Métodos de análise de sinais de ultra-som para caracterização de escoamentos bifásicos

• Ano de defesa: 2009
• Autor(a) principal: Massignan, João Paulo Druzina
• Orientador(a): Neves Junior, Flavio
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
• Palavras-chave em Português: Ultrassom; Escoamento bifásico; Dinâmica dos fluidos; Processamento de sinais; Ultrasonics; Two-phase flow; Fluid dynamics; Signal processing
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/904

Este trabalho apresenta um estudo sobre parâmetros do sinal de ultra-som que são afetados pelo escoamento bifásico água-ar, muito comuns em diversos processos industriais. Foi utilizado um par de transdutores no modo transmissão-recepção em um duto de acrílico com 54 mm de diâmetro interno. As técnicas utilizadas na análise do sinal foram a medição da velocidade do som por diversos métodos, a análise da energia e da amplitude máxima. Também é proposto o uso da atenuação em banda larga do ultra-som, uma técnica muito comum e utilizada no diagnóstico médico da osteoporose, mas pouco utilizada na indústria. Outra proposta foi utilizar o primeiro vale da onda de ultra-som recebida para normalização do sinal, evitando a necessidade de um sinal referência para a determinação da fração de vazios. É apresentada a metodologia teórica e os resultados dos experimentos que foram realizados em um circuito bifásico instalado no LABPETRO/UNICAMP. O hardware e software do sistema de aquisição de dados foram desenvolvidos no LASCA/UTFPR.