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Título
INVESTIGAÇÃO DA FLUTUAÇÃO DA VAZÃO COMO COMPONENTE DA INCERTEZA DE MEDIÇÃO, NA CALIBRAÇÃO DE MEDIDORES DE ÁGUA VELOCIMÉTRICOS
Orientador
ROXANA MARIA MARTINEZ ORREGO
Autor
ADRIANO FERNANDES DE OLIVEIRA
Palavra chave
VAZÃO, MEDIDOR DE ÁGUA, INCERTEZA DE MEDIÇÃO
Grupo CNPQ
Programa
MS - ENGENHARIA DE PRODUÇÃO (PPGEP)
Área
ENGENHARIAS
Data da defesa
29/08/2006
Nº Downloads
4735
Resumo
Esta dissertação investiga e estima a influência da flutuação da vazão como uma componente da incerteza de medição no processo de calibração de um medidor de água, velocimétrico, multijato, com vazão máxima de 3,0m³/h e classe C. As principais motivações para elaboração deste estudo foram originadas pela observação de situações contraditórias existentes entre a recomendação contida nas especificações de um modo geral e a aplicação destas práticas na calibração de medidores de água. A metodologia utilizada parte da indução de uma variação da vazão, para mais e para menos, em torno de uma vazão definida como ponto de calibração. Ao provocar tal variação, realiza-se a calibração do medidor de água e determina-se o erro relativo de volume. Primeiramente, a incerteza de medição é estimada para o erro relativo de volume e vazão, considerando somente as componentes tradicionais. Posteriormente, com ajuda de uma análise de variância, estabelecem-se critérios para identificar a necessidade de considerar ou não a influência da flutuação da vazão na incerteza de medição dos erros relativos de volume ao longo da faixa de medição do medidor de água. Os resultados neste trabalho mostraram que apenas para vazões em torno de 15 L/h, a influência da flutuação aumenta consideravelmente, em 120%, a incerteza de medição do erro relativo do volume. A metodologia aplicada e os resultados obtidos permitiram o aperfeiçoamento da sistemática de cálculo da incerteza de medição, que atualmente não prevê esta componente, a análise crítica dos limites estabelecidos nas normas atuais e dos equipamentos de indicação de vazão, além da análise de ações que possam ser aplicadas para redução da flutuação da vazão durante calibração.
Abstract
This work studies and quantifies the influence of the flow fluctuation as a measurement uncertainty source of velocimetric multjet water meter, class C, with a maximum flow of 3,0m³/h. The goals of this study were originated by the observation of contradictions between the specifications of actual standards and the calibration praxis applied for water meters in industry. A variation of the flow was induced around defined nominal flows (calibrations points) and the water meters were then calibrated, calculating its relative volume errors. The measurement uncertainties of relative volume errors and flow were then estimated, considering first only the traditional uncertainty components. Further, the results were statistically analyzed using analyze of variance (ANOVA) in order to identify the necessity of considering the flow variation influence for the estimation of the final water meter uncertainty. The results obtained in this work showed a significant flow variation influence only at flows around 15 L/h, where the expanded uncertainty of the relative volume errors increased 120%. The methodology applied in this study and its results allowed the improvement of the uncertainty estimation method for water meter that actually does not include the flow fluctuation as a source, the critical analysis of the limits established in actual standards and of the equipments used to indicated the flow and the analysis of equipment and the analysis of actions that could be used to reduce the flow fluctuation during a calibration process.
