Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-01-26T19:01:20Z No. of bitstreams: 1 FranciscoPaulinoDaSilva_DISSERT.pdf: 1903155 bytes, checksum: 33e48f6a1dc322a0401536a1ec286d25 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-01-28T21:20:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FranciscoPaulinoDaSilva_DISSERT.pdf: 1903155 bytes, checksum: 33e48f6a1dc322a0401536a1ec286d25 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-28T21:20:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FranciscoPaulinoDaSilva_DISSERT.pdf: 1903155 bytes, checksum: 33e48f6a1dc322a0401536a1ec286d25 (MD5) Previous issue date: 2014-09-08 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Os refrigeradores dom?sticos de uma maneira geral s?o compactos e utilizam configura??es simplificadas por raz?es econ?micas. O Coeficiente termodin?mico de desempenho (COP) est? limitado principalmente no projeto do condensador por raz?es de dimens?es e arranjo (lay-out) do projeto (design) e pelas caracter?sticas clim?ticas da regi?o onde vai operar. Vale ressaltar que esta ?ltima limita??o ? muito significativa quando se trata de um pa?s de extens?o continental como o Brasil com condi??es clim?ticas diversas. O COP do ciclo depende fundamentalmente da capacidade de calor dissipada no condensador. Portanto, em climas quentes como nas regi?es nordeste, norte, e centro-oeste a capacidade de dissipar ? muito atenuada em compara??o com as regi?es sudeste e sul com clima tropical e subtropical quando comparado com as outras regi?es. A dissipa??o em condensadores compactos para aplica??es em refrigera??o dom?stica tem sido o foco de diversos estudos, isso devido ao seu impacto na redu??o de custos e de consumo de energia, al?m de um melhor aproveitamento do espa?o ocupado pelos componentes dos sistemas de refrigera??o. Este espa?o deve ser reduzido ao m?ximo para permitir um aumento do volume ?til de armazenamento do refrigerador sem alterar as dimens?es externas do produto. Devido ao seu baixo custo de manufatura, condensadores com aletas de arame sobre tubo continuam como a op??o mais vantajosa para a refrigera??o dom?stica. Tradicionalmente, tais trocadores de calor s?o projetados para operar sob convec??o natural para evitar ?nus do bombeamento do ar por convec??o for?ada. No presente trabalho, ? proposta uma melhoria no condensador convectivo original, alterando o mesmo para um mecanismo de transfer?ncia combinado, em s?rie, sendo o mecanismo de troca entre os tubos e aletas de arame para um meio poroso ?mido praticamente por condu??o at? a superf?cie externa do meio poroso e ent?o por convec??o para o meio ambiente. O meio poroso utilizado no revestimento foi composto de uma argamassa de gesso impregnada sobre uma malha de fibra celul?sica natural moldada sobre a estrutura tubular aramada original do condensador, sendo seca e depois calcinada para maior ades?o e aumento da porosidade. A configura??o proposta foi instalada no sistema de refrigera??o dom?stica (bebedouro) e testada nas mesmas condi??es da configura??o original. Foi X ainda, avaliada na condi??o seca e umidificada por gotejamento d??gua sob convec??o natural e sob convec??o for?ada com uso de um eletro-ventilador (fancoil). Os ensaios foram realizados para a mesma carga de refrigerante 134-a e sob a mesma carga t?rmica de resfriamento. O desempenho da configura??o com condensador modificado e sob umidifica??o e convec??o natural apresentou uma melhora no COP de cerca de 72% quando comparada ? configura??o original / The development of home refrigerators generally are compact and economic reasons for using simplified configuration. The thermodynamic coefficient of performance ( COP ) is limited mainly in the condenser design for reasons of size and arrangement ( layout ) of the project ( design ) and climatic characteristics of the region where it will operate. It is noteworthy that this latter limitation is very significant when it comes to a country of continental size like Brazil with diverse climatic conditions. The COP of the cycle depends crucially on the ability of heat dissipated in the condenser. So in hot climates like the northeast, north, and west-central dispel ability is highly attenuated compared to the south and southeast regions with tropical or subtropical climates when compared with other regions. The dissipation in compact capacitors for applications in domestic refrigeration has been the focus of several studies, that due to its impact on reducing costs and power consumption, and better use of the space occupied by the components of refrigeration systems. This space should be kept to a minimum to allow an increase in the useful storage volume of refrigerator without changing the external dimensions of the product. Due to its low cost manufacturing, wire on tube condensers continue to be the most advantageous option for domestic refrigeration. Traditionally, these heat exchangers are designed to operate under natural convection. Not always, the benefits of greater compactness of capacitors for forced outweigh the burden of pumping air through the external heat exchanger. In this work we propose an improvement in convective condenser changing it to a transfer mechanism combined in series with conductive pipes and wire to a moist convective porous medium and the porous medium to the environment. The porous media used in the coating was composed of a gypsum plaster impregnated fiber about a mesh of natural cellulosic molded tubular wire mesh about the original structure of the condenser , and then dried and calcined to greater adherence and increased porosity. The proposed configuration was installed in domestic refrigeration system ( trough ) and tested under the same conditions of the original configuration . Was also evaluated in the dry condition and humidified drip water under natural and forced with an electro - fan ( fan coil ) convection. Assays were performed for the same 134- refrigerant charge e under the same thermal cooling load. The performance was evaluated in various configurations, showing an improvement of about 72 % compared with the original configuration proposed in humidification and natural convection.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-04-03T19:57:46Z No. of bitstreams: 1 RonyOliveiraDeSantana_DISSERT.pdf: 3552291 bytes, checksum: 7287cd95690c8efbcd000e256538b3d5 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-04-06T21:03:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 RonyOliveiraDeSantana_DISSERT.pdf: 3552291 bytes, checksum: 7287cd95690c8efbcd000e256538b3d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-06T21:03:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RonyOliveiraDeSantana_DISSERT.pdf: 3552291 bytes, checksum: 7287cd95690c8efbcd000e256538b3d5 (MD5) Previous issue date: 2016-12-19 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Um sistema de arrefecimento ? usado para manter a temperatura ideal de funcionamento e evitar sobreaquecimento, atrav?s de um fluido t?rmico tamb?m chamado fluido de arrefecimento e um trocador de calor. Os fluidos de arrefecimento s?o normalmente compostos por uma solu??o de ?gua e um aditivo, al?m de aditivos inibidores de corros?o e corantes. O etilenoglicol ? um tipo de ?lcool amplamente utilizado como aditivo por ser totalmente sol?vel, com baixa ou nenhuma atividade corrosiva e quimicamente est?vel, al?m de reduzir a press?o de vapor da ?gua. A redu??o da press?o de vapor da solu??o garante aumento do ponto de ebuli??o (ebulioscopia), permitindo uma maior efici?ncia de troca t?rmica do fluido em temperaturas mais elevadas sem mudan?a de fase, tamb?m ? obtida uma diminui??o do ponto de congelamento da ?gua (crioscopia). Por ser t?xico, o etilenoglicol sofre atualmente concorr?ncia de aditivos org?nicos polim?ricos de alta condutividade t?rmica, desenvolvidos para ter um comportamento t?rmico semelhante ao etilenoglicol, com a vantagem de ser at?xicos e biodegrad?veis. Este trabalho desenvolveu an?lises experimentais para caracteriza??o energ?tica de dois fluidos comerciais de arrefecimento, um a base de etilenoglicol e outro a base de pol?mero, foram realizadas an?lises que estimaram suas propriedades termof?sicas a fim de verificar a efici?ncia energ?tica do processo de transfer?ncia de calor no aparato experimental, desenvolvido como parte integrante deste trabalho. / A cooling system is used to maintain the ideal operating temperature and prevent overheating, through a thermal fluid also called cooling fluid and a heat exchanger. Cooling fluids are usually composed of a solution of water and an additive, as well as corrosion inhibiting additives and colorants. Ethylene glycol is a type of alcohol widely used as an additive because it is completely soluble, with little or no corrosive and chemically stable activity, and also reduces the water vapor pressure. The reduction of the vapor pressure of the solution guarantees boiling point increase (ebullioscopy), allowing a higher thermal exchange efficiency of the fluid at higher temperatures without phase change, also a decrease in the freezing point of the water (cryoscopy) . Because it is toxic, ethylene glycol currently undergoes competition from organic additives with high thermal conductivity, developed to have a thermal behavior similar to ethylene glycol, with the advantage of being non-toxic and biodegradable. This work developed experimental analyzes for the energy characterization of two commercial cooling fluids, one based on ethylene glycol and another based on polymer. Analyzes were carried out to estimate its thermophysical properties in order to verify the energy efficiency of the heat transfer process in the apparatus Developed as an integral part of this work.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-06-02T19:54:04Z No. of bitstreams: 1 ClaraCarolineDeAraujoAzevedo_DISSERT.pdf: 1622332 bytes, checksum: a226e1d5a2312a2d2809f6bf010fd2bc (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-06-05T23:37:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ClaraCarolineDeAraujoAzevedo_DISSERT.pdf: 1622332 bytes, checksum: a226e1d5a2312a2d2809f6bf010fd2bc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-05T23:37:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ClaraCarolineDeAraujoAzevedo_DISSERT.pdf: 1622332 bytes, checksum: a226e1d5a2312a2d2809f6bf010fd2bc (MD5) Previous issue date: 2017-02-08 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Foi desenvolvido um comp?sito a base de gesso e vermiculita destinado ao uso como material de isola??o t?rmica em elementos construtivos. Na composi??o da mistura, considerou-se a adi??o de vermiculita em substitui??o ao gesso nas seguintes propor??es: 0 % (?padr?o?), 5 %, 10 %, 15 % e 20 %. Duas raz?es de ?gua / gesso (A/G) foram consideradas na produ??o das misturas: 0,45 e 0,8. Foram fabricados corpos de prova cil?ndricos para determina??o das propriedades t?rmicas das misturas. Foram medidos os seguintes par?metros: condutividade, resistividade, difusividade e capacidade calor?fica volum?trica. Para estudo do desempenho t?rmico, foram produzidos corpos de prova com formato de placa plana. Cada placa foi fixada na parte superior de uma c?mara de testes termicamente isolada. Termopares foram instalados nas faces das placas, no interior e na base da c?mara. Em seguida, foram conectados a um sistema de aquisi??o de dados ligado a um computador. As c?maras, com cada composi??o de mistura, foram montadas sob uma fonte de radia??o t?rmica artificial situada no interior de uma sala climatizada. A partir dos resultados dos ensaios, foram constru?dos gr?ficos para compara??o dos par?metros t?rmicos e de desempenho t?rmico de cada composi??o. Com base nos resultados dos ensaios, determinou-se que, em rela??o ao gesso comum, o comp?sito desenvolvido apresentou: menor massa espec?fica, redu??o da condutividade t?rmica e aumento da resistividade t?rmica em fun??o do aumento do teor de vermiculita adicionado ? mistura e maior capacidade de isola??o t?rmica. A combina??o dessas caracter?sticas tornam o comp?sito desenvolvido pass?vel de uso como material para produ??o de elementos construtivos que proporcionem redu??o da carga t?rmica no interior das edifica??es devido ? radia??o solar incidentes nos fechamentos opacos e, consequentemente, melhor conserva??o de energia. / A composite based on gypsum and vermiculite was developed to be used as thermal insulation material in building elements. In the composition of the mixture, the addition of vermiculite in substitution of gypsum in the following proportions was considered: 0% ("standard"), 5%, 10%, 15% and 20%. Two water / gypsum (A / G) ratios were considered in the production of the mixtures: 0.45 and 0.80. Cylindrical test proof body were fabricated to determine the thermal properties of the mixtures. The thermal properties were determined using the KD - 2 Pro meter manufactured by Decagon Devices Inc. The following parameters were measured: conductivity, resistivity, diffusivity and volumetric heat capacity. To study the thermal performance, flat bodies were produced with flat plate format. Each plate was attached to the top of a thermally insulated test chamber. Thermocouples were installed on the faces of the plates, inside and at the base of the chamber. They were then connected to a data acquisition system connected to a computer. The chambers, with each mixing composition, were mounted under a source of artificial thermal radiation located inside a heated room. From the results of the tests, graphs were constructed to compare the thermal parameters and thermal performance of each composition. Based on the results of the tests, it was determined that, in relation to the common gypsum, the composite developed showed: lower specific mass, reduction of thermal conductivity and increase of thermal resistivity as a function of the increase of vermiculite content added to the mixture and greater capacity Thermal insulation. The combination of these characteristics makes the composite developed usable as a material for the production of constructive elements that provide reduction of the thermal load inside the buildings due to the solar radiation incident on the opaque closures and, consequently, better conservation of energy.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JohnsonPM.pdf: 2529117 bytes, checksum: aa7070b9f8036203a44199f6a7119e3f (MD5) Previous issue date: 2007-10-31 / The present work presents a contribution in the study of modelings of transference of heat for foods submitted to the experimental tests in the considered solar oven, where the best modeling for the beefburger of chicken in study was evaluated, comparing the results, considering this food as a half-infinite(1er object considered model) and,after that, considered the chicken beefburger as a plain plate in transient regimen in two distinct conditions: not considering and another model considering the contribution of the generation term, through the Criterion of Pomerantsev. The Sun, beyond life source, is the origin of all the energy forms that the man comes using during its history and can be the reply for the question of the energy supplying in the future, a time that learns to use to advantage in rational way the light that this star constantly special tax on our planet. Shining more than the 5 billion years, it is calculated that the Sun still in them will privilege for others 6 billion years, or either, it is only in the half of its existence and will launch on the Earth, only in this year, 4000 times more energy that we will consume. Front to this reality, would be irrational not to search, by all means technical possible, to use to advantage this clean, ecological and gratuitous power plant. In this dissertation evaluate the performance of solar cooker of the type box. Laboratory of Solar Energy of the Federal University of the Great River of North - UFRN was constructed by the group (LES) a model of solar stove of the type box and was tested its viability technique, considering modeling foods submitted when baking in the solar oven, the cooker has main characteristic the easiness of manufacture and assembly, the low cost (was used material accessible composition to the low income communities) and simplicity in the mechanism of movement of the archetype for incidence of the direct solar light. They had been proposals modeling for calculations of food the minimum baking time, considering the following models of transference of heat in the transient state: object the halfinfinite, plain plate and the model of the sphere to study the necessary temperature for the it bakes of bread (considering spherical geometry). After evaluate the models of transmission of heat will be foods submitted you the processes of to it bakes of, the times gotten for the modeling with the experimental times of it bakes in the solar oven had been compared, demonstrating the modeling that more good that it portraies the accuracies of the results of the model / O presente trabalho apresenta uma contribui??o no estudo de modelagens de transfer?ncia de calor para os alimentos submetidos aos testes experimentais no forno solar proposto, onde foi avaliada a melhor modelagem para o bife de frango em estudo, comparando os resultados, considerando este alimento como um objeto semi-infinito (1o modelo proposto) e, em seguida, considerou o bife de frango como uma placa plana em regime transiente em duas condi??es distintas: n?o considerando e outro modelo considerando a contribui??o do termo de gera??o, atrav?s do Crit?rio de Pomerantsev. O Sol, al?m de fonte de vida, ? a origem de todas as formas de energia que o homem vem utilizando durante sua hist?ria e pode ser a resposta para a quest?o do abastecimento energ?tico no futuro, uma vez que aprendamos a aproveitar de maneira racional a luz que esta estrela constantemente derrama sobre nosso planeta. Brilhando a mais de cinco bilh?es de anos, calcula-se que o Sol ainda nos privilegiar? por outros seis bilh?es de anos, ou seja, ele est? apenas na metade de sua exist?ncia e lan?ar? sobre a Terra, s? neste ano, 4000 vezes mais energia que consumiremos. Frente a esta realidade, seria irracional n?o buscar, por todos os meios tecnicamente poss?veis, aproveitar esta fonte de energia limpa, ecol?gica e gratuita. Na presente disserta??o avalia-se o desempenho de um fog?o solar do tipo caixa. Foi constru?do pelo grupo (LES) Laborat?rio de Energia Solar da Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN um modelo de fog?o solar do tipo caixa e foi testada a sua viabilidade t?cnica, propondo modelagens para alimentos submetidos ao assamento no forno solar o fog?o tem caracter?sticas principais a facilidade de fabrica??o e montagem, o baixo custo (foi utilizada material comp?sito acess?vel ?s comunidades de baixa renda) e a simplicidade no mecanismo de movimenta??o do prot?tipo para incid?ncia da luz solar direta. Foram propostas modelagens para c?lculos do tempo m?nimo de cozimentos de alimentos, considerando os seguintes modelos de transfer?ncia de calor no estado transiente: objeto semiinfinito, placa plana e o modelo da esfera para estudar a temperatura necess?ria para o assamento de p?o (considerando geometria esf?rica). Ap?s avalia??o dos modelos de transmiss?o de calor para os alimentos submetidos aos processos de assamento, foram comparados os tempos obtidos pelas modelagens com os tempos experimentais de assamento no forno solar, explicitando a modelagem que melhor retrata a acur?cia dos resultados do modelo

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-02T12:02:51Z No. of bitstreams: 1 DenisAlexandreDeRubimCostaNegocio_DISSERT.pdf: 2398279 bytes, checksum: 33b7bf7087e14743ac90ec48eb77b48d (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-02-06T21:30:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DenisAlexandreDeRubimCostaNegocio_DISSERT.pdf: 2398279 bytes, checksum: 33b7bf7087e14743ac90ec48eb77b48d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-06T21:30:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DenisAlexandreDeRubimCostaNegocio_DISSERT.pdf: 2398279 bytes, checksum: 33b7bf7087e14743ac90ec48eb77b48d (MD5) Previous issue date: 2016-07-23 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Sistemas de combust?o s?o comuns na engenharia mec?nica, e a radia??o ? um importante modo de transfer?ncia de calor nestes sistemas. Portanto, a simula??o da troca de calor por radia??o ? bastante ?til na concep??o de equipamentos de combust?o e otimiza??o de processos de combust?o. Entre os m?todos computacionais usados para solucionar a transfer?ncia de calor por radia??o, o m?todo de Monte Carlo ? preciso e pode facilmente lidar com problemas que envolvem geometria complexa, espalhamento anisotr?pico e depend?ncia espectral das propriedades radiativas. Contudo, o m?todo de Monte Carlo ? computacionalmente dispendioso. Al?m disso, considerar com precis?o as propriedades espectrais de emiss?o/absor??o do meio tamb?m ? altamente demorado. Ent?o, reduzir o tempo computacional no Monte Carlo que leva em conta com precis?o a depend?ncia do coeficiente de absor??o com o comprimento de onda ? altamente desej?vel. O m?todo dos pacotes de energia multi-espectrais (MSB) ? um m?todo que reduz o tempo computacional associado ?s simula??es em Monte Carlo de um meio dependente das propriedades espectrais. Nesta pesquisa ? proposta e aplicada uma metodologia para uma avalia??o precisa do MSB aplicado em conjunto com o modelo espectral da soma-ponderada-de-gases-cinzas baseado nas linhas espectrais para a solu??o da transfer?ncia de calor por radia??o em um meio composto por vapor d??gua e esp?cies n?o-participantes. Os resultados preliminares mostram que a metodologia proposta ? capaz de fornecer resultados precisos, que permitem realizar uma an?lise mais conclusiva sobre o MSB em compara??o com os resultados anteriormente apresentados na literatura (Maurente e Fran?a (2015)). A metodologia proposta ser? aplicada para avaliar o MSB para 30 casos diferentes de meios compostos por vapor d??gua e esp?cies n?o participantes.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-08-01T12:12:38Z No. of bitstreams: 1 GuilhermeKeitiAoyama_DISSERT.pdf: 15234104 bytes, checksum: 840b7a842bd5ddf42c7ae593a0b9117a (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-08-03T19:57:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 GuilhermeKeitiAoyama_DISSERT.pdf: 15234104 bytes, checksum: 840b7a842bd5ddf42c7ae593a0b9117a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-03T19:57:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GuilhermeKeitiAoyama_DISSERT.pdf: 15234104 bytes, checksum: 840b7a842bd5ddf42c7ae593a0b9117a (MD5) Previous issue date: 2017-03-27 / Canais compostos s?o caracterizados por possu?rem canais principais, regi?es mais largas onde o fluido escoa axialmente com maior facilidade, e canais secund?rios (fendas) que s?o regi?es mais estreitas onde o fluido ? desacelerado devido aos efeitos viscosos. Para determinar os coeficientes de transfer?ncia de calor e de atrito nos canais compostos ? necess?rio entender o comportamento dos escoamentos turbulentos que ocorrem neles, por?m isto continua sendo um desafio para a engenharia. Estes canais apresentam, al?m do fluxo axial paralelo ao canal, flutua??es na velocidade transversal que est?o associadas a estruturas de grande escala denominadas de estruturas coerentes. Assim, neste trabalho buscou-se analisar os efeitos do aparecimento dessas estruturas e as suas consequ?ncias para o escoamento, tanto na parte din?mica como na t?rmica. Para isto foi utilizado uma geometria empregada em trabalhos experimentais, que ? composta por um canal retangular com um tubo interno, de di?metro D, que est? a uma dist?ncia W/D da parede inferior do canal. O fluido escoa axialmente apenas na parte externa do tubo. No total foram analisados cinco casos, modificando apenas a rela??o W/D (espa?amento da fenda). Para examinar as caracter?sticas do escoamento turbulento no interior deste canal, empregou-se o pacote ANSYS CFX 13 com o modelo de turbul?ncia SAS-SST. Os resultados mostraram que quanto maior a rela??o W/D, mais elevados foram os valores do Fator de Desempenho T?rmico. Este fator ? uma rela??o entre o n?mero de Nusselt e o fator de atrito e, quanto maior seu valor, melhor ? o desempenho t?rmico do canal. Em rela??o as estruturas coerentes, nos canais em que surgiram, elas t?m uma grande influ?ncia sobre os escoamentos, j? que essas estruturas acabam elevando os valores locais dos coeficientes de transfer?ncia de calor e de atrito superficial, o que torna esse fen?meno indispens?vel nos projetos e an?lises de seguran?a de equipamentos que possuem fendas. / Compound channels are characterized by having main channels, wider regions where the fluid flows axially more easily, and narrower regions (gaps) where the fluid is decelerated due to the viscous effects. In order to determine the heat transfer coefficients in these channels it is necessary to understand the behavior of the turbulent flows in them, but this remains a challenge for engineering. These channels have, in addition to axial flow parallel to the channel, a cross flow velocity in the gap region that are associated with large scale structures called coherent structures. Thus, the goal of this work is to compare the effects on the appearance of coherent structures of large scale and its consequences for the flow in dynamic and thermal characteristics. To accomplish this, the same geometry used in the experimental works was applied, which is composed of a rectangular channel with an internal tube of diameter D and it is located at a distance W/D from the lower wall of the channel. The fluid flows axially only on the outside of the tube. In total, five different cases were analyzed, modifying only the W/D ratio (gap distance). To examine the characteristics of the turbulent flow inside this channel, ANSYS CFX13 with SASSST turbulence model was applied. The results showed that the W/D ratio increase also caused an increase in the values of the Thermal Performance Factor. This factor is a relationship between the Nusselt number and the friction factor, and the higher its value, better is the thermal performance of the channel. In relation to the coherent structures, in the channels in which they arise, they have a great influence on the flows, since these structures end up raising the local values of heat transfer and friction coefficients, making this phenomenon indispensable in projects and safety analyzes of equipment with gap.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2015-10-14T20:45:55Z No. of bitstreams: 1 BrunoNunesMeloDaSilva_DISSERT.pdf: 3354700 bytes, checksum: 03b0257506443078469f4a0082749a27 (MD5) / Approved for entry into archive by Elisangela Moura (lilaalves@gmail.com) on 2015-10-14T21:47:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 BrunoNunesMeloDaSilva_DISSERT.pdf: 3354700 bytes, checksum: 03b0257506443078469f4a0082749a27 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-14T21:47:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BrunoNunesMeloDaSilva_DISSERT.pdf: 3354700 bytes, checksum: 03b0257506443078469f4a0082749a27 (MD5) Previous issue date: 2014-05-02 / O prop?sito de solu??es h?bridas, atrav?s da aplica??o da T?cnica da Transformada Integral Generalizada (GITT), permite o desenvolvimento para o tratamento do problema de escoamento com transfer?ncia de calor transiente para fluidos newtonianos condutores el?tricos submetidos a campos magn?ticos constantes em um canal de placas planas e paralelas com ou sem rota??o do canal, matematicamente esse problema ? modelado por sistemas de equa??es diferencias acopladas. No escoamento, as influ?ncias de efeitos Hall, deslizamento de ?ons e presen?a de part?culas s?lidas no escoamento s?o consideradas. O escoamento transiente ? mantido por gradiente de press?o constante ou exponencial, em regime permanente ? considerado o movimento da placa superior bem como a advec??o pelos poros da placa. O campo magn?tico ? aplicado na dire??o normal ao escoamento. Assume-se que tal campo magn?tico ? constante e n?o ? afetado pelo escoamento, de maneira que apenas a intera??o de uma via entre o escoamento do fluido condutor el?trico e o campo magn?tico ? estudada. Admite-se, no escoamento, a varia??o das propriedades f?sicas transportadas, tais como, viscosidade, condutividade t?rmica e el?trica com a temperatura. Resultados s?o obtidos e comparados com outros resultados num?ricos para os campos de velocidade e temperatura do fluido e das part?culas s?lidas em fun??o dos par?metros governantes, a saber, n?mero de Reynolds, Hartmann, hall, deslizamento de ?ons, concentra??o das part?culas s?lidas e par?metros f?sicos. Nas solu??es num?ricas, obtidas com o uso das bibliotecas do IMSL? e Fortran utiliza-se precis?o prescrita e trunca-se, a uma ordem finita, o sistema ordin?rio transformado o qual ? resolvido numericamente com uso das sub-rotinas bem estabelecidas no IMSL?. ? realizada an?lise de converg?ncia para os principais potenciais com o objetivo de ilustrar a consist?ncia da t?cnica (GITT) e a sua utiliza??o com finalidades de benchmark nessa ?rea da din?mica dos fluidos e transfer?ncia de calor. / The present study proposes the development of hybrid solutions to the transient Hartmann flow problem with heat transfer of an electrically conducting and newtonian fluid subjected to a constant magnetic field. The Generalized Integral Transform Technique is employed to analyze the influence of Hall and ion-slip effects, as well as the presence of solid particles on flow behavior, which is maintained by a constant or exponential-decaying gradient pressure. A transverse flow normal to the walls can also occurs, so that plates can be both porous. Additionally, a movement of the upper plate in the longitudinal direction can be considered. Here, it is assumed that the magnetic field is constant, being not affected by the flow, so that only an one-way interaction between the flow and the magnetic field is studied. Temperature-dependent transport properties, such as viscosity, thermal and electrical conductivity, can be considered too. Hybrid results are obtained and compared to other numerical results for the velocity and temperature fields of flow and solid particles as function of the main dimensionless governing parameters, namely, Reynolds number, Hartmann number, Hall, Ion-slip and concentration of solid particles. Convergence analyses are carried out for the main potentials in order to illustrate the consistency of the technique (GITT) and its use for purposes of benchmarking in the area of heat and fluid flow.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DabneySGM_DISSERT.pdf: 1770376 bytes, checksum: 5e5a6ea101ce8878066e0256504f801a (MD5) Previous issue date: 2011-03-31 / In the industry of ceramic in Rio G. do Norte, tile stands out as the most manufactured product by this industry, being the intermittent kiln ab?bada and caieira the principal type of kiln used in burning. There was a need to make a study of the influence exerted by the type of kiln in which tiles are burnt in their thermo physical properties. The analysis started with 24 raw samples of tile, which was split in two groups of 12 samples and burnt in Ab?bada and Caieira kiln. Besides that, it was made study of the tax of heat transfer to the environment (for each kiln). After having been burnt the samples were taken for laboratory analysis. The properties verified were impermeability, determination of dry mass, absorption of water, the load of bending rupture and its geometric characteristics, the tests were conducted following the currents standards. The tests were carried out according to the ABNT - NBR 15310. The calculation of the rate of heat transfer showed that the ab?bada kiln is more efficient than the Caieira, however the results of tests on the samples revealed no superiority of one over another sample. So the furnace had no influence on the performance of the ceramic tiles / Na ind?stria de cer?mica vermelha a telha desponta como o produto mais fabricado pela ind?stria de cer?mica do Serid?/RN, sendo os fornos intermitentes do tipo ab?bada e caieira os mais utilizados para a queima destas telhas. Verificou-se a necessidade de se fazer um estudo da influ?ncia exercida pelo tipo de forno no qual as telhas s?o queimadas nas suas propriedades termof?sicas, mec?nicas e geom?tricas. Sendo selecionadas 24 amostras de um mesmo processo de fabrica??o, no entanto estas foram posteriormente separadas em dois lotes de 12 unidades e levadas a queima no forno caieira e ab?bada. ? importante ressaltar que os corpos de prova n?o fazem parte do processo produtivo das cer?micas de onde foram utilizados os fornos para queima, ou seja, as cer?micas gentilmente cederam seus fornos para a realiza??o do experimento. Foi realizado um estudo da taxa de transfer?ncia de calor ao meio ambiente para cada tipo de forno. Assim as amostras ap?s serem queimadas foram levadas para an?lise em laborat?rio. As propriedades verificadas foram ? impermeabilidade, determina??o da massa seca e da absor??o da ?gua, determina??o da carga de ruptura ? flex?o e de suas caracter?sticas geom?tricas. Os ensaios foram realizados segundo a norma ABNT - NBR 15310. O calculo da taxa de transfer?ncia de calor mostrou que o forno ab?bada ? mais eficiente que o caieira, no entanto os resultados dos ensaios nas amostras mostraram que n?o houve superioridade de uma amostra sobre outra, assim os fornos n?o tiveram influ?ncia no desempenho das telhas

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 UlissesCOF.pdf: 4000133 bytes, checksum: 2f1689ba64508ae157f48710d758ba50 (MD5) Previous issue date: 2007-11-01 / This work presents a spray-dryer designed to oxalate-niobate precursors and suitable for the production of Niobium Carbide. The dryer was intended to produce powders of controlled particle size. First, the precursor is dissolved in water to produce a solution of known concentration and then it is atomized on the spray-dryer to produce the powder. This equipment consists of a 304 stainless steel chamber, 0.48 m x 1.9 m (diameter x length), with a conical shape at the lower portion, which is assembled on a vertical platform. The chamber is heated by three 4 kW electrical resistances. In this process, drying air is heated as it flows inside a serpentine surrounding the chamber, in contrary to more traditional processes in which the hot drying air is used to heat the component. The air enters the chamber at the same temperature of the chamber, thus avoiding adherence of particles on the internal surface. The low speed flow is concurrent, directed from the top to the bottom portion of the chamber. Powders are deposited on a 0.4 m diameter tray, which separates the cylindrical portion from the conical portion of the chamber. The humid air is discharged though a plug placed underneath the collecting tray. A factorial experimental planning was prepared to study the influence of five parameters (concentration, input flow, operation temperature, drying air flow and spray air flow) on the characteristics of the powders produced. Particle size distribution and shape were measured by laser granulometry and scanning electronic microscopy. Then, the powders are submitted to reaction in a CH4 / H2 atmosphere to compare the characteristics of spray-dried powders with powders synthetizided by conventional methods / O presente trabalho consiste em projetar e construir um secador spray com a finalidade de secar precursores do tipo oxalato-niobato de am?nia para obten??o de p?s com granulometria controlada e adequados ? produ??o de carbetos de Ni?bio policristalino. Este precursor ? atualmente obtido com granulometria dispersa, e morfologia n?o uniforme. A secagem em spray pode uniformizar as propriedades de materiais que s?o dissolvidos em ?gua, gerando uma solu??o de concentra??o conhecida que ? ent?o, atomizada no secador spray visando ? obten??o do material na forma de p?. O secador ? constitu?do por uma c?mara de secagem em a?o inox 304 medindo 0,48 m de di?metro por 1,90 m de comprimento, montado em uma plataforma vertical e com formato tronco c?nico na sua parte inferior. A c?mara ? aquecida por tr?s cintas de resist?ncias eletricas com pot?ncia total de 4 kW e o ar ? aquecido ao passar por serpentinas constru?das ao redor da c?mara de secagem. O sistema foi projetado de maneira n?o convencional tendo como objetivo principal a produ??o de p?s de precursores com granulometria fina e com uma boa distribui??o do tamanho das part?culas. Foi realizado um planejamento fatorial experimental visando ? an?lise da influ?ncia de cinco par?metros (concentra??o, vaz?o da alimenta??o, temperatura de opera??o, vaz?o do ar de secagem e vaz?o do ar do atomizador) sobre as caracter?sticas dos p?s obtidos usando-se solu??es de bicarbonato de s?dio. As Caracter?sticas f?sicas foram avaliadas a partir de an?lise de ?rea superficial, DRX, tamanho e forma das part?culas, granulometria a laser e microscopia eletr?nica de varredura. Em seguida foi realizada a secagem do precursor e, os p?s obtidos foram submetidos a rea??es com CH4 / H2 com o objetivo de comparar as caracter?sticas dos p?s oriundos do secador spray e aqueles que n?o tiveram esse tratamento. Os resultados mostraram que o equipamento produziu part?culas de bicarbonato de s?dio com di?metros m?dios de 2,4 a 52,4 μm, conforme as temperatura e vaz?es de alimenta??o, e se mostrou capaz de secar precursores do tipo oxalato-niobato de am?nia sem perda de suas caracter?sticas

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-03-17T19:32:33Z No. of bitstreams: 1 JoseEdenilsonOliveiraReges_TESE.pdf: 5841325 bytes, checksum: 2ead9ffcd013a5ed21850074ab97c30f (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-03-18T00:04:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JoseEdenilsonOliveiraReges_TESE.pdf: 5841325 bytes, checksum: 2ead9ffcd013a5ed21850074ab97c30f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-18T00:04:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoseEdenilsonOliveiraReges_TESE.pdf: 5841325 bytes, checksum: 2ead9ffcd013a5ed21850074ab97c30f (MD5) Previous issue date: 2016-11-18 / Esta Tese ? uma contribui??o ao desenvolvimento de sensores de vaz?o na ind?stria de petr?leo e g?s. O objetivo geral do trabalho ? apresentar uma metodologia para medir as vaz?es em po?os injetores de ?gua multizonas a partir de perfis de temperatura do fluido e estimar a incerteza da medi??o. Inicialmente, foi apresentada a equa??o cl?ssica de Ramey descrevendo a temperatura do fluido como uma fun??o da vaz?o ao longo do po?o. Ent?o, foram descritos tr?s m?todos de c?lculo das vaz?es a partir do perfil de temperatura e o sensor de vaz?o foi modelado computacionalmente. Em seguida, foram calculadas as vaz?es em quatro po?os injetores multizonas, localizados no Rio Grande do Norte, a partir de perfis de temperatura medidos experimentalmente. As vaz?es calculadas foram comparadas ?s vaz?es medidas no campo. Os resultados preliminares obtidos nos Po?os 1 e 2 foram satisfat?rios. Nestes po?os, os erros m?ximos observados foram de 28,55% (Po?o 1) e 15,72% (Po?o 2). Entretanto, desvios significativos entre as vaz?es calculadas e medidas foram encontrados nos Po?os 3 e 4. Nestes po?os, os erros m?ximos observados foram de 536,84% (Po?o 3) e 335,54% (Po?o 4). Utilizando a expans?o em S?rie de Taylor da equa??o exponencial de Ramey, foi obtida uma fun??o expl?cita, linear, entre a vaz?o ao longo do po?o e a temperatura do fluido, sendo realizada uma an?lise quantitativa da incerteza de medi??o. A partir desta an?lise, foi observado que, devido ? baixa resolu??o nas medi??es de temperatura, a incerteza de medi??o expandida pode atingir cerca de 155,04% da vaz?o calculada. Foi ent?o apresentado um m?todo de c?lculo estoc?stico das vaz?es a partir das distribui??es de probabilidade das temperaturas medidas, atrav?s da Simula??o de Monte Carlo. As novas vaz?es calculadas apresentaram erros m?ximos de 3,67% (Po?o 1), 14,45% (Po?o 2), 14,62% (Po?o 3) e 22,29% (Po?o 4). Logo, a abordagem probabil?stica permitiu que as vaz?es injetadas fossem satisfatoriamente estimadas mesmo nos casos em que a resolu??o do sensor de temperatura era inadequada ? detec??o de pequenas varia??es na temperatura do fluido. Portanto, a metodologia de c?lculo das vaz?es injetadas a partir do perfil de temperatura do fluido foi validada com sucesso. / This thesis is a contribution to the development of flow sensors in oil and gas industry. The main objective of this work is presenting a methodology to measure the flow rates into multiple-zone water-injection wells from fluid temperature profiles and estimate the measurement uncertainty. First, the classical Ramey equation describing the fluid temperature as a function of flow was presented. Then, three methods to calculate the flow rates from temperature profile were described and the flow sensor was computationally modeled. Next, the flow rates into four multiple-zone injection-wells, located in Rio Grande do Norte, were calculated from temperature profiles experimentally measured. The calculated flow rates were compared to the measured flow rates. The preliminary results, obtained from Wells 1 and 2, were satisfactory. In these wells, the maximum errors were equals to 28,55% (Well 1) and 15,72% (Well 2). However, significant deviations between the calculated and the measured flow rates were found at Wells 3 and 4. In these wells, the maximum errors were equals to 536,84% (Well 3) and 335,54% (Well 4). The Ramey equation was expanded in Taylor Series and linearized to obtain an explicit, linear, function between the flow and the fluid temperature. Then, a quantitative uncertainty analysis was performed. From this analysis, it was observed, due the temperature sensor resolution, the expanded measurement uncertainty may achieve about 155,04% of the calculated flow rate. Then, the injected flow rates were stochastically recalculated from the probability distributions of the measured temperatures, through a Monte Carlo simulation. The new calculated flow rates presented maximum errors of 3,67% (Well 1), 14,45% (Well 2), 14,62% (Well 3) and 22,29% (Well 4). This probabilistic approach allowed injected flow rates to be estimated even in the cases where the temperature sensor resolution was inadequate to detection of small variations into the fluid temperature. Therefore, the methodology to calculate the injected flow rates from the fluid temperature profile was successfully validated.