Detecção ótica e análise da intensidade da cavitação hidrodinâmica em condutos sob pressão

Código

II-FLUHIDROS0124

Autores

Luís Gustavo Macedo West, André Jackson Ramos Simões, Leandro do Rozário Teixeira, Catarina Almirante dos Santos, Lucas Ramalho Oliveira, André Luiz Andrade Simões, Luciano Matos Queiroz, Iuri Muniz Pepe

Tema

01 - Mecânica dos Fluidos (Ensino, Hidráulica e Mecânica dos Fluidos Ambiental).

Resumo

A cavitação hidrodinâmica é um fenômeno de interesse científico, tanto para ser evitada em máquinas hidráulicas, vertedouros e outras estruturas, quanto para ser utilizada positivamente em aplicações como tratamento de águas, limpeza de condutos e outras aplicações. Este trabalho teve o objetivo de desenvolver um dispositivo ótico para detecção da cavitação, possibilitando assim a análise hidrodinâmica desse fenômeno, que pode acontecer em condutos forçados. O sistema de detecção proposto faz a combinação de um diodo emissor de luz branca (LED) e um fototransistor. A solução de instrumentação proposta foi instalada e testada em um circuito hidráulico com um conduto convergente-divergente e um bocal de seção triangular. Este circuito foi capaz de produzir a cavitação em diferentes níveis de intensidade, que pôde ser avaliada por um transdutor de pressão. Os dados experimentais apontam para a existência de correlações entre a irradiância média e a intensidade da cavitação, assim como para a relação entre a intensidade do sinal ótico e a intensidade da cavitação, condição que sugere a conveniência da instrumentação proposta tanto para a detecção da ocorrência da cavitação quanto para o estudo de sua intensidade.