Estudo e implementação de um medidor de vazão eletromagnético para pesquisa na área de circulação assistida

Abstract

Esta dissertação apresenta o desenvolvimento e a avaliação de um fluxômetro eletromagnético (FE). Institutos de pesquisas e universidades vêm utilizando fluxômetros por ultra-som (FUS), destinados ao uso médico na área de circulação assistida, em simuladores hidrodinâmicos com capacidade de simular o sistema cardiovascular. Baseado na indução eletromagnética para medição de vazão em um fluido iônico, o FE desenvolvido mostrou ser uma solução de baixo custo quando comparado com o FUS. O transdutor eletromagnético foi montado em um tubo de plástico com diâmetro interno de 9,5 mm, excitado por um campo magnético de 0,35 Tesla, possui 4 eletrodos que ligados a um circuito eletrônico fornecem tensão elétrica proporcional à velocidade do fluido. Para a realização dos ensaios, foram utilizados, um simulador cardiovascular e um FUS modelo HT 110 (Transonic Systems Inc., New York, USA) como referência. Os dados foram obtidos por uma placa modelo PCI-6036E e processados pelo software LabView®, versão 7.1 (National Instruments, New York, USA). Comparando-se os valores obtidos nos ensaios, o maior erro porcentual relativo foi de 1,49 ± 1,25 % com valores de pico de vazão na ordem de 8 L/min e valor médio de 2,06 L/min. Entre os ensaios, destaca-se o baixo desvio padrão de 0,043 L/min do FE para uma vazão de 3,56 L/min. Em um dos gráficos de vazão do FE observa-se um comportamento não monotônico, que sugere um maior conteúdo harmônico confirmado por uma análise da resposta em freqüência, com maior amplitude na segunda, terceira e quarta harmônicas. Os ensaios, resultados e análises indicam que o FE pode substituir o FUS usado como referência.