Como detectar oleo em agua ?

[quispe]

Pessoal, estou desenvolvendo um circuito para detectar o nível de oleo em água. É uma espécia de sonda que determina a espessura do óleo em agua. Como o óleo é menos denso que a agua, ele fica por cima. Comecei a testar com um optoacoplador utilizando o indice de refração e tambem pela condutividade de dois eletrodos nos líquidos. Alguem tem alguma dica ?

Grande abraço a todos
Daniel Quispe

[brasilma]

Partindo daquele principio que nada se cria... você já tentou verificar o principio de funcionamento de um modelo de um modelo comercial?

[icaro51]

uma vez tentei medir a turbides da agua eu para isso eu usava sensores opticos mesmo, tinha uma intensidade x no receptor na agua limpa e uma tabela para agua com particulas.
Agora seu problema e que o oleo vai estar sempre na superficie e voce tem muitas perturbacoes nessa parte, talvez se voce tentar algo do tipo um sensor fora da agua emitindo para um sensor dentro da agua, do tipo

+------E
|
|
|~~~~~~~~~~h2o
|
|
+------R


talvez voce consiga dectar alguma coisa, vale lembrar que as perturmacoes na aguar pode ser um problema ainda.

Abraco

[takapy]

Uma idéia a se pensar:

Coloque um detector de nível do tipo ultrasom, na superfície do oléo pedindo constantemente o nível. Teoricamente ele indicará o Nível da água + o nível do óleo.
Coloque um recipiente (tipo um cilindro ou seringa) que tenha água e óleo dentro dele (Isso vai garantir que esse cilindro fique sempre no limite entre os dois níveis, se o nível subir, o cilindro sobe também, pois tem uma parte de água e outra de óleo). O medidor estará sempre na superfície do óleo e cilindro estará sempre no limite entre os líquidos, ou seja, o medidor vai medir sempre a distância entre a superfície do óleo e o nível de transição, com uma pequena diferença que é do cilindro.

Aí vc colocar todo esse sistema de uma forma que só haja deslocamento vertical das partes móveis e nenhum deslocamento horizontal...

É só uma idéia inicial...

Medidor de nível
|M|_________________
|
|
| Óleo
|
| _ óleo
||_|________________
||_|água
|cilindro fechado
|
|
|
| Água
|
|
|____________________

Se alguém tiver uma idéia melhor, se manifeste...

Espero q ajude.

[icaro51]

uma duvida quanto seria esse nivel de oleo na agua? Pq a principio eu pensei em algo minimo, uma fina camada, por isso a ideia, mas se for algo maior a coisa muda.

[takapy]

Outra dúvida: A que temperatura isso vai funcionar?

Até mais ver

[leoabubauru]

Em caminhões existe um sistema que verifica a quantidade de água no diesel. Isso é feito medindo-se a resistência entre dois eletrodos. Para evitar problemas o sistema também usa uma histerese. Aciona falha num nível "x" e só desaciona quando o nivel estiver abaixo de "x-y".

[andre_luis]

Já vi um sistema de reciclagem de óleo numa usina de refino em que a solução adotada foi muito simples. O camarada usou um pedaço da tampa de plástico que cobria um determinado sorvete da Yopa.

Esse plástico era mais denso que o óleo e menos denso que a água do mar. Então, esse objeto flutuava no meio dos 2 líquidos, e um sistema de visão madia a coordenada em que estava essa tampa.

Certamente, esse não é o seu caso, mas talvez isso lhe dê alguma inspiração.


+++

[proex]

Já desenvolvi um sensor desse. Nao sei se servirá para sua aplicaçao mas serviu para a minha.

A agua é colocada num recipiente de 300ml. Com uma pequena resistencia eletrica e um sensor de temperatura. Vou aquecendo a agua e medindo a temperatura.

Se a temperatura estabilizar em 100°C +- 2%, quer dizer que nao tem óleo misturado ou se tiver será numa quantidade despresivel. (muito despresivel)

Porém se a temperatura continuar subindo, isso é sinal de oleo na agua. Quanto mais a temperatura subir, mais oleo tem misturado.

O fenomeno:

A maxima temperatura que a agua atinge, num sistema aberto, é 100°C.

Mesmo continuando aquecendo-a, a temperatura se estabiliza em 100°C, dando inicio a evaporaçao.

O oleo porem atinge temperaturas muito maiores. Entao, se a temperatura ultrapassar 100°C, é sinal de oleo misturado.

Quanto mais oleo misturado, mais a temperatura sobe, podendo chegar á 280° dependendo do tipo de oleo.

É isso.

[fabim]

se eu disser besteira me desculpem.
Mais o oleo apresenta um valor dieletrico bem maior que a agua.
suponha um cano PVC de 100mm. a cada sei lá 100mm 2 eletrodos.
estes dois eletrodos iram formar um capacitorzinho basicão.
com um resistor e um sisteminha de contagem de tempo, da pra saber por exemplo que do 8 capacitor pra cima é oleo, ouuuu com uma simples calibragem.
Tipo. Agua pura no cano. Faça as medições..
média é somatoria de todas as capacitâncias / pelo numero de capacitores.
Anota este valor.

Depois vocÊ pega oleo diesel 50% 50%. faça as medições anota novamente.

Depois com 90% de diesel 10% de agua faça as mediões e anota.

Com estes valores você pode fazer constante polinomial que irá te informar em numero proporção ou outro valor que você queira, a quantidade de óleo ou de agua etc.

Apenas uma sujestão simples e precisa ..

Abraços

Fabim

[MOR_AL]

Olá quispe.

Já fiz uma experiência de medição de espessura de diversos materiais na água.
Utilizei o ultrasom (US). É relativamente simples.
As superfícies de materiais diferentes apresentam reflexão para o sinal de US.
Conhecendo o tempo entre o pulso emitido pelo transmissor e as reflexões, e conhecendo a velocidade do US no meio, basta multiplicar a velocidade pelo tempo e dividir por 2, devido ao fato que a onda de US vai "ir e voltar".

Espessura (m) = Velocidade no meio (m/s) * Tempo entre duas reflexões (s) / 2

MOR_AL

PS: Coloque o sensor de US ou na superfície do óleo, apontado para baixo, ou dentro dágua, apontando para cima.

[quispe]

Olá pessoal,

antes de qualquer coisa, quero agradecer a todos pelas respostas.
O equipamento deve detectar 3 interfaces ar, oléo ou gasolina e agua.
Pelo que analisei, o índice de refração do ar é bem proximo de 1, da gosolina é 1,447 e da agua é de 1,333. Estou usando um foto transistor e um led IV onde estou incidindo a luz por um prisma de acrílico. O acrílico tem indice de refração de 1,49. Qdo o raio de luz passa de um meio com indice de refração maior para um menor e o angulo de incidencia é o maior que o limite ele não reflete por completo e boa parte dele vai para fora do acrílico. Já constatei isto no foto transistor. Parece dar certo. Mas ainda devo detectar entre oleo e agua pois os dois, então uso um par de eletrodos medindo a condutividade os líquidos. A agua tem uma condutividade melhor que a da gasolina então consigo detectar entre estes dois meios. Bom, eu queria testar outras maneiras para que eu não deva fabricar o prisma, talvez usar um ultra som, alguem já usou ou tem algum circuito com ultra som ?

[fabim]

cara me tira uma dúvida. esse sistema é para teste de qualidade de combustivel. ?
Se for o buraco é mais embaixo, muiiito mais embaixo.. Cuidado pra não quebrar a cara depois de muito investimento em tempo e dindin..

Abraços

Fabim

[quispe]

Olá, não é não... é para um cliente meu que a empresa é de equipamentos de hidrogeologia, acho que é isso. O eq. é pra medir a espessura de óleo ou gasolina que vazou por exemplo, só isto....
mas agradeço o alerta, grande abraço

[RobL]

Não sendo H2O puro, toda "água" é condutora. Dependendo do óleo pode ou não ser levemente condutor.
Desta forma um ohmitter comum deterá onde começa a camada de água.
Usando o mesmo princípio do omitter, se a altura do tanque for conhecida um eletrodo móvel mudará bruscamente o valor da corrente ao encontrar o nível de água, mas não o do óleo se este for pouco condutor ("isolante"). Se a resistividade do seu óleo permitir medi-lo facilmente, aí dá para descobrir a interface com o ar, visto que a resistividade do ar é muito alta (cosiderar isolante).

Para usar esse método o óleo deve estar separado da água e não em turbilhão.