Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-12-06T15:46:57Z No. of bitstreams: 1 MARCEL WAINTRAUB M.PDF: 3655540 bytes, checksum: 14c6160258ce2bd4675241d2e3b2ed9f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-06T15:46:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARCEL WAINTRAUB M.PDF: 3655540 bytes, checksum: 14c6160258ce2bd4675241d2e3b2ed9f (MD5) Previous issue date: 1996-08 / Visando a otimização geral de projeto, queima controlada e remanejamento de combustível, desenvolvemos um simulador neutrônico-termodinâmico, SIRZ, que além de suficientemente preciso, propicia, já no cálculo de partida, uma economia de 75% em termos de tempo de processamento, quando comparado ao mesmo cálculo realizado com o código CITATION. A metodologia de calculo do SIRZ baseia-se na determinação do estado bi ou tridimensional a partir de cálculos unidimensionais interativamente acoplados, com seções de choque microscópicas (ou macroscópicas) corrigidas com o estado neutrônico-termodinâmico, a partir de um modelo simplificado de realimentação adequado ao simulador. Testamos a efetividade deste sistema de simulação através da realização de cálculos perturbativos, aplicados a reatores rápidos, que produziram erros menores do que 1% em todas as componentes do estado de referência obtido pelo código CITATION. Em vista destes resultados, estamos certos de que, embora com algumas limitações para as quais são sugeridas possíveis soluções, o simulador SIRZ se constituirá na peça fundamental do sistema de otimização de projetos que desejamos construir.

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-12-14T11:31:53Z No. of bitstreams: 1 LEILA JORGE ANTUNES M.pdf: 2741309 bytes, checksum: b08bf3707f8b8e7ff50072d9338e2f20 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-14T11:31:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LEILA JORGE ANTUNES M.pdf: 2741309 bytes, checksum: b08bf3707f8b8e7ff50072d9338e2f20 (MD5) Previous issue date: 1981-04 / Determinou-se o aIgoritmo de síntese de fluxo mais adequado a resolução numérica de problemas de multigrupo-difusão. Para isto foram estudados três tipos de síntese: síntese descontínua, síntese contínua e síntese pseudo-contínua. Para os dois primeiros tipos de síntese foram elaborados algoritmos em duas formulações: diferencial e matricial. Para síntese pseudo-contínua somente a formulação matricial foi utilizada. Os resultados obtidos nos testes efetuados permitem estabelecer a seguinte ordem de eficiência para estes algoritmos: síntese contínua (formulação matricial); síntese contínua (formulação diferencial); síntese pseudo-contínua; síntese descontínua (formulação matricial); síntese descontínua (formulação diferencial).

Orientador: Milton Mori / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-15T07:16:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Guirardello_Reginaldo_M.pdf: 3310442 bytes, checksum: 8c54f06878e5842782bb703fee336b9f (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: A presente tese trata da simulação numérica de um reator catalítico em leito fixo, com resfriamento externo em contra-corrente, para a oxidação do etanol a acetaldeído sobre catalisador de cobre oxidado. O trabalho utiliza os dados e as equações das taxas apresentados no trabalho de J.C. Moura [9]. Inicialmente, analisou-se os dados cinéticos de Moura através de diversos métodos de ajuste de curvas para verincar a validade do modelo proposto. O objetivo foi desenvolver o método da máxima verossimilhança na análise de dados cinéticos. Em seguida, aplicou-se a simulação de reatores na construção de diagramas de fases de temperaturas. Esses diagramas de fases consistem em um gráfico onde se coloca a temperatura de entrada do fluido refrigerante t1 na abscissa e a temperatura de entrada dos reagentes T0 na ordenada, definindo-se uma região de operação segura para o reator catalítico, onde a conversão seja satisfatória sem a ocorrência de ignição. O objetivo foi desenvolver esse diagrama de fases como um método de auxílio no projeto de reatores catalíticos. A simulação utiliza o método dos elementos finitos aplicado a um modelo de reator homogêneo sem dispersão axial. Com os resultados da simulação e dos diagramas de fases de temperaturas escolheu-se o conjunto de parâmetros mais importante no projeto do reator e realizou-se uma otimização dessas variáveis, com o objetivo de encontrar o conjunto de valores desses parâmetros que fornecesse a melhor produtividade. Finalmente, através de simulação numérica, comparou-se o modelo homogêneo sem dispersão axial com o modelo heterogêneo sem dispersão axial e, de forma qualitativa, com o modelo homogêneo com dispersão axial. / Abstract: The present thesis discusses the numerical simulation of a fixed-bed catalytic reactor, with countercurrent heat exchange , for ethanol oxidation over an oxidized copper catalyst, using the data and the rate equations presented in Moura's work [9]. Initially , Moura's kinetic data are analyzed by means of different methods of curve fitting to verify the validity of the proposed model. The objective here is to develop the maximum likelihood method in the kinetic data analysis. Secondly, the reactor simulation is applied to the temperature phase diagrams. These phase diagrams consist of a graphic where the coolant inlet temperature t1 is in the abscissa and the reactants inlet temperature T0 is in the ordinate, which define a safe operation region for the catalytic reaction. Our objective is to develop this phase diagram as an auxiliary method in the catalytic reactor projects. The simulation uses the finite element method applied to an homogeneous reactor model without axial dispersion. The most important parameters in the reactor project have been selected from the simulation results and the temperature phase diagrams. An optimization has been carried out in the variables in order to find the values leading to the best productivity. Finally, through numerical simulation, the homogeneous model without axial dispersion is first compared with the heterogeneous model without axial dispersion and, then , qualitatively with the homogeneous model with axial dispersion. / Mestrado / Mestre em Engenharia Química

[pt] O presente trabalho aborda o problema da geração de energia a partir de combustíveis nucleares. È feito um estudo sobre a utilização conjunta de PWR (pressurized water reactors) e FBR (fast breeder reactors) num mesmo parque gerador nuclear. Mais especificamente, procura-se determinar a forma mais econômica (considerando os encargos anuais da geração) de se satisfazer um programa de implantação de capacidade em centrais nucleares pré-estabelecido, a partir da instalação de potência em PWR e FBR. / [en] This paper deals the problem of power generation with nuclear fuel. E study about utilization of PWR (pressurized water reactors) and FBR (fast breeder reactors) in a same nuclear park was done. More specifically, it try to find the most economical way (considering the annual costs of power generation) of to meet a pre-stabilished power program by PWR and FBR.

[pt] A modelagem de máquinas e equipamentos elétricos para estudos de transitórios eletromagnéticos, tem sido bastante discutida na literatura técnica. O reator controlado por tiristores é um equipamento cuja utilização em sistemas de extra alta tensão é relativamente recente. Portanto, poucas e esparsas informações podem ser encontradas sobre seu funcionamento e modelagem. Esta dissertação apresenta a simulação ciclo deste equipamento. A teoria básica de funcionamento do reator controlado por tiristores é inicialmente apresentada de um modo compacto e organizado. Os diversos tipos fornecidos pelos fabricantes são classificados. O desenvolvimento de um modelo em computador digital para o reator controlado por tiristores para estudos de transitórios eletromagnéticos é apresentado. Sua implementação no programa digital EMTP da BPA é mostrada detalhadamente. O modelo é submetido à testes de simulação cujos resultados são analisados e explicados extensivamente. / [en] The electrical machines and equipament modelling in the Electromagnetic transient studies, have been extensively discussed in the technical literature. The utilization of the thyristor controlled reator in EHV Systems is relatively recent. Therefore, few and sparse information can be found on its operation and modelling. This dessertation presents the development and the implementation of a model for the cycle by cycle simulation of this equipment. The basic theory of the thyristor controlled reactor is initially presented in a compact and organized way. The development of a digital computer model for the thyristor controlled reactor for the electromagnetic studies is presented. Its implementation in the EMTP digital programa of BPA is showed in a detailed way. The model is tested and the results are analysed and extensively explained.

Orientadores: Heloise de Oliveira Pastore, Ricardo Gomes da Rosa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T16:22:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_EricaCristinade_D.pdf: 6339593 bytes, checksum: 3e63010bbd8bdd750a198817cadda110 (MD5) Previous issue date: 2003 / Doutorado

Orientador: Carlos Alberto Gasparetto, Walter Esteves / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-20T20:03:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ArevaloPinedo_Aroldo_M.pdf: 2205735 bytes, checksum: d779309031849cc1b2503eb9a8e1d1df (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Neste trabalho foi desenvolvido um reator de recirculação para hidrogenação de óleos vegetais. O reator consiste de um conversor cilíndrico, uma bomba de diafragma para recirculação da suspensão catalítica, um trocador de calor para aquecimento e ou resfriamento e um ejetor tipo venturi para aspirar e misturar as fases reagentes. Este reator, devido à utilização do ejetor, assegura uma mistura contínua e uniforme das fases reagentes envolvidas no processo: gás, líquido e sólido, evitando assim a presença de um agitador mecânico. Foram medidas as temperaturas de entrada e de saída no trocador de calor para estudar as características de operação, do comportamento hidrodinâmico e da transferência de calor durante o aquecimento e resfriamento na recirculação da suspensão catalítica. Os resultados experimentais do balanço térmico foram interpretados na forma de correlações adimensionais e coeficientes de transferência de calor. As concentrações de catalisador estudados estão na faixa de 0,01 - 0,05% em peso. A vazão de suspensão é de 6 l/min e vazão de sucção de hidrogênio é de 3,09 l/min. Verificou-se que a concentração de catalisador aparentemente não afeta o escoamento da suspensão, embora tenha efeito importante nos coeficientes de troca de calor. O processo de hidrogenação de óleo vegetal mostrou, 'bons resultados quanto à velocidade de reação conseguindo-se a queda de até 60 unidades de índice de iodo no período de 90 minutos / Abstract: This is an experimental work for the development of a loop reactor for hydrogenation of vegetable oil. The reactor system has a cilindrical body, a diafragm pump for recirculation of the suspension catalystic, an heat exchanger for heating/cooling and a venturi ejector to mix the reacting components. This ejector maintains a continuous and uniform suspension of solids (catalyst) and hydrogen in oil thus avoiding a mechanical agitator. Temperatures of inlet and outlet at the heat exchanger were measured in order to describe the behaviour of that piece of equipment during heating/cooling of the reacting suspension. Thermal behaviour was described in terms of non dimensional parameters and heat transfer coefficients. Catalyst concentration was in the range 0.01 % to 0,05% weigth. Flow rate of suspension was 6 I/min and the hydrogen was 3.09 I/min . Flow behaviour didn't show dependance from catalyst concentration but was important for heat transfer. Hydrogenation was conducted whit success at rates of the order of up to 60 iodine value (IV) units reduction per 90 minutes / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Leonardo Goldstein Jr / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-19T07:35:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_MeurisGurgelCarlosda_D.pdf: 41386647 bytes, checksum: fd02adeaebbf9c7c0ab3435c9f88c985 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Este trabalho consistiu no desenvolvimento de um reator de leito fluidizado circulante, para operar nas codições de fluidização rápida, visando sua utilização em processo de combustão de carvão mineral com remoção do 802' pela adição de calcário. o desenvolvimento desse estudo foi realizado em três etapas. A primeira se constituiu no levantamento e análise dos processos de desulfurização dos gases de combustão e dos parâmetros de projeto do equipamento. A segunda,foi o projeto, construção e montagem do sistema experimental. A terceira foi a partida e a pré-operação da unidade, com a realização de um programa de testes a frio e a quente para o conhecimento da operacionalidade e da flexibilidade do sistema projetado. o dispositivo experimental é constituidode três partes principais: o combustor propriamente dito, com 4,0 m de altura e 0,1m de diâmetro interno; a seção de retorno de sólidos e a seção de resfriamento dos gases de combustão. O sistema é composto ainda por dois alimentadores pneumáticos de sólidos, um sistema de preaquecimento elétrico do ar de fluidização, um queimador de G.L.P. e um filtro manga com limpeza por jato pulsante. Foram realizados 42 testes experimentais com particulas sólidas de areia, com 0,2mm de diâmetro, dos quais 19 foram desenvolvidos com ar primário e 23 com a injeção de ar secundário. Foram variados durante a operação o inventário de sólidos, de 3,0 a 11,0kg, e velocidade do ar de fluidização, de 3,0 a 18,0m/s, em temperaturas até 750°C / Abstract: The present work is centered on the development of a circulating fluidized bed reactor to be operated in conditions of quick fluidization, aiming its utilization in mineral coal combustion process with remotion of 5°2 by adding limestone. The developing of this study was carried out in three stages. The first part consisted of raising and analysis of the sulfurization of combustion gases process and the parameters of the design of the equipment. The second included designing, building and assembling of the experimental system. The third was the start and preoperation of the unit, along with a'program of tests, cold and hot, in order to determine the conditions of operation and flexibility of the designed system. The experimental device is consisted of there main parts: the combustion itself,with dimensionsof 4.0m. in height and 0,1m. of internal diameter; a solid return section and the section of cooling of combustion gases. The system still has two solid pneumatic feeders, an eletrical pre-heating system for the fluidization air a G.L.P. burner and a sleeve filter with pulsing set cleaning. A total of 42 experimental tests were carried out with solid particles of sand, 0,2mm. in diameter, of which 19 were developed with primary air and 23 with the injection of secondary air. A variation of solids mass was made, from 3.0 to 11.0 kg and the air velocity, from 3.0 to 18.0 m/s and with temperature up to 750°C / Doutorado / Termica e Fluidos / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: João A. F. Pereira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-20T02:20:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SmithParedes_JuandeDios_M.pdf: 3602823 bytes, checksum: 90a86c55618a094bca1e1129e8550564 (MD5) Previous issue date: 1984 / Resumo: A pesquisa descrita neste trabalho, tem por objetivo a descrição analítica de um reator catalítico contínuo em leito fluidizado, de forma tal que possa ser considerado ideal pela presença da fase densa como uma fase homogênea que contém o gás reatante e as partículas sólidas catalíticas. Incluiu-se neste estudo, conforme descrito na ParteI, a obtenção do estado estável de uma reação quimica de primeira ordem, irreversível, do tipo A-B-Produto, não isotérmica, sem desativação. Nas Conclusões Gerais, é apresentada a possibilidade de estender a presente metodologia a reações quimicas consecutivas, do tipo A?B?Produto, como é o caso de reações de oxidação catalítica, onde o produto desejado é o intermediário, por exemplo, B, pois, na prática, estas liberam ou absorvem quantidades de calor mais ou menos apreciáveis, o que torna-se dificil de obter em sistemas isotérmicos. Desta forma, o presente trabalho justifica a análise do reator em operação não-isotérmica. / Abstract: The work described in the present thesis is an extension of a continuous idealizaed fluidized bed chemical reactor. By "idealized" was meant the presence in the reactor of only a homogeneous phasecontaining both particles and gas perfectly mixed. In order to remain in the scope of a M.Sc.thesis, we will only consider the steady state cases and also only catalytic reactions either single with a non-decaying catalyst case, in shich the catalyst circulation is primarily. Still mention two consecutive catalyst reactions with no catalyst decay which occurs often for oxidation formed in this type of reactor, where the intermediate product is desired. Usually the studies carried out on this type of reactor assume an isothermal system. However, since the industrial reactors grew large and since some chemical reactions release or absorb very large amount of heat, it became more difficult to obtain isothermal systems. Hence in the present work only non-isothermal reactors will be considered. / Mestrado / Mestre em Engenharia Química

O presente trabalho visa contribuir com o desenvolvimento sistemático de novas metodologias experimentais da medida da reatividade de arranjos físseis subcríticos, utilizando: estatísticas de alta ordem das contagens de nêutrons com detectores no modo pulso, o recente conceito de reatividade generalizada, e as instalações do reator IPEN/MB-01. Este trabalho reuniu em um só texto diversos aspectos da implementação destes tipos de medidas. Diferentemente das demais técnicas utilizadas nas medidas da reatividade subcrítica, as metodologias apresentadas neste trabalho tem o potencial para permitir a medida experimental da reatividade subcrítica sem a necessidade da estimativa prévia de quaisquer outros parâmetros cinéticos, obtidos de forma teórica ou experimental, calibração de fontes externas ou detectores.A princípio, os métodos estatísticos de alta ordem das contagens de nêutrons permitem obter diretamente o valor da subcriticalidade (ou o fator de multiplicação) de um arranjo físsil, independentemente do modelo de física subcrítica utilizado, sem a utilização de infra-estrutura diferenciada (como uma fonte pulsada de nêutrons), sendo uma extensão natural das metodologias que utilizam estatísticas de ordens inferiores - por exemplo, Feymann-. E este conteúdo estatístico diferenciado dos momentos de altas ordens das contagens de nêutrons, o principal motivador da implementação deste trabalho. Apesar de suas potencialidades, a implementação experimental do método esbarra no tempo e taxa de aquisição de dados; ou seja, na quantidade de conteúdo estatístico necessária para a obtenção de medida útil. Exatamente esta dificuldade impediu a obtenção de uma medida útil/prática nas instalações do reator IPEN/MB-01. Existem, entretanto, outras formas de explorar estatísticas ordem superior. Por exemplo, uma extensão do método de Rossi- sugerida neste trabalho pode utilizar auto bi-correlações (coincidências triplas não acidentais de contagens). A despeito do alto valor das incertezas, os aspectos estatísticos fundamentais de uma medida foram preservados nos métodos empregados neste trabalho. O método das auto bicorrelações é conceitualmente mais robusto contra as influências do tempo morto do sistema de aquisição de dados. Ao longo de sua execução, o presente trabalho visou preencher algumas lacunas de procedimentos experimentais aparentemente pouco abordadas por outros autores, permitindo estabelecer métodos estatisticamente mais rigorosos. Entre as contribuições neste sentido destacam-se, entre outras, as correções por tempo morto ou as geradas pela correlação entre os parâmetros estatísticos em tela. Do ponto de vista teórico, este trabalho sugere duas maneiras originais de abordar o mesmo problema da utilização de estatísticas de altas ordens: (a) auto bicorrelações; e (2) os biespectros de densidade de espectral de potência própria, sendo o primeiro explorado experimentalmente/estatisticamente em detalhes. / The present work aims to contribute to the systematic development of new experimental methods of measuring the reactivity of any subcritical fissile arrangements using: high-order statistics of neutron counts from neutron detectors working in pulse mode, the recent concept general reactivity, and the IPEN/MB-01 facility. This thesis brought together in a single text various aspects concerning the proper implementation of these types of measures. Unlike other techniques used in measurements of subcritical reactivity, the methodologies presented in this thesis has the potential to allow the experimental measurement of subcritical reactivity without the prior estimate of any other kinetic parameters, obtained from experiments or from theoretical considerations, external sources calibrations or detectors e ciency measurements. At first, the high-order statistical methods of neutron counts allow to obtain directly the value of the subcriticality (or multiplication factor) from an fissile arrangement regardless the type of subcritical physical theory, and also without the use of unusual infrastructure (such as a pulsed neutron source). These methods are a natural extension of those that use lower order statistics - for example, Feymann-. The greater information content in high order statistics of neutron counting is the main reason for the implementation of this work. Despite its potential, the experimental implementation of the method found huge problems concerning acquisition time and rate of data acquisition. This difficulty overcome any effort in order to obtain a useful measurement inside the IPEN/MB-01 nuclear reactor (a critical facility). However, there are other ways to exploit higher order statistics. For example, an extension of the Rossi- method suggested in this thesis used self bicorrelations. Though the high variance values of obtained results, the fundamental statistical requirements of a measurement were preserved, once the proposed methodologies are observed. It was proposed a methodology to handle dead time issues, in order to allow one to carry out measurement at higher detection rates. Throughout its execution, this thesis aimed to fulfill some gaps in the experimental procedures apparently not addressed by other authors, allowing the establishment of more rigorous statistical procedures. Regarding those contributions, dead time corrections stands out together with the concerning for correlation treatment between the statistical parameters. From the theoretical point of view, this thesis suggests two new ways to address the same problem of using high order statistics of neutron detections in pulse mode: (1) self-bicorrelations, and (2) self-bispectra (power spectral density in two axis). The first was experimentally tested and exhaustively detailed, the second one was only suggested as a theoretical speculation to be confronted against experimental evidence