Transdutor a fibra ótica para análise de biodiesel e misturas BX

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2011
Autor(a) principal: Heidemann, Bárbara Rutyna
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/403
Resumo: An alternative for the traditional biodiesel and BX blends analysis (X is the biodiesel volumetric concentration in the blend), such as chromatography, spectroscopy and nuclear magnetic resonance, is by means of an optical fiber refractive index transducer, such as an LPG. However, as the biodiesel and diesel refractive index are close or bigger than the fiber cladding index, there is an important loss of power to the surrounding environment, impairing the sensor performance. In order to decrease the refractive index of biodiesel, a miscible and low refractive index substance, cyclohexane, was chosen to blend to this biofuel and also to the biodiesel-diesel blend. The results show that the cyclohexane does not react with biodiesel, acting only as a solvent. Besides, the 1:1 and 1:2 dilution (one part of BX blend and one part of cyclohexane in volume concentration; one part of BX blend and two parts of cyclohexane in volume concentration) have a refractive index lower than the fiber cladding, what shifts the resonant band of the LPG towards lower wavelengths. After representing the calibration curves in graphics of wavelength shift (nm) as function of biodiesel-diesel blend concentration, BX (% v/v), for both dilution, the concentration sensitivity has been obtained. The metrological characteristics were calculated, leading to the expanded uncertainty, which is 3,7 % for the 1:1 dilution and 5,9 % for the 1:2 dilution, for a 95,45 % confidence level.
id UTFPR-12_f563a2115aec556d42c6ba6455d70aa0
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/403
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling Transdutor a fibra ótica para análise de biodiesel e misturas BXTransdutoresBiodieselDetectores ópticosRefração - ÍndicesEngenharia elétricaTransducersBiodiesel fuelsOptical detectorsRefraction - IndexesElectric engineeringAn alternative for the traditional biodiesel and BX blends analysis (X is the biodiesel volumetric concentration in the blend), such as chromatography, spectroscopy and nuclear magnetic resonance, is by means of an optical fiber refractive index transducer, such as an LPG. However, as the biodiesel and diesel refractive index are close or bigger than the fiber cladding index, there is an important loss of power to the surrounding environment, impairing the sensor performance. In order to decrease the refractive index of biodiesel, a miscible and low refractive index substance, cyclohexane, was chosen to blend to this biofuel and also to the biodiesel-diesel blend. The results show that the cyclohexane does not react with biodiesel, acting only as a solvent. Besides, the 1:1 and 1:2 dilution (one part of BX blend and one part of cyclohexane in volume concentration; one part of BX blend and two parts of cyclohexane in volume concentration) have a refractive index lower than the fiber cladding, what shifts the resonant band of the LPG towards lower wavelengths. After representing the calibration curves in graphics of wavelength shift (nm) as function of biodiesel-diesel blend concentration, BX (% v/v), for both dilution, the concentration sensitivity has been obtained. The metrological characteristics were calculated, leading to the expanded uncertainty, which is 3,7 % for the 1:1 dilution and 5,9 % for the 1:2 dilution, for a 95,45 % confidence level.CNPqUma alternativa para as análises tradicionais do biodiesel e misturas BX, como a cromatografia, a espectroscopia e a ressonância magnética nuclear, é a análise por meio de um transdutor de índice de refração a fibra ótica, como uma LPG. Entretanto, como os índices de refração do biodiesel e do óleo diesel são próximos ou maiores do que o índice de refração da casca da fibra na qual a rede se encontra, há uma grande perda de energia para o meio externo, comprometendo a eficiência do sensor. Com o propósito de diminuir o índice de refração do biodiesel, uma substância miscível e de baixo índice de refração, o ciclohexano, foi escolhida para ser misturada a esse biocombustível, assim como à mistura óleo diesel-biodiesel. Os resultados obtidos mostram que o ciclohexano não é reagente com essas substâncias, atuando apenas como solvente. Além disso, as diluições 1:1 e 1:2 (uma parte de mistura BX para uma parte de ciclohexano; uma parte de mistura BX para duas partes de ciclohexano) têm índices de refração menores do que o da casca da fibra, o que faz com que a banda ressonante seja deslocada para menores comprimentos de onda, possibilitando, assim, a detecção por meio da LPG. Após as curvas de calibração serem representadas em gráficos de variação de comprimento de onda (nm) em função da concentração de biodiesel em óleo diesel, BX (% v/v), para as duas diluições, obteve-se, por meio da derivada desta, a sensibilidade. As características metrológicas foram calculadas, levando à obtenção da incerteza expandida, que é de 3,7 % para a diluição 1:1 e de 5,9 % para a diluição 1:2, para um nível de confiança de 95,45 %.Universidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática IndustrialFabris, José LuísMuller, MárciaHeidemann, Bárbara Rutyna2013-02-04T17:31:06Z2013-02-04T17:31:06Z2011-03-31info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfHEIDEMANN, Bárbara Rutyna. Transdutor a fibra ótica para análise de biodiesel e misturas BX. 2011. 84 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2011.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/403porreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccess2015-03-07T06:08:43Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/403Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2015-03-07T06:08:43Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.none.fl_str_mv Transdutor a fibra ótica para análise de biodiesel e misturas BX
title Transdutor a fibra ótica para análise de biodiesel e misturas BX
spellingShingle Transdutor a fibra ótica para análise de biodiesel e misturas BX
Heidemann, Bárbara Rutyna
Transdutores
Biodiesel
Detectores ópticos
Refração - Índices
Engenharia elétrica
Transducers
Biodiesel fuels
Optical detectors
Refraction - Indexes
Electric engineering
title_short Transdutor a fibra ótica para análise de biodiesel e misturas BX
title_full Transdutor a fibra ótica para análise de biodiesel e misturas BX
title_fullStr Transdutor a fibra ótica para análise de biodiesel e misturas BX
title_full_unstemmed Transdutor a fibra ótica para análise de biodiesel e misturas BX
title_sort Transdutor a fibra ótica para análise de biodiesel e misturas BX
author Heidemann, Bárbara Rutyna
author_facet Heidemann, Bárbara Rutyna
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Fabris, José Luís
Muller, Márcia
dc.contributor.author.fl_str_mv Heidemann, Bárbara Rutyna
dc.subject.por.fl_str_mv Transdutores
Biodiesel
Detectores ópticos
Refração - Índices
Engenharia elétrica
Transducers
Biodiesel fuels
Optical detectors
Refraction - Indexes
Electric engineering
topic Transdutores
Biodiesel
Detectores ópticos
Refração - Índices
Engenharia elétrica
Transducers
Biodiesel fuels
Optical detectors
Refraction - Indexes
Electric engineering
description An alternative for the traditional biodiesel and BX blends analysis (X is the biodiesel volumetric concentration in the blend), such as chromatography, spectroscopy and nuclear magnetic resonance, is by means of an optical fiber refractive index transducer, such as an LPG. However, as the biodiesel and diesel refractive index are close or bigger than the fiber cladding index, there is an important loss of power to the surrounding environment, impairing the sensor performance. In order to decrease the refractive index of biodiesel, a miscible and low refractive index substance, cyclohexane, was chosen to blend to this biofuel and also to the biodiesel-diesel blend. The results show that the cyclohexane does not react with biodiesel, acting only as a solvent. Besides, the 1:1 and 1:2 dilution (one part of BX blend and one part of cyclohexane in volume concentration; one part of BX blend and two parts of cyclohexane in volume concentration) have a refractive index lower than the fiber cladding, what shifts the resonant band of the LPG towards lower wavelengths. After representing the calibration curves in graphics of wavelength shift (nm) as function of biodiesel-diesel blend concentration, BX (% v/v), for both dilution, the concentration sensitivity has been obtained. The metrological characteristics were calculated, leading to the expanded uncertainty, which is 3,7 % for the 1:1 dilution and 5,9 % for the 1:2 dilution, for a 95,45 % confidence level.
publishDate 2011
dc.date.none.fl_str_mv 2011-03-31
2013-02-04T17:31:06Z
2013-02-04T17:31:06Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv HEIDEMANN, Bárbara Rutyna. Transdutor a fibra ótica para análise de biodiesel e misturas BX. 2011. 84 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2011.
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/403
identifier_str_mv HEIDEMANN, Bárbara Rutyna. Transdutor a fibra ótica para análise de biodiesel e misturas BX. 2011. 84 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Informática Industrial) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2011.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/403
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv riut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.br
_version_ 1850498319349972992