Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T10:23:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 285895.pdf: 3999865 bytes, checksum: eed60bdeca0147d1930070714591ec0e (MD5) / A formação de geada em evaporadores é um fenômeno inevitável e indesejável, uma vez que degenera a capacidade de refrigeração e o desempenho do sistema. A perda de desempenho ocorre porque a camada de geada aumenta não só a resistência térmica entre o ar e os tubos aletados, mas também a restrição ao escoamento de ar, o que faz com que tanto a vazão deslocada pelo ventilador como a condutância térmica do evaporador diminuam. Com a redução na taxa de transferência de calor no evaporador, as temperaturas internas do refrigerador tendem a aumentar e isso exige que o compressor permaneça mais tempo ligado. Por essa razão, a geada deve ser periodicamente removida pela ação de uma resistência elétrica, o que eleva o consumo de energia. A crescente busca por um melhor entendimento desses fenômenos, bem como de alternativas para minimizar o crescimento da geada em evaporadores, deu origem a diversos procedimentos experimentais e a modelos matemáticos voltados à formação de geada em evaporadores. Entretanto, na ampla maioria dos trabalhos, os experimentos foram conduzidos em túnel de vento, onde o evaporador é submetido a condições uniformes de temperatura, umidade e vazão em sua entrada, o que não ocorre em aplicações reais típicas. Para preencher esta lacuna, foram realizados experimentos com o evaporador montado em sua posição normal, dentro de um refrigerador frost-free do tipo top-mount. O sistema de refrigeração do produto foi substituído por um calorímetro especialmente construído para tal finalidade, capaz de controlar não só a pressão de evaporação, mas também o grau de superaquecimento no evaporador. Além disso, desenvolveu-se um modelo computacional para prever o acúmulo de geada em cada fileira do evaporador. O modelo foi validado contra dados experimentais, quando se observaram desvios da ordem de 10% na estimativa da massa de geada acumulada. Finalmente, foram realizados ensaios experimentais para investigar oportunidades de melhoria do sistema de degelo do evaporador, quando se observou um aumento da eficiência de degelo de 25 para 60%.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-10-20T03:13:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 335057.pdf: 4483010 bytes, checksum: 873438d9747ccfec07eb62894e334cd7 (MD5) Previous issue date: 2015 / Em evaporadores no-frost o acúmulo de geada é inevitável. Por degenerar a capacidade de refrigeração do sistema, degelos periódicos são necessários. Esse processo normalmente ocorre através do acionamento de um resistor elétrico e tem impacto negativo para o sistema, pois aumenta a carga térmica e causa variação da temperatura no refrigerador. Portanto, em um refrigerador é normalmente desejada a ocorrência de degelo somente quando necessário, para manter a eficiência do sistema de refrigeração. Entretanto, o atual controle desse processo permite que degelos desnecessários ocorram, não atuando de forma inteligente. Em vista disso, este trabalho tem por objetivo estudar possibilidades de identificação da quantidade de geada presente nos evaporadores para que o degelo possa ser controlado pela demanda. Para isso, investigaram-se experimentalmente diversas possibilidades. Deu-se enfoque às possibilidades que não exigem inserção e utilização de mais transdutores nos refrigeradores. Para os ensaios, construiu-se bancada própria e um refrigerador de modelo comum foi adaptado permitindo a visualização do processo. Testaram-se soluções baseadas na perda de carga do escoamento de ar sobre o evaporador, na eficiência da troca térmica do evaporador e também na evolução das temperaturas do evaporador e suas consequências, tais como a variação de resistência elétrica do resistor de degelo e a do enrolamento do motor do ventilador. Alguns transdutores capacitivos, indutivos e ópticos também foram avaliados. Os melhores resultados foram obtidos nas soluções baseadas na evolução de temperaturas. Um transdutor de fluxo de calor instalado permitiu analisar a influência da geada. Os resultados mostraram a degradação do coeficiente de transferência de calor devido à presença da geada, porém de maneira insuficiente para indicar a quantidade de geada. A possibilidade baseada na análise da dinâmica de variação das temperaturas frente à perturbação do sistema foi validada. Porém, o conceito encontrou obstáculo para diferenciar quantidades menores de geada depositada. Ao final deste trabalho não foi possível encontrar um método eficiente para o presente problema.<br> / Abstract : In no-frost evaporator, frost accumulation is unavoidable. Since this accretion depletes the cooling capacity of the refrigeration system, defrosts must be periodically carried out. This process is usually made by electrical heaters but it has a negative impact for the system because it increases the thermal load, and also causes temperature variation in the refrigerator. For this reason, in a refrigerator, it is normally desirable to defrost only as necessary to maintain an efficient cooling system. However, the current control of this process allows unnecessary defrosts, and not intelligent actions. Therefore, the present work aims to study possibilities to identify amount of frost accumulated in evaporators, so that process of melting can be controlled by demand. Because of this, some solutions were experimentally investigated. The main focus were the possibilities that do not require insertion and use of more transducers in refrigerators. In order to test, an experimental apparatus was assembled; a common model of refrigerator was adapted allowing the visualization of the process. Solutions based on the pressure loss of the airflow over the evaporator, the heat exchange efficiency of the evaporator; and the evolution of evaporator temperatures and its consequences, such as the variation of the electrical resistance of the heater and the fan motor winding, were tested. Some sensors, based in capacitive, inductive and optical principle, were also evaluated. The best results were obtained in solutions based on the temperature development. A heat flow transducer installed in coil allowed analysis of the frost. The results showed the degradation of heat transfer coefficient due to the presence of frost, but insufficiently to indicate the amount of frost. The option based on the analysis of the dynamics of temperatures variation by a system disturb was validated. However, the concept encountered an obstacle in real operation condition of refrigerator. At the end of this work was not possible to find an efficient method to this problem.

Submitted by Pós graduação Engenharia Civil (ppec@ufba.br) on 2017-07-07T19:08:02Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Guilherme.pdf: 4926850 bytes, checksum: b6c07233a1315722aeabef23844280a0 (MD5) / Approved for entry into archive by Flávia Sousa (flaviabs@ufba.br) on 2017-07-07T19:28:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Guilherme.pdf: 4926850 bytes, checksum: b6c07233a1315722aeabef23844280a0 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-07T19:28:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Guilherme.pdf: 4926850 bytes, checksum: b6c07233a1315722aeabef23844280a0 (MD5) / FAPESB / Nas últimas duas décadas, a problemática da destinação dos resíduos de construção civil (RCC) vem recebendo destacada atenção devido à expressiva geração deste resíduo e à sua gestão ineficaz quanto à destinação final. Com isso, os RCC vêm ganhando espaço e destaque dentre os resíduos com possibilidades de aplicação em materiais cimentícios, de modo a reduzir os impactos ambientais, apresentando uma destinação final adequada a esses resíduos, que atualmente são depositados em aterros e bota-foras. O presente trabalho propôs a utilização do agregado reciclado de RCC, proveniente da Unidade de Valoração de Resíduos da Odebrecht Ambiental (UVR Grajaú), com o objetivo de avaliar as características desse resíduo e a sua influência na durabilidade do concreto. Para isso, foi realizada uma extensa caracterização física e química dos resíduos, procedido da análise das propriedades mecânicas e da durabilidade do concreto reciclado, por meio das técnicas de migração de cloretos, carbonatação, resistividade elétrica e ciclagem térmica gelo-degelo. Esse agregado reciclado foi empregado no concreto em substituição ao agregado natural. Deste modo, o presente trabalho buscou contribuir para a minimização de dois graves problemas da sociedade: a geração e a destinação inadequada dos resíduos de construção civil e a degradação em estruturas de concreto armado, além de colaborar com os estudos acerca da durabilidade de concretos com a utilização de agregados reciclados. Os resultados indicam que tanto os aumentos do teor de agregado reciclado, quanto da relação água/cimento apresentam efeitos significativos sobre as propriedades dos concretos, reduzindo a durabilidade das misturas. No entanto, para a ciclagem gelo-degelo o emprego do agregado reciclado fez com que as misturas se tornassem mais duráveis que o concreto de referência.

Não consta resumo na publicação. / Abstract not available.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-12-11Bitstream added on 2014-06-13T18:34:27Z : No. of bitstreams: 1 nicolau_jp_me_araca.pdf: 319118 bytes, checksum: c3e8cf90e96d35cfd8f23a3ba4c11a30 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O Brasil ocupa lugar de destaque no mercado mundial de carne de frango, o que exige uma constante busca pela padronização e aprimoramento da qualidade. O presente experimento objetivou estudar duas etapas relevantes à qualidade: insensibilização das aves antes da sangria e pré-resfriamento das carcaças. Na etapa de insensibilização, foram utilizados os métodos elétrico e de exposição ao CO2, para insensibilizar ou matar as aves, avaliando-se o comportamento das aves expostas à atmosfera modificada e as características da carne. Como resultados, as aves expostas ao CO2 apresentaram reações de desconforto, com ampla variação na intensidade dessas reações e no tempo necessário para insensibilizar ou matar as aves. Não foram observadas diferenças marcantes nas características da carne, associadas aos diferentes tratamentos utilizados. Para a avaliação da absorção de água em carne de frango, foram avaliados fatores intrínsecos e extrínsecos que poderiam afetar a absorção. O Método do Controle Interno e o “Dripping test” foram utilizados para avaliar a porcentagem de água absorvida pelas carcaças durante esta etapa. Como resultados, observou-se que a temperatura da água de pré-resfriamento mais elevada aumenta a quantidade de água absorvida. Os experimentos concluíram que: a) há necessidade de padronização e monitoramento dos parâmetros elétricos do equipamento de atordoamento e do treinamento dos operadores; b) se os parâmetros legais pertinentes à etapa de pré-resfriamento de carcaças por imersão em água forem seguidos, a absorção de água em carne de frango não excede o limite estabelecido pela legislação / Brazil occupies a prominent place in the global chicken meat market, which requires a constant quest for standardization and quality improvement. This experiment aimed to study two important steps to quality: stunning poultry before the bleeding and pre-cooling carcass. In the stage of stunning, have been used the methods electric and of exposure to CO2, to stun or kill broilers, evaluating the behavior of birds exposed to modified atmosphere and meat characteristics. As a result, birds exposed to CO2 had reactions of discomfort, with wide variation in the intensity of these reactions and the time needed to stun or kill birds. There were no significant differences in the characteristics of meat, associated with different treatments. For the evaluation of water absorption in chicken meat was evaluated intrinsic and extrinsic factors that could affect absorption. The Internal Control Method and the Dripping test were used to evaluate the percentage of water absorbed by the carcasses during this step. The results presented that water temperature pre-cooling hotter increases the amount of water absorbed. The experiments concluded that: a) there is need for standardization and monitoring of electrical parameters of the stunning equipment and operator training, b) if the legal parameters pertinent to the stage of pre-cooling of carcasses by immersion in water have been satisfied, the water absorption in chicken meat does not exceed the limit established by law

Orientador: Marcos Franke Pinto / Banca: Maria Luiza Poiatti / Banca: Jacira Dos Santos Isepon / Resumo: O Brasil ocupa lugar de destaque no mercado mundial de carne de frango, o que exige uma constante busca pela padronização e aprimoramento da qualidade. O presente experimento objetivou estudar duas etapas relevantes à qualidade: insensibilização das aves antes da sangria e pré-resfriamento das carcaças. Na etapa de insensibilização, foram utilizados os métodos elétrico e de exposição ao CO2, para insensibilizar ou matar as aves, avaliando-se o comportamento das aves expostas à atmosfera modificada e as características da carne. Como resultados, as aves expostas ao CO2 apresentaram reações de desconforto, com ampla variação na intensidade dessas reações e no tempo necessário para insensibilizar ou matar as aves. Não foram observadas diferenças marcantes nas características da carne, associadas aos diferentes tratamentos utilizados. Para a avaliação da absorção de água em carne de frango, foram avaliados fatores intrínsecos e extrínsecos que poderiam afetar a absorção. O Método do Controle Interno e o "Dripping test" foram utilizados para avaliar a porcentagem de água absorvida pelas carcaças durante esta etapa. Como resultados, observou-se que a temperatura da água de pré-resfriamento mais elevada aumenta a quantidade de água absorvida. Os experimentos concluíram que: a) há necessidade de padronização e monitoramento dos parâmetros elétricos do equipamento de atordoamento e do treinamento dos operadores; b) se os parâmetros legais pertinentes à etapa de pré-resfriamento de carcaças por imersão em água forem seguidos, a absorção de água em carne de frango não excede o limite estabelecido pela legislação / Abstract: Brazil occupies a prominent place in the global chicken meat market, which requires a constant quest for standardization and quality improvement. This experiment aimed to study two important steps to quality: stunning poultry before the bleeding and pre-cooling carcass. In the stage of stunning, have been used the methods electric and of exposure to CO2, to stun or kill broilers, evaluating the behavior of birds exposed to modified atmosphere and meat characteristics. As a result, birds exposed to CO2 had reactions of discomfort, with wide variation in the intensity of these reactions and the time needed to stun or kill birds. There were no significant differences in the characteristics of meat, associated with different treatments. For the evaluation of water absorption in chicken meat was evaluated intrinsic and extrinsic factors that could affect absorption. The Internal Control Method and the "Dripping test" were used to evaluate the percentage of water absorbed by the carcasses during this step. The results presented that water temperature pre-cooling hotter increases the amount of water absorbed. The experiments concluded that: a) there is need for standardization and monitoring of electrical parameters of the stunning equipment and operator training, b) if the legal parameters pertinent to the stage of pre-cooling of carcasses by immersion in water have been satisfied, the water absorption in chicken meat does not exceed the limit established by law / Mestre

Não consta resumo na publicação. / Abstract not available.

O desenvolvimento de um concreto de alto desempenho aplicado a sistemas de processamento e armazenagem de alimentos em baixas temperaturas teve por objetivo atender às indústrias de alimentos no Brasil que se utilizam da tecnologia do frio em seu processo industrial. A hegemonia mundial do mercado de carnes é brasileira, sendo que nossas indústrias são responsáveis por 33% desse mercado. A ausência de estudos para aprimorar e tornar as plantas industriais mais duráveis e condizentes com a importância do setor foi determinante na delineação do tema desta tese. Desenvolveu-se um concreto de alto desempenho frente às possíveis situações em uma planta industrial: baixas temperaturas em ambientes secos e baixas temperaturas em ambientes sujeitos à umidade. A temperatura mínima a qual foram submetidos os concretos analisados foi de 35°C. O método de dosagem e as diretrizes calcadas no reforço da matriz da pasta de cimento e refinamento de poros mostraram-se como uma alternativa para vencer as agressividades causadas pelas baixas temperaturas ao concreto. Até então, estudos sugeriam um sistema de ar cujos vazios teriam diâmetros em torno de 250 µm espaçados com esta mesma distância entre eles e com conteúdo de 6±1% para a proteção de concretos expostos a baixas temperaturas. A produção de um concreto coeso, com teor de ar de 3,5%, poros com diâmetro médio de 0,02 µm e com área específica de 2,84m²/g, provaram ser duráveis quando expostos ao congelamento e a ciclos de gelo e degelo. O fator de durabilidade para esses concretos foi de 97%. Além da durabilidade, o projeto de dosagem contemplou o aspecto econômico, produzindo 1MPa com 7,8 kg de cimento por metro cúbico de concreto. Os resultados foram obtidos por meio de ensaios dinâmicos, microscopia eletrônica de varredura, porosimetria por intrusão de mercúrio, absorção de água por imersão, além dos ensaios mecânicos de resistência à compressão, à tração na flexão e módulo de elasticidade. / Brazil has rapidly emerged as one of the world\'s leading meat exporters, being responsible by 33% of this market. In face of that, a high performance concrete (HPC), that can be applied to storage and processing system buildings at low temperatures, has been developed with the aim of answering the needs of brazilian food manufacturers that use cooling technology during industrial process. The lack of studies to improve industrial plants and make them more durable was determinant to delineate this thesis subject. A high performance concrete was designed to resist to low temperatures at dry environments as well as at moist ones. Concrete was exposed to a target temperature of -35°C. The dosage method and the guidelines based on the strengthening of bulk cement and the porous refinement showed to be an alternative to overcome the aggressiveness caused by low temperatures to concrete. To this day, studies have suggested air voids systems to protect concrete from low temperature effects. According to them, the air voids should have about 250 µm of diameter, spaced from each other this same distance and with an air content of 6±1%. However, making a cohesive concrete, with 3,5% of air content and an average diameter porous of 0,02 µm with an specific surface of 2,84m²/g, resulted in a durable concrete, even when exposed to frost / thawing cycles. The durability factor of these concretes achieved 97%. Besides durability, the dosage design brought economical advantages, producing 1 MPa with 7,8 kg of cement per cubic meter of concrete. The results were obtained through dynamic tests, scanning electron microscopy, mercury intrusion porosimetry and water absorption by immersion. In addition, tests of compression, tension strength and elastic modulus were carried out.

O desenvolvimento de um concreto de alto desempenho aplicado a sistemas de processamento e armazenagem de alimentos em baixas temperaturas teve por objetivo atender às indústrias de alimentos no Brasil que se utilizam da tecnologia do frio em seu processo industrial. A hegemonia mundial do mercado de carnes é brasileira, sendo que nossas indústrias são responsáveis por 33% desse mercado. A ausência de estudos para aprimorar e tornar as plantas industriais mais duráveis e condizentes com a importância do setor foi determinante na delineação do tema desta tese. Desenvolveu-se um concreto de alto desempenho frente às possíveis situações em uma planta industrial: baixas temperaturas em ambientes secos e baixas temperaturas em ambientes sujeitos à umidade. A temperatura mínima a qual foram submetidos os concretos analisados foi de 35°C. O método de dosagem e as diretrizes calcadas no reforço da matriz da pasta de cimento e refinamento de poros mostraram-se como uma alternativa para vencer as agressividades causadas pelas baixas temperaturas ao concreto. Até então, estudos sugeriam um sistema de ar cujos vazios teriam diâmetros em torno de 250 µm espaçados com esta mesma distância entre eles e com conteúdo de 6±1% para a proteção de concretos expostos a baixas temperaturas. A produção de um concreto coeso, com teor de ar de 3,5%, poros com diâmetro médio de 0,02 µm e com área específica de 2,84m²/g, provaram ser duráveis quando expostos ao congelamento e a ciclos de gelo e degelo. O fator de durabilidade para esses concretos foi de 97%. Além da durabilidade, o projeto de dosagem contemplou o aspecto econômico, produzindo 1MPa com 7,8 kg de cimento por metro cúbico de concreto. Os resultados foram obtidos por meio de ensaios dinâmicos, microscopia eletrônica de varredura, porosimetria por intrusão de mercúrio, absorção de água por imersão, além dos ensaios mecânicos de resistência à compressão, à tração na flexão e módulo de elasticidade. / Brazil has rapidly emerged as one of the world\'s leading meat exporters, being responsible by 33% of this market. In face of that, a high performance concrete (HPC), that can be applied to storage and processing system buildings at low temperatures, has been developed with the aim of answering the needs of brazilian food manufacturers that use cooling technology during industrial process. The lack of studies to improve industrial plants and make them more durable was determinant to delineate this thesis subject. A high performance concrete was designed to resist to low temperatures at dry environments as well as at moist ones. Concrete was exposed to a target temperature of -35°C. The dosage method and the guidelines based on the strengthening of bulk cement and the porous refinement showed to be an alternative to overcome the aggressiveness caused by low temperatures to concrete. To this day, studies have suggested air voids systems to protect concrete from low temperature effects. According to them, the air voids should have about 250 µm of diameter, spaced from each other this same distance and with an air content of 6±1%. However, making a cohesive concrete, with 3,5% of air content and an average diameter porous of 0,02 µm with an specific surface of 2,84m²/g, resulted in a durable concrete, even when exposed to frost / thawing cycles. The durability factor of these concretes achieved 97%. Besides durability, the dosage design brought economical advantages, producing 1 MPa with 7,8 kg of cement per cubic meter of concrete. The results were obtained through dynamic tests, scanning electron microscopy, mercury intrusion porosimetry and water absorption by immersion. In addition, tests of compression, tension strength and elastic modulus were carried out.