REIS, Ricardo Coelho. Estudo comparativo do conforto e efeitos adversos de interfaces para ventilação não invasiva em voluntários sadios. 2006. 109 f. Dissertação (Mestrado em Medicina)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2011-10-27T12:35:49Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_rcreis.pdf: 2198513 bytes, checksum: ea0f7cb735af3724bf87dfca83c3c16b (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Nascimento(elienegvn@hotmail.com) on 2011-10-31T17:23:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_rcreis.pdf: 2198513 bytes, checksum: ea0f7cb735af3724bf87dfca83c3c16b (MD5) / Made available in DSpace on 2011-10-31T17:23:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_rcreis.pdf: 2198513 bytes, checksum: ea0f7cb735af3724bf87dfca83c3c16b (MD5) Previous issue date: 2006 / Rationale: Non-invasive ventilation (NIV) is defined as a ventilatory support technique using an interface (usually a mask) instead of tracheal intubation to adapt the patient’s respiratory system to the ventilator. Although it is as efficacious as the invasive method in terms of improving gas exchange in patients with respiratory failure due to various etiologies, it remains associated with considerable failure rates. Despite the association between interface and low tolerance to NIV, few studies have been published evaluating the efficacy and safety of each type of interface. interfaces are best studied on healthy subjects avoiding the interference of confounding factors related to respiratory failure. Objective: To evaluate and compare three types of masks used as NIV interface on healthy volunteers with regard to frequency and type of adverse events and level of comfort. Method: A randomized, crossover clinical trial was conducted to evaluate and compare nasal (N), facial (F), and total face (TF) masks adapted to healthy volunteers using a flow generator ventilator with a circuit exhalation valve. The three masks were tested on all subjects in random sequence during 10 minutes each, equally divided between two levels of expiratory and inspiratory positive airway pressure (EPAP; IPAP) in bilevel ventilation: a low-pressure (LoP) setup (IPAP: 11cmH2O; EPAP: 6cmH2O) and a moderate to high-pressure (MoHiP) setup (IPAP=15cmH2O; EPAP=10cmH2O). At the end of each 5-min period, the subjects were given a standardized written questionnaire on adverse events including questions about uncomfortable pressure and pain at contact points between mask and face, unpleasant perception of air leaks, nasal and oral mucosal dryness and claustrophobia. They also recorded sensations of comfort on a 10-cm visual analogical scale (10=absence of discomfort; 0=maximum discomfort). A 10-min interval of spontaneous, mask-free breathing was allowed between each period of NIV. The respiratory rate (RR), tidal volume (TV), pulse oxymetry (SpO2) and end-tidal CO2 volume (EtCO2), measured between mask and exhalation valve, were monitored during the entire protocol. While categorized variables were analyzed with Pearson’s Chi-square test, Fisher’s exact test and McNemar’s test, continuous variables were analyzed with ANOVA and least-squares regression. Results: The study included 24 healthy volunteers (12 women) aged 18 to 35 (mean age: 25.7 years). The following was observed with regard to adverse events while using the LoP setup: a) The incidence of one or more adverse events by subject was 91.7% for N and TF and 95.8% for F; b) The number of adverse events per subject was smaller for N than for F (3.58 vs. 5.0; p=0.002) or TF (3.58 vs. 4.71; p=0.03); c) The most frequently reported adverse event was “mask pressure” (N=54.2%; F=66.7%; FT=66.7%); d) Pain at points of mask contact was less frequently reported for TF than for F (37.5% vs. 66.7%; p=0.01), but no significant difference was observed between TF and N; e) The incidence of unpleasant air leak perception around the eyes or mouth was lower for TF than for N (41.7% vs. 75%; p=0.03) but no significant difference was observed between N and F; f) Complaints of nasal or oral dryness were much less frequent for N than for F (25% vs. 62.5%; p=0.01) or TF (25% vs. 75%; p<0.001); g) Claustrophobia was more frequently reported for TF than for N (33.3% vs. 8.3%; p=0.07). The higher airway pressure of the MoHiP setup resulted in: a) The incidence of one or more adverse events per subject remained high (95.8% for both N and TF; 100% for F); b) On the average, N continued to be associated with the lowest number of adverse events per subject, the difference between N and F being statistically significant (4.75 vs. 6.04; p=0.009); c) Mask pressure remained the most common complaint (N=62.5%; F=70.8%; FT=75%); d) No significant difference was observed concerning pain; e) Reports of unpleasant air leak perception increased more for F than for TF (83.3% vs. 54.2%; p=0.09); f) N continued to be associated with the lowest incidence of dryness (N=41.7% vs. F=66.7%; p=0.03; and N=41.7% vs. TF=79.2%, p=0.02); g) The incidence of claustrophobia remained higher for TF than for N, though not statistically so (33.3% vs. 8.3%; p=0.07); h) On the average, pressure augmentation induced a higher number of adverse events per subject in all 3 mask types. The increase was statistically significant in the case of N (3.58 vs. 4.75; p=0.003) and F (5.0 vs. 6.04; p=0.007) and tended to be so for TF (4.71 vs. 5.33; p=0.07); i) No significant difference was observed between the masks with regard to comfort, but the MoHiP setup was reportedly less comfortable than the LoP setup for all mask types: N (7.54 vs. 7.1; p=0.01), F (7.50 vs. 6.54; p<0.001) and TF (7.25 vs. 6.50; p=0.001). Physiological variations observed during the protocol could not account for the adverse events or comfort sensation reported. Interestingly, the CO2 curve remained undetected by the capnograph while using TF, probably because the exhaled CO2 was completely eliminated through orifices in the mask. Conclusions: All three mask types presented a high incidence of adverse events in healthy volunteers. The nasal (N) mask was associated with a lower mean number of adverse events per subject, especially with regard to dryness. Although the total face (TF) mask seemed to be associated with fewer reports of pain and with a lower incidence of unpleasant air leak perception, claustrophobia was also more frequently reported. The masks were equally efficacious in terms of comfort. Higher pressure levels in the bilevel mode were associated with increased reports of discomfort and adverse events in healthy volunteers. / Introdução: A Ventilação Não Invasiva (VNI) consiste na oferta de suporte ventilatório sem uso de prótese traqueal, através de uma interface (usualmente uma máscara) adaptada entre o ventilador e o paciente. Embora a VNI apresente eficácia semelhante ao método invasivo em otimizar a troca gasosa de pacientes com insuficiência respiratória de várias etiologias, ainda há uma taxa de insucesso considerável desta modalidade. A despeito do fato de que a intolerância à interface é um importante fator associado à falha do procedimento, existem poucos trabalhos na literatura comparando diferentes dispositivos. Assim, estudos que avaliem a eficácia e a segurança e que comparem diferentes interfaces são necessários. A utilização de voluntários sadios exibe a vantagem de eliminar os sintomas da insuficiência respiratória que podem prejudicar uma avaliação mais específica da interface. Objetivos: Avaliar e comparar três tipos de máscaras para VNI, em voluntários sadios, quanto à freqüência e tipos de efeitos adversos e quanto ao nível de conforto. Casuística e Método: O estudo consistiu em um ensaio clínico randomizado do tipo crossover comparando as máscaras nasal (N), facial (F) e facial total (FT), em ventilador gerador de fluxo com orifício exalatório no circuito. Cada voluntário usava as três interfaces em uma seqüência randomizada. A VNI era aplicada por tempo total de 10 minutos para cada interface. Durante este período, dois níveis de pressão inspiratória e expiratória (IPAP e EPAP) no modo de ventilação bilevel eram aplicados, por 5 minutos, com cada máscara. Foi testado um nível baixo de pressão (Pbx) com IPAP de 11cmH2O e EPAP de 6cmH2O e um nível moderado a alto de pressão (Pma) com IPAP de 15cmH2O e EPAP de 10cmH2O. Ao final de cada período de 5 minutos, era aplicado ao voluntário questionário padronizado de efeitos adversos das interfaces, incluindo dor em vários pontos de pressão das máscaras, percepção incômoda de vazamentos, sensação de ressecamento nasal e oral e claustrofobia. O voluntário também indicava seu nível de conforto (em uso da interface) através de uma Escala Analógica Visual de 10 cm (EAV) (sendo zero o máximo desconforto e dez a ausência de desconforto). Havia um intervalo de 10 minutos em respiração espontânea sem máscara entre cada período de VNI. Durante todo o protocolo, foram monitorizados freqüência respiratória (f), Volume Corrente (VC), Oximetria de pulso (SpO2) e Capnografia (EtCO2) instalada entre a máscara e o orifício exalatório. Para a análise comparativa das variáveis categorizadas, foram utilizados os testes qui-quadrado de Pearson, exato de Fisher e Mcnemar e para as variáveis quantitativas foram utilizados os testes ANOVA e dos mínimos quadrados. Resultados: Foram avaliados 24 voluntários sadios (12 mulheres) com idade entre 18 e 35 anos (média de 25,7). Quanto aos efeitos adversos e considerando o nível de pressão mais baixo (Pbx) observou-se 1. A incidência de pelo menos um efeito foi de 91,7% para N e FT e 95,8% para F. 2. A máscara N teve média de efeitos adversos por paciente menor do que a F (3,58 x 5,0 p=0,002) e do que a FT (3,58 x 4,71 p=0,03). 3. O efeito adverso com maior incidência nas três interfaces foi “pressão da máscara” (N=54,2% F=66,7% e FT=66,7%). 4. Dor nos pontos de pressão foi significativamente menor com a FT do que com a F (37,5% x 66,7% p=0,01), sem diferença em relação à N. 5. A incidência de percepção incômoda de vazamentos (olhos/boca) foi menor com a FT do que com a N (41,7% x 75% p=0,03) e sem diferença significativa entre a N e a F. 6. Queixas de ressecamentos (nasal/oral) foram bem menos freqüentes com a interface nasal tanto em relação à facial (25% x 62,5% p= 0,01) quanto à facial total (25% x 75% p<0,001). 7. Em relação à claustrofobia, a máscara facial total apresentou uma tendência maior do que a nasal (33,3% x 8,3% p= 0,07). Considerando as mesmas variáveis, ao se incrementar a pressão, verificou-se que: 1. A incidência de efeitos adversos permaneceu alta, sendo 95,8% para N e FT e 100% para F. 2. A média de efeitos adversos por voluntário na máscara nasal permaneceu menor, sendo estatisticamente significativa em relação à facial (4,75 x 6,04 p= 0,009). 3. “Pressão da máscara” continuou sendo o efeito adverso mais freqüente nas três interfaces (N=62,5% F=70,8% FT=75%). 4. Não houve mais diferença entre as máscaras com relação à dor nos pontos de pressão. 5. Com relação aos vazamentos incômodos, houve apenas tendência de piora em F comparando-se com FT (83,3% x 54,2% p= 0,09). 6. Ressecamentos permaneceram menos freqüentes na máscara nasal, sendo N (41,7%) x F (66,7%) p= 0,03 e N (41,7%) x FT (79,2%) p=0,02. 7. Maior tendência à claustrofobia persistiu na máscara FT em relação à N (33,3% x 8,3% p= 0,07). 8. O incremento da pressão aumentou a média de efeitos adversos nas três interfaces, sendo estatisticamente significativo na máscara nasal (3,58 x 4,75 p=0,003) e na facial (5,0 x 6,04 p= 0,007) e exibindo tendência na facial total (4,71 x 5,33 p=0,07). 9. Em relação à EAV de conforto, foi observado menos conforto com Pma em relação à Pbx nas três interfaces, sendo N (7,54 x 7,13 p=0,01), F (7,50 x 6,54 p<0,001) e FT (7,25 x 6,50 p=0,001), sem diferença significativa entre as mesmas. Não houve variações significativas com relação aos parâmetros fisiológicos que pudessem influenciar o estudo comparativo dos efeitos adversos e conforto das interfaces. Não houve detecção de curva pelo capnógrafo quando se utilizou a máscara facial total, evidenciando a completa eliminação do CO2 pelos orifícios exalatórios desta interface. Conclusão: As três interfaces apresentaram alta incidência de efeitos adversos em voluntários sadios. A máscara nasal apresentou média de efeitos adversos por voluntário menor do que as outras duas interfaces, destacando-se menor incidência de ressecamentos. A máscara facial total parece estar associada a menos queixas de dor e de percepção incômoda de vazamentos, porém exibe maior tendência à claustrofobia em comparação às outras duas interfaces. As três interfaces apresentaram um bom nível de conforto, sem diferença significativa entre elas. O aumento dos níveis de pressão no modo bilevel diminuiu o conforto e aumentou os efeitos adversos relatados pelos voluntários sadios nas três interfaces.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2013-03-04T18:03:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 307726.pdf: 4342097 bytes, checksum: 4f456cdabcf7b81e96a45595a74fb5a9 (MD5) / Os programas governamentais de eficiência energética têm se tornado cada vez mais exigentes quanto à utilização racional e eficiente das fontes de energia, com ações que forçam os fabricantes a desenvolverem produtos de alto desempenho e estimulam os consumidores a adquiri-los. No segmento de refrigeração comercial, responsável por uma significativa parcela do consumo energético nacional, os equipamentos trabalham geralmente com temperaturas de evaporação próximas a -10°C, o que favorece o acúmulo de geada sobre a superfície do evaporador. Dependendo da espessura da camada de geada, observa-se uma drástica redução na taxa de transferência de calor, devida aos efeitos combinados da baixa condutividade térmica da geada e do aumento da perda de carga no lado do ar. Esse último causa um impacto marcante sobre a vazão de ar em circulação. No entanto, a maioria dos trabalhos disponíveis na literatura despreza tal efeito, independentemente da redução da área de passagem do escoamento de ar. Dessa forma, o presente trabalho se propõe a investigar o impacto da formação de geada sobre a capacidade de refrigeração de sistemas comerciais, considerando o acoplamento hidrodinâmico do par evaporador-ventilador. Um aparato experimental capaz de controlar as principais variáveis envolvidas no fenômeno foi construído para obtenção de uma base de dados experimental. Adicionalmente, empregando os princípios de conservação da massa, energia e quantidade de movimento, desenvolveu-se um modelo matemático para simular o crescimento da camada de geada sobre a superfície do evaporador considerando o acoplamento existente entre o ventilador e o evaporador. A base de dados foi empregada para obtenção de uma correlação inédita para a densidade da geada. Os resultados numéricos apresentaram boa concordância com a base de dados, permanecendo dentro da faixa de incerteza das medições. Verifica-se que a elevação do grau de super-resfriamento provoca o aumento da taxa de transferência de massa e a redução da densidade da geada, resultando em uma camada de geada mais espessa. Foram observadas reduções de até 40% na taxa de transferência de calor devido à formação de geada. Adicionalmente, verificou-se que o ventilador e o evaporador devem ser projetados de forma acoplada a fim de manter a capacidade de refrigeração durante um maior período de tempo. / This study presents a numerical and experimental analysis of the thermal-hydraulic performance of tube-fin evaporators for light commercial refrigeration systems under frosting conditions. Since such a kind of appliance is generally designed with air curtains or subjected to frequent door opening, a certain amount of the ambient air infiltrates into the refrigerated space. This promotes the growth of a frost layer on the evaporator surface, which may completely block the gap between the fins if a proper defrost operation does not take place. The frost layer reduces the system cooling capacity by adding an extra thermal resistance to the evaporator tubes and also by reducing the fan-supplied air flow rate. In this study, a closed-loop wind tunnel was used to measure the thermal performance of tube-fin evaporators with different geometries. The air temperature and humidity at the inlet of the evaporator were controlled by the wind tunnel system, while a secondary refrigeration loop was used to set the evaporator surface temperature. The air flow rate was controlled by a variable-speed fan which emulates the real fan behavior. Moreover, frost thickness measurements were also carried out by using a digital camera equipped with zoom lens. The numerical results were compared with the experimental accumulated mass of frost, air pressure drop, air flow rate and cooling capacity, with all the predictions falling within the experimental band of uncertainties. Based on this comparison, a new correlation for the frost density was developed to be specifically applied to light commercial refrigeration products. The results show evaporator cooling capacity reductions up to 40% due to frost formation process. It was observed that the effect of the reduction of the air flow rate on the evaporator cooling capacity surpasses that of the extra thermal insulation of the frost layer. Furthermore, it was observed that, after a reasonable amount of frost has been grown, the louvered-fin evaporator showed a 10% lower cooling capacity when compared to the wavy-fin evaporator with the same fin pitch. These results indicate that under frosting conditions the pair fan-evaporator must be designed as a coupled system, in order to maintain the original refrigeration capacity for longer periods, increasing the time between successive defrosting processes and, therefore, improving the thermal performance of the entire system.

Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-09-27T20:27:18Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Ricardo de Sá Alencar e Moraes.pdf: 1559315 bytes, checksum: 7f33647e9a6f9a7216cbef8bc6ffa2bf (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-11-19T21:05:04Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Ricardo de Sá Alencar e Moraes.pdf: 1559315 bytes, checksum: 7f33647e9a6f9a7216cbef8bc6ffa2bf (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-19T21:05:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Ricardo de Sá Alencar e Moraes.pdf: 1559315 bytes, checksum: 7f33647e9a6f9a7216cbef8bc6ffa2bf (MD5) Previous issue date: 2017-09-15 / Na solução de um problema de vibração veicular, vinda do eletro-ventilador, foi percebido que realizando o balanceamento estático em uma rotação próxima da velocidade de operação, a amplitude da vibração foi reduzida para um nível aceitável. Feito um mapeamento do nível de desbalanceamento estático, em bancada de teste, com a rotação variando de 1500 até 3400 rpm, com o uso do método de balanceamento pelo coeficiente de influencia, constatou-se que a fase do desbalanceamento variou linearmente com a velocidade e que a amplitude do desbalanceamento reduziu proporcionalmente ao aumento da velocidade. Em testes adicionais realizados no veículo aquecido, para verificar o efeito da temperatura, foi percebido que o comportamento da variação da fase do desbalanceamento não mudou, com relação aos testes de bancada, mas a amplitude do desbalanceamento passou a elevar com o aumento da velocidade. Após equacionar o comportamento do desbalanceamento em bancada e no veículo quente, foi proposta uma modificação do método de balanceamento pelo coeficiente de influencia, de forma a tornar possível balancear o eletro-ventilador em uma temperatura e velocidade diferentes da operacional, ajustando a posição e o valor da massa de balanceamento adicionada ao rotor, de forma a compensar a variação do desbalanceamento. O método modificação foi comparada ao padrão, e sua eficiência foi comprovada pela redução da vibração veicular para níveis toleráveis. / In the solution of a vehicle vibration problem, coming from the electro-fan, it was realized that by performing static balancing at a speed close to the operating speed, the vibration amplitude was reduced to an acceptable level. A mapping of the static unbalance level in a workbench by setting a variation from 1500 to 3400 rpm using the influence coefficient balancing method showed that the unbalance phase changes linearly with the speed and that the unbalance amplitute reduces in proportion to the increase of speed. In additional tests performed on the heated vehicle, to verify the effect of the temperature, it was noticed that the behavior of the unbalance phase variation did not change, with respect to the tests of bench, but the unbalance amplitude began to rise with the increase of speed. After equate the unbalance behavior on the bench and on the hot vehicle, a modification of the influence coefficient balancing method was proposed, in order to turn possible to balance the electro-fan at a different temperature and speed from the operational one, adjusting the position and the value of the balancing mass added to the rotor, compensating the unbalance variation. The modified method was compared to the standard, and its efficiency was proven by the reduction of vehicular vibration to tolerable levels.

Ingeniero Civil Mecánico / El aire del ambiente ha sido utilizado ampliamente en distintos procesos como medio de enfriamiento, pero también puede ser utilizado como medio de calentamiento si lo que se desea calentar se encuentra a menor temperatura que la temperatura ambiente. Por ejemplo, se tiene el caso de los enfriadores por aire inducido. Estos enfriadores son utilizados para, como su nombre lo dice, enfriar fluidos debido a que la temperatura ambiental por lo general se encuentra por debajo de la temperatura del fluido. Sin embargo, existen fluidos de trabajo que se encuentran a una temperatura menor que la ambiental, por lo que se puede utilizar el aire presente en la atmósfera para calentar el fluido, permitiendo así obtener calor sin emitir agentes contaminantes. Es por esto que surge la inquietud de desarrollar un estudio fluido-dinámico de un arreglo de ventiladores utilizados en un grupo de condensadores para optimizar el rendimiento de estos equipos. En el presente informe se entregan los antecedentes y la metodología a utilizada para estudiar el flujo másico de un arreglo de condensadores de flujo inducido. Para ello, se analizó un arreglo de 72 enfriadores conformando un sistema de 10x32 metros. Sin embargo, el estudio aborda solamente las variables de flujo másico de aire, debido a que la variación que presenta la temperatura del aire es muy baja, por lo que la variación de sus propiedades termodinámicas es despreciable. Para realizar el estudio anteriormente mencionado, se realizaron modelaciones con la ayuda del módulo FlowSimulation del software SolidWorks. Debido al gran número de equipos utilizados en el arreglo de enfriadores a estudiar, fue necesario validar simplificaciones que permitan reducir los recursos computacionales necesarios para realizar los cálculos. Una vez que se obtuvo la validación de estas simplificaciones, se estudió el fenómeno de recirculación de aire y la influencia de otros factores (obstáculos, meteorológicos) que disminuyan la eficiencia del arreglo de intercambiadores. Con los resultados obtenidos en los análisis realizados, se determinó que el caso inicial está sobredimensionado. El arreglo puede disminuir su altura a 3 metros sin ver afectado el flujo másico impulsado. Esta altura puede disminuir a 2 metros si se divide el arreglo en 2 grupos separados por una distancia de 6 metros. Finalmente, se recomienda realizar la instalación de estos equipos cerca de una estructura o edificio de mayores dimensiones que el sistema analizado para disminuir los efectos negativos que pudiesen generar las condiciones meteorológicas del lugar de la instalación.

[pt] O Aeromovel é um meio de transporte automatizado em via elevada, de concepção brasileira, que utiliza veículos leves, não motorizados, resultando em estruturas de sustentação mais esbeltas. Sua propulsão é pneumática, na qual o ar é soprado por ventiladores centrífugos industriais de alta eficiência energética através de um duto localizado dentro da via elevada. O vento empurra uma placa metálica (semelhante uma vela de barco invertida), fixada por uma haste ao veículo, que se movimenta sobre rodas de aço apoiadas em trilhos guia. No município do Rio de Janeiro, como parte do projeto de mobilidade urbana para os Jogos Olímpicos de 2016, vem sendo construída a Linha 4 do Metrô que ligará o bairro de Ipanema ao Jardim Oceânico na Barra da Tijuca. Nesse projeto, onde deveria ter sido considerado a extensão da Linha 4 ao Terminal Alvorada do BRT devido ao volume de passageiros previstos bem como para evitar um desnecessário transbordo de passageiros, a ligação ao referido terminal será feito através da Linha 0 do BRT, que certamente não será suficiente para absorver tantos passageiros. Uma solução que poderia ter sido avaliada seria a ligação do referido trecho por veículos do Sistema Aeromovel, cuja economia e capacidade seriam certamente superiores aos dos veículos do BRT além do aspecto relativo a segurança, uma vez que por se tratar de um meio de transporte por via elevada, evitaria a maioria dos acidentes com mortes causados até o momento por aquele meio de transporte. / [en] The research and development of new alternatives for the improvement of urban transportation of passengers has dizzily increased all over the world. The population growth is the biggest difficulty for the creation of new lines in dense urban spaces provided with consolidated constructions and equipments, has been lately forced to a more intense search of innovative solutions suitable to these scenes present in big cities. New concepts resulting from the problems experienced today by urban transportation, has grown stronger, according to time, hierarchy of values and contemporary mentality of our society. In this sense, the efficiency in urban transportation has been related to the existing integration of means of transportation, that is, the more numerous forms and options of transporting, the easier and more comprehensive solutions has been found. In view of the new transportation needs, public and private companies have been considering a new way or option on the passenger transportation modality, using an elevated track. The elevated road complements the possibility of an underground via (subway) or via in the level of soil (streets, avenues, etc...), frequently as the only viable alternative so as to avoid expropriations, demolitions or even the use of alternatives highly restrictives to the use of street space by the pedestrian and other more noble public services, being applicable where it is not possible anymore to improve or vitalize urban transportation for lack of physical space at ground level and due to the high cost of via underground. Presently, the elevated roads are the cheapest and rational mode to obtain an exclusive road, free and independent from any obstacle or other elements installed on the ground level, adaptable to any type of geometry or geometrical accidents (ramps, curves, transitions and railroad switches), allowing an automated regular operation and of high speed.

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Diseña y selecciona un ventilador centrífugo minero, que cumpla las leyes físicas y, cambiando las condiciones iniciales, se pueda lograr un rendimiento óptimo que además permita mejorar la calidad de vida según el Reglamento de Seguridad e Higiene Minera dada por el MEM. / Trabajo de suficiencia profesional

Com a crescente preocupação de exaustão de gases dentro de túneis após o acidente com o túnel Mont Blanc na Itália e França com 41 mortos e mais de 100 ventiladores em operação, houve a necessidade de adaptação dos modelos existentes de ventiladores a condições de alta temperatura. No entanto, as soluções existentes possuem desvantagens aerodinâmicas ou não resistem a temperaturas elevadas. O presente trabalho fornece uma alternativa aos ventiladores existentes no mercado através de uma nova tecnologia de fabricação de pás para ventiladores a nível comercial. Tal tecnologia envolve o emprego do aço inoxidável AISI 409 em virtude de sua boa performance a temperaturas da ordem de 400C, ou seja, às temperaturas da extração de gases em um incêndio em túnel. Além disso, possui ótima resistência à corrosão e boa soldabilidade e estampabilidade devido a seus elementos de liga. A inovação é centrada no processo de estampagem de cascas metálicas e posterior soldagem mantendo as superfícies aerodinâmicas ideais tendo em vista a boa performance do ventilador. Dentro desse propósito, é apresentada uma inovação tecnológica a qual emprega matrizes e punções desenvolvidos a partir de materiais compostos, que apresentam elevada rigidez e alta resistência à compressão. É mostrado experimentalmente, através da impressão de círculos no plano da chapa, que durante o processo de estampagem, as regiões mais deformadas no plano do painel da pá (extradorso) não atingem as deformações limites do material da chapa utilizado. Por outro lado, o método de elementos finitos, através do software elasto-plástico COSMOS, permitiu a verificação da espessura e da estabilidade estrutural da pá em função dos esforços aerodinâmicos estabelecidos no projeto. Adicionalmente, é desaconselhada a fabricação de pás com variações de espessuras localizadas, ou seja, não uniformes, devido não somente em razão da concentração de tensões, mas também com relação à dificuldade de conformação. Desse modo, é recomendado a confecção de pás com variação de espessura uniformes.

Este trabalho analisa as possíveis causas de quebras de eixos de motores para sistemas de arrefecimento (eletro ventiladores) devido à fadiga. Para isso, define o fenômeno de fadiga e modos de como evitá-lo. Introduz o conceito de vibrações lineares, apresenta os tipos de ensaios de vibração, mostra as alterações do comportamento mecânico do material de um eixo em função do processo de fabricação empregado em sua manufatura e de seu projeto. Define o que é um sistema de arrefecimento e, por último, em um estudo de caso, faz a análise completa do eixo de um determinado eletro ventilador comercial demonstrando situações onde ocorreram quebras por fadiga. / This work has as objetive to analyze fracture possible reasons of a cooling systems fan shaft. For this, it defines fatigue and how to avoid it. It introduces the concept of linear vibration, it presents the types of vibration tests, it shows changes in the mechanical behavior of the shaft material depending on the manufacturing process and design, it defines which is a system of cooling. Finally, in a case study, it analyzes the shaft fatigue fracture of a particular commercial electric fan.

Fundamento: A ventilação mecânica (VM) é um dos suportes de vida utilizados durante a internação em unidade de terapia intensiva. Entretanto, a alteração no mecanismo fisiológico de depuração mucociliar é um dos efeitos deletérios causados pela VM e pela prótese endotraqueal. Dessa forma, a fisioterapia respiratória objetiva manter as vias aéreas pérvias e as unidades alveolares expandidas, facilitando a ventilação pulmonar e para isso podem ser utilizadas manobras como hiperinsuflação manual (HM) ou hiperinsuflação com ventilador mecânico (HVM). Objetivo: Revisar sistematicamente os efeitos da HVM comparado com a HM no volume de secreção depurado, pneumonia associada à VM e tempo de VM em pacientes adultos em VM invasiva; e secundariamente, determinar os efeitos HVM nas variáveis respiratórias e hemodinâmicas. Métodos: Foi realizada uma busca sistemática nas bases de dados Cochrane CENTRAL, MEDLINE, Lilacs, PEDro e Embase, além de busca manual em referências de estudos publicados até agosto de 2016. Foram incluídos ensaios clínicos randomizados (ECRs) com pacientes adultos em VM que foram submetidos à manobra HVM comparando com manobra HM. Dois revisores independentes realizaram a seleção dos estudos, a extração dos dados e a avaliação da qualidade metodológica. Resultados: Do total de 3.949 artigos, três ECRs foram incluídos, totalizando 96 indivíduos. Foi observado que ambas as intervenções melhoram as variáveis respiratórias: volume de secreção (0,08g; IC95%: -0,70 a 0,85), complacência estática (1,01ml/cmH2O; IC95%: -5,80 a 7,83), complacência dinâmica (1,47 cmH2O; IC95%: - 3,43 a 6,36), relação PaO2/FiO2 (11,18; IC 95%: -26,28 a 48,65) e pressão arterial de dióxido de carbono (-0,38 mmHg; IC 95%: -2,78 a 2,03), sem diferença entre HVM e HM. Nenhum dos estudos incluídos avaliou as variáveis pneumonia associada à VM e tempo de VM. Conclusões: Esta revisão sistemática com metanálise, demonstrou que ambas as intervenções, melhoram os desfechos volume de secreção, complacência estática, complacência dinâmica, relação PaO2/FiO2 e pressão arterial de dióxido de carbono e que não existe diferença entre as mesmas, entretanto, devido as limitações dos estudos incluídos, novos estudos são necessários para confirmação dos achados. / Background: Mechanical ventilation (MV) is one of the supports used during intensive care unit admission. However, the change in the physiological mechanism of mucociliary clearance is one of the deleterious effects caused by MV and endotracheal prosthesis. Thus, respiratory physiotherapy aims to maintain the patent airways and expanded alveolar units, facilitating pulmonary ventilation and for this can be used maneuvers such as manual hyperinflation (HM) or hyperinflation with mechanical ventilator (HVM). Objective: To systematically review the effects of HVM compared with HM on the volume of depurated secretion, MV-associated pneumonia and MV time in adult patients in invasive MV; and secondarily to determine HVM effects on respiratory and hemodynamic variables. Methods: A systematic search was performed in the Cochrane CENTRAL, MEDLINE, Lilacs, PEDro and Embase databases, as well as a manual search in references of studies published up to August 2016. Randomized clinical trials (RCTs) were included, with adult patients in MV, that were submitted to the HVM maneuver comparing with HM maneuver. Two independent reviewers selected the studies, extracted data and assessed the methodological quality. Results: Of the total of 3,949 articles, three RCTs were included, totaling 96 individuals. It was observed that both interventions improved the respiratory variables: volume of secretion (0.08g, 95% CI: -0.70 to 0.85), static compliance (1.01ml / cmH2O, 95% CI: -5.80 to 7 , 83%), dynamic compliance (1.47 cmH2O, 95% CI: -3.43 to 6.36), PaO2 / FiO2 ratio (11.18; 95% CI: -26.28 to 48.65), and blood pressure Of carbon dioxide (-0.38 mmHg, 95% CI: -2.78 to 2.03), with no difference between HVM and HM. None of the included studies evaluated the variables pneumonia associated with MV and time of MV. Conclusions: This systematic review with meta-analysis has shown that both interventions improve the secretion volume, static compliance, dynamic compliance, PaO2 / FiO2 ratio and blood pressure of carbon dioxide and that there is no difference between them, however, due to limitations of the included studies, further studies are needed to confirm the findings.

Made available in DSpace on 2016-12-12T20:25:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Samuel Santos Borges.pdf: 6941803 bytes, checksum: b35255a08a379f33b11c0304b0a24acb (MD5) Previous issue date: 2013-09-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work consists in an analysis of the noise level generated by axial flow fans composed of centrifugal rotors with radial blades, where the main objective is the development and validation of a methodology for the prediction of the aerodynamic noise generated by these fans. The proposed methodology was developed based on works available in the literature, in which the emitted sound power level is calculated through analytical equations that use experimentally calibrated parameters and variables related to the fan operating point, such as volume flow, pressure, absorbed power, peripheral velocity, among others. The fan aerodynamic variables were obtained with the aid of CFD techniques, which require a validation process. This validation process is accomplished by means of the comparison between the CFD and experimental results. The methodology validation is achieved by the comparison between the predicted and the experimental results of the sound pressure levels and the fan aerodynamic variables. All experiments involved in the present work were carried out following the procedures and criteria established by technical standards. The main acoustic resonance modes of the fan were also determined by means of the numerical simulations and validated through experimental sound measurement techniques of the type Waterfall. / Este trabalho consiste em uma análise do nível de ruído gerado por ventiladores de fluxo axial composto por rotores centrífugos de pás radiais, onde o principal objetivo é o desenvolvimento e a validação de uma metodologia para predição do nível de ruído aerodinâmico gerado por tais ventiladores. O desenvolvimento do método proposto é fundamentado em trabalhos disponíveis na literatura, onde o nível de potência sonora emitida por ventiladores é calculado através de equações analíticas que usam parâmetros calibrados experimentalmente e variáveis relacionadas ao ponto de operação do ventilador, como vazão, pressão, potência absorvida, velocidade periférica, entre outros. As variáveis aerodinâmicas do ventilador foram obtidas com o auxílio de técnicas de CFD, as quais necessitam de um processo de validação. Esse processo é executado por meio da comparação entre os resultados de CFD e experimentais. A validação da metodologia é realizada pela comparação entre os resultados preditos e os experimentais dos níveis de pressão sonora e das variáveis aerodinâmicas do ventilador. Todos os experimentos envolvidos no presente trabalho foram executados conforme procedimentos e critérios estabelecidos por normas técnicas. Os principais modos de ressonância acústica do ventilador também foram determinados por meio de simulações numéricas e validadas através de técnicas de medição sonora experimental do tipo Waterfall.