PT103344B - Método e dipositivo de medição e identificação de biofilmes e outros depósitos usando vibrações - Google Patents

Abstract

A PRESENTE INVENÇÃO DIZ RESPEITO A UM MÉTODO E DISPOSITIVO DE MONITORIZAÇÃO DA FORMAÇÃO E REMOÇÃO DE BIOFILMES E OUTROS DEPÓSITOS EM CONDUTAS, RESERVATÓRIOS E EQUIPAMENTOS, USANDO VIBRAÇÕES. O REFERIDO DISPOSITIVO É CONSTITUÍDO POR UM ELEMENTO GERADOR DE VIBRAÇÃO (1) E UM ELEMENTO SENSOR DE VIBRAÇÃO (2), FIXOS NO EXTERIOR DA SUPERFÍCIE DA CONDUTA, RESERVATÓRIO OU EQUIPAMENTO (3). O SINAL ELÉCTRICO DE VIBRAÇÃO É GERADO POR UMA UNIDADE ELECTRÓNICA DE GERAÇÃO E AQUISIÇÃO DE DADOS (4), QUE ESTÁ LIGADA AO ELEMENTO GERADOR DE VIBRAÇÃO (1). A VIBRAÇÃO DA CONDUTA, RESERVATÓRIO OU EQUIPAMENTO (3) LEVA AO APARECIMENTO DE UM SINAL NO ELEMENTO SENSOR DE VIBRAÇÃO (2) QUE É ADQUIRIDO E PROCESSADO PELA UNIDADE ELECTRÓNICA DE GERAÇÃO E AQUISIÇÃO DE DADOS (4). A PRESENTE INVENÇÃO MONITORIZA A FORMAÇÃO DE DEPÓSITOS NAS SUPERFÍCIES, PODENDO SER APLICADA, POR EXEMPLO, EM SISTEMAS DE DISTRIBUIÇÃO DE FLUIDOS E SISTEMAS DE ARREFECIMENTO/AQUECIMENTO POR FLUIDOS.

Description

MEIO DO E DISPOSITIVO DE MEDIÇÃO BIOF.LDMES E OUTROS DEPÓSITOS O E IDEMTIEXCEÇÃO SENDO VIBEEÇGES···'

DE

Dosainio técnico ã presente invenção dia respeito a um me tuim; o o aleposatiro Os monitCMicsçáo em tampo real os biofiimes s ostros depoeitos aderentes à superai cila de sonantes, reservatòrics o s qs ips e>e n to s,

Estado acétaal da tásenlga

Dm oos problemas ma i s comuns em sondo tas e outros equipamentos é a forras são de bioíD. Ines e depósitos indesegédeia, O fluido: que eitcola nas condutas e outros equipamentos transporta eia gerai algum tipo de nutriente que tace reco o do s a a vo 1 v a meu v. o de colónias da microorganismqa qaa se iissm as superfícies nos locais mais; Ia roréaci s.. após a tiuaçlc inicial* a adesão de noces ed croorganiseus torna-se maia fácil* 1 asando a rápida Xoreação do Mefilmar ã sua presença provoca aae só o aumento da resistência ao escoamento do fluido* cooo também, o aumento da resistência térmica â transferência da calor para o anteriorf o que ao tradoa em maiores custos energéticos e na rednçlo da a ti ciência do sistema de distribuição, Ãlam diasóv os bloiiimea sao matrlsas que parem tam albsrqar microrganismos patogénicos· favo recendo o oeo uasencolvrmento a a sua libertação posterior para o i1 ardo, o que na caso da sistemas de abaatecimente de égua potáael* poda: por em risco a saúde pdbiiea< alguns microrganismos são ainda indutoros da corrosão das sagarfici.es das corda tas ciscando os custos ds ã-aautsnção d s s t a s i n f r a ~ e s t ra taras.

Estes depósitos têm canas origens,. oeuer 1 o soar se cassai.£icáoois cm três grupos: i) depósitos essenolaimente bioiócioos formados por Microrganismos (brefilmes) ; ii) depósitos essemciaXmente a bi ót icosf £o mdes peia adesão do partículas em suspensão ou por precipitacão/cristasiaação de compostos dissolvidos; lais depósitos mistos, cor: terei o £r acodes biológicas e não'~biplógicas (sbióticas} ... E precençâo do deiseção em t atempada de desen.colci.dos crescimento destes depósitos passa gela sua .empo real a fim de permitir a agi aceção medidaa adegascas. Para o efeito, foram diversos métodos de monif o rd. saga o gorersoiaimente miii sacais, ou jâ efsetivsmente uiilisados: (.bibliografia [11 a [a2j) baseados na: a) Medição da queda de pressão ao longo dás tubagens Ul, [12] e DS 6 312 516 Bl; b) Medição da resistência á transferência de calor [X], [11,12]? o) Medição de radiação o 1 cctrmuscnétaca, onde: se incluem, os seguintes métodos:

Cl. Tnrbidiraetria d.i r erenci a i f que detoota o

aumento da turcação do liquido ([unte à euperfioio provocado pelo deposito [11, [31 o UU

Ca, Fibra èptiea., que mede. a d i soer são da ipr causada pela adesão de partículas ou microorgarm. smos a uma aonda de fibra Optica instalada na superfície oo estudo [1], [3] « [St; C3, ãbssrçáo de radiação infra-oareei na bole deporito f ormado numa soperf1c1e transparanta ΪΙ], [s ;; US 2602/0085050 31.. ou utilizando ias e s ρ m t r o f o t dm e t r o " Mu 11 x p 1 e~ a f t erre a ta d I n t e ma 1 cefiection Infrarad^ Mfls-Iiç WO 02/063135, ou ainda nt li irando radiação ultra-eioleta ,· 6S 9 912 332:

Ci. dnâiise da imagem obtida através do anterior da conduta usando uma cSmare PCD, US 6 433 362 BL d) Medição das vibrações raflectidas ou amor vidas peio material depositado na. naoer íl.cl e; dl. Miorofealança de cr 1 mal de ouartro tQOM/, que mede a ai ta ração pç-ovocada na vibração do cristal detido à ta ara de doposi to formado na sta stper.fi cm fim Pld ΠΊ3 110'i a US S 43? 331, d patente US 5 734 098 sugere a medição simultânea da viscosidade e da deneidade do fluido para a obtenção de um resultado noas eracto; di. Espectroscopia totoaoúatiça, qua ceda o efeito causado pais absorção da radiação electmmsg.osr roa nas caraoteristi.caa de vibrarão do depósito .firmado na suporficie de um cristal íl], [3] a [61; U3, Ondas acústicas superficiais (eãft f criadas a partir da eléctrodos de ãnO depositados sobre um substrato pieroeléctrico, tipicamente um cristã:! da genrom, 60 02/335346 31 e uõ 2504/3:133333 31; di. Medição da ináoedâocia acústica do depósito através da análise da frequência e da face dao ondas, OS 6 701 787; e] Medição de graudesas; eleotrequimicas, onde st: inclui; ei., v'Potencial aberto de corresse* que mede a diferonca d® po:tsncd.a.l entre a superfície metáiioa. onde se forma e depósito e om elsctrodo de referencie [X; 2] e US 2 5 78 481.; e2 , Espectros copia dialéctrica, que mede as ai terações da capacidade eiéctrl ca do ire 1 o provocadas pela presença de microoraaniossos janto à superfície [Xj , f) Pesagem automática a intervalos regelares de caçoes de amostragerp PS 6 405 582 BI. u? BecoIda manual da cepoes de emgstragetu do s 448 854, PS 5 048 482.

Os métodos de mo d Iça o da queda de pressão e da transferência de calcem (a; e í&) , são pouco seo.si.vels â presença da pequenas quer. t i dados de deposito,· isto 4, d primeira fase; de aceaic. 0· metendo de smdiçao de transferência de palor é parciou ia emente adequado aos equipamentos da permuta de color, embota sujeito a erros experimentais associados à medição de pequenas dlfereaças de temperatura em superfícies solidas, Â aurb.idimet r.ta diferencia 1 o sensor de fibra botica, ica) , o sensor de leiravermeiho (eis) s o sensor ce imagem lc4) aplicam-se apenas à deposição em superficias transparentes ca semi-tracs par entes (que alo raras nas sondaras e nos :squipam,eotos industriais) , o mesmo addnteóendp no caso das tOmaloas da mioradaianca de cristal de quartzo (dl; a de espectroscopia fetoacdstd.ee (d:2a.. O contacte directo do elemento. eenaor com o fia ido, bem como o facto do material ser diferente: do da conduta '.aio também desvantagens- em multas ap li caçoe a, do caso da miei oba lança de cristal do quartzo é aluda necessário garantir gse o fluxo, osso exista,· é iamznar* 0 método 0:13) é tocacisnado: par® a delecçso de partículas solides, A a técnicas descritas et;. ; e; , meai cif:) de grandezas sleetroquimicao, tem ® destentagem de se aplicarem acenas a deposites forni® d os em supor 11 eras metal icas, Sstes métodos são partieuiarmente sensiteis á interferência de campos eléctricos e magnéticos externos, ã técnica (f) nlo é aplicásel em condutas, nem permite a omtenvae instantânea de resultados. sdcalmante o método Cg, não sondo axrtomát i co; ter. uss interesse muito limitado.

Pa transdutores baseados em ondas acuatloas ídi and '(Purface Acuaric bãW;, TSb ÍThin Stear Pôde), qCP iQriartt Prystal Microbulance) são constituídos mor uma base de em: mat erial piesoeléctrico polida, gera Imanto em quartzo, e per dois alêcttodos, reapsotbtamente emisaor e sensor. colocados nos extremos desta, da tema centrai desta base c aplicado uríi elemento metálico quimicamente inerte, t i g:r o amante ouro, cnjas caracter ist loas de propagação das ondas vão variar em fungue do elemento químico que se quer detectar (Bàb), Este dispositivo pode et11 irar ondas oe Aaylexgh ou ondas de corte superficiais, chamadas "Leve cates", preferireis no caso do líquidos, A .rr.equên.c,la de ereifageo utilizada è na cama alta dos ultrasona, normaimente nas centenae oe doa, do QCP, oe depósitos na ssparfieie de quartzo modificam, a massa e consaquantementc a frequência de ressonância do cristal. São dlsooaieitos dispendiosos, assenexalmente usados pare analises quito tas, muito influenciado por factoros externos e exigindo multo· Ç 0.0 t'0 d O ,· cuidado na sua operação. Cornudo, a sua principal de® ver tapeis pausa efeitos de moni terá sapão de te. of limes e outros deposites, é a necessidade de coo.:: as to dl resto cor· a amostra., o que impede a: medição desses depôs: tos no o superfícies mais coesas em condutas c outros equipamentos. adreiermimentsc o flumo turbulento do fiaido credos ele cadas intef f erênoia. no eia ai de na ida. ç oaidr.ro da. Ê oCjéotico da presente invenção iorneser nma solução simples e sconòmi ca que permita a detenção em linha a tos tempo real. de depósitos forçados nas superfícies do condutas, reservatórios ou equsp.smentos de diferentes materiaisi A ssinçáo ta sei a-'-se no facto de se ter verificado que a, formação e/ou remoção de depósitos modifica es propriedades de propagação das ondas nas supor lutei ts, podstndo essa modificação set medida, por om etemer:to sensos adequado.

Assim, é objecto da presente .tn vença o um método de monitorleagâo da formação de biofii.mos e outros deposites usando vi trações, carecicrivado por compreender os seguintes passos; a) aplicação de um elemento gerador de vieração (li o de um elemento sensor de vibração (2) na superfície a monitorisar (3) ; bà geração de um sina,® de vibração por tuna unidade oleeicónica de geração e aquisição do dados (4} , o qnal alimenta o ei entorto gerador de vibração (dm s c; medição e processamento do sinal do elemento sensor de vibração (21 pela. unida.de el.ect tónica de geração e aquisição do dados (1): ο) x de n t ;t ,t, ,5. c s ç a a do a v a a o r a- a oa a. .a o t a t a, o a. a, c o a cio s ai r ,r a ca a calca cio ei acanto sensor da vlroraga©1 (2? pala unidade eiectronica cia ca ração a aquisição cia da do a (4; ... at 11 iasaxa.de técnicas cor r arcas da preces o anata to de sinal.

Pare além disso, é também ob 1acro da presente invenção uca di. sposit ivo para medtçâo e Identif inação de biof 1 Xaaea a outros depositas usendo alicraçôes.. da acordo coca o método anterior,. oaraotari.re.de por compreender: aà .um a lamento gerador do vibração (I) a cm a I emento sensor da adoração (2) a b) uma unidade oioctrdoioa do geração a aquisição da dados (4| pata a geraçao do sinal da eibtaoio e para a aquisição e proseasamente do sinal do alamento sensor de vibração 12) .

Brame descrição das Figuras

Figura 1: Representação esquemática do um segmento da conduta semi-circular em Perspex (3) , fechada por uma taca piana, também em. Parspea, e ranhurada de modo permitir a inserção· de capo a a (a) e do dispositivo de monitor isaçao de bi carismas ,ΠΚ Os elementos gerador 11) e sensor de vibração 12) estio aplicados no estertor de uma pisoa de PvC (r) inseri.da na conduta,. i< mlemento gerador de viereção P , E1 emen to sensor de ai.mreção 3., Conduta ? „ Ponttor 3Cepbes

âv Placa de PVC 10.. Agua

Figura 2: Representaçáo esquemática: de o ma alternativa à r i g, 1, Ro sootido de obter maior eensibrlidado, pode ser útil aumentar a potência da vibracác induoida na conduta por recurso a, tua amplificador de potência í.5) . Do mesmo modo o sinal, de saída do elemento sensor poderá ter de passar por uma interface de corairoionamento de srna.1 í4) para ser filtrado e arspli ficado. Certos tipos de aos1arornetros, usados na medição de vamraçòes, obrigam á atiliraçâo de amplificadorea de carpa. i, BIemento gerador de eibraçao r. Elemento sensor de vibração 3. Conduta 4, Unidade electronica de geração e aquisição de dados 3. Amplificador de potência a, Interface de condlclonastsnto de sinal

Figu.ru 3: Borme.yâo de um biof iJuae d.e Psat;dos5onas fiso.redcona em regime turbulento, Representação do .sinal do sensor função do tempo, após processamento matomai ico.

Figura 4; Variação do sinal do sensor com. a massa húmida por unidade de área, para o fciofilme represes tado na regara

Figura 3; Comparação da variação do factor de amortecimento d.a vibração da pi a ca de PvC durante um ensaio com deposição de a 1J, loa a com: outro de ei. o frimo ,

Figura δ:: Eaempi.c do sinal de 'Sibração medi.do s.sa::ao tua aoelerómef ro, para um sina i. de vibração sinusoide! com 0, € V de ampii iude e 3, 0 hHs de frequência, aplicado a um elemento piereelectrIco oolaco a uma placa do hvC,

Figisjfá 7; Representação esquemática de uma conduta de a ou·». do elementos gerador de vicração e sensor de vitracâo estão cola doo no anterior da referida, conduta, 1Elemento gerador de vti.br ação 2, Elemento seu sor dn vibração 3, Conduta 4 , Ou idade electronica da notação a aqnio igâo de dados lloser.fçjo detalhada da invenção ao condoras e outros equipamentos «ta contacto coo rluirlos cotão onjeitos à formação 4a decositos indesejaveie que podem af notar negaiivamenre o desempenho energát ico de unidades industriais f per em cisco d ssude publica a degradar o ma ter lei doo equigamant os, n presente: inrenção dispôs de ventsqens Substanciais sobre as técnicas eristsntes, a caber; o dispositivo pode ser sol içado em. superfícies de diferentes materiais, tais como metais, po limares a vidro; não necessita de estar cm contacto directo com o fluido., a em com o deposito que se forma sobro a super ideie em estudo; permite monitoritsf toda a eras entra ca coco ol ementos; fornece uma resposta instantânea; permite uma correlação do sinal obtido ocas as propriedades flaicas de deposito, O dispositivo descrito é económico, compacto,. da fácil ma ru.; tença o e operação,· passível de ser aplicado em instalações de circulação da fluidos industriais e de reservatórios a .sensível a pequenas massas da depósito (abaixo de XOD ug/cafd , 0 dispositivo podará: ser instalado tanto em linha como sm derivação, quer· em regime laminar quer em regime t o rc alento:. Ο di.spo.siti.vo aqui descrito permita: detestar a presença da depósitos, quant xiicá -1.0¾ a identificar: a na cura rs doa mesmos através da análise ca temati ca da resposta. das sugarfieise a ama excitação externa pré-oaf irdca. D Pi eposrtivo obiecto das ta ir-ranças podará ter varra a c.o a figurações, sendo constituído genericamente per em elemento gerador de vibraçao (1), iam elemento tensor de eipraçáo (2), a conduta, rasara a torro os equipamento p} , uma unidade eleotrdniea da geração a age .1 a içá o de dados {4} reapepaáael pela gerando do sinal de rd. Pr aça o e pela eqeieiçáe e processamento do sinal do elemento sensor de vidragões (2}f conforma representado na Figura 7. o m.. emento gerador de vlbraçao (dd e o el emento sensor de vibração (2; sao aplicados na superfície e morri to rirsr, a uma distância entra ales que poderá variar de acordo som a aplicação, das da 1 milímetro a alguns ostros, õ alam esto gerador de vlbraçao podará ser gusiguer tipo da eotnador doada que sala. capas: da iuduair vibrações na supertioie 13}, por exemplo, um acanador de catado saiida (pieaoeléctrtco, piooostrictivo ou magnatostrictivo}, oiéctrico, .pneumático# hidráulico ou mecânico, O elemento aensor da vibração podara iguaimaute set da vi r loa tipos, asm ou sem contacto,· das da que sala capar da medir vibração, dea iooamento au deformação da superfície, ou ainda a força exu.rc.ids pala vj.br aça o da superfície, ior saampio, um sensor de eatado adiido, um acelerõmebro, um sensor dptioo, um aensor uitrasonioe, um censor ds deformação os um aensor de feres.,. tesbos os elementos sao, por exemple, de tipo pleroslactricoa (cerâmicos, polimérioos ou de guarteo) e o dispositivo ã controlado por uma unidade elecrrduiea de parecão e aquisição da da dó 5 f 4;; * .111 ar n a 11 v ameu t e o elemento gerador da vibração Od é do tipo pietoelêctrico e o sensor de vibração (2} é do tipo acelerómetro, Os elementos gerador a seosor de vibração podem ser dispoatoe no interior ou exterior da coo o·.· ta,, reservatório; ou outro equipamento a monitorixar sendo colocadoa aos paras, rodem ser alimentados por uma única unidade (d},· que também, poda fator o tratamento do sinal nrovenienta -da vários aodeoraa, a unida eia eieotrdnica pode ser ligada dl rsc remonte ao elemento gerador da vibração Π), ou tar intervalado um ampiif icador: de potência (0} para a ume ornar a potência da vibração iodasida na condi; La (3) , Do mesmo modo, o sinal do sensor de vibração poderá ser ligado di.ractamenta ã uoidada eiacuróoica 01) os ter intervalado uma intertaca de tondicj.oaarrento da sinal para ampiifleação e filtragem (6) , x unidade electrônioa de geração: e aquisição da dados pode ser constitui, dá por um computador s Uma piá dá de aquisição do dados (por etemplo do Battonal Instruments;, oa uma pisoa de Dar (por exemplo da 'roxas Instruments; o a s La da por uma placa baseada em micxocontroiador (por exemplo Ptmei) com capacidade de geração, aquisição e precessarnento do dados v blternativamenta, poderá sor utilisado um gerador de funções (por etemolo Puileni) para a geração do sinal de vb:; ração o um, os ei los copio (por exemplo Tektronix}' para a lai Lura do sinal do sensor de vi Oração,

Da forma a melhorar a seus li.ri i ioa.de do monitor,- o sinal ap.Ilca.do terá uma iraqoêacu.a próxima da frequência. de ressonância da s ..,001110.10, embora possa operar a outras f requências:. O sanai de vibração gerado será eu geral, periódico podendo ser, por exemplo, uma onda sinusoidel ou q ue d raPa,

Depois de udquirido pela unidade electtctiioa (41, o sinal da sensor de vibração devarâ. ser processada msitematicamento uti Ideando as ferramentas conhecidas de preces itament o digital de sinal (como per esemplo,· FFT, Médias, ã:tpi lt'jdes, Desfasamentos, Arcas, etc,; ou per recurso a técnicas de inteligência artificial (como por exetiplo, redes nenronais) , A unidade electrónica identifica os valores caraeteristieoo do sinal de odre: a cio: amplitudes, frequências, valores de pico, desfasamento, amor te cias: m to, entra cetros, que serão re (acionados com o depósito ( f o oo:s o ao / r emo o ã o) e a a o a as p r oc r i e da do s 11 s 1. o a. s ,

Domeadamente, ver:·, ri ca-se quo a variação da amplitude o da frequência estão relacionados cem: a massa tíepcsi cada, Fé®d$pl®® d® áplieaçào nrempio Xf doo exemplos apresso canos a seguir , os elementoo ger ador de vibração (1) e sensor de vibração { 2; eot se solados r exterior de uma placa. de Pv C (d) fixa a a fa< io pitais de n segmento de cor:dura de agua de secção semi '"í alrcuiar (7; Figura 1, osta conduta noas ui, ainda. nessa foca piana. cupões de P7C de 2 otd gs se a ao rer ma vi dos ao longo o experiência, para analise das propriedades físicas (maasas, espessuras; e/ou microoioiògicas do deposito., .Desta forma. coaaegue"'Se monitor.;, rar a fotítação do depósito a estabelecer a relação entre o sinal do monitor e as xuracterisliças do ceposrfo.

conduta., A

Os elementos gerador de vidraçao (1) e sensor de vibração II; são cerâmicas pierôeléctricas do tipo Pender, cot: as dimensões de 25 s 7,5 r 0,4 nm coladas cot: apouv na superfície da placa de PVD (P) no exterior da, · distancia entre o5 elementos gerador (1} a sensor {2} ê da 60 man n unidade elecirónica de geração e aquisição da dados {4} e constituída por um compurador equipado com uma placa: de sguiaiçao de dados Rei:. PCI 6211 {National Instruments) , 0 sinal gerado por esta unidade é amei librado de 6 veres no amplificador de poteneia ($} e depois ligado ao elemento· pieaoeléctriao gerador de vibrações {1] , ~ Fágura 2. 0 ainar de vibração e composto por uma sinusoide cem asm frequência de cerca de 3 Jdst, prórima ds frequência da ressonância do ronitor (7{ e urna ampl 1 tudo de 10 VI For outro ladoy a vibração na placa de PFC (â; é medida pelo elemento preooeiécl rieo sensor rio vibrmçóes (3) , 2 aquisição do sinal deste sensor ó realidade do forma automática pelo computador (4) afílirando para isso ars programa. desenvolvido eia raófrmW 7,1 flatidnâi Instruments}

Core rnnna se o-se algumas car acter fstioas do sinal de sa mia com. a ajuda de técnicas conhecidas de processamento de sinal digital. Entro elas o desfasamento entro o sinal gerado e o adquirido, amplitude dos picos do sinal, ITT,, factos de amortecimento, integral, etc. Estos parâmstros estio relacionados o fenômeno de formação/remoção do depôsito em condutas e com. a constituição do deposito.

Durante o ensaio sis feitas aquisições periódicas .(com, 11 da intervalo} da vi braga·.) e efectuedo s rsspectfvo processamento. 1 amplitude da ÉFT do sinal medido na frequência de ressonância pode relacionar-ss com a massa do deposite:· a assim tredusir o processo de forrungaeb remoção doa depósitos em superficies. lote-se que esta amplitude cem orna variação inversa cor a qaart.ida.de do d coca itc, For isso, o para ca i $ fácil compreensão, ao valer correspondente ao monitor limpo {momento rnioral - antes do inicio da deposição )ate traem"· se todos os ootros valores do amplitude que vão sendo determinados, Fassa-se desta forma a talar aa variado do aluai de saloa -sinal de salda processado), e & observar·"se ama relação tíirenta entra esto parâmetro e o aumento de deposito ta. superfície. de Figura 3,. pode observar-se a variaçao do sinal de seios oom c tempo durante s formação de um Piofilme da Fe eu demoras rloo.reroe.no em regime turbulento f tendo-se verificado uma reiaçao directa entre o valor do sinal e a massa dum ida pet unidade de área, Figura. 4, õeemplc 2 v deste exemplo, repeti u ·· se n procedimento do exemplo 1, rendo·" se estudado a depoaigão do sílica em regime torbulenlo,· em ver do biofilme, ãs principais conclusões apresentadas no exemplo 1 são igoalmente: válidas para o exemplo r, P vasi.ação do sinal de salde está ditemtamente releeioneda cem a qaantida.de do deposito (masea túmida por unidade de área; exlatente na conduta, feri fica-se, no entanto, ca;e os sinais de salda sáo diferentes nos oco s casos. Como a sílica e um material, mais rigido (menos elástica) do que o b .refilme, n variação dc ninar de salda está e too tu d a por um faccor de amortecimento diferente, observa rido-se para iguais massas de si 11.na e de biofilme, ama variação menor no sinal de anima no primeiro caso, ãeaim, ã variação do feoter de amortncimrento é um. parâmetro que poderá ser usado para comparar diferentes tipos dm deposites, uma vsr que maiores v sr.:.açõ"í;v no fautor de amor tecimento s a o ottefvsdãs psss depósitos ;sais eiásricos tcomo á o caso do hiotiImes onando encapar ado com a sílica) - Pi,gora S,

Bosamlo do exemp 1 o 3 foi ntil irado os ooeierònetre de eleends sensib 11.idade como elemento sensor de vibragao - Figora 6f o;o vez do elemento pierôeiéctrioo o qoo permitiu redonir a tensão aplicada ao elemento gerador do vibração e deste | i) nsainç o os, çome modo drapensar o amplificador de potência s i: e t ena for noa - s o si g;n i f iça t i pampo t e ma ia ilustrado pela: ~ Figura 7..

Oa exemplos antaricernen te apresentados sêo iiustratiooa, não pretendendo englobar toda a goma de aplicações nas goais a presente invenção pode ser empregue. 'BiJslioigfsmf i« [1] Oonfc.oeoht P,, Maio 3,F,, "On··1 ine feiofilax mct)Ittd:d.ag'2, Pe/ Cieí/s oa Envaronmon-vai t-xo/Technology 2x2-4, 2/0-223, 2003, (2j Mo 113, ca 3, , Crlstiaoi 0,,· ''Oa-Iire biofilm oonltorioa ty "BXOX'Y olo arrochara,oai proba·", 23r .. 3 c.: . a Teci.. 47: 5, 4S-49, 2003, [3] Flamíaing H/(3,, "B.olo and leoa 1 s oí real-cima morri ioflstg for ivuocesef al aati-íóullaq strategieo - an overra.ea", aàt. aci, X facò, 47: S, 1 -B, 2003, 4j Tiabam P,f Sott T,R. , 'XBiofoaling ássssssent oaiag ao iafrared monitor'*, liai, aai, 4 Taot, 47: 3, 39-43, 2003, i 01 Ta:aaohkd.arow 9,, Flerartnq H, C, , ^0.:.33. ine moaiteriag of OaXofiXt: tormatiao lo laceaary-çator glpalioa tyafec wifch a fibra ottieal de a ice'', Mata aci, a :3a oh, 47: 5, 10-24, 2003, [9[ Scnmiat T., Panna 0,, Bsiaoh Ca , Hadaaec 3. , Fieaaaer aa, "A noa photoaoonotic: tecrui.ique for dopto-casolved in oito monitcaro.ng of ha. oi 1 is:f’, 3orlro.a, Soí., Toohnol , , 34 ::19, 4135-4141, 2002, [71 Hartmana, 03, Teichmenn, a,.. Hora, H,, Bo rngrtbo /, F>, tooklum., F,, Haupcmaon., 2, . ''Quarta crysao 1 mlerohelaace ror online-ear iy-diagrcuris of groaing biofilmelE procaediags of One In torna fci orai ,3poca ii oed Ccn for naco oo Oiofiir; doai íarriny, Horto, .March 27-20, 2002,

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Claims (2)

1. mzyimxcãçÕE® 1.. dm método do medição e idsntIfieaçâo áe biofilmes e outros depooctos usando vibrações caraoteri sedo por comp.r eender os sego irdes passos :: a} aplicação de um elemento gerados do vibrsçao {11 e de um elemento sensor de vipraçao (21 no, superfície; a xaoni torrear (3},? b! geração de em sinal da -/sor ação por -.ata unidade electsónica de geração e aquisição de dados (4) ... e qual alimenta o el assento gerador de ei Praça o {1} ; td medição o processamento: do sinal de eJnnaento sensos;· de vibrasão (2) pela unidade olestrdniea da geração e aquisição de dados (4) ? d; identificação dos valores caracteristicos do sinal do asada do elemento s ao a o r de vibração (2) peia unidade eleotrénoca de geração e aquisição de dados (1)(. utíli.sendo tésnieas correstes de processamento de sinal. :2i; dl método da acordo com a reivindicação 1; ca te c ter orado por o elemento gerador de vibração (li ser um ectuo-ior de estado sólido, eréotrico, pneumático, aidtáolioo ou mecân ico - 3 v ; 0 método ds acordo com a reivindicação 1, caraoteriaade por o elemento sensor de vibração i2 i ser baseado nua; sensor com ou sem contacfo, capas de medir vibração, deslocamento ou deformação da superfície, ou arraia a força eeeroída pela vibração desta,
2. 4, O método de acordo com a reivindi cação 3, oa roetovd vado por o o 1 emento sensor de vibração (2( ser ;.;m sensor de estado só li do, usa aoelerometro, um sensor òpt.ico, um sensor uitrasonico, um sensor do deformação 011 ainda na sensor de força, 0 método do acordo 000 qualquer orna das reivindicações anteriores, caractoritado oor o elemento gerador cie vibraçao çl) o o: elemento sensor ds vtbraças (2) serem e leme rd: os pissoel écr r i. o cs 0 método de acordo ceia qualqnsr uma das reivindicações anteriores, ca.:: setor i caco por o elemento para o or de vibração (I) ser as: elemento piesoeléotrd co e o elemento sensor de va.bração (2) ser u;m a o ele risse tro. D método de acordo eom queiquer uma das roívindicações anteriores, caractere rado por o elemento gerador de vibração Í1U e o elemento sensor de vibração (2) seroas 00 locados na superfície a moro. ror ir ar a uma dista nele relativa igual ou superior a :1 m.m. um dispositivo para medição e identificação de bloflimes e outros depôsi tos usando vibrações, segundo o método de acordo com qualquer uma. das re.ivibdiea.o5es anr.eriores, caracterirado por compreender; a) um elemento gerador de vibração Π.) e um elemento, sensor de vibração \2}; a 0) uma unidade e 1 ectrbn i.ca de geração e eqnisição de: dados (4) para a geração do sinal, de vibração e para a aquisição e processamento do sinal do elemento sensor de vibração (2), com a rolοιnd ic a ç âo 8 f caraotaricado por a unidade electronica [4} ser cor:oti tu ida por um cornou 1 aoor o uma placa da aqniaioao do dados, ursa pla ca de DSa ou alada por uma pl aca caceada em miorocoatrolador com capacidade do geração, aquicação e processamento de dadocl 0 dispositivo ce acordo cora a reivindicação 8, ca ract ariçado por a uai dade eXactr6o ica ? 4 } se r coce ti tu ide por um gerador de racçcea para a cera ca o do sinal de viPraçao e um occiloecópio para a leitura do aluei do sensor de vibração> D dispositivo da acordo coa a reiviadioaça© 8 í oaracteriçado por compreender um. amp 1 1 £ i ca dc r de potência (o} <. 0 d i soosi tivo de acorde com a re .1 vind i.ca çso 8.s o a r a c ter ica do per como mm-no e r uma interface de condicionamento de sinal {8} . 0 dlspoci t ivo de acordo com qualquer uma da o reivindicações 8 a llg caracterisado por ser .instalado em linha ou em: derivação na sn porfie i c a monitor! cari em. regime laminar ou turhuiecto, 0 dispo: cit ivo dc acorde com qualquer ama da c rcivxnoicaçdaa 8 a 13caraatarirada por ser seneivei a caasac de deposito inferioree a 1Q0 aq/e:mvt