Desarrollo de un viscosímetro de hilo vibrante para la caracterización termofísica a alta presión de nuevos biocombustibles

Abstract

La viscosidad, propiedad termodinámica y de transporte de los fluidos, es clave para la caracterización de compuestos puros y de mezclas, así como en el tratamiento de información para el diseño de procesos industriales o para la medición de caudal; su exactitud es necesaria para garantizar la calidad de muchos productos. La mayoría de las técnicas para obtener la viscosidad de los fluidos exige una calibración con un fluido de referencia apropiado, a la temperatura y presión de medición; lo que impone un límite superior a la precisión alcanzable ante la escasez de fluidos de referencia, especialmente a presiones y temperaturas elevadas. Estudios recientes sobre viscosidad giran en torno a tres ejes de gran interés para los investigadores. Primero, la construcción de equipos capaces de determinar el comportamiento viscoso de líquidos de manera absoluta en amplios rangos de temperatura, presión y viscosidad, segundo, la búsqueda de fluidos que puedan servir de referencia para calibrar los viscosímetros relativos, y tercero, la modelización del comportamiento en presión y temperatura de esta propiedad de transporte con ecuaciones precisas y con sentido físico. El Grupo de Investigación TERMOCAL, Universidad de Valladolid, concibió la idea de desarrollar un viscosímetro de hilo vibrante que sirva de viscosímetro absoluto en amplios rangos de temperatura, presión y viscosidad. El equipo emplea un sensor con hilo de tungsteno anclado en ambos extremos, con longitud de 50 mm y radio nominal de 75 µm; la teoría del viscosímetro de hilo vibrante se basa en las vibraciones transversales de un hilo tensionado, las frecuencias de vibración permiten medir la viscosidad del fluido que rodea al hilo vibrante.