Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-08T11:45:59Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2545609 bytes, checksum: 4e5949004925ca40a736357762ea4d01 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-08T11:45:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2545609 bytes, checksum: 4e5949004925ca40a736357762ea4d01 (MD5) Previous issue date: 2002-12-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Na cafeicultura irrigada, existe um grande interesse, por parte dos produtores, na determinação de métodos de manejo da água de irrigação, que possibilitem o uso mais racional da mesma, ou seja, um método que atenda de forma satisfatória às necessidades hídricas da cultura e que permitam uma redução nos custos de produção. Grande parte dos custos de produção, em sistemas de irrigação, são atribuídos aos gastos com energia elétrica. Os motores elétricos utilizados nos sistemas de bombeamento são os principais responsáveis por esses gastos. Conhecendo-se a importância da redução destes custos, o presente trabalho objetivou a racionalização do uso da água (via tensiômetro e tanque classe "A" (manejo real), comparados com manejo via simulação (SISDA 3.5)) e de energia elétrica (adequação da força motriz e de sistema de bombeamento) na cafeicultura irrigada, avaliados em sistemas de irrigação do tipo pivô central e gotejamento, localizados na Fazenda Vista Alegre, município de Jaboticatubas - MG, no ano agrícola de 2001. Observou-se que, para o manejo da água de irrigação adotado pelo empresário durante o ano agrícola avaliado, os teores de umidade mantiveram- se em níveis considerados baixos para o bom desenvolvimento e produtividade da cultura do café, o que, de certa forma, explica as baixas produtividades alcançadas na fazenda, nos últimos anos. Na avaliação do manejo simulado com o programa SISDA, os teores de umidade mantiveram-se próximos à capacidade de campo, para o equipamento de pivô central, o que, devido às melhores condições para o desenvolvimento da cultura, possibilitou a obtenção de maiores produtividades na cultura do café. Para o equipamento de gotejamento, durante o período de maior demanda hídrica, o teor de umidade manteve-se abaixo dos valores recomendados, devido, principalmente, às limitações do equipamento, mas, ainda proporcionando melhores condições ao bom crescimento e produtividade da cultura do café. Constatou-se que a adequação de força motriz, mediante a substituição dos motores-padrão, em uso na propriedade, por motores-padrão adequados, por motores de alto rendimento de mesma potência, e por motores de alto rendimento adequados, tornou-se uma alternativa viável sob o ponto de vista técnico-econômico. Uma outra alternativa seria a substituição dos conjuntos motobombas, em uso, por conjuntos motobombas adequados às condições de projeto, podendo-se obter resultados satisfatórios quanto aos índices técnico-econômicos. Observou-se também que o número de horas de uso, recomendado para o manejo simulado, (com o uso do SISDA), foi superior ao manejo adotado na fazenda, (com o manejo real). Uma das vantagens do manejo com o SISDA seria o fornecimento de água de forma precisa e suficiente para obtenção de produtividades elevadas e competitivas. Outro fator relevante seria o gasto específico com energia hidráulica útil que, principalmente, devido à adequação dos motores e dos sistemas de bombeamento, bem como a otimização do número de horas de funcionamento de cada motor, poderia ser reduzido. Um dos principais aspectos a ser observado na avaliação da rentabilidade da cafeicultura irrigada é a produtividade. Os níveis de produtividade considerados baixos para a atividade inviabilizam a utilização da irrigação, ressaltando a importância da programação do manejo da irrigação para obtenção de maiores índices de produtividade e redução nos custos dos fatores de produção, propiciando, assim, a elevação das receitas da atividade cafeeira. / In the irrigated coffee growing, the producers are highly interested in the determination of irrigation water management methods, that may turn possible its most rational use. In other words, a method that would satisfactorily attend the water needs of this cropping, while allowing for a reduction in the production costs. In the irrigation systems, a large part of the production costs are attributed to the expenses with electric power. The electric motors used in the pumping systems are the main responsible for these expenses. Considering the importance of the reduction in these costs, the present study aimed at the rationalization in using the water (managed via tensiometer and the A class tank real management, compared to the management via simulation (SISDA 3.5)), as well as the electric power (adjustment of the driving power and the pumping system) in the irrigated coffee growing, evaluated in the irrigation systems of the central pivot and trickle types, located at Vista Alegre Farm, Jaboticatubas county - MG, during the agricultural year of 2001. In the water irrigation management adopted by the entrepreneur during this agricultural year, the contents remained at the levels considered as low ones for the satisfactory development and productivity of the coffee crop, which, on a certain way, explains the low productivities attained in the farm over the last years. In evaluating the management simulated by the SISDA program, moisture contents remained proximal to the field capacity, for the central pivot, which made possible to obtain higher coffee productivities due to the best conditions for this crop development. For the trickle equipment, over the higher water demand period, the moisture content remained below the recommended values, mainly due to the limitations of the equipment, but still providing better conditions to the satisfactory growth and productivity of the coffee crop. It was found that the adjustment of the driving power upon the replacement of the standard motors, used in the property, by adequate standard motors, by highly efficient motors with the same potency, and by adequate highly efficient motors became a viable alternative under the technical -economical viewpoint. Another alternative would be the replacement of the power pump sets under use by the power pump sets adequate to the project conditions, so turning possible to obtain satisfactory results as to the technical-economical indices. It was observed that the hour numbers of use recommended for the simulated management by SISDA was superior to the management adopted in the farm (real management). One advantage of using the SISDA management would be an accurate and sufficient supply of water to obtain high and competitive productivities. Another important factor would be the specific consumption with the effective hydraulic energy that might be reduced from the adjustment of the motors and pumping systems, besides the optimization of the number of the operating hours in each motor. One of the main aspects to be observed when evaluating the profitability of the irrigated coffee growing is the productivity. The productivity levels considered as low ones for this activity turn unviable the use of the irrigation, thus emphasizing the importance of the irrigation management program in obtaining the higher productivity indices and the reduction in the costs of the production factors, so providing the rising of the incomes from coffee activity. / Dissertação importada do Alexandria

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-10T09:30:04Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1313508 bytes, checksum: 92bc999bec99b013ba3b61d91c3d4ace (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-10T09:30:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1313508 bytes, checksum: 92bc999bec99b013ba3b61d91c3d4ace (MD5) Previous issue date: 2002-02-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Nos últimos anos, a industrialização e o crescimento econômico, no Brasil vêm causando aumento na demanda de energia elétrica, associados às crescentes inovações tecnológicas. A falta de investimentos no setor energético, que causou racionamento de energia elétrica a partir de junho de 2001, aliadas à sazonalidade dos recursos necessários para geração de energia hidroelétrica, torna a racionalização do uso de energia elétrica uma ferramenta de apoio imprescindível ao crescimento sustentável do País. A utilização de energia elétrica nos diversos setores é de cerca de 49 % (setor industrial), 24 % (setor residencial), 12 % (setor comercial), 12 % (setor governamental) e 3 % (setor rural). No setor industrial, o uso final de energia elétrica é distribuído da seguinte forma: cerca de 49 % para força motriz, 32 % para fornos, 10 % para caldeira, 7 % para eletrólise química e 2 % para iluminação. Os motores elétricos representam cerca de 35 % do consumo global de energia elétrica no País. São mais de 10 milhões de motores elétricos, em funcionamento. O racionamento de energia elétrica determinado pelo governo federal incentiva a adoção de medidas de racionalização do uso de energia elétrica, dentre elas o uso de força motriz. Dentre todas as opções de gerenciamento do lado da demanda, a adequação de força motriz é economicamente a mais viável . No complexo agroindustrial, há necessidade de estudos voltados para a racionalização do uso de energia elétrica em fábricas de pré-processamento de grãos, em geral, e fábricas de ração em particular, haja vista o grande potencial de economia do uso de energia elétrica que representam. Dentre os estudos e medidas que devem ser contemplados, visando ao uso racional de energia elétrica, destacam-se a utilização de inversores de freqüência acoplados a transportadores de grãos e o desenvolvimento de programas computacionais para adequação de força motriz. A utilização de inversores de freqüência é útil em razão da possibilidade de racionalização do uso de energia elétrica, da automação, controle da corrente de partida e da potência reativa demandada. Já a adequação de força motriz e consequentemente, do processo, gera a otimização de recursos de energia e economia disponíveis. Estudos realizados sobre a utilização de energia elétrica na agricultura pelo Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa, apresentaram um potencial médio de 25 % de economia e conservação de energia elétrica, em ações de adequação de força motriz e utilização de inversor de freqüência. As possíveis causas do desperdício de energia elétrica, em unidades armazenadoras, são, principalmente, as seguintes: a falta de conhecimento quanto à carga dos transportadores a ser trabalhada; as diferenças nas condições de teste dos equipamentos dos fabricantes, em relação às condições dos equipamentos em funcionamento; os sucessivos coeficientes de segurança embutidos nos projetos; o desbalanceamento das fases e do nível de tensão na rede de distribuição de energia elétrica, a não adoção de motores eficientes e aparelhos eletrônicos com ênfase no comando, proteção e acionamentos; e o número de horas de funcionamento anual não otimizado. / Through the past years, the industrialization and the economic growth have increased the demand of electric energy, associated with the increasing technological innovations. The lack of investments in the electric power generation, have caused a necessity of reducing the use of electrical energy in Brazil, since July 2001. Due to this fact, allied to the seasoning resources needed for the generation of hydroelectric energy, to make a support tool out of rationalization of electrical energy consumption is very helpful to the growth of the country. The use of electric energy in Brazil are estimated by: 49 % in the industrial sector, 24 % in the residential sector, 12 % in the commercial sector, 12 % in the government sector and 3 % in the rural sector. In the industrial sector, the final use of electric energy is distributed in the following way: 49 % for motive power, 32 % for ovens, 10 % for boilers, 7 % for chemical electrolysis and 2 % for lighting. The electric motors represent about 35 % of the global consumption of electric energy in Brazil. There are more than 10 million electric motors in operation. The rationalization of electric energy proposed by the Federal Government strongly motivates the use of measures that rationalize the use of electric energy, such as decreasing the use of the motive force. Among all the options of controlling the demand, the adaptation of motive power is the most viable economically. In the agriculture-industrial complex, the rationalization of the use of electric energy in pre- processing grain factories (generally animal ration factories) needs to be studied carefully due to the great saving of energy consumption that it represents. Through the midst of measures and studies that should be considered for aiming the rational use of electrical energy, are most important the use of frequency inverters attached to grain transporters and the development of motive power adaptation software. The use of frequency inverters makes it more possible to rationalize the electric energy consumption, the automation, the control of the start current and the reactive power demanded; wile the adaptation of the motive power, and consequently of the whole process, creates better use over the power and economical resources available. Studies accomplished in the Federal University Viçosa, at the Agricultural Engineering Department, by the Agriculture Energy Area, presented an average potential of 25 % economy and conservation of electric energy in use of adaptation of motive power and frequency inverter. The possible causes of the waste of electric energy in the storage units, are due to the lack of knowledge on conveyors’ loads which will be worked with and because the equipment’s conditions from the factory’s tests differ from the conditions of the equipment’s in operation. Also, successive coefficients of safety are embedded in the projects, the voltage fluctuation of the phases and of the tension level in the net of distribution of electric energy is unbalanced, the non adoption of efficient motors and electronic equipments with emphasis in the command, lack of protection and activation and non controlled number of hours of operation per year. / Dissertação importada do Alexandria

Submitted by Gustavo Caixeta (gucaixeta@gmail.com) on 2017-03-06T12:23:40Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1085050 bytes, checksum: b6e67045ba2ea6ac4c03554a2f5616ac (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-06T12:23:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1085050 bytes, checksum: b6e67045ba2ea6ac4c03554a2f5616ac (MD5) Previous issue date: 2016-02-18 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Sistemas aquosos bifásicos (SABs) têm provado ser um método eficiente e ambientalmente seguro para a extração de muitas espécies químicas. No entanto, a termodinâmica de partição de solutos nesses sistemas ainda é pouco compreendida. Há poucos estudos que trazem um enfoque termodinâmico que contribua para compreensão das forças motrizes que regem o processo de transferência de solutos em SABs. Uma abordagem estratégica para estudar as forças que determinam a partição é a utilização de compostos químicos com estruturas químicas semelhantes, como sondas moleculares, para através da termodinâmica compreender a relação existente entre a estrutura e a partição destes compostos. O azul de metileno (AM), azure A (AZA), azure B (AZB) e acetato de tionina (AT) são corantes catiônicos que apresentam o mesmo grupo central fenotiazínico, se diferenciando apenas no número de substituintes metila. Essas características podem fornecer informações úteis sobre os fatores que governam a partição destes compostos em SABs. Neste trabalho, um estudo termodinâmico completo do comportamento de partição dos corantes (MB), (AZB), (AZA) e (TA) foi investigado utilizando os SABs: PEO 1500+MgSO 4 +H 2 O; PEO 1500+Na 2 SO 4 +H 2 O; PEO1500+Li 2 SO 4 +H 2 O. Os parâmetros termodinâmicos de transferência, tais como a variação da energia livre de Gibbs padrão de transferência ), a variação da entalpia padrão de transferência ( padrão de transferência ) e a variação da entropia ), e sua dependência com a estrutura do corante, natureza do eletrólito e comprimento da linha de amarração (CLA) foram avaliados. Além disso, as energias entálpicas de interação corante-PEO e corante-SAL foram determinadas. Pela primeira vez, foi descoberto que cátions se concentram preferencialmente na fase enriquecida em polímero dos SABs, com valores de K entre 6,16 e 225, 60 e valores de compreendidos entre -4,16 kJ mol -1 a -13,47 kJ mol -1 . O processo de transferência dos corantes fenotiazínicos foi entalpicamente dirigido, -11,40 kJ mol -1 < < -51,24 kJ mol -1 , resultante das interações específicas atrativas corante-PEO e interações repulsivas corante-Sal, e ocorreram mesmo com um decréscimo entrópico do sistema (-4.93 kJ mol -1 K -1 < < -38.78 kJ mol -1 K -1 ). A diferença na estrutura química dos corantes teve um efeito pouco pronunciado sobre os valores das energias entálpicas de interação corante-PEO e corante-Sal, mostrando que essa interação é promovida principalmente pelo anel condensado do corante. Também foi observado que o processo de partição dos corantes fenotiazínicos é dependente da linha de amarração e natureza do ânion, entretanto pouco influenciado pela natureza do cátion. / Aqueous two-phase systems (ATPSs) have proven to be an efficient and environmentally safe method for extraction of chemical species. However, the solutes partition phenomenon in these systems is still little understood. There are few studies carrying a thermodynamic focus that contributes for the understanding of the driving forces governing solute transfer in ATPSs. A strategic approach for studying it is to use chemical compounds with similar chemical structures, as molecular probes, for comprehending thermodynamically the relationship between the structures and partition these compounds. The methylene blue (MB), azure A (AZA), azure B (AZB) and thionine acetate (TA) are cationic dyes that have the same phenothiazine core group and differ only in the number of methyl substituents. These characteristics may provide useful information about the factors that govern the partition process of these compounds in ATPSs. In this paper, the thermodynamic partition behavior of MB, AZA, AZB and TA dyes was investigated using the following ATPSs: PEO 1500 + MgSO 4 + H 2 O; PEO 1500 + Na 2 SO 4 + H 2 O; PEO1500 + Li 2 SO 4 + H 2 O. Standard transfer parameters such as free energy change of transfer ( transfer ( ), entropy change of transfer ), enthalpy change of ) and its dependence on the dye structure, electrolyte nature and tie line length (TLL) were evaluated. Besides, the dye- PEO enthalpy energy interaction and dye-salt interaction were determined. For the first time cations were discovered to concentrate in the polymer enriched phase, with K values ranging from 6.16 to 225.60, and values ranging from 4.16 to -13.47 kJ mol -1 . The transfer process of phenothiazine dyes was enthalpy driven, with -11.40 kJ mol -1 < < -51.24 kJ mol -1 , resulting from specific attractive dye-PEO interactions and repulsive dye-salt interactions, occurring even with a system entropy decrease (-4.93 kJ mol -1 K -1 < < -38.78 kJ mol -1 K -1 ). The dyes chemical structure differences had insignificant effect on the dye-PEO and dye-salt enthalpy interaction energy values, showing that interactions in these systems are mainly promoted by the dye condensed ring. It was also observed that the phenothiazine dyes partition process is dependent of tie line and nature of the anion, however, little influenced by the cation nature.