Made available in DSpace on 2014-06-12T17:40:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7609_1.pdf: 14071726 bytes, checksum: 0e3f2849d0fb35fc621c2150a7c2646a (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Neste trabalho é estudado o comportamento de materiais alternativos como enchimento de torres de resfriamento. Foram utilizados os seguintes materiais: Bucha vegetal (Luffa Cylindrica), fibra de coco (Cocos nucifera Linnaeus), bobes e gargalos de garrafas PET. Para a investigação do desempenho desses materiais foi construída uma torre de resfriamento experimental, do tipo contra-corrente, constituída de carcaça formada por perfis de alumínio L e acrílico, recipiente de água em latão e distribuição de água através de tubos de PVC. O sistema também contou com difusores, ventilador axial de pás múltiplas e bomba centrífuga para circulação de água. Toda a torre foi construída em dimensões reduzidas, nos laboratórios do GET/DEMEC/UFPE (Grupo de Engenharia Térmica do Departamento de Engenharia Mecânica da UFPE). Para proceder às simulações necessárias, a torre dispõe de um dimmer para variação da velocidade do ventilador e de um by-pass para controle da vazão da bomba, além de duas resistências de 4400 W cada, para funcionar como carga térmica para a torre. As temperaturas foram indicadas por termopares tipo T e tipo K AWG-26. Foi utilizado um sistema de aquisição de dados baseado no Labview, com computador industrial PXI 1002 e placa de aquisição de dados NI 4351 da National Instruments. Foram analisados os efeitos da vazão mássica da água, da variação da vazão de ar e da carga térmica sobre os enchimentos em comparação a um enchimento padrão, tipo grades trapezoidais de polipropileno utilizado na indústria para águas tipo problemáticas . São apresentados resultados do efeito do tipo de enchimento sobre a capacidade de resfriamento (ΔT) e do approach da torre. O enchimento de grades trapezoidais apresentou o melhor desempenho com uma efetividade de 46,40%, seguido do Bobe com 40,30%, do PET com 33,61%, da Fibra de Côco com 27,8% e por fim a lufa com 20,97% para vazão de ar de 0.49m³/s e de água de 0.11 l/s. Um programa feito em Matlab, foi utilizado para calcular o NUT para cada enchimento. Concordando com os resultados experimentais, os enchimentos que obtiveram o maior NUT foram exatamente os que tiveram a maior eficiência. Com o NUT calculado, foi possível através do programa simular situações diferentes das obtidas nos experimentos, como variação da umidade relativa, variação da temperatura da água de entrada da torre, variação da temperatura de bulbo úmido. Para validar o programa, uma comparação entre os resultados experimentais e numéricos foi feita, dando um erro inferior a 0,01. Com isto, este programa mostrou-se uma ferramenta valiosa no projeto e simulação de torres de resfriamento de contra-fluxo utilizando os materiais alternativos utilizados neste projeto

Estágio realizado na DuritCast e orientado pelo Eng.º Ricardo Ferreira e Eng.º Luís Sierra / Tese de mestrado integrado. Engenharia Metalúrgica e de Materiais. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Estágio realizado na EMPA - Materials Science and Technology - e orientado pela Dr. Liliana Duarte / Tese de mestrado integrado. Engenharia Metalúrgica e de Materiais. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (especialização em Estruturas). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Orientador : Jose de Assis Fonseca Faria / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:03:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_KarinSamoranoda_M.pdf: 1107638 bytes, checksum: 0f10f80758df20d9a658bcd7dbe87926 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Caldo de cana (Sacharum ssp) foi submetido a dois processamentos térmicos a fim de se obter um produto estável à temperatura ambiente, acondicionado em garrafa de vidro. Quatro variedades de cana-de-açúcar foram testadas quanto à aceitabilidade sensorial, a saber: IAC86-2480; IAC 91-2195; RB72-454 e SP81-3250. A variedade RB72-454 foi a mais aceita entre os provadores em relação à acidez, doçura e em termos globais. Através da metodologia de planejamento fatorial, procurou-se a melhor combinação entre acidez (pH) e doçura (°Brix). A maior aceitação sensorial foi na faixa de pH acima de 4,0 e °Brix acima de 15. No processamento asséptico, o caldo formulado foi submetido ao binômio 141°C/10s . No enchimento à quente, o caldo foi submetido ao binômio 110°C/10s e envasado a quente (85-95°C). Os três lotes produzidos foram submetidos aos testes de esterilidade comercial, contagem microbiológica, análises físico-químicas e análise sensorial durante estocagem a temperatura ambiente. Os lotes produzidos pelo sistema asséptico apresentaram uma estabilidade de 30 dias, de acordo com os resultados obtidos nas análises sensoriais durante este período. O lote envasado à quente apresentou estabilidade de até 60 dias, onde não foi observada diferença estatisticamente significativa entre as amostras estocadas a temperatura ambiente frente às amostras controle. O sistema de envase à quente mostrouse mais eficaz, em relação ao escurecimento do produto, quando submetido às diferentes temperaturas de estocagem e ao reduzir em 100% a atividade das enzimas peroxidase e polifenol-oxidase / Abstract: The aim of this work was to evaluate two thermal processes in order to obtain stable sugarcane (Sacharum ssp) juice at room temperature in glass bottles. Firstly a sensory evaluation was carried out on four sugarcane varieties: IAC86- 2480; IAC 91-2195; RB72-454 e SP81-3250. Sensory evaluation was done by a group of 27 panelists. According to the evaluation, the best scores were obtained from variety RB72-454 in terms of appearance, sweetness and flavor. The experimental design methodology was applied to obtain the best combination between pH and °Brix based on the results. There was a tendency to a better sensory acceptance when the pH was > 4,0 and °Brix was > 15. Two thermal processes were applied to sterilize the juice. Firstly the juice was submitted to 141°C / 10 sec, then aseptically filled in glass bottles previously sterilized. In the second process, the juice was submitted to 110°C / 10 sec and filled into glass bottles at 85-95°C. Physical-chemical changes, microbiological counts and sensory acceptance were evaluated during its storage. The aseptically processed juice was sensorially stable for 30 days at room temperature and the hot filled juice was up to 60 days. These results indicated that the hot fill system was more adequate for sugarcane juice preservation in terms of sensory acceptance, physical-chemical changes and enzyme inactivity / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

O tratamento de efluentes industriais gerados em elevadas temperaturas por meio da digestão anaeróbia termofílica aparece como opção para o controle da poluição ambiental e obtenção de bioenergia. Nesse sentido, este trabalho investigou o uso do reator anaeróbio termofílico contendo biomassa imobilizada e com agitação mecânica operado em batelada e/ou batelada alimentada sequenciais no tratamento da vinhaça visando a produção de metano. Foi verificada a influência do aumento da carga orgânica volumétrica aplicada e da estratégia de alimentação no desempenho do reator. O volume do meio líquido do reator foi de 2,3 L, sendo 1,3 L de volume residual e 1,0 L o volume de efluente a ser tratado por ciclo, mantendo-se constante a temperatura (55º C – faixa termofílica), o tempo de ciclo (8 horas) e a velocidade de agitação (100 rpm). Inicialmente foi realizada a adaptação da biomassa, em seguida foi avaliada a influência da carga orgânica volumétrica aplicada (6,5-25,9 gDQO.L-1.d-1) pelo aumento da concentração de matéria orgânica afluente, e por fim foi implementada a estratégia de alimentação por batelada alimentada. Na etapa do aumento da COVA foram alcançadas maiores produtividades molar (304 molCH4.m-3.d-1) e volumétrica (6828 mL-CNPT CH4L-1.d-1) de metano na COVA de 25,9 gDQO.L-1.d-1, com rendimento de metano por matéria orgânica consumida próximo ao valor teórico (15,6 mmol de CH4.gDQO-1) e remoção da matéria orgânica na forma de DQO entre 75-80 % nas condições com COVA acima de 14gDQO.L-1.d-1. Na etapa em que se modificou a estratégia de alimentação, as produtividades molar e volumétrica de metano foram de 351,9 molCH4.m-3.d-1 e 7888 mL-CNPT CH4.L-1.d-1, respectivamente, com rendimento de metano por matéria orgânica removida próximo ao valor teórico. A produção de energia foi de 25,1 MW e 30,3 MW nas condições em batelada e batelada alimentada, respectivamente. O modelo cinético permitiu o entendimento da influência da carga orgânica e da estratégia de alimentação sobre o desempenho do reator para geração de metano, analisando-se os coeficientes das reações de consumo/produção dos compostos envolvidos na rota metabólica. / The thermophilic anaerobic digestion of wastewater that are generated at high temperatures appers as an option for the environmental pollution control and bioenergy production. Thus, this study investigate a anaerobic reactor containing immobilized biomass and mechanical stirrer operate in sequential batch or feed batch treating vinasse-based wastewater for methane production. It was analyzed the effects on reactor performance of increasing the applied volumetric organic load (AVOL) and modifying the feeding strategy. The total volume of liquid was 2,3 L, in which 1,3 L of residual volume and 1,0 L of wastewater to be treated per cycle, keeping constant the temperature (55 ºC – thermophilic range), the cycle length (8 hours) and the stirred velocity (100 rpm). At first it was realizes the biomass adaption, then it was analyzed the applied volumetric organic load (6,5-25,9 gDQO.L-1.d-1) increasing the influent concentration and after the feeding strategy was modified. In the AVOL increasing were achieved higher molar productivity of methane (304 molCH4.m-3.d-1) and volumetric productivity (6828 mL-CNTP CH4.L-1.d-1) at AVOL of 25,9 gDQO.L-1.d-1, and molar yield of methane per organic matter removed close to the theoretical value (15,6 mmolCH4.gDQO-1) and removal efficiency of organic matter in terms of DQO between 75-80% for all conditions above AVOL of 14 gDQO.L-1.d-1. In the stage of feeding strategy change, the methane molar and volumetric productivity were 351,9 molCH4.m-3.d-1 and 7888 mLCH4.L-1.d-1, receptively, and the yield methane production per removal organic matter close to the theoretical value. The energy production were 25,1 MW and 30,3 MW in the batch and fed batch conditions, respectively. The kinetic model allowed known of AVOL and feeding strategy influence under the reactor performance to methane generation, analyzing the reaction coefficient of the compounds consume/production involved in the metabolic rote.

O presente estudo investigou a aplicação de dois tipos de AnSBBR (reatores anaeróbio com biofilme e operados em batelada e batelada alimentada sequenciais: com recirculação da fase líquida e com agitação) para produção de biohidrogênio tratando água residuária sintética (a base de soro de leite e lactose, respectivamente). O AnSBBR com recirculação da fase líquida, que foi o estudo principal do presente trabalho, apresentou problemas na produção de hidrogênio utilizando soro de leite como substrato. Algumas alternativas, como adaptação da biomassa com substratos puros de degradação mais fácil, controle do pH em valores muito baixos e diferentes formas de inoculação foram testadas, entretanto, sem obtenção de sucesso. A solução do problema foi obtida ao refrigerar o meio de alimentação a 4ºC para evitar a fermentação no frasco de armazenamento, retirar a ureia e a suplementação de nutrientes, e realizar lavagens periódicas do material suporte para retirada de parte da biomassa. Dessa forma eliminaram-se indícios de produção de H2S por possível ação de bactérias redutoras de sulfato (BRS) e atingiu-se uma produção estável de hidrogênio sem, entretanto, eliminar completamento o metano, que foi produzido em baixas concentrações. Depois de atingida a estabilidade, investigou-se a influência da concentração afluente de substrato, do tempo de enchimento e da temperatura na produção de biohidrogênio no AnSBBR com recirculação da fase líquida tratando soro de leite. O estudo da concentração afluente apresentou um ponto ótimo para a concentração de 5400 mgDQO.L-1, atingindo valores de 0,80 mol H2.mol-1 lactose e de 660 mL H2.L-1.d-1. O estudo do tempo de enchimento apresentou resultados similares para as condições analisadas. Com relação à temperatura, os melhores resultados foram obtidos com a temperatura mais baixa testada de 15ºC (1,12 mol H2.mol lactose-1 e 1080 mL H2.L-1.d-1), sendo que na temperatura mais alta testada (45°C) não ocorreu produção de hidrogênio. Para o AnSBBR com agitação mecânica, que foi um estudado complementar realizado pelo fato da lactose ser o principal complemento do soro de leite, o desempenho do biorreator foi avaliado de acordo com influência conjunta do tempo de ciclo (tC – 2, 3 e 4 h), da concentração afluente (CSTA – 3600-5400 mgDQO.L-1) e da carga orgânica volumétrica aplicada (COAV – 9,3, 12,3, 13,9, 18,5 e 27,8 mgDQO.L-1.d-1). Foram obtidos excelentes resultados: consumos de carboidratos (lactose), com valores médios sempre acima de 90% e uma produção estável de biohidrogênio em todas as condições estudadas, com metano em baixas concentrações apenas na condição de maior COAV. A diminuição do tC apresentou tendência clara de melhora sobre o RMCRC,n (rendimento molar entre hidrogênio produzido e carboidrato removido) apenas para as condições com menor concentração CSTA, havendo uma relação direta entre CSTA, e RMCRC,n em todos os valores de tC, exceto para o tempo de ciclo de 3 h, exatamente onde ocorreu produção de metano. O melhor valor de RMCRC,n obtido na operação com lactose (1,65 mol H2.mol Carboidrato-1) foi superior aos obtidos em outros trabalhos utilizando a mesma configuração de reator e sacarose como substrato. As análises filogenéticas mostraram que a maioria dos clones analisados foi semelhante à Clostridium. Além destes, clones filogeneticamente semelhantes com a Família Lactobacilaceae, especificamente Lactobacillus rhamnosus foram observados em menor porcentagem no reator, assim como clones com sequências semelhantes a Acetobacter indonesiensis. / The present study investigated the application of two types of AnSBBR (anaerobic reactors with biofilm and operated in batch and fed-batch sequences: with recirculation of the liquid phase and with agitation) for biohydrogen production treating synthetic wastewater (cheese whey and lactose-based, respectively). The AnSBBR with recirculation of the liquid phase, which was the main study of this work, presented problems in the hydrogen production using cheese whey as substrate. Some alternatives, such as adaptation of the biomass with pure substrates of easier degradation, pH control at very low values and different forms of inoculation were tested but without achieving success. The solution of the problem was obtained by cooling the feed medium at 4ºC to prevent fermentation in the storage flasks, removing the urea and the nutrient supplementation, and performing periodic washing of the support material for the removal of part of the biomass. Thus, H2S production evidences by possible action of sulphate-reducing bacteria (SRB) were eliminated, reaching a stable production of hydrogen without eliminate the presence of methane completely, which was produced in low concentrations. After reaching the stability, it was investigated the influence of the influent concentration of the substrate, the influence of the filling time and the influence of the temperature on the production of biohydrogen in an AnSBBR with recirculation of the liquid phase treating cheese whey. The study of the influent concentration showed an optimum point for the concentration of 5400 mgDQO.L-1, reaching values of 0.80 mol H2.mol-1lactose and 660 mL H2.L-1.d-1. The study of the filling time showed similar results for the analyzed conditions. With respect to the temperature, the best results were obtained with the lowest temperature tested of 15ºC (1.12 mol H2.mol-1lactose and 1080 mL H2.L-1.d-1), while the highest temperature tested (45ºC) didn\'t produce hydrogen. For the AnSBBR with mechanical stirring (which was an additional study that was performed by the fact that the lactose is the main component of the cheese whey) the performance of the bioreactor was evaluated in accordance with the joint influence og the cycle time (tC - 2, 3 and 4 h ), the influent concentration (CSTA - 3600-5400 mgDQO.L-1) and the applied volumetric organic load (COAV - 9.3, 12.3, 13.9, 18.5 and 27.8 mgDQO.L-1.d-1). Excellent results were obtained: consumption of carbohydrates (lactose) always above 90% and a stable production of biohydrogen in all conditions studied, with low methane concentrations just in the condition with the biggest COAV. The decrease in the tC showed a clear trend of improvement of the RMCRC,n (molar yield between the hydrogen produced and removed carbohydrate) only for the conditions with the low influent concentration (CSTA). There was a direct relationship between CSTA and RMCRC,n in all values of tC, except for the cycle time of 3 hours, exactly in which there was methane production. The best value of RMCRC,n obtained in the operation with lactose (1.65 mol H2.mol-1Lactose) was superior to those obtained in other studies using the same reactor configuration and sucrose as substrate. Phylogenetic analysis showed that the majority of the analyzed clones was similar to Clostridium. In addition, clones phylogenetically similar to Lactobacilaceae family, specifically Lactobacillus rhamnosus, were observed in a small proportion in the reactor, as well as clones with similar sequences of Acetobacter indonesiensis.

Trabalho realizado na Unicer e orientado pelo Paulo Texeira / Tese de Mestrado Integrado. Engenharia Industrial e Gestão. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2013

Estágio realizado na Unicer - e orientado pelo Dr. João Pedro Costa / Tese de mestrado integrado. Engenharia Industrial e Gestão. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2013

Submitted by Ana Borges (ana.azevedo@udesc.br) on 2017-09-26T14:05:54Z No. of bitstreams: 1 Marcelo Kramel - completo.pdf: 7186882 bytes, checksum: 806f4043cd105e661d9576498bfa5df2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-26T14:05:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcelo Kramel - completo.pdf: 7186882 bytes, checksum: 806f4043cd105e661d9576498bfa5df2 (MD5) Previous issue date: 2009-07-30 / CAPES / This work involves the aluminum alloys fluidity length, in which the effect of pouring temperature and the molten metal quality were studied. Initially a permanent mold with vertical partition, with filling under counter gravity was designed and manufactured. In this mold, a several sets of experiments were realized using Al-Si alloys with eutectic and hypoeutectic compositions, ranging up the pouring temperature, and the quality of the molten metal. The alloys were contaminated with turning chips with the same composition in fractions of 30 and 50%. It was observed that all the alloys with and without contamination, when superheated by 10°C has a very similar fluidity length, while for intermediate overheating degrees the influence of contamination on the fluidity length was more effective. For the hypoeutectic alloy the greater influence of contamination was by 60ºC of overheating, while to eutectic alloy was by 130°C of overheating and this result was attributed to the greater fluidity of eutectic alloys. / Esta dissertação envolve um estudo da fluidez das ligas de alumínio, no qual foram avaliados os efeitos da temperatura de vazamento e da qualidade do metal líquido. Inicialmente foi projetado e fabricado um molde metálico com partição vertical e enchimento contra a gravidade. Neste molde foram realizadas diversas séries de corridas experimentais usando a ligas Al-Si com composições eutética e hipoeutética, variando-se a temperatura de vazamento e a qualidade do metal líquido. As ligas foram contaminadas com cavaco de mesma composição, nas frações de 30 e 50%. Observou-se que todas as ligas com e sem contaminação, quando superaquecidas em 10ºC apresentaram uma fluidez muito semelhante, enquanto que para graus de superaquecimento intermediário a influência da contaminação na redução da fluidez foi mais efetiva. Para a liga hipoeutética a maior influência da contaminação foi a 60ºC de superaquecimento enquanto para a liga eutética foi a 130ºC de superaquecimento.