Submitted by FERNANDO JOÃO BISPO BRANDÃO (fernandojbb@gmail.com) on 2018-10-10T19:53:16Z No. of bitstreams: 1 Tese FERNANDO J B B 03 10 18 (1).pdf: 2794023 bytes, checksum: 49ac5182bd1d3bc28cf646fec365b81f (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Lucia Martins Frederico null (mlucia@fca.unesp.br) on 2018-10-11T12:54:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 brandao_fjb_dr_botfca.pdf: 2778717 bytes, checksum: 841f54fe1785181fe548f31ae88cd5fe (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-11T12:54:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 brandao_fjb_dr_botfca.pdf: 2778717 bytes, checksum: 841f54fe1785181fe548f31ae88cd5fe (MD5) Previous issue date: 2018-07-04 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A secagem é considerada a etapa de maior gasto energético na produção de grãos, sendo normalmente efetuada com a queima de biomassa, como a lenha, por exemplo. Do ponto de vista financeiro, a secagem de grãos continua sendo dispendiosa e inviável para pequenos agricultores. O objetivo deste trabalho foi projetar, construir e avaliar a viabilidade técnica e econômica de um coletor solar de tubo de polietileno em espiral, destinado à secagem de grãos de milho, em leito fixo, para pequenas propriedades rurais. O coletor foi testado em três condições distintas: sem cobertura, com cobertura de plástico de estufa e com cobertura de vidro. A área do coletor é 4,18 m2 . A caracterização do coletor foi feita com o levantamento do rendimento térmico, sua curva de eficiência e da perda de carga no coletor. O desempenho do sistema de secagem foi avaliado com a determinação do consumo específico de energia, tempo de secagem, temperatura da massa de grãos e plenum e custo de secagem. Foi realizada também uma simulação do tempo e custo de secagem em comparação com secador comercial. O coletor com cobertura de vidro obteve os melhores resultados com temperatura média na saída do coletor de 69,87°C, entrada de 35°C e eficiência térmica de 19%. Os coeficientes de absortividade e perdas registrados foram FR(τα)=0,150, FRUL=1,101, respectivamente. O vidro proporcionou acréscimo de 21% na eficiência em relação ao plástico de estufa e 150% em relação a configuração sem cobertura. A perda de carga para todas as configurações foi em torno de 40 mmca. O tempo de secagem foi de 4,5 horas, sendo o consumo específico de energia de 280,96 KJ/kg e a eficiência do sistema de secagem de 11,6%. O custo de confecção do equipamento foi de R$ 1.296,00 e na simulação de secagem foi verificado que para secar 20 sacos de milho o custo é de R$ 3,56 por saco, sendo necessários 3 coletores e um tempo total de 24 horas. / Drying is considered the greater energy expenditure stage in the grains production, being usually carried out with biomass burning, such as firewood. Financially, grains drying process continues to be costly and infeasible for small farmers. The objective of this study was to design, build and evaluate the technical and economic feasibility of a solar collector with a spiral polyethylene tube for grain drying process in a fixed plate for small farms. The collector was tested in three different conditions: without cover, with greenhouse plastic cover and with glass cover. The collector area is 4,18m2. The collector characterization was done measuring the thermal yield, its efficiency curve and collector load losses. The drying system performance was determined by the specific energy consumption, drying time, grain and plenum temperature and drying cost. A simulation of drying time and cost was also performed in comparison to commercial dryer. The collector with glass coverage obtained the best results with average temperature at the collector outlet of 69,87 °C, 35° C inlet and 19% of thermal efficiency. The coefficients of absorbance and losses were FR(τα) = 0.150; FR UL 1,101, respectively The glass provided 21% increase in efficiency compared to the plastic cover and 150% relative to the configuration without cover. The pressure drop for all configurations was around 40 mmca. The drying time was 4,5 hours, the specific energy consumption was 280,96 KJ/kg and the drying system efficiency was 11,6%. The cost of manufacture of the equipment was R$ 1.296,00 and in the drying simulation was found that to dry 20 bags of corn the cost was R$ 3,56 per bag, requiring 3 collectors and a total time of 24 hours. / 165981/2014-4

Este trabalho tem como principal objetivo o estudo da redução dos níveis de pressão sonora em secadores de cabelo, proposto através de uma mudança conceitual em seus projetos de fabricação. A proposta é extensiva aos aparelhos manuais e aos de base fixa, avaliando os níveis de pressão sonoros a que seus usuários estão expostos. A redução das emissões sonoras faz-se importante, não somente visando o atendimento da legislação quanto à manutenção da saúde do operador e os do seu entorno, como principalmente proporcionar e valorizar seu conforto no ambiente. Um modelo de secador de cabelo conceitual, e como tal ainda há que se adequar forma, tamanho e peso, portanto passivo de evoluções, foi elaborado para viabilizar os trabalhos práticos das avaliações das emissões sonoras em laboratório e em campo aberto. A partir de um secador de cabelo tradicional e um ventilador centrífugo foram realizados ensaios comparativos de medição de fluxo de massa entre ambos para garantir sua equivalência. Uma vez encontrados os parâmetros mássicos, os termos diferenciais entre os dois aparelhos passam a ser seus níveis de pressão sonora (NPS) e potências sonoras irradiadas (W) que, também, foram levantados e comparados. Para tomar ciência e identificar as faixas de frequência de trabalho de cada aparelho, foi procedida uma coleta de dados a campo aberto, identificando e comparandoos, através de um programa de computador (Agilent VEE por BECKER, 2006) onde tornam conhecidas as diferentes e predominantes faixas de freqüência de trabalho de ambos os aparelhos Os resultados demonstram uma redução de 7,0 dB a campo aberto e de até 10,5 dB em ambiente restrito, entre o secador de cabelo Parlux 2600 e o Secador de Cabelo Conceito quando deles em operação em velocidade máxima. Os ensaios pertinentes foram realizados nos laboratórios e dependências da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, seguindo entre outras a norma ISO 3744 para os ensaios de campo livre, na Fundação Zoobotânica de Porto Alegre. / This work has as main objective the study of the reduction of sound pressure levels in hair dryers, proposed using a conceptual change in their manufacturing projects. The proposal is akin to the manual instruments and fixed-base, assessing the levels of sound pressure to which users are exposed. The reduction of noise it is important not only to the fulfillment of the law regarding the preservation of health of the operator and his surroundings, especially as provide comfort and enhance your environment. A model of conceptual hair dryer, still in need to adapt form, size and weight, therefore passive of evolutions, was elaborated to make possible the practical works of the evaluations of the resonant emissions in laboratory and in open field. Starting from a traditional hair dryer and a centrifugal fan, it was made comparative rehearsals of measurement of mass flow between both to guarantee its equivalence. As soon as it was found the mass parameters the differential terms between the two devices start to be their sound pressure level (SPL) and irradiated sound potencies (W) that, also were presented and compared. To understand and identify the zones of work frequency of each device, a collection of data were produced in open field identifying and comparing them through a computer program (Agilent VEE by BECKER, 2006) where it was known the different and predominant zones of work frequency of both devices. The results show a reduction of 7,0 dB in open field and until 10,5dB at restrict work room, between the hair dryer Parlux 2600 and the Conceptual hair dryer operating in maximum speed. The pertinent rehearsals were accomplished in the laboratories and dependences of the Federal University of Rio Grande do Sul, following among others, the norm "ISO 3744, of open field, and in the Zoobotanical Foundation of Porto Alegre.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-21T17:59:44Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1672077 bytes, checksum: d539af1b49f12312b72fe8413ab40574 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T17:59:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1672077 bytes, checksum: d539af1b49f12312b72fe8413ab40574 (MD5) Previous issue date: 2003-03-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Com o objetivo desenvolver um sistema de secagem para arroz parboilizado, em função da importância social e econômica e da necessidade de mais informações técnicas e científicas sobre o processamento deste produto, foi projetado, construído e avaliado um sistema de secagem em lotes, intermitente, de fluxos concorrentes, com resfriamento em fluxos contracorrentes. Para realizar os testes utilizou-se arroz da cultivar Jequitibá. Para realização da parboilização do produto, o arroz seco em casca foi colocado em tanques com água à temperatura de 65°C , durante 210 minutos para realizar o processo de encharcamento dos grãos. Após foi autoclavado à temperatura de 110 °C e pressão de 0,6 kgf/cm 2 , durante 10 minutos. Foram conduzidos três tratamentos de secagem, com três testes cada. Os testes foram realizados com temperaturas de secagem de 80, 100 e 120 °C. A umidade inicial do produto foi diferente para cada teste realizado. Para avaliação da qualidade do produto foi extraída uma quantidade de arroz parboilizado, de cada teste, para realizar secagem em terreiro, cujo objetivo foi obter a testemunha, visando comparar com o produto secado no sistema desenvolvido. Para avaliação da eficiência energética do sistema, mediu-se o consumo de combustível e o consumo de energia elétrica. Com base nos resultados foi possível observar que a utilização de 120 °C no ar de secagem mostrou-se eficiente energeticamente e não danificou o produto; o teste de secagem realizado a 100 °C necessitou 58,3 e 22,2 % menos combustível que os conduzidos a 80 e 120 °C, respectivamente; e que a qualidade final do produto foi semelhante para todos os tratamentos. / The objective of this study was to develop a drying system for the parboiled rice as a function of the social and economical importance and the need for more technical and scientific information about processing this product. So, an intermittent batch-drying system provided with either concurrent flows and countercurrent cooling flows was projected, built and evaluated. The Jequitibá cv. was used to accomplishing the tests. To parboilize the product, the husk-dried rice were placed into tanks containing water at a temperature of 65°C, and was left there for 210 minutes to perform the grain soaking process. Then, the product was autoclaved at temperature of 110 °C and pressure of 0.6 kgf/cm 2 for 10 minutes. Three drying treatments were carried out with three tests each one. The tests were performed, by using three drying temperatures: 80, 100 and 120 °C. The initial moisture of the product was different for each test. To evaluate the quality of the product, an amount of the parboiled rice was taken from each test to be dried on the yard, aiming to obtain the control in order to compare the product dried in the developed system. To evaluate the system energy efficiency, the consumption of both fuel and electric power were measured. According to the results, the drying air temperature of 120 o C showed to be energetically efficient, besides not injuring the product; the drying tests accomplished at 100 o C required 58.3 and 22.2% less fuel than those carried out at 80 and 120 o C, respectively; the quality of the product was similar for all treatments. / Dissertação importada do Alexandria

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-10-02T11:11:27Z No. of bitstreams: 1 RENATO FONSECA ARAGÃO - TESE (PPGEP) 2007.pdf: 2987453 bytes, checksum: c87484ad75e7b482ac6c622ba7db5c14 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-02T11:11:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RENATO FONSECA ARAGÃO - TESE (PPGEP) 2007.pdf: 2987453 bytes, checksum: c87484ad75e7b482ac6c622ba7db5c14 (MD5) Previous issue date: 2007-12-17 / A secagem de fatias de caju em secadores convencionais de bandejas e em secadores solares é alternativa para atender aos pequenos produtores, que com a utilização desta técnica, possam agregar valor aos seus produtos e minimizar as perdas. No desenvolvimento de secadores é necessário conhecer as propriedades termofísicas do material a secar, as relações de equilíbrio higroscópico bem como dispor de informações acerca da cinética de secagem. De acordo com isto, este trabalho teve como objetivo poder oferecer uma alternativa tecnológica viável de modo a poder otimizar o desempenho do equipamento e a qualidade do produto. Foram determinadas as propriedades térmicas e físicas do pedúnculo do caju em função do teor de umidade. Foi verificado que entre três modelos matemáticos analisados para o equilíbrio higroscópico das fatias de caju o modelo de GAB é o que melhor representa a curva de umidade de equilíbrio. Foi estudada a cinética de secagem, em diferentes condições operacionais com temperaturas variando de 60 a 80 0C, velocidade do ar de secagem na faixa de 1 a 1,8 ms-1 e altura do leito variando de 1 a 3 cm. Para a modelagem matemática foi utilizado o modelo difusional baseado na 2a lei de Fick, que se mostrou adequado para predizer a cinética de secagem do caju. Para analisar o desempenho do secador de bandejas foi estudado a eficiência energética global média, o índice de saturação do ar e o teor de umidade final do produto após 300 minutos de operação. Foi elaborado um planejamento fatorial 23 com três experimentos no ponto central, tendo como variáveis independentes a temperatura, velocidade do ar de secagem e espessura do leito, e como variáveis resposta a eficiência energética global o índice de saturação e o teor de umidade final. Os resultados obtidos para a eficiência energética variaram de 5,12 a 18,86%. Para o índice de saturação do ar a variação foi de 5,35 a 38,38%. As superfícies de respostas geradas mostraram que estes resultados podem ser melhorados com o aumento da carga nas bandejas do secador e a diminuição da velocidade do ar de secagem. Foram implementadas modificações no programa “Secador” desenvolvido em linguagem FORTRAN para simular a secagem de fatias de caju nas bandejas do secador. Foram acrescentadas sub-rotinas para implementar no modelo as variações das propriedades físicas e térmicas do caju em função do teor de umidade, coeficiente de difusão variável, umidade de equilíbrio em função da temperatura e da umidade relativa do ar. Observou-se que com relação a predição da temperatura e umidade do ar o modelo apresenta bons resultados, enquanto que com relação a temperatura e umidade da fruta, é necessário fazer alguns ajustes. Os resultados aqui apresentados mostram a viabilidade do uso de secadores de bandejas e permite o dimensionamento e otimização destes em escala industrial, adequados para atender pequenos produtores na obtenção de fatias de caju secas. / The drying of cashew slices in common tray or solar dryers are alternatives to serve small farmers, who can aggregate value to their product and minimize losses, using this technique. During the development of dryers, it’s necessary to know the thermal-physical properties of the material to be dried, the hygroscopic equilibrium relation, as well as to be aware about drying kinetics. According to that, this work had the objective to offer a viable technological alternative in order to optimize the development of the equipment and product quality. The thermal and physics properties of cashew apple were determined in function of moisture content, regarding the hygroscopic equilibrium, it was verified that, among three mathematic models, the GAB best represents the cashew moisture equilibrium. It was studied the cashew drying kinetic, in different operational conditions, with temperature of 60 to 80ºC, air drying velocity of 1 to 1.8m s-1 and bed height varying between 1 to 3cm. For the mathematic modeling it was used the diffusional model based on Fick’s 2nd law, which is suitable to predict the cashew drying kinetics. In order to analyze the development of tray dryer it was studied the mean global energetic efficiency, the air saturation index, and the final moisture content of the product after operating during 300 minutes. It was prepared a factorial planning 23 with three experiments in central point, involving temperature, air drying velocity and bed thickness as independent variables, and global energetic efficiency, air saturation index, and final content moisture as response variables. The obtained results showed that the energetic efficiency varied from 5.12 to 18.86%, whereas the variation for the air saturation index was from 5.35 to 38.38%. The generated response surface show that these results can be improved by increasing the loading into the dryer trays and by decreasing the drying air velocity. It was implemented some changes in the “Secador” program developed in FORTRAN language to simulate the cashew slices drying in the dryer trays. Sub-routines were added in order to implement, in the model, cashew physics and thermal properties variations as a function of moisture content, variable diffusion coefficient, equilibrium moisture content in function of tools for large scale units, suitable to attend small farmers.

Este trabalho tem como principal objetivo o estudo da redução dos níveis de pressão sonora em secadores de cabelo, proposto através de uma mudança conceitual em seus projetos de fabricação. A proposta é extensiva aos aparelhos manuais e aos de base fixa, avaliando os níveis de pressão sonoros a que seus usuários estão expostos. A redução das emissões sonoras faz-se importante, não somente visando o atendimento da legislação quanto à manutenção da saúde do operador e os do seu entorno, como principalmente proporcionar e valorizar seu conforto no ambiente. Um modelo de secador de cabelo conceitual, e como tal ainda há que se adequar forma, tamanho e peso, portanto passivo de evoluções, foi elaborado para viabilizar os trabalhos práticos das avaliações das emissões sonoras em laboratório e em campo aberto. A partir de um secador de cabelo tradicional e um ventilador centrífugo foram realizados ensaios comparativos de medição de fluxo de massa entre ambos para garantir sua equivalência. Uma vez encontrados os parâmetros mássicos, os termos diferenciais entre os dois aparelhos passam a ser seus níveis de pressão sonora (NPS) e potências sonoras irradiadas (W) que, também, foram levantados e comparados. Para tomar ciência e identificar as faixas de frequência de trabalho de cada aparelho, foi procedida uma coleta de dados a campo aberto, identificando e comparandoos, através de um programa de computador (Agilent VEE por BECKER, 2006) onde tornam conhecidas as diferentes e predominantes faixas de freqüência de trabalho de ambos os aparelhos Os resultados demonstram uma redução de 7,0 dB a campo aberto e de até 10,5 dB em ambiente restrito, entre o secador de cabelo Parlux 2600 e o Secador de Cabelo Conceito quando deles em operação em velocidade máxima. Os ensaios pertinentes foram realizados nos laboratórios e dependências da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, seguindo entre outras a norma ISO 3744 para os ensaios de campo livre, na Fundação Zoobotânica de Porto Alegre. / This work has as main objective the study of the reduction of sound pressure levels in hair dryers, proposed using a conceptual change in their manufacturing projects. The proposal is akin to the manual instruments and fixed-base, assessing the levels of sound pressure to which users are exposed. The reduction of noise it is important not only to the fulfillment of the law regarding the preservation of health of the operator and his surroundings, especially as provide comfort and enhance your environment. A model of conceptual hair dryer, still in need to adapt form, size and weight, therefore passive of evolutions, was elaborated to make possible the practical works of the evaluations of the resonant emissions in laboratory and in open field. Starting from a traditional hair dryer and a centrifugal fan, it was made comparative rehearsals of measurement of mass flow between both to guarantee its equivalence. As soon as it was found the mass parameters the differential terms between the two devices start to be their sound pressure level (SPL) and irradiated sound potencies (W) that, also were presented and compared. To understand and identify the zones of work frequency of each device, a collection of data were produced in open field identifying and comparing them through a computer program (Agilent VEE by BECKER, 2006) where it was known the different and predominant zones of work frequency of both devices. The results show a reduction of 7,0 dB in open field and until 10,5dB at restrict work room, between the hair dryer Parlux 2600 and the Conceptual hair dryer operating in maximum speed. The pertinent rehearsals were accomplished in the laboratories and dependences of the Federal University of Rio Grande do Sul, following among others, the norm "ISO 3744, of open field, and in the Zoobotanical Foundation of Porto Alegre.

Submitted by Kilvya Braga (kilvyabraga@hotmail.com) on 2018-04-25T12:01:06Z No. of bitstreams: 1 ÍTALO GOMES DE ANDRADE - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2015.pdf: 2168161 bytes, checksum: 897247fa39243206441054b561f5aa4c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-25T12:01:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ÍTALO GOMES DE ANDRADE - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2015.pdf: 2168161 bytes, checksum: 897247fa39243206441054b561f5aa4c (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / Este trabalho expõe o estudo do desenvolvimento experimental de um sistema de secagem direcionado à produção de frutas desidratadas, com uso da energia solar, sob a utilização de duas formas dessa energia, energia solar fototérmica e energia solar fotovoltaica, que se apresenta como alternativa aos secadores comerciais atualmente existentes que usam energia elétrica. No sistema multienergético, a energia solar fototérmica foi utilizada para aquecer o ar ambiente que é o fluido de trabalho no coletor solar, enquanto que a energia solar fotovoltaica foi utilizada para garantir o fluxo deste fluido na câmara de secagem. Para os testes com o secador, foi escolhido o abacaxi, que tem elevado teor de umidade, sendo altamente perecível, e que também se destaca pela alta demanda e rentabilidade no cenário agrícola de frutas. Na concepção do trabalho apresenta-se como o processo de secagem se realiza e quais os equipamentos utilizados para se efetuar essa técnica, bem como, as formas de energia utilizadas. Todos os materiais utilizados são de baixo custo e facilmente encontrados na região. Os testes experimentais foram realizados nas cidades de Campina Grande e Patos, ambas no estado da Paraíba, no período da primavera e verão do ano de 2014. São apresentados os resultados obtidos em cinco testes experimentais, que permitiram a obtenção das curvas de secagem para cada experimento e calculados o rendimento do equipamento e a eficiência do processo de secagem. Os resultados obtidos mostraram que o sistema desenvolvido e testado experimentalmente na produção de abacaxi desidratado funcionou. Esses resultados foram comparados com valores já relatados na literatura e mostraram-se suficientes para produzir um produto final de qualidade elevada, com teor de umidade final na faixa de 20% a 24%. A média do rendimento térmico obtido no equipamento foi de 36%, enquanto que a média da eficiência do processo de secagem foi de 95%. Com a análise dos resultados, ficou comprovada a operacionalidade funcional e construtiva do sistema de secagem multienergético desenvolvido, que contribui para promoção do desenvolvimento sustentável porque utiliza como fonte energética apenas energia de origem solar. / This work presents an experimental study development of a drying system directed to the production of dehydrated fruit, with use of solar energy, in the use of two forms of this energy, photothermal solar energy and photovoltaic solar energy, which is an alternative to dryers commercial currently exist that use electricity. In multi energy system, the photothermal solar energy is used to heat the room air which is the working fluid in the solar collector, while the photovoltaic solar energy was used to ensure the flow of this fluid in the drying chamber. For tests with the dryer, was chosen the pineapple, which has high moisture content and is highly perishable, and that also stands out for the high demand and profitability in the agricultural scenario of fruit. The design of the work is presented as the drying process takes place and what equipment used to perform this technique, as well as the forms of energy used. All materials used are inexpensive and easily found in region. The experimental tests were conducted in the cities of Campina Grande and ducks, both in the state of Paraíba, during the spring and summer of 2014. Are shown the results obtained in five tests which allowed obtaining the drying curves for each experiment and calculating the efficiency of the equipment and the efficiency of the drying process. The results showed that the system developed and tested experimentally in the dehydrated pineapple production worked. These results were compared with values already reported in the literature and shown to be sufficient to produce a final product of high quality final with moisture content in the range of 20% to 24%. The temperature efficiency in the equipment was 36%, while the average drying process efficiency was 95%. With the analysis of the results, it was proved the functional and constructive operation of multienergético drying system developed, which contributes to promoting sustainable development because it uses as an energy source of solar energy only.

Submitted by Kilvya Braga (kilvyabraga@hotmail.com) on 2018-04-27T12:01:23Z No. of bitstreams: 1 CAIO TÁCITO MIRANDA CASTRO BEZERRA DE MELO - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 5031190 bytes, checksum: 98397cbbbbe303c0c4d003b0a137dde7 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-27T12:01:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CAIO TÁCITO MIRANDA CASTRO BEZERRA DE MELO - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 5031190 bytes, checksum: 98397cbbbbe303c0c4d003b0a137dde7 (MD5) Previous issue date: 2016-08-19 / Este trabalho apresenta o desenvolvimento e o estudo experimental de um secador solar com foco nas tecnologias apropriadas para a agricultura brasileira, disseminando a cultura das energias renováveis e contribuindo para promoção do desenvolvimento sustentável. Trata-se de um secador solar de exposição indireta, com coletor solar e câmara de secagem. Apresenta como inovações um capacitor térmico no interior do coletor solar e um sistema de movimentação do ar de secagem acionado por energia solar fotovoltaica, para obtenção de convecção forçada. Foi utilizada a relação entre volumes do coletor solar e da câmara de secagem de 5:1 e instalados sensores TH11, que medem a temperatura e umidade relativa do ar de secagem, conectados a uma placa de Arduino. O secador desenvolvido foi submetido a experimentos na secagem de banana prata (Musa Spp.). Foram coletados dados de variação de massa do produto, temperatura e umidade relativa do ar de secagem que permitiram avaliar as curvas de cinética de secagem da banana, a eficiência do processo de secagem e o rendimento térmico do secador solar. As inovações utilizadas permitiram obter temperaturas do ar no interior da câmara de secagem na média de 50ºC ± 5ºC, e umidade relativa do ar de secagem no interior da câmara de secagem na média de 30% ± 5%. O secador solar mostrou-se eficiente, pois, o tempo necessário para a banana atingir os valores de teor de umidade em base úmida em torno de 25%, foi de 840 minutos (14 h), compatível com os tempos relatados na literatura para equipamentos equivalentes. Constatou-se que o processo de secagem se comportou como nos secadores tradicionais com uma média na eficiência mássica do processo de secagem em torno de 83,95%. O Arduino, permitiu a medição de temperatura e umidade relativa do ar de secagem nas entradas e saídas do coletor solar e da câmara de secagem, o que possibilitou a realização do balanço de energia do secador solar, resultando no cálculo do rendimento termodinâmico do secador solar, o qual foi de 28,51% em média, e na obtenção das outras propriedades termodinâmicas do ar de secagem. As curvas de secagem ajustadas ao modelo matemático de Page, apresentaram em média um coeficiente de determinação de 99,06% podendo assim, ser utilizado para predizer o tempo de secagem da fruta até o ponto desejado. É possível concluir que o secador solar desenvolvido atende as demandas necessárias aos processos de secagem de banana, além de ser de baixo custo e de fácil operacionalidade, comparado com equipamentos semelhantes, o que justifica a sua viabilidade. / This paper presents the development and experimental study of a solar dryer with a focus on appropriate technologies for Brazilian agriculture, spreading the culture of renewable energy and contributing to promoting sustainable development. It is a solar dryer of indirect exposure to solar collector and coupled drying chamber, presenting innovations, among which the use of a thermal capacitor inside the solar collector and a drying air drive system powered by photovoltaic solar energy to obtain forced convection. Other innovations were the choice of the relationship between volumes of the solar collector and drying chamber of 5:1 and the installation TH11 sensors that measure temperature and relative humidity, connected to an Arduino board. The dryer developed was subjected to experiments in Silver banana drying (Musa spp.) Which were collected mass of product data, temperature and relative humidity for assessment of drying process efficiency, the drying kinetics curves and the thermal efficiency of the solar dryer and its components. The innovations have enabled used air temperature inside the drying chamber on average 50°C ± 5°C and relative humidity of the drying air in the average of 30% ± 5%. The solar dryer was efficient, because the time required for bananas reach the moisture content values on a wet basis of about 25% was 840 minutes (14 hours) compatible with the times reported in the literature for equipment equivalents. It was found that the drying process behaved as in traditional dryers with an average mass efficiency in the drying process of around 83.95%. The Arduino, guaranteed measuring temperature and relative humidity drying the entrances and exits of the solar collector and drying chamber, which enabled the realization of the energy of the solar drier balance, resulting in the calculation of the thermodynamic efficiency of the solar dryer which was 26.47%, and determination of other thermodynamic properties of the drying air. The drying curves adjusted to the mathematical model of Page, had an average coefficient of determination of 99.06% and can thus be used to predict the fruit drying time to the desired point. The conclusion of this work, the solar dryer developed meets the demands necessary for banana drying processes, in addition to being low cost and easy operation, with efficiency and reliability, compared to similar equipment, which justifies its viability.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EleniseBBA.pdf: 2555564 bytes, checksum: 204e9e7884310336d7433cc3d80fd571 (MD5) Previous issue date: 2007-01-24 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / It?s been motivating motivated by the current rulers as an energy solution the use of the biodiesel as source of energy, that doesn't damage the environment and promotes the development of the areas where the base plant are grown. The process of production of the biodiesel, starting from the castor oil plant and its derivers, generates a known product as castor oil plant pie that has been used as fertilizer. Once disintoxicated, it can serve as animal ration, because it contains high content of proteins, presenting larger joined value. The disintoxication process, can be obtained through the process of drying the pie with the construction and use of models of dryers capable to elevate the temperature of the castor oil plant pie to approximately 60?C.In this temperature the product tends to eliminate the ricina, with the aid of an aqueous solution of hydroxide of calcium, or still reach higher temperatures to make the disintoxication without a chemical treatment. It was made a bibliographical research about known processes of disintoxication of the castor oil plant pie from the autoclave use to the drying direct exposure to the sun. Starting from the state of the art and identification of the object, it was chosen solar dryers to eliminate the ricina. It was applied two types of solar dryers: the one of solar direct exposure, and the one with concentrador. The castor oil plant pie was separated in samples, with measurement of its initial mass, codified and placed in the dryers. The results were presented in graphs and tables forms, with the values of temperatures noticed. It was noticed the variations of temperature and the relationships analyzed related with the ricina content eliminated from the pie. The analysis of the ricina content was accomplished by Embrapa - Campina Grande, by eletroforese method. The analysis of the result of considering the content of ricina of the samples. It was observed that, we obtained lower rate of ricina in samples that had larger drying time and average value temperature above 60?C. Comparing with the ones submitted to higher temperatures and in a shorter period of time. It was possible to evaluate the efficiency of the dryers in the desintoxication process of the samples, as well as the type of more appropriate dryer for the drying pie process. Finally, it was concluded that the solar dryer with concentrador presents higher values temperatures than the direct exposure one. So, it?s being more opportune applied in the castor oil plant pie drying process. However, more than one hour for drying time is needed / O uso do biodiesel como fonte de energia, que n?o danifica o meio ambiente e promove o desenvolvimento das regi?es que plantam as mat?rias primas para sua fabrica??o, ? uma alternativa energ?tica incentivada pelos atuais governantes. O processo de fabrica??o do biodiesel, a partir do ?leo de mamona e seus derivados, gera um subproduto conhecido como torta de mamona que vem sendo utilizada como adubo. Desintoxicada ela poder? servir como ra??o animal, tendo em vista o alto teor de prote?nas, apresentando, assim, maior valor agregado. A desintoxica??o pode ser obtida por meio do processo de secagem da torta com a constru??o e utiliza??o de modelos de secadores capazes de elevar a temperatura da torta de mamona a aproximadamente 60?C. Ao atingir essa temperatura, o produto tende a eliminar a ricina, com o aux?lio de uma solu??o aquosa de hidr?xido de c?lcio ou ainda atingir temperaturas maiores para realizar a desintoxica??o sem o tratamento qu?mico. Realizou-se um levantamento bibliogr?fico quanto aos processos conhecidos para a desintoxica??o da torta de mamona que v?o desde o uso de autoclave at? a secagem ao sol. A partir do estado da arte e identifica??o do objeto optou-se eliminar a ricina por meio de secadores solares, sendo utilizados dois tipos de secadores o solar de exposi??o direta e o solar com concentrador. A torta de mamona foi separada em amostras, com medi??o de sua massa inicial, codificada e colocada nos secadores. Os resultados apresentados sob a forma de gr?ficos e tabelas, com valores de temperaturas, permitiram que fossem analisadas suas varia??es e as rela??es com o teor de ricina eliminado da torta. A an?lise do teor de ricina foi realizada pela Embrapa -Campina Grande, pelo m?todo de eletroforese. No resultado da an?lise do teor de ricina das amostras, observou-se que aquelas que tiveram maior tempo de secagem e valor de temperatura em m?dia acima de 60?C apresentavam uma menor taxa de ricina em compara??o com as submetidas a maiores temperaturas por um curto per?odo de tempo, assim foi poss?vel avaliar a efici?ncia dos secadores na desintoxica??o das amostras, bem como o tipo de secador mais apropriado para o processo de secagem da torta. Conclui-se, finalmente, que o secador solar com concentrador apresenta valores de temperaturas mais elevados quando comparado com o de exposi??o direta, sendo ent?o mais oportuno na secagem da torta de mamona, por?m ? necess?rio um tempo superior a 1 hora de secagem

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GerlaneCH.pdf: 2523624 bytes, checksum: 25636f184895db3ffd64ba319ced9381 (MD5) Previous issue date: 2006-11-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The present work has as objective the knowledge of the process of drying of the cephalothorax of shrimp to give support the industry to make possible the use of this byproduct. In this sense, the process conditions in this tray dryer and spouted bed were analyzed. With these results, it was projected and constructs a dryer with specific characteristics for the drying of the cephalothorax. The desorption isotherms were obtained by the dynamic method in the temperatures of 20, 35 and 50? C and in the interval of 10-90% of relative humidity. It was observed that the product in form of powder can be conserved with larger stability for lower relative humidity to 40%. The curves of drying of the dryer of fixed bed were adjusted for the models: single exponential, biparametric exponential and Page. The model biparametric exponential more adequately described all the drying conditions studied. The tests carry out in spouted bed showed high drying rate for the material in the paste form in beds active dynamicly-fluid, provely the necessity of a feeding in shorter intervals of time to increase the thermal efficiency of the process. The projected dryer, be considered the obtained results, it was a rotary dryer with inert bed, feed co-current, discharge in cyclone to take place the separation gas-solid, and feed carry out in intervals of 2 minutes. The optimization of the equipment projected it was accomplished used the complete factorial experimental design 24, this had as independent variables temperature velocity of the air, feed flow rate and encapsulated concentration (albumin), as variables answers the thermal efficiency, the moisture content of obtained powder, total time of test and the efficiency of production of powder in several points of processing. The results showed that the rotary dryer with inert bed can present, also, good results if applied industrially / O presente trabalho tem como objetivo o conhecimento do processo de secagem do cefalot?rax do camar?o de forma a dar respaldo a ind?stria para viabilizar o aproveitamento deste subproduto. Neste sentido, foram analisadas as condi??es de processo em secador de bandeja e leito de jorro. Tomando como base estes resultados, foi projetado e constru?do um secador com caracter?sticas espec?ficas para a secagem do cefalot?rax. As isotermas de dessor??o foram obtidas pelo m?todo din?mico nas temperaturas de 20, 35 e 50? C e na faixa de 10-90% de umidade relativa. Foi observado que o produto em p? pode ser conservado com maior estabilidade para umidade relativa inferior a 40%. As curvas de secagem do secador de leito fixo foram ajustadas pelos modelos: exponencial simples, biparam?trico e de Page. O modelo exponencial biparam?trico descreveu mais adequadamente todas as condi??es de secagem estudadas. Os ensaios realizados no jorro mostraram uma alta taxa de secagem para o material na forma de pasta em leitos fluidodinamicamente ativos, mostrando a necessidade de uma alimenta??o em intervalos de tempo mais curtos para aumentar a efici?ncia t?rmica do processo. O secador projetado, a partir dos resultados obtidos, foi um secador rotat?rio com recheio de inerte, alimenta??o cocorrente, descarga em um ciclone para promover a separa??o g?s-s?lido, e alimenta??o realizada em intervalos de 2 minutos. A otimiza??o do equipamento projetado atrav?s do planejamento fatorial completo 24, teve como vari?veis independentes a temperatura e a velocidade do ar, a vaz?o de alimenta??o e a concentra??o de encapsulante (albumina), e, como vari?veis respostas a efici?ncia t?rmica, a umidade do p? obtido, o tempo total do ensaio e a efici?ncia de produ??o do p? em diversos pontos do processamento. Os resultados mostraram que o secador rotat?rio com recheio de inerte tamb?m pode apresentar bons resultados se aplicado industrialmente

The dimensioning, the modeling and the simulation of the rotary dryers constitutes a big challenge. The drying involves mass and heat transfer, and fluid dynamics processes of the most different forms. Great part of the dryers projects are done according to empiricism and based on the experience of engineers and on the scale-up of prototypes. The purpose of this piece of work was: to analyze the equations, the models and the project proposals on drying found in the literature about rotary dryers, using for this analysis experimental dada obtained by drying granulated fertilizers GTSP in a conventional industrial cocurrent rotary dryer (3m in diameter x 30m in length). Having collected the operational data (variables of the process) and obtained the results, it is carried out an analysis of the project proposals of the rotary dryers and of the drying models evaluated according to other pieces of work of the same kind (ARRUDA, 2008 and CRISTO, 2004). Besides it is also identified the prediction parameters of residence time, the coefficient of heat transfer and others fluid dynamics information. In the presence of the fact that experimental tests were accomplished in an industrial equipment, there were limitations regarding the parameter variation. The equipment dimensions are fixed (industrial unit) and other parameters are variables that guarantee the quality and the productivity of the industrial unity. Hence, the equipment rotation is a parameter able to be analyzed once there is, exceptionally in the equipment in which the tests were accomplished, a rotation control that enables, according to the structural limitations of the equipment, a variation of 20% of its nominal rotation. The tests were accomplished using dryer rotations of 3.5 and 4.2 rpm. The results which were obtained according to the behavior of the fluid dynamics of the material in the interior of the dryer, presented good concurrence with the models shown in the literature. To determine the flight holdup distribution and the behavior of the material cascading in the inner part of the dryer (time, height and average angle of the fall), the methodology REVOL et al. (2001) presented quite consistent information concerning the prediction, using the friction coefficient determined experimentally of 0.746 for the GTSP. In order to determine the residence time, the equation that fitted best to the experimental results was FRIEDMAN and MARSHALL S (1949) Equation with parameters estimated by ARRUDA (2008). The results that were obtained for the mass balance and energy were quite consistent and they made clear a quite pertinent situation related to the project considerations that deal with the premises of false air entrances. In order to determine the global coefficients of heat transfer, the equation that best foresaw this parameter is the one presented by MILLER et al. (1942), pondering the reduction of the temperature of the gases in the beginning of the dryer which was caused by the false air entrances. The modeling proposed by ARRRUDA (2008) presented significative deflections according to the experimental results. They were possibly caused by imprecision while measuring, by premises of false air entrances (loses) and/or by possible differences related to the behavior of the materials used in ARRUDA S tests (2008) and the ones used in the experiments. The application of the Methodology I (VAN T LAND, 1991) presented inconsistencies in the project opposing the approach of false air entrances mentioned before. The Methodology II (NONHEBEL and MOSS, 1971) does not presume the knowledge of the drying curve of the material. Thus, the results obtained in ARRUDA (2008) were used. As it happened to Methodology I, inconsistencies in the project were found. However, the profiles of the coefficients of mass and heat transfer traced with the results that were obtained in ARRUDA (2008) presented a kind of behavior with physically expected tendencies. / O dimensionamento, modelagem e simulação de secadores rotatórios constituem em um grande desafio. A secagem envolve transferências de calor e massa, e processos fluidodinâmicos das mais diferentes formas. A maior parte dos projetos de secadores é feita por empirismo, com base na experiência de engenheiros e scale-up de protótipos. O objetivo do trabalho foi analisar os equacionamentos, modelagens e propostas de projetos de secagem encontrados na literatura para secadores rotatórios utilizando-se para esta análise dados experimentais obtidos com a secagem de fertilizantes granulados (GTSP) em um secador rotatório concorrente industrial convencional (3 m de diâmetro x 30 m de comprimento). Com os dados operacionais coletados (variáveis de processo) e os resultados obtidos, é feita uma análise das propostas de projetos de secadores rotatórios e modelagens de secagem avaliadas em outros trabalhos desta mesma natureza (ARRUDA, 2008 e CRISTO, 2004), além de identificar parâmetros de predição de tempo de residência, coeficientes de trocas térmicas e informações fluidodinâmicas. Diante o fato dos testes experimentais serem realizados num equipamento industrial, houve limitações quanto a variação de parâmetros. As dimensões do equipamento são fixas (unidade industrial) e outros parâmetros são variáveis que garantem a qualidade e produtividade da unidade industrial, ficando, portanto, a rotação do equipamento como um parâmetro possível de ser analisado, uma vez que excepcionalmente no equipamento onde foram realizados os testes, há um inversor de freqüência que possibilita, dentro das limitações estruturais do equipamento, uma variação de 20 % da rotação nominal do mesmo. Os testes foram realizados com rotações do secador de 3,5 e 4,2 rpm. Os resultados obtidos quanto ao comportamento fluidodinâmico do material no interior do secador apresentaram boa concordância com as modelagens apresentadas na literatura. Para a determinação da distribuição de carga nos suspensores e o comportamento do cascateamento de material no interior do secador (tempo, altura e ângulo médio de queda) a metodologia REVOL et al. (2001) apresentou informações bastante consistentes de predição com a utilização do coeficiente de fricção determinado experimentalmente de 0,746 para o GTSP. Na determinação do tempo de residência a equação que melhor se ajustou aos resultados experimentais é a equação de FRIEDMAN e MARSHALL (1949) com parâmetros estimados por ARRUDA (2008). Os resultados obtidos para os balanços de massa e energia foram bastante consistentes e evidenciaram uma situação bastante pertinente em considerações de projeto que trata-se das premissas de entradas de ar falso. Na determinação dos coeficientes globais de transferência de energia, ponderando-se a redução de temperatura dos gases no início do secador provocada pelas entradas de ar falso, a equação que melhor previu este parâmetro é a apresentada por MILLER et al. (1942). A modelagem proposta por ARRUDA (2008) apresentou desvios significativos com os resultados experimentais; possivelmente provocados por imprecisões de medidas, premissas de ar falso (perdas) e/ou possíveis diferenças no comportamento dos materiais utilizados nos ensaios de ARRUDA (2008) e os utilizados nos experimentos. A aplicação da Metodologia I (VAN T LAND, 1991) apresentou inconsistências de projeto em contraponto à abordagem de entradas de ar falso citada anteriormente. A metodologia II (NONHEBEL e MOSS, 1971) não presume o conhecimento da curva de secagem do material. Utilizou-se, portanto, resultados obtidos em ARRUDA (2008). Da mesma maneira que para a Metodologia I verifica-se inconsistências de projeto, no entanto, os perfis dos coeficientes de transferência de calor e massa traçados com os resultados obtidos em ARRUDA (2008) apresentam comportamento com tendências esperadas fisicamente. / Mestre em Engenharia Química