PT2081009E - Dispositivo de detecção de corrosão - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO DE DETECÇÃO DE CORROSÃO"

Objectivo da invenção A presente invenção refere-se a um dispositivo e a um método de detecção da presença de corrosão numa estrutura (principalmente) metálica, como, por exemplo, um circuito e devida à presença de um fluido.

Estado da técnica

Um determinado número de estruturas metálicas que se apresentam sob a forma de circuitos fechados no interior dos quais circula um fluido, liquido ou gasoso, sofrem degradações devidas à corrosão. Em particular, é o caso de instalações hidráulicas domésticas, tais como instalações de aquecimento central, instalações de ar condicionado individuais ou colectivas, mas, igualmente, instalações industriais, tais como, por exemplo, instalações quimicas.

Este fenómeno de corrosão deve-se, essencialmente, à presença, desejada ou não, de oxigénio no fluido que circula ou está presente no circuito. Diferentes causas podem tornar a acção do oxigénio possível durante a utilização destas instalações, tais como, nomeadamente, fugas de estanquicidade ou a utilização de um fluido mais ou menos corrosivo. Estas causas variam ao longo do tempo em função da própria natureza destas 1 instalações (parâmetros internos, tais como a sua composição e a sua antiguidade) e, ao mesmo tempo, ao nivel das suas condições de utilização (parâmetros externos, tais como o ambiente, a temperatura, a pressão, a natureza do fluido que circula no seu interior).

Em geral, o próprio utilizador conhece as zonas de fraqueza ou as susceptiveis de o ser e procurará privilegiar os controlos de corrosão a esse nivel.

Foram desenvolvidos inúmeros métodos para permitir detectar a presença de corrosão ao nivel de estruturas metálicas e, eventualmente, quantificá-la. Pode tratar-se tanto de métodos invasivos como de métodos não invasivos. A titulo de exemplo, pode-se citar, assim, métodos de tipo electroquimico que, pela medição do potencial de eléctrodos, de corrente de acoplamento ou de resistência de polarização, permitem quantificar a corrosão a que uma estrutura metálica é submetida.

Os métodos de medição da presença de corrosão podem, igualmente, ser métodos fisicos que permitem medir a resistência eléctrica de uma pequena secção de metal ou ainda métodos de medição indirecta, tais como a medição da concentração de oxigénio, do pH ou da concentração em metal dissolvido. 0 documento US-3846795 descreve um sistema de detecção de corrosão sob tensão (em inglês: "stress corrosion cracking"), que pode produzir-se nos aços especiais, como, por exemplo, os aços inoxidáveis que são submetidos a tensões mecânicas num meio corrosivo. 0 detector supervisiona uma amostra sob tensão no 2 meio corrosivo e detecta a ruptura por fissuração da mesma. Este tipo de sistema não está apto a medir a corrosão generalizada. 0 documento US-6843135 descreve um detector de corrosão generalizada, que supervisiona um ou vários testemunhos calibrados sem aceder directamente aos mesmos. Os testemunhos são concebidos de modo a quebrarem-se quando a corrosão diminuiu sensivelmente a secção. Os testemunhos são mantidos sob tensão por uma mola e ligados mecanicamente a um iman permanente que se desloca aquando da ruptura dos testemunhos e permite, assim, a transmissão de um sinal para fora do meio corrosivo.

Neste último detector, todo um sistema mecânico compreendendo não somente o testemunho, mas, igualmente, o iman e a mola, encontram-se no meio corrosivo. Todos os componentes imersos poderiam ser perturbados pelo meio corrosivo, o que poderia dar lugar a falsas detecções. Além disso, variações e imperfeições no material do testemunho, a presença do sistema mecânico que poderia influenciar a velocidade de corrosão do referido testemunho (o testemunho é mantido sob tensão por uma mola) e a perturbação da sonda pelo meio corrosivo (por exemplo, acumulação de partículas metálicas ou de óxidos magnéticos sobre o iman permanente) influenciam de modo negativo a precisão de detecção de um limiar de corrosão predeterminado.

Objectivos da invenção A presente invenção visa propor um dispositivo e um método de detecção e/ou de medição da corrosão devida, principalmente, à influência da presença de oxigénio em estruturas, principalmente, (essencialmente) metálicas que não apresentam os 3 inconvenientes do estado da técnica e, de um modo preferido, que sejam, ao mesmo tempo, muito simples e pouco dispendiosos. A presente invenção visa, em particular, propor um dispositivo e um método que podem ser utilizados em qualquer tipo de instalação que se apresente, de um modo preferido, sob a forma de circuito (fechado ou aberto) no qual está presente um fluido, gás ou liquido, eventualmente, potencialmente corrosivo. A instalação pode, igualmente, apresentar-se sob a forma de um reservatório.

Principais elementos característicos da presente invenção A presente invenção refere-se a um dispositivo de detecção da presença e/ou de medição da corrosão ao nível, pelo menos, de uma estrutura principalmente metálica que se apresenta, de um modo preferido, sob a forma de circuito (fechado ou aberto), no interior de cuja estrutura está presente um fluido, compreendendo o referido dispositivo: - um corpo principal; - uma sonda com a mesma natureza metálica que a estrutura metálica, situado na proximidade do referido corpo principal e destinada a ser imersa no fluido; - um sensor de proximidade situado no corpo principal, estando o referido sensor de proximidade concebido para interagir com a referida sonda enquanto esta não atingir uma quantidade crítica correspondente a um limiar de corrosão predeterminado. 4 0 corpo principal destina-se, de um modo preferido, a ser disposto na periferia da estrutura metálica (o circuito). 0 corpo principal pode ser concebido para ser disposto na tubagem e/ou no interior da estrutura metálica (o circuito). 0 corpo principal compreende uma parede estanque ao fluido. A parede tem, de um modo preferido, uma natureza electricamente isolante. A parede separa uma face interna em relação ao corpo principal de uma face externa a este. A sonda refere-se a uma amostra de controlo. A sonda está situada do lado da face externa e adopta a forma de uma pastilha metálica. Esta pastilha destina-se a ser corroida. Devido à corrosão, a sua massa diminuirá. 0 sensor de proximidade está situado do lado da face interna em relação ao corpo principal. 0 sensor de proximidade e a sonda são, assim, separados pela parede. 0 sensor de proximidade é concebido para interagir com a pastilha metálica enquanto a massa da mesma não diminuir abaixo de uma quantidade predeterminada. Esta quantidade predeterminada corresponde, de um modo preferido, a um limiar de corrosão crítico. 0 referido corpo principal está, assim, delimitado pela parede que define o interior e o exterior do referido corpo principal. A sonda e o sensor de proximidade estão situados de um lado e doutro da parede, respectivamente, no exterior e interior do referido corpo principal. A interacção sonda/sensor de proximidade faz-se através da referida parede. 5 A sonda é, assim, constituída pela pastilha. Esta destina-se a ser imersa no fluido. A parede também se destina a ser imersa, pelo menos parcialmente, no fluido. Todos os outros componentes do dispositivo são protegidos do fluido corrosivo pela parede estanque. A sonda (a pastilha), assim, não compreende um elemento concebido para se deslocar ou para entrar em movimento (sem parte mecânica) e que se destina a ser imerso.

Consequentemente, o dispositivo da invenção é, ao mesmo tempo, mais fiável e mais fácil de ser produzido que os dispositivos da técnica anterior.

Além disso, uma vantagem do dispositivo da invenção é que o sensor de proximidade interage directamente com a pastilha metálica. A pastilha é supervisionada directamente pelo sensor. 0 sensor de proximidade é, com efeito, concebido para detectar a perda de massa da pastilha (a sonda).

No dispositivo da invenção, apenas a pastilha metálica (a sonda) e a parede se destinam a entrar em contacto com o fluido.

De acordo com a presente invenção, trata-se, assim, de medir fenómenos de corrosão de modo a poder intervir rapidamente se tal observação for feita. Os dispositivos da invenção são concebidos para a detecção da corrosão generalizada, mas podem, igualmente, ser concebidos para medir a corrosão localizada sob depósito.

Poder-se-ia supervisionar a corrosão sob depósito acrescentando um ecrã em frente da pastilha. 6

De um modo preferido, o dispositivo compreende meios (um dispositivo) de sinalização e/ou de alarme. 0 sensor de proximidade está acoplado a estes meios de sinalização e/ou de alarme.

De um modo preferido, o sensor de proximidade é concebido para activar os meios de sinalização e/ou de alarme na ausência de interacção sensor de proximidade/sonda.

De um modo preferido, o dispositivo da invenção compreende meios para transmitir o estado da interacção sensor de proximidade/sonda para o exterior do dispositivo. Estes meios podem ser os referidos meios de sinalização e/ou de alarme. 0 período de tempo entre duas transmissões sucessivas é, de um modo preferido, pelo menos, 12 horas, pelo menos, 24 horas, de um modo preferido, pelo menos, 48 horas e, de um modo preferido, pelo menos, 100 horas. Isto permite limitar o consumo de energia do dispositivo e é sobretudo vantajoso quando o dispositivo deve ser alimentado por fontes de energia portáteis (baterias, energia solar, etc.) e/ou se encontra num lugar afastado de uma conexão à rede de electricidade.

De um modo preferido, o sensor de proximidade é concebido para efectuar duas medições (detecções) sucessivas com um período de tempo entre estas de, pelo menos, 12 horas, pelo menos, 24 horas, de um modo preferido, pelo menos, 48 horas e, de um modo preferido, pelo menos, 100 horas.

De um modo vantajoso, de acordo com a invenção, o limiar de corrosão corresponde a uma variação em peso (massa) da sonda (pastilha metálica) de, pelo menos, 5%, de um modo preferido, 7 pelo menos, 10% e, de um modo preferido, pelo menos, 20%, 30%, 40%, 50%.

De um modo preferido, a pastilha metálica está em contacto com a parede. De um modo preferido, a sonda (a pastilha) é directamente fixa ou solidária com a parede.

De um modo preferido, a parede é electricamente isolante.

De um modo preferido, a parede é formada por uma matéria não magnética.

De um modo preferido, a parede é não metálica. A parede é, de um modo preferido, formada por uma matéria polimérica (plástico). De um modo particularmente vantajoso, a parede do corpo principal do dispositivo de acordo com a invenção compreende, pelo menos, um componente seleccionado entre o grupo constituído pelas cerâmicas e polímeros não condutores.

Os dispositivos da invenção, pela sua construção específica, permitem ter dimensões muito restritas. Os dispositivos da invenção estão, de um modo preferido, equipados com uma rosca de V2 polegada, de H polegada ou 1 polegada. Os dispositivos da invenção estão, em alternativa e, de um modo preferido, equipados com uma rosca com um diâmetro entre cerca de 10 mm e cerca de 50 mm, de um modo preferido, entre cerca de 15 mm e cerca de 40 mm. Isto permite montá-los no circuito entre um conector de tipo T. A sonda e a parede podem, assim, ter uma dimensão que não excede as dimensões indicadas acima.

De um modo preferido, a estrutura metálica é magnética. 8

De acordo com uma primeira forma de execução da invenção, o referido sensor de proximidade é de tipo mecânico. De um modo preferido, o sensor de proximidade compreende, pelo menos, um iman ligado a uma mola. A mola e/ou o iman pode(m) ser conectado(s) a um indicador ou a meios de sinalização. 0 iman é, de um modo preferido, um iman permanente. Esta forma de execução baseia-se na perda de massa da pastilha que, para além do limiar predeterminado, provoca a retracção da mola e do iman.

De um modo preferido, a mola está calibrada para apresentar uma força de tracção inferior à força exercida pelo iman agindo sobre a sonda (pastilha) enquanto a referida sonda não atingir uma quantidade critica (da sua massa) correspondente a um limiar de corrosão predeterminado.

De um modo preferido, a força de tracção exercida pela mola corresponde a um limiar abaixo do qual a sonda deixa de interagir com o iman.

De acordo com uma segunda forma de execução, o sensor de proximidade é de tipo magnético e compreende um iman, de um modo preferido, um iman permanente e um contacto (interruptor) magnético ou um sensor de campo de efeito Hall. A sonda constitui um entreferro ou um caminho magnético entre o iman e o contacto magnético ou o sensor de campo de efeito Hall. Esta forma de execução baseia-se na diminuição da condução magnética entre o iman e o interruptor magnético devida à diminuição de massa da sonda. 0 sensor de campo de efeito Hall necessita de uma sonda (pastilha) que seja magnética.

De acordo com uma terceira forma de execução, o sensor de proximidade é de tipo electrónico. Este sensor de proximidade é 9 concebido para medir a diminuição de massa da sonda (pastilha). Nesta forma de execução, de um modo vantajoso, nenhuma peça entra em movimento. 0 sensor de proximidade é, de um modo preferido, de tipo indutivo. 0 sensor de proximidade pode, assim, compreender uma bobina indutora.

Além disso, de acordo com a invenção, o sensor de proximidade pode ser acoplado localmente ou à distância ao dispositivo de sinalização e/ou de alarme.

Os meios de sinalização e/ou de alarme são de tipo mecânico, eléctrico, electrónico ou pneumático.

De um modo vantajoso, no dispositivo de acordo com a invenção, a espessura da sonda (a pastilha) é escolhida de modo a ser, pelo menos, 5 vezes menor, de um modo preferido, pelo menos, 10 vezes menor e, de um modo preferido, pelo menos, 100 vezes menor que a espessura da estrutura metálica a testar.

De um modo preferido, a espessura da sonda (a pastilha) está compreendida entre cerca de 5 pm e cerca de 100 pm, de um modo preferido, entre cerca de 25 pm e cerca de 100 pm. A presente invenção refere-se, igualmente, à utilização deste dispositivo para a detecção da presença e/ou a medição da corrosão devida principalmente à presença de oxigénio numa instalação compreendendo uma ou várias estruturas 10 (principalmente) metálicas, tais como uma instalação de aquecimento, de ar condicionado, industrial ou doméstica.

De um modo vantajoso, este dispositivo pode ser utilizado em locais sensíveis na referida instalação, ou seja, locais conhecidos por serem susceptíveis de serem submetidos a determinadas condições desfavoráveis, tais como taxa de oxigenação ou temperatura mais elevada.

Definições

Na presente invenção, o fluido presente (ou circulante) na estrutura metálica a controlar pode ser qualquer líquido ou gás.

Este fluido pode ser não corrosivo, potencialmente corrosivo ou corrosivo.

Na presente invenção, entende-se por «fluido corrosivo» um líquido ou um gás apto a provocar a «corrosão» de um objecto, no caso, de uma estrutura metálica, ou seja, a alteração do referido objecto por reacção com o dioxigénio.

Se a noção de corrosão no sentido mais lato se refere a todos os tipos de materiais, tais como os metais, as cerâmicas e os polímeros, por exemplo, em ambientes variáveis (meio aquoso, atmosfera, temperaturas elevadas,...), a presente invenção refere-se, mais particularmente, à corrosão de estruturas metálicas que se apresentam sob a forma de circuitos fechados no interior dos quais circula um fluido corrosivo. 11 A corrosão dos metais é, na grande maioria dos casos, uma reacção electroquimica (uma oxirredução) que faz intervir a estrutura metálica e o ambiente i. e., o fluido potencialmente corrosivo. A corrosão é um fenómeno que depende não somente do ou dos materiais constituindo a estrutura metálica, mas também da concepção da referida estrutura (forma, tratamento, montagem) e da natureza do ambiente i. e., da natureza do fluido corrosivo.

Na presente invenção, entende-se por «fluido potencialmente corrosivo» um liquido ou um gás que, em condições de utilização convencionais, não é a priori corrosivo, mas que é susceptivel de o ser em condições de utilização particulares, previstos ou não.

Na presente invenção, uma «instalação» compreende, pelo menos, uma (uma ou várias) estrutura(s) principalmente metálica(s), magnética(s) ou não magnética(s), com a mesma natureza ou com naturezas diferentes.

Entende-se por «estrutura principalmente (essencialmente) metálica» uma estrutura constituída, em peso, com, pelo menos, 50%, de um modo preferido, pelo menos, 60%, de um modo preferido, pelo menos, 70%, de um modo preferido, pelo menos, 80%, de um modo preferido, pelo menos, 90% de metal (um ou vários metais de naturezas diferentes).

Chama-se «metal principal» ao metal que está, maioritariamente, representado, em peso, na instalação.

Entende-se por «estrutura metálica magnética» uma estrutura compreendendo um ou vários metais que reagem fortemente ao 12 magnetismo. Exemplos de metais magnéticos são o ferro, os aços férricos, o ferro fundido, o níquel e o cobalto.

Entende-se por «estrutura metálica não magnética» uma estrutura compreendendo um ou vários metais que reagem ligeiramente ao magnetismo ou não reagem de todo. Exemplos de metais não magnéticos são o cobre, o alumínio, o chumbo, o aço inoxidável e austenítico, o estanho, o zinco e o latão.

Uma estrutura metálica, de acordo com a invenção, apresenta-se sob a forma de um circuito fechado ou aberto no interior do qual está presente (circula) um fluido que pode ser mais ou menos corrosivo. 0 dispositivo e o método, de acordo com a presente invenção, podem, assim, ser utilizados para uma estrutura metálica isolada ou para uma estrutura integrada numa instalação. 0 dispositivo de detecção, de acordo com a invenção, é utilizável para a detecção e a medição de qualquer tipo de corrosão (forma, dimensão,...) mesmo que se preveja que os meios de sinalização e/ou de alarme sejam desencadeados unicamente quando a corrosão ao nível da estrutura metálica testada se situa além de um determinado limiar aceitável, denominado «limiar de corrosão».

Descrição resumida das figuras

As diversas formas de execução serão descritas em pormenor através das figuras que se seguem, nas quais as mesmas 13 referências numéricas designam, essencialmente, os mesmos elementos característicos.

Em particular, as figuras 1 e 2 representam um dispositivo de acordo com uma primeira forma de execução, respectivamente, em situação de funcionamento normal e em situação de alarme. Esta forma de execução está adaptada, especificamente, à detecção da corrosão ao nivel de estruturas metálicas magnéticas .

As figuras 3 e 4 representam um dispositivo de acordo com uma segunda forma de execução da invenção, respectivamente, em situação de funcionamento normal e em situação de alarme. Esta forma de execução também está adaptada, especificamente, à detecção da corrosão ao nivel de estruturas metálicas magnéticas. A figura 5 representa uma terceira forma de execução da invenção adaptada, no seu caso, à detecção da corrosão ao nivel de estruturas metálicas não magnéticas.

Descrição pormenorizada da invenção

De acordo com a invenção, para poder detectar um determinado grau ou limiar de corrosão de uma instalação compreendendo estruturas metálicas, coloca-se, pelo menos, num local, por exemplo, através de um acessório 9 de canalização, uma das formas de execução do dispositivo detector, ainda chamado dispositivo de detecção, como descrito a seguir. 14 A figura 1 mostra uma vista em corte de uma forma de execução muito simples da invenção, em que o detector de corrosão compreende um corpo 1 principal, de um modo preferido, em matéria sintética, delimitado por uma parede 7 estanque que define, assim, o interior e o exterior do referido corpo 1 principal, aos quais correspondem, respectivamente, uma face interna e uma face externa. Define-se, também, para o referido corpo 1 principal, uma extremidade basal e uma extremidade distai.

Deve compreender-se que o fluido não circula (não está presente) no corpo 1 principal. 0 corpo 1 principal é disposto na periferia do referido circuito e está separado do mesmo de modo estanque por um elemento de natureza estanque. Este elemento adopta a forma de uma parede 7 estanque ao fluido. A parede é, de um modo vantajoso, formada por uma matéria sintética, como um plástico ou uma matéria polimérica. A parede é, de um modo vantajoso, não metálica, o que permite uma detecção mais sensível. De um modo preferido, a parede é realizada numa matéria electricamente isolante. 0 dispositivo de acordo com a invenção compreende ainda uma sonda, ou amostra de controlo, que adopta, de um modo preferido, a forma de uma pastilha 6 de metal, de um modo preferido, de espessura reduzida (tipicamente de 5 a 100 pm, de um modo preferido, de 25 a 100 pm) . Esta pastilha 6 está situada na proximidade do corpo 1 principal, mais precisamente, na proximidade (de um modo preferido, sob) da extremidade basal do corpo 1 principal, do lado da face externa. A sonda ou pastilha 6 e a parede 7 do corpo 1 principal estão em contacto uma com a outra. 15 0 metal da pastilha 6 pode ter a mesma natureza que o metal principal da instalação ou de um dos metais que a constitui. Nesta forma de execução, é indispensável que o metal seja magnético. 0 dispositivo de detecção e/ou de medição da corrosão de acordo com a invenção também compreende um sensor de proximidade situado no interior do corpo 1 principal e que está em contacto com a face interna da parede 7.

Este sensor de proximidade compreende, ele mesmo, um íman 5, solidário com um indicador 4 ou sinal luminoso (constituído, por exemplo, por uma parte vermelha e uma parte verde) e uma mola 3. 0 íman 5 situado de outro lado da parede 7 estanque e isolante do corpo 1 principal em relação à sonda 6 é, em condições normais de funcionamento, mantido no lugar pela atracção magnética exercida pela pastilha 6 metálica. A mola 3 do sensor de proximidade é calibrada de modo a que abaixo de um determinado limiar de corrosão, ou seja, enquanto a massa da pastilha 6 metálica não tiver sido diminuída de modo sensível pela corrosão, a força de atracção entre o íman 5 e a pastilha 6 metálica mantenha a mola 3 em tracção e deixe aparecer, de modo visível, no exterior da instalação, a parte verde do sinal 4 luminoso através de uma janela 8 transparente aberta na parede lateral do corpo 1 principal. 0 limiar de corrosão vale, de um modo preferido, pelo menos, 5% em peso, de um modo preferido, pelo menos, 10% e, de um modo preferido, pelo menos, 20%, 30%, 40%, 50%, ou seja, que enquanto a massa da pastilha 6 metálica não tiver diminuído, devido à 16 corrosão, em, pelo menos, 5%, de um modo preferido, pelo menos, 10% e, de um modo preferido, pelo menos, 20%, 30%, 40%, 50% em relação à sua massa inicial, a força de atracção entre o iman 5 e a pastilha 6 metálica mantém a mola 3 em tracção e deixa aparecer, de modo visível, no exterior da instalação, a parte verde do sinal 4 luminoso através de uma janela 8 transparente aberta na parede lateral do corpo 1 principal. O limiar de corrosão é variável em função do tipo de instalação a testar e do domínio de aplicação, de acordo com o grau de tolerância compatível com o domínio técnico.

Esta corrosão pode ser profunda ou superficial (de superfície). O dispositivo de detecção e/ou de medição, de acordo com a invenção, compreende ainda uma alavanca 2 de activação ou reactivação que permite posicionar o sensor de proximidade relativamente à sonda 6. Esta alavanca 2 permite colocar, inicialmente, desde o exterior, o iman 5 em frente da pastilha 6 metálica e pôr a mola 3 em tensão aquando da instalação do dispositivo ou de uma manutenção. A figura 2 mostra uma vista em corte da mesma forma de execução quando a pastilha 6 é corroída acima de um determinado limiar e já não tem uma massa suficiente para manter, por atracção magnética, o iman 5 contra a parede 7. A mola 3 puxa o sinal 4 luminoso para cima e a parte vermelha do sinal 4 luminoso aparece, então, através da janela 8 transparente, ficando, assim, visível do exterior da instalação. 17 A figura 3 mostra outra forma de execução da invenção em que o dispositivo magnético mecânico de detecção da presença de corrosão do metal constituindo o sensor de proximidade íman 5-mola 3-sinal 4 luminoso é substituído por um outro tipo de sensor de proximidade, no caso, um dispositivo eléctrico.

Nesta forma específica de execução, a pastilha 6 de metal, que, neste caso, deve ser magnética, serve de entreferro ou caminho magnético entre um íman 5 e um contacto 10 magnético (interruptor de lâminas flexíveis (i.L.S.) ou interruptor reed, por exemplo) situados, ambos, no interior do corpo 1 principal, de outro lado da parede 7 em frente da pastilha 6.

Uma ligação 11 eléctrica liga o contacto 10 magnético a meios 12 (por exemplo, um dispositivo) de sinalização e/ou de alarme, que podem ser, por exemplo, luminosos e/ou sonoros, e são colocados localmente ou à distância por meio de uma ligação 13. Esta ligação 13 pode ser realizada de acordo com qualquer técnica conhecida.

Deve, assim, compreender-se que, nesta forma de execução, o sensor de proximidade compreende o íman 5, o contacto 10 magnético e, por extensão, a ligação 11 e a ligação 13.

Enquanto o limiar de corrosão predeterminado, como indicado acima, não for atingido, ou seja, enquanto a massa da pastilha 6 metálica for suficiente para assegurar um caminho magnético entre o íman 5 e o contacto 10 magnético, este último permanece activo (fechado ou aberto segundo o tipo de contacto utilizado) e a ligação 11 eléctrica transmite a informação ao dispositivo 12 de sinalização e/ou de alarme. 18 A figura 4 mostra a mesma forma de execução, quando a massa da pastilha 6 metálica diminuiu de modo sensível devido à corrosão, ou seja, quando o limiar de corrosão da pastilha 6 é atingido. 0 caminho magnético entre o íman 5 e o contacto 10 magnético é, então, interrompido. O contacto 10 magnético desactiva-se (abre-se ou fecha-se segundo o tipo de contacto utilizado) e comunica a informação ao dispositivo 12 de sinalização e/ou de alarme. O contacto 10 magnético pode ser substituído por um sensor de campo de efeito Hall, bem conhecido pelos especialistas na técnica, estando o mesmo ligado ao dispositivo 12 de sinalização e/ou de alarme por um circuito electrónico adequado.

Nesta alternativa, o sensor de proximidade compreende, assim, um íman 5, um sensor de campo de efeito Hall e, por extensão, o circuito electrónico adequado. A figura 5 mostra uma forma de execução preferida da invenção na qual o contacto 10 magnético é substituído por um sensor ou detector de proximidade electrónico.

Nesta forma específica de execução, a pastilha 6 de metal pode ter uma natureza qualquer: magnética ou não magnética. O sensor ou detector de proximidade (de metais) é de tipo indutivo e é constituído por um indutor (bobina) 14 ligado a um circuito electrónico adaptado e ao dispositivo 12 de sinalização e/ou de alarme, que pode ser, por exemplo, luminoso e/ou sonoro, por uma ligação 11 eléctrica. 19

Este dispositivo é colocado localmente ou à distância por meio de uma ligação 13. Esta ligação 13 pode ser realizada de acordo com qualquer técnica conhecida. A pastilha 6 age, então, como um núcleo para esta bobina 14.

Como nas formas de execução previamente apresentadas, enquanto o limiar de corrosão predeterminado, como indicado acima, não for atingido, ou seja, enquanto a massa da pastilha 6 metálica for suficiente para ser considerada pelo sensor 14 de proximidade como um objecto metálico, o sensor transmite a informação ao dispositivo 12 de sinalização e/ou alarme.

Quando a massa da pastilha 6 metálica diminuiu de modo sensivel devido à corrosão, o sensor 14 de proximidade já não detecta qualquer objecto metálico e comunica a informação ao dispositivo 12 de sinalização e/ou de alarme.

Nesta forma de execução, o sensor de proximidade do dispositivo de detecção compreende, assim, o iman 5, a bobina 14 e, por extensão, o circuito electrónico adequado. 0 sensor 14 de proximidade indutivo pode ser substituído por um sensor de proximidade, de tipo óptico ou capacitivo ou outro, tendo as mesmas funções.

Pode-se, assim, tencionar utilizar um sensor de proximidade óptico para a detecção de corrosões localizadas, tais como picaduras.

Os circuitos electrónicos de interpretação dos sinais do sensor estão adaptados mais para assinalar a ausência de metal 20 do que a presença de metal, como seria o caso com um detector de metais.

Por motivos de poupança de energia, o sensor 10, 14 de proximidade está adaptado, de um modo vantajoso, para efectuar medições em momentos discretos no tempo. De um modo preferido, o periodo de tempo entre duas medições sucessivas do sensor de proximidade é de, pelo menos, 12 horas, de um modo preferido, pelo menos, 24 horas, pelo menos, 48 horas ou, pelo menos, 100 horas.

Pela mesma razão, os meios 12 de sinalização estão adaptados, de um modo vantajoso, para transmitir um sinal em momentos discretos no tempo. De um modo preferido, o periodo de tempo entre duas transmissões sucessivas do dispositivo de sinalização é de, pelo menos, 12 horas, de um modo preferido, pelo menos, 24 horas, pelo menos, 48 horas ou, pelo menos, 100 horas.

Lisboa, 3 de Fevereiro de 2011 21

Claims (15)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo de detecção da presença e/ou medição da corrosão ao nivel de, pelo menos, uma estrutura principalmente metálica no interior da qual está presente um fluido, compreendendo o referido dispositivo: - um corpo (1) principal compreendendo uma parede (7) estanque ao fluido que separa uma face interna em relação ao corpo principal de uma face externa, - uma sonda (6) que adopta a forma de uma pastilha (6) metálica com a mesma natureza metálica que a estrutura metálica, situada do lado da referida face externa e destinada a ser imersa no fluido e a ser corroída e, consequentemente, perder, pelo menos, uma parte da sua massa, - um sensor (5, 3, 4; 5, 10; 5, 14) de proximidade situado do lado da referida face interna em relação ao corpo (1) principal e separado da referida sonda (6) pela parede (7), sendo o referido sensor de proximidade concebido para interagir com a pastilha (6) metálica enquanto a massa desta não diminuir abaixo de uma quantidade crítica correspondente a um limiar de corrosão predeterminado.
2. 2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a pastilha (6) metálica estar em contacto com a parede (7) . 1
3. 3. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, compreendendo meios (12) de sinalização e/ou de alarme, sendo o sensor de proximidade concebido para activar os meios (12) de sinalização e/ou de alarme na ausência de interacção sensor de proximidade/sonda.
4. 4. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, compreendendo meios para transmitir o estado da interacção sensor de proximidade/sonda para o exterior do dispositivo, sendo o periodo de tempo entre duas transmissões sucessivas de, pelo menos, 12 horas, de um modo preferido, pelo menos, 24 horas, pelo menos, 48 horas e, de um modo preferido, pelo menos, 100 horas.
5. 5. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o limiar de corrosão corresponder a uma variação, em massa, da pastilha (6) metálica de, pelo menos, 5%, de um modo preferido, pelo menos, 10% e, de um modo preferido, pelo menos, 20%, 30%, 40%, 50%.
6. 6. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a parede (7) ser não metálica e, de um modo preferido, não magnética.
7. 7. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a pastilha (6) metálica ser magnética.
8. 8. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o referido sensor de proximidade ser de tipo mecânico e compreender, pelo menos, um iman (5) ligado a uma mola (3), ela mesmo ligada a um indicador (4). 2
9. 9. Dispositivo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por a mola (3) estar calibrada para apresentar uma força de tracção inferior à força exercida pelo iman (5) agindo sobre a pastilha (6) metálica enquanto a massa da referida pastilha (6) metálica não diminuir abaixo da quantidade critica.
10. 10. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por o sensor de proximidade ser de tipo magnético e compreender um iman (5) , um contacto (10) magnético ou um sensor de campo de efeito Hall, constituindo a pastilha (6) metálica um entreferro ou um caminho magnético entre 0 iman (5) e o contacto (10) magnético ou o sensor de campo de efeito Hall.
11. 11. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por o sensor de proximidade ser de tipo indutivo.
12. 12. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por o sensor de proximidade compreender uma bobina (14) indutora.
13. 13. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a espessura da pastilha (6) metálica estar compreendida entre cerca de 5 pm e cerca de 100 pm.
14. 14. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a parede (7) compreender, pelo menos, um componente seleccionado entre o grupo constituído pelas cerâmicas e os polímeros não condutores. 3
15. 15. Utilização do dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores para a detecção da presença e/ou a medição da corrosão numa instalação compreendendo uma ou várias estruturas metálicas, tais como uma instalação de aquecimento, de ar condicionado industrial ou doméstica. Lisboa, 3 de Fevereiro de 2011 4 1/2

    FIG.3 2/2 13 12

    FIG.4 6 12

    F!G. 5