Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/329
Registro completo de metadados
Campo DCValorIdioma
dc.creatorVendruscolo, Tiago Piovesan-
dc.date.accessioned2012-10-30T16:36:16Z-
dc.date.available2012-10-30T16:36:16Z-
dc.date.issued2012-07-03-
dc.identifier.citationVENDRUSCOLO, Tiago Piovesan. Sensor wire-mesh de impedância para investigação de escoamentos multifásicos. 2012. 74 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2012.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/329-
dc.description.abstractMultiphase flows are present in many industrial activities such as in exploration, production and transportation of oil and gas, in which is common to find a mixture of oil, gas and water flowing inside pipes. In many cases this type of flow determines the efficiency and safety of the processes and equipment where they occur. In this way, experimental investigations of multiphase flow are of great value to develop new theoretical models and to validate predictions made by computer simulations, hence increasing the understanding of the flow phenomena. In this work, a new measuring electronics to operate a wire-mesh sensor (WMS) is introduced. Initially proposed for visualization of two-phase flow, the WMS performs the imaging of the phase distribution of a cross section based on the multiplexed measurement of an electrical property of the fluid in contact with the mesh grid of the sensor. With the passage of flow through the sensor, the phase mapping is realized by intrusive electrodes at high temporal and spatial resolution. To allow its use in multiphase flows, the new electronics developed in this work simultaneously measures the electrical permittivity and electrical conductivity of the media in the mesh grid. The basic idea is to activate the electrodes with a signal composed of two distinct frequencies. Besides the development of the electronics' hardware, a software was also implemented, by which data can be acquired and for future investigation. The performance of the new instrument has been verified by use of components (RC network) with reference values. The developed system was used to generate images of a multiphase mixture of air-oil-water in static and dynamic conditions, showing good results. Thus, the main contribution of this work is to make available a new tool for the investigation of multiphase flows.pt_BR
dc.description.sponsorshipBG - Brasil e do Instituto Brasileiro de Petróleo, Gás e Biocombustíveispt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Tecnológica Federal do Paranápt_BR
dc.subjectEscoamento multifásico - Mediaçãopt_BR
dc.subjectGás - Escoamentopt_BR
dc.subjectDetectorespt_BR
dc.subjectImpedância (Eletricidade)pt_BR
dc.subjectMalha de eletrodospt_BR
dc.subjectProcessamento de imagenspt_BR
dc.subjectSoftware - Desenvolvimentopt_BR
dc.subjectSimulação (Computadores)pt_BR
dc.subjectMultiphase flow – Mediationpt_BR
dc.subjectGas flowpt_BR
dc.subjectDetectorspt_BR
dc.subjectImpedance (Electricity)pt_BR
dc.subjectWire nettingpt_BR
dc.subjectImage processingpt_BR
dc.subjectComputer software - Developmentpt_BR
dc.subjectComputer simulationpt_BR
dc.titleSensor wire-mesh de impedância para investigação de escoamentos multifásicospt_BR
dc.typemasterThesispt_BR
dc.description.resumoEscoamentos multifásicos estão presentes em diversas atividades industriais como na exploração, produção e transporte de petróleo e gás, onde é comum encontrar escoando por dutos uma mistura de óleo, gás e água. Em muitos casos, o tipo de escoamento determina a eficiência e segurança dos processos e equipamentos onde ocorrem. Com isso, investigações experimentais de escoamento multifásicos são de grande importância no auxilio do desenvolvimento de modelos teóricos e na validação de predições realizadas por simulações, ampliando o entendimento do fenômeno. No passado algumas técnicas para investigação de escoamentos multifásicos foram propostas e aplicadas. Contudo, estas técnicas, na sua maioria, estão limitadas a investigação de escoamentos envolvendo apenas duas fases. Neste trabalho, foi proposta uma nova eletrônica para operar um sensor de malha de eletrodos (Wire-Mesh Sensor) que é capaz de investigar escoamentos contendo até três fases. Inicialmente proposto para visualização de escoamentos bifásicos, o sensor wire-mesh realiza o imageamento da distribuição de fases de uma seção transversal. Com a passagem do escoamento através do sensor, o mapeamento das fases é realizado de forma intrusiva com alta resolução temporal e espacial. Para possibilitar seu uso em escoamentos trifásicos, neste trabalho foi desenvolvida uma nova eletrônica capaz de medir simultaneamente a permissividade elétrica e a condutividade elétrica do fluido presente entre os eletrodos do sensor. O princípio básico do funcionamento é baseado na excitação com duas frequências distintas. Além do hardware foi também desenvolvido um software, onde é possível salvar os dados adquiridos em uma base de dados para futuros estudos. O desempenho da nova eletrônica foi verificado através de medições em componentes (rede RC) com valores de referência. O sistema completo foi utilizado para gerar imagens de uma mistura trifásica ar-óleo-água em condições estáticas e dinâmicas, apresentando bons resultados. Desta forma, a principal contribuição deste trabalho é a disponibilização de uma nova ferramenta para análise de escoamentos multifásicos.pt_BR
dc.degree.localCuritibapt_BR
dc.degree.levelMestradopt_BR
dc.publisher.localCuritibapt_BR
dc.contributor.advisor1Silva, Marco José da-
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrialpt_BR
Aparece nas coleções:CT - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
CT_CPGEI_M_ Vendruscolo, Tiago Piovesan_2012.pdf40,6 MBAdobe PDFThumbnail
Visualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.