Sistema multicanal de sensores resistivos para medição de escoamentos bifásicos

• Autor(a) principal: Machado, Diogo Teixeira
• Data de Publicação: 2013
• Outros Autores: Hildebrando, Felipe Cainã Costa Lima, Lipinksi, Leonardo
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8173
• topic: Engenharia de Controle e Automação; Escoamento bifásico; Escoamento - Medição; Detectores; Two-phase flow; Runoff - Measurement; Detectors

Escoamentos bifásicos são encontrados em diversos setores da indústria, como por exemplo, em operações de exploração e produção de petróleo, usinas nucleares, reatores químicos, entre outros. O monitoramento e determinação de parâmetros de interesse do escoamento são de grande importância, pois muitas vezes tais escoamentos estão envolvidos em questões de eficiência e segurança das instalações onde ocorrem. São foco deste trabalho os escoamentos bifásicos do tipo gás-líquido, pois estes são os mais comuns em atividades de produção de petróleo e gás. Diversas técnicas experimentais podem ser empregadas para o monitoramento de escoamentos. Neste trabalho é apresentado o projeto e construção de um sistema multicanal de sensores resistivos para monitoramento do escoamento gás-líquido. O sistema sensor baseia-se na medição da condutividade elétrica de fluídos. Este sistema é de relativo baixo custo, alta resolução temporal e minimamente invasivo. O sistema foi projetado para instalação em uma planta de testes com tubulação de diâmetro interno de 26 mm. O sistema é composto de até 16 sensores resistivos a dois fios, um hardware microcontrolado para geração e medição de sinais e um software para aquisição e apresentação dos dados adquiridos através do sensor. A partir de testes em condições estáticas foi obtida a curva de ajuste para cada um dos sensores resistivos. O sistema desenvolvido foi avaliado comparativamente com uma câmera de alta velocidade (técnica de referência) apresentando resultados satisfatórios. Desta forma, o sistema pode ser empregado em estudos sistemáticos de escoamentos bifásicos gás-líquido.