Análisis para la construcción de un densímetro para mediciones en biocombustibles

MAESTRI, L.; KNEES, P.; FERNÁNDEZ GALVÁN, E.; SORICHETTI, P. A.; ROMANO, S. D.

San Miguel de Tucumán

Congreso; 101 Reunión Nacional de Física; 2016

Asociación Física Argentina

La densidad es una propiedad fundamental para la caracterización de líquidos, y el estudio de su dependencia con la temperatura es de sumo interés tanto desde el punto de vista básico como para las aplicaciones. Por ejemplo,a partir de las mediciones de densidad y velocidad del sonido puede obtenerse la compresibilidad adiabática. Esta propiedad es relevante para el estudio de las interacciones intermoleculares en sistemas de varios componentes, así como para el diseño de sistemas de inyección en máquinas térmicas. Si bien el Grupo de Energías Renovables de la FIUBA (GER) ya cuenta con equipamiento para mediciones ultrasónicas de alta precisión, la determinación precisa de densidades en un amplio rango de temperaturas presenta complejidades debido a la gran variación de los valores de tensión de vapor y punto de inflamación de los distintos sistemas líquidos.En este trabajo se presenta el estudio de alternativas para el diseño y la construcción de un equipo que permita la medición de densidad de líquidos con alta precisión en un amplio rango de temperaturas, teniendo en cuentala compatibilidad entre las muestras y los materiales que componen el dispositivo, y el correcto funcionamiento con muestras de alta tensión de vapor. Se determinó que la metodología de medición más adecuada para nuestraaplicación es la medición por levitación magnética con pesado hidrostático. Se buscaron distintos diseños en la bibliografía y se realizaron diferentes adaptaciones al diseño elegido, teniendo en cuenta la disponibilidad de losmateriales, su factibilidad de construcción y su costo.El método de medición requiere un sistema de detección y posicionamiento óptico y electromagnético, por cual se modelizaron ambos sistemas a fin de estudiar su rango de linealidad y de optimizar las dimensiones de las componentes involucradas. Se utilizó el programa Solidworks 2013 para realizar la maqueta 3D del equipo, con planos de ingeniería e ingeniería de detalle.