Desenvolvimento de um sistema para determinação da massa específica de líquidos em função da variação de pressão e temperatura simultaneamente

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Santos Júnior, José Julio Pinheiro dos
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Medidas; Pressão; Temperatura; Massa específica; Incerteza; Medição; Engenharia mecânica; Calibração; Measurement; Pressure; Temperature; Density; Uncertainty
• Link de acesso: https://app.uff.br/riuff/handle/1/22624; http://dx.doi.org/10.22409/PGMEC.2020.d.02584513781

Este trabalho tem como objetivo desenvolver um sistema de medição de massa específica de líquidos, no qual permita determinar a massa específica de líquidos a diferentes pressões e temperatura. Esse sistema foi desenvolvido no Laboratório de Fluidos do Inmetro e permitirá, também: avaliar futuros materiais de referência certificados em massa específica (MRC) necessários na calibração de densímetros digitais; obter algoritmos para massa específica, coeficiente de expansão térmica e fator de compressibilidade de diferentes líquidos, além de determinar o volume de picnômetros de aço utilizado na medição de massa específica de líquidos em sistemas pressurizados. Para os resultados obtidos foram dados um tratamento Metrológico, sendo determinados os valores de incerteza para as diferentes curvas de massa específica dos líquidos em análise e, também para os coeficientes de expansão térmica e os fatores de compressibilidade dos mesmos. Para análise das grandezas termofísicas determinadas no sistema, foram fixadas as seguintes faixas de pressão: 1 bar (0,1 MPa) a 150 bar (15 MPa) e de temperatura: 4 ºC (277,15 K) a 40 ºC (313,15 K). O sistema de medição é composto basicamente por: célula de pressão; densímetro digital; banhos termostáticos; bomba comparadora e por um picnômetro de aço com volume e massa precisamente definidos que além de ser usado para a validação do sistema, permitiu determinar a massa específica dos líquidos n-dodecano, n-nonano, água bidestilada e deaerada e álcool etílico anidro combustível nas condições de pressão e temperatura especificadas. Com análise dos resultados, verifica-se que este sistema proporciona resultados de massa específica com incerteza na ordem de 0,04% para as condições fixadas, fornecendo com isso uma maior confiabilidade nos processos de transferência de custódia, além de dar subsídios à Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT – Instituto de Normalização Brasileira, na elaboração das referidas tabelas frente à International Standarization Organization – ISO - Instituto de Normalização Internacional.