[pt] DISPOSITIVO OPTO-ELETRÔNICO NA FAIXA DO INFRAVERMELHO PARA DETECÇÃO E MEDIÇÃO DE VELOCIDADE DE ESFERAS UTILIZADAS COMO ARTEFATOS DE LIMPEZA DE TROCADORES DE CALOR

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: JOAO RICARDO CORTES NUNES
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] TROCADOR DE CALOR; [pt] CONTADOR; [pt] SENSORES OPTO-ELETRONICOS; [pt] ESFERAS ABRASIVAS; [pt] METROLOGIA; [en] HEAT EXCHANGER; [en] COUNTING DEVICE; [en] OPTOELECTRONIC SENSORS; [en] ABRASIVE BALLS; [en] METROLOGY
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35294&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35294&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.35294

[pt] Esta dissertação de Mestrado teve por objetivo a concepção, desenvolvimento e validação de um dispositivo opto-eletrônico, que opera na faixa do infravermelho, para detecção e medição da velocidade de esferas em meios turvos. A motivação para desenvolvimento deste tema resultou da necessidade de controlar a circulação de esferas para instrumentar um sistema alternativo de limpeza de trocadores de calor de hidrogeradores, que faz uso de artefatos abrasivos de geometria esférica. O método utilizado fundamenta-se no processamento do sinal eletrônico gerado por um circuito que produz pulsos proporcionais ao tempo de passagem da esfera no interior do contador, a cada interrupção do feixe luminoso. O tratamento do sinal, gerado por pares de sensores opto-eletrônicos perpendiculares entre si e montados transversalmente ao fluxo de água de resfriamento que transporta as esferas, é realizado por um controlador lógico programável, que atribui inteligência ao sistema. Dentre os resultados obtidos, constatou-se que o dispositivo consegue detectar esferas circulantes quando transportadas por fluxos de água com diferentes graus de turbidez (ensaios em laboratório) ou quando em operação no ambiente da usina hidrelétrica, cuja opacidade da água de resfriamento é dada pela incrustação removida durante o processo de limpeza. Como conclusão, pode-se afirmar que o dispositivo opto-eletrônico proposto atende às necessidades do projeto de construção de um sistema alternativo de limpeza por esferas abrasivas, conseguindo descartar falsos positivos na contagem das esferas, a exemplo de bolhas de ar ou partículas de incrustação cujas dimensões críticas diferem daquelas das esferas abrasivas.