Tese de mestrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Orientador: Ben-Hur Mattiuz / Coorientador: Claudia Fabrino Machado Mattiuz / Coorientador: Vanessa Cury Galati / Banca: Cristiane Maria Ascari Morgado / Banca: Teresinha de Jesus Deléo Rodrigues / Resumo: A maioria das gérberas apresenta vida pós-colheita muito curta, devido, principalmente, ao tombamento da haste causado na maior parte das vezes, pelo bloqueio dos vasos do xi lema por microrganismos. Muitas técnicas de conservação têm sido empregadas na tentativa de manter a qualidade e prolongar a vida útil destas flores, dentre elas: o armazenamento em baixa temperatura e o uso de solução de manutenção com compostos antimicrobianos, associados ou não a carboidratos. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo a utilização de baixas temperaturas de armazenamento e de conservantes adicionados à solução de manutenção para prolongar a vida pós-colheita de gérberas cortadas da cv. Intenza. No primeiro experimento, as inflorescências, mantidas em água destilada, foram acondicionadas nas temperaturas de 22 ºC (controle); 12 ºC; 8 ºC e 4 ºC. No segundo experimento as inflorescências permaneceram nas soluções de manutenção contendo: água desti lada (controle); 10 μL L-1 de carvacrol; 25 μL L-1 de carvacrol; 50 μL L-1 de carvacrol, mantendo-as em condição de ambiente (22±2 ºC; 65±4% UR). No terceiro experimento, as hastes foram colocadas nas soluções de manutenção com: água desti lada (controle); 25 μL L-1 de carvacrol + 4% de sacarose; 25 μL L-1 de carvacrol + 6% de sacarose; 50 μL L-1 de carvacrol + 4% de sacarose; 50 μL L-1 de carvacrol + 6% de sacarose, e armazenadas a 22±2 ºC; 65±4% UR. No quarto experimento as gérberas foram submetidas às seguintes soluções de manutenção: água destilada (controle); Sumaveg® a 0,33 mg L-1; Sumaveg® a 0,66 mg L-1; Sumaveg® a 0,33 mg L-1 + 6% de sacarose; Sumaveg® a 0,66 mg L-1 + 6% de sacarose, e mantidas a 22±2 ºC; 65±4% UR. Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizado, com parcelas subdivididas no tempo, com três repetições e três inflorescências por repetição. A cada três dias... / Abstract: Most of the gerberas presents very short postharvest life, mainly due to the stem bending caused in most cases, by the blockage of the xylem vessels by microorganisms. Many conservation techniques have been employed in an attempt to maintain the quality and extend the life of these flowers, such as: storage at low temperature and the use of maintenance solution with antimicrobial compounds, with or without carbohydrates. In this context, this study aimed to use low storage temperatures and preservatives added to maintenance solution to extend the postharvest life of cut gerberas cv. Intenza. In the first experiment, the inflorescences, kept in distilled water, were stored at the temperatures of 22 ºC (control); 12 ºC; 8 ºC and 4 ºC. In the second experiment the inflorescences remained in maintenance solutions containing: distilled water (control); 10 μL L-1 of carvacrol; 25 μL L-1 of carvacrol; 50 μL L-1 of carvacrol, keeping them in ambient conditions (22±2 ºC; 65±4% relative humidity). In the third experiment, the stems were placed in the maintenance solutions: distilled water (control); 25 μL L-1 of carvacrol + 4% of sucrose; 25 μL L-1 of carvacrol + 6% of sucrose; 50 μL L-1 of carvacrol + 4% of sucrose; 50 μL L-1 of carvacrol + 6% of sucrose, and stored at 22±2 ºC; 65±4% relative humidity. In the fourth experiment, the gerberas were submitted to the following maintenance solutions: distilled water (control); Sumaveg® 0.33 mg L-1; Sumaveg® 0.66 mg L-1; Sumaveg® 0.33 mg L-1 + 6% of sucrose; Sumaveg® 0.66 mg L-1 + 6% of sucrose and kept at 22±2 ºC; 65±4% relative humidity. The experiments were conducted in a completely randomized design with split plot with three replications and three inflorescences per repetition. Every three days were evaluated the variation of the fresh mass of the inflorescences, and color, relative water content, soluble and reducer sugars content and total carotenoids content of ... / Mestre

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-15T19:17:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T13:04:31Z : No. of bitstreams: 1 180244.pdf: 4100190 bytes, checksum: 2c6af3c42faea71b7af0ea8709a69761 (MD5)

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T11:31:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T17:34:47Z : No. of bitstreams: 1 153110.pdf: 1777686 bytes, checksum: 3070c17159f228be3045a3054916896d (MD5) / O presente trabalho caracteriza-se pelo desenvolvimento de uma ferramenta de ajuda a estudantes de refrigeração para dimensionamento de câmaras frigoríficas, denominada de Sistema FRIGOFACIL. A utilização desta ferramenta visa possibilitar o aprendizado global deste conteúdo auxiliando nas etapas de projeto, instalação, operação e manutenção de câmaras frigoríficas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial, Florianópolis, 2009. / Made available in DSpace on 2012-10-24T15:24:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 272819.pdf: 14074476 bytes, checksum: 3b1aa3e8c8b5c4b8621e4b1f54a97d5e (MD5) / Diversos ensaios são realizados nas etapas de pesquisa e desenvolvimento e nas rotinas de controle de qualidade de compressores de refrigeração. Uma grandeza de extrema importância nesse contexto é a pressão em câmaras de compressão. Acompanhando uma tendência generalizada de miniaturização de produtos, também se tem buscado a miniaturização de compressores e, conseqüentemente, das câmaras de compressão. Isso torna a retroação causada pela instrumentação usualmente empregada na medição em questão incompatível com a elevada confiabilidade metrológica requerida. Realizou-se, no presente trabalho, um estudo aprofundado de princípios de medição de pressão potencialmente aplicáveis a pequenas câmaras de compressão. Tendo esse estudo como base, atacou-se o problema em duas frentes: a análise de disponibilidade de mercado de um transdutor de pressão adequado à aplicação e a análise teórico-experimental da viabilidade de desenvolvimento de um transdutor. Resultou da primeira a seleção de dois transdutores para os quais foi realizada uma análise experimental que identificou limitações dos mesmos. Na segunda frente, aprofundou-se a análise nas tecnologias piezoelétrica e extensométrica. Resultou um protótipo com funcionalidades e comportamento metrológicos promissores, mostrando a viabilidade de desenvolvimento de uma transdutor de características adequadas para a aplicação.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T12:39:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 284635.pdf: 4885627 bytes, checksum: c2aafc84150b8addb4daf7e42a815bd2 (MD5) / Ensaios de compressores constituem uma ferramenta essencial no desenvolvimento de sistemas de refrigeração mais eficientes. Um dos ensaios mais representativos é o de desempenho. Tais ensaios são geralmente realizados em bancadas que apresentam incertezas de medição muito altas quando comparadas aos ganhos incrementais que devem ser analisados. Isso implica uso de técnicas estatísticas e faz com que ensaios tenham que ser replicados. Associando-se a esse fato há um longo tempo demandado por cada ensaio, o que torna evidente a dificuldade e o alto custo associado a tal análise. A demora do ensaio é devida principalmente ao longo tempo que o compressor e a bancada levam para entrar em condições de regime permanente - condição nominal de ensaio. Trabalhos recentes mostraram que é viável reduzir o tempo de ensaio empregando redes neurais artificiais (RNA) para analisar o compressor ainda em condições transitórias. Esta dissertação visa contribuir com a validação da técnica de redução de tempos demandados por ensaios de desempenho de compressores de refrigeração através do uso de redes neurais artificiais (RNA). Nesse contexto, foi avaliada a aplicação da técnica em diferentes compressores sob diferentes condições operacionais. A técnica neural avaliada analisa a evolução dos valores das variáveis de ensaio durante o período transitório e tira conclusões quanto ao instante de entrada em regime de cada uma das variáveis de interesse: consumo; capacidade; COP. Além disso, a técnica neural realiza a inferência do valor final de ensaio das variáveis de interesse logo após a entrada em regime permanente dessas. Um sistema desenvolvido usando tal técnica foi implantado em bancada de ensaios de uma empresa. Os resultados obtidos mostram que a aplicação de RNA pode reduzir drasticamente o tempo demandado por tais ensaios.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T02:15:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 295809.pdf: 3426495 bytes, checksum: c98ec70c2c1255539d1f9f51bc24c449 (MD5) / A presente dissertação considera uma análise numérica comparativa dos desempenhos termodinâmicos de compressores alternativo e de pistão rolante operando com fluido R134a para aplicação em bombas de calor com 1,4kW de capacidade de aquecimento e temperaturas de evaporação e condensação iguais a 10°C e 55°C. O objetivo central do estudo é identificar as principais vantagens e desvantagens de cada compressor, a partir de estimativas de suas eficiências volumétrica e isentrópica. O estudo também contempla uma análise do desempenho desses compressores para fins de miniaturização nessa capacidade de aquecimento, alcançada através do aumento da rotação. Os modelos matemáticos empregados na simulação dos processos de compressão são baseados em formulações integrais da conservação da massa e da conservação da energia, permitindo descrever a evolução da densidade e da temperatura do gás ao longo do ciclo de compressão. O acoplamento a uma biblioteca externa permitiu a obtenção de dados para as demais propriedades termodinâmicas do fluido, tais como a pressão. A dinâmica das válvulas foi modelada através de um sistema massa-mola amortecido com um grau de liberdade, sendo que no compressor alternativo o escoamento nos filtros acústicos de sucção e descarga foi resolvido através do método de volumes finitos para uma formulação unidimensional transiente. Vazamentos e superaquecimento do fluido refrigerante foram também levados em consideração. A fim de tornar coerente a análise comparativa, cada um dos compressores foi otimizado para as condições de operação estabelecidas. Para tanto, incluiu-se uma etapa de otimização geométrica dos compressores cuja função objetivo foi a maximização da eficiência isentrópica. Nas análises comparativas, constatou-se que o compressor de pistão rolante apresentou um desempenho superior ao do compressor alternativo, sendo também mais adequado para projetos que busquem a miniaturização. As principais limitações encontradas nos compressores alternativos estão relacionadas ao volume morto e aos processos de admissão e descarga. Por outro lado, o superaquecimento e o refluxo na sucção são os fenômenos que mais comprometem o desempenho do compressor de pistão rolante. / The present dissertation considers a comparative analysis between the thermodynamic performances of reciprocating and rolling piston compressors for application in heat pumps with 1,4kW of heating capacity. Both compressors adopt R134a as the refrigerant fluid and evaporating and condensing temperatures equal to 10°C and 55°C, respectively. The aim of this study is to identify the advantages and disadvantages of each compressor based on estimates of the main effects that influence their volumetric and isentropic efficiencies. The effect of increasing the speed of each compressor for the purpose of miniaturization at this heating capacity is also investigated with emphasis on their thermodynamic performances. The mathematical models used to simulate the compression processes of both compressors are based on integral formulations of the conservation equations of mass and energy, allowing the prediction of density and temperature of the gas throughout the compression cycle. The coupling to an external library allowed estimates of other thermodynamic properties, such as the pressure in the compression chamber. The valve dynamics was solved by using a single-degree-of-freedom mass-spring-damper model. Pressure pulsation in the suction and discharge systems of the reciprocating compressor was estimated via a one-dimensional formulation for the compressible flow, which was numerically solved with the finite volume method. Leakage and superheating of refrigerant were also taken into account in the modeling of both compressors. In order to guarantee a meaningful analysis, each compressor was previously optimized for the operating conditions established for the comparison. The study shows that the rolling piston compressor performs better than the reciprocating compressor in the specified operating conditions and it is better suited for miniaturization purpose. The major limitations encountered in the reciprocating compressors are related to the inefficiencies caused by both the clearance volume and the suction and discharge processes. On the other hand, gas superheating and backflow in the suction orifice are the phenomena that most compromise the performance of the rolling piston compressor.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-22T14:38:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A constante busca por compressores com melhor desempenho energético e menores níveis de ruído torna cada vez mais freqüentes o desenvolvimento e a utilização de ferramentas de simulação no projeto de seus componentes. A vasta literatura existente sobre o assunto tem como foco principal a análise de sistemas de refrigeração operando em regime permanente. Entretanto, uma série de fenômenos que influenciam o desempenho energético, níveis de ruído e confiabilidade do compressor são fortemente relacionados aos transientes de seu ligamento e desligamento. Desta forma, a análise do efeito desses transientes é fundamental para aumentar o desempenho e a confiabilidade do compressor.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T04:20:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 256330.pdf: 6521666 bytes, checksum: e19321071bfb2e106ead9dce11c55f78 (MD5) / O presente trabalho tem como meta a proposição de uma metodologia para análise e validação de modelos numéricos de gabinetes de refrigeração via utilização de ferramentas estatísticas e pela aplicação do método dos elementos finitos, visando à otimização destas estruturas. Com isso, devido ao elevado volume de produção, este trabalho é relevante para a organização uma vez que a previsão de ganhos ultrapassa o valor de R$ 2 MM anuais devido à possibilidade de se reduzir o custo individual dos componentes ligados ao desempenho estrutural do produto, avaliando as interações entre os mesmos. O trabalho apresenta os principais conceitos teóricos de otimização aplicados e análise de sensibilidade, bem como aspectos conceituais do método de elementos finitos para elasticidade tridimensional. Segue com o procedimento de otimização utilizado pelo software comercial ANSYS, uma revisão sobre regressão linear e sobre a metodologia 6-Sigma. Com base nesses estudos apresenta-se o modelo numérico base do gabinete de refrigerador com todas as peculiaridades associadas à sua devida calibração numérica, relacionada ao estudo preliminar de fontes de variação e aplicação das condições de contorno adequadas. Na seqüência apresenta-se a descrição e aplicação dos procedimentos de otimização estrutural para o modelo do gabinete de refrigeração: análise seqüencial através do uso da técnica de delineamento de experimentos (design of experiments - DOE) e método de aproximação por subproblema (método de ordem zero) executado no software comercial ANSYS. Ao final são apresentados os resultados para cada procedimento de otimização adotado, com a comparação dos aspectos positivos e negativos de cada abordagem, servindo de base para as conclusões e recomendações do trabalho.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-23T16:42:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 257293.pdf: 697555 bytes, checksum: e674de419a41682bc054a00109737168 (MD5) / Este trabalho tem o objetivo de sistematizar a concepção de produtos modulares no processo de desenvolvimento de produtos de uma indústria de refrigeração. A concepção de produtos modulares pode ser caracterizada como uma estratégia de desenvolvimento de tecnologia para integrar os esforços dos diferentes centros de desenvolvimento da empresa em estudo para alcançar o benefício de geração de novos modelos de produtos derivados do original. A modularidade pode resultar em custos mais competitivos, menor tempo de desenvolvimento e implementação do produto no mercado. Em primeiro lugar foi feita uma revisão sobre o processo de desenvolvimento de produtos e um estudo detalhado do processo utilizado na empresa-alvo do estudo de caso, com o objetivo de entender sua estrutura, atividades prescritas e ferramentas aplicadas. Em seguida foi feita uma revisão sobre metodologias para concepção de produtos modulares e selecionado o modelo que foi considerado no processo de desenvolvimento de produtos da empresa-alvo. A sistemática resultante foi aplicada para gerar o conceito modular de acessórios de um refrigerador. A análise da aplicação dos métodos permitiu conclusões e discussões acerca de como descobrir a relevância de módulos alternativos, como o estudo dos produtos concorrentes pode ajudar a gerar idéias e encontrar as soluções técnicas e identificar as diretrizes de modularização que influenciam no desenvolvimento de produtos no negócio de refrigeração. A análise permitiu ainda a sugestão de estudos futuros para o tema.