Implementação de um Padrão Primário para Medição de Caudais de Gás até 12 L/min

Abstract

O presente trabalho descreve a implementação e funcionamento de um padrão primário de medição de caudal de gás, realizado em parceria pelo Laboratório de Volume e Caudal (LVC) e o Laboratório de Gases de Referência (LGR) do Instituto Português da Qualidade (IPQ) com o Departamento de Engenharia Mecânica e Industrial (DEMI) da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa (FCT/UNL), com o objetivo de permitir e assegurar a rastreabilidade na calibração de equipamentos, nomeadamente caudalímetros de gás, no Laboratório Nacional de Metrologia do Instituto Português da Qualidade. O projeto teve como objetivo final tornar funcional um sistema de padrão primário de medição de caudal de gás para operar caudais entre 1 L/min e 12 L/min. Após o projeto e a montagem do sistema, foi calibrado um controlador de caudal El-Flow para vários caudais, em dias diferentes, de forma a avaliar a repetibilidade e reprodutibilidade do conjunto padrão-instrumento de medição. Para a obtenção de resultados adequados nos ensaios efetuados, foi necessário monitorizar as condições ambientais, tais como a temperatura e a pressão atmosférica do laboratório onde foi instalado o padrão. Para esse efeito foram utilizados equipamentos calibrados. Outro aspeto importante do trabalho realizado foi a caracterização das fontes de incerteza, que permitiram a obtenção de um resultado completo da medição. Neste projeto foram tidas em consideração várias fontes de incerteza, tais como as referentes aos valores da temperatura, pressão atmosférica, aceleração da gravidade, pressão interna do Vol-U-Meter e a incerteza associada aos sensores fotoelétricos do Vol-U-Meter. Os resultados obtidos permitiram verificar que os valores dos erros e incertezas dos caudais estudados estavam de acordo com o esperado, havendo boa estabilidade do equipamento em estudo, concluindo-se assim que o mesmo poderá ser utilizado como padrão primário para calibração de caudalímetros de gás.