplementowane w rzeczywistych warunkach i potwierdzono ich działanie w praktyce.

EN

The article presents a new concept of using thermography - steganography in thermography. Steganography is a technique of hiding information in a non-obvious way and belongs to the field of science related to information security. This article examines three examples of steganographic channels - covert communication channels that use thermal imaging devices in three different ways. The first proposed method uses the possibility of alternating the scene observed by the infrared camera in a way that additional information is included in the thermogram. The second method, called ThermoSteg, uses modification of one of the parameters of the thermal imaging camera (integration time) to embed the signal containing hidden information. The third method is based on digital thermograms and the methods of replacing dead pixels in them by creating the so-called zombie pixels carrying secretive information. Three methods have been implemented under real conditions and proven to work in practice.

20

Determination of Transmittance of IR Windows made of CaF2 within Operational Temperatures of Electric Devices

Dziarski Krzysztof, Hulewicz Arkadiusz

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2021

|

R. 25, nr 4

25--30

EN

The article presents summaries of works which have resulted in the presentation of a formula making it possible to determine an approximate transmittance of an IR window used in thermographic measurements of electric device temperatures. The equation was formulated after analysing components of the IR radiation reaching the camera lens in case when an IR window was not used and when an IR window was used. Conditions prevailing in course of the thermographic temperature measurement of electric devices contained in the switchgear were recreated in the performance of the works. The measurement system which was used in the experiment has been presented. Components of the IR radiation reaching the camera lens in case when the IR window was used and when the IR window was not used have been discussed. The obtained transmittance results of windows VPFR-75 FRK100-CL have been compared against data from literary sources.

PL

W artykule przedstawiono streszczenie prac, w wyniku których uzyskano wzór umożliwiający wyznaczenie przybliżonej transmitancji okna transmisyjnego wykorzystywanego w termograficznych pomiarach temperatur urządzeń elektrycznych. Równanie zostało sformułowane po przeanalizowaniu składowych promieniowania podczerwonego docierającego do obiektywu kamery w przypadku, gdy nie zastosowano okna transmisyjnego oraz w przypadku, gdy zastosowano okno transmisyjne. W trakcie wykonywania prac odtworzono warunki panujące podczas termograficznego pomiaru temperatury urządzeń elektrycznych znajdujących się w rozdzielnicy. Przedstawiono system pomiarowy zastosowany w eksperymencie. Omówiono składowe promieniowania podczerwonego docierającego do obiektywu kamery w przypadku, gdy okno transmisyjne było używane oraz w przypadku , gdy okno transmisyjne nie zostało zastosowane. Uzyskane wyniki transmitancji okien VPFR-75 FRK100-CL porównano z danymi pochodzącymi z literatury.