No presente trabalho são estudadas as propriedades físicas luminescentes de cristais de antigorita (monoclinica, Mg3-x[Si2O5](OH)4-2x) e lizardita (triclinica, Mg3[(Si,Fe)2O5](OH)4). O estudo destes foi feito simultaneamente aplicando-se várias técnicas, entre elas: Termoluminescência (TL), Absorção Ótica (AO), Ressonância Paramagnética Eletrônica (RPE), Difração de Raios X (DRX) e Plasma Acoplado Indutivamente (ICP). Utilizando pastilhas e fazendo leitura TL até 350 oC, podemos observar picos reprodutíveis. A antigorita irradiada apresenta picos facilmente diferenciados e com intensidades diferentes, mas a lizardita apresenta picos sobrepostos e com similar intensidade, os picos de ambas as amostras estão em torno de 150, 200 e 300 oC, todos crescendo linearmente até uma dose de 2 kGy, sendo que para doses maiores todos os picos saturam. Foram calculados os parâmetros das armadilhas dos picos de TL e seus respectivos tempos de vida. Todos os picos são ajustados teoricamente com o modelo da cinética de segunda ordem. Na análise de RPE notamos 6 linhas hiperfinas características do Manganês e também as linhas do Ferro. É possível também observar duas linhas de estrutura super hiperfina do Mn2+. Nenhuma das amostras apresenta variação do espectro RPE com a dose de irradiação. Essas impurezas foram detectadas também por ICP. Na análise de AO, a lizardita apresenta bandas numa faixa de 370 a 470 nm que não são observadas na antigorita, provavelmente relacionadas com o Fe3+ e com o Mn2+. No infravermelho foram observadas várias bandas (AO) de combinação Mg-OH. Nenhuma das duas amostras apresenta mudança com a dose de irradiação. Concluímos que os picos TL de 150, 200 e 300 oC das amostras podem ser usadas na dosimetria da radiação ionizante (radiação-Y e partícula-B) para doses médias e altas. / In this work, we are describing crystals luminescent properties of Antigorite (monoclinic, Mg3-x[Si2O5](OH)4-2x) and Lizardite (triclinic, Mg3[(Si,Fe)2O5](OH)4). They were studied simultaneously applying several techniques, like: Thermoluminescence (TL), Optical Absorption (OA), Electron Paramagnetic Resonance (EPR), X-rays diffraction and Inductively Coupled Plasma (ICP). Using cold pressed elements and heating the samples to 350 oC for TL measurements, we can observe reproductive peaks. Antigorita show well differentiated peaks and intensities, but Lizardite show overlapped and similar intensity peaks. Peaks of both samples occur around 150, 200, 250, 300 oC, and all them grow linearly up to 2 kGy, saturating for high doses, except 250 oC peak which continue growing with dose until 172 kGy. TL peaks trap parameters and lifetimes were calculated, the curves were fitted using the GCD method with second order kinetic. The EPR spectrum shows 6 hyperfine structure lines, characteristic of Manganese, besides lines due to Iron. It was possible also to observe two super hyperfine Mn2+ lines. The EPR signal does not change with irradiation dose in both crystals. These impurities were also detected in the ICP analysis. The OA spectrum of lizardite show bands from 370 to 470 nm which were not observed in antigorite samples probably related to Fe3+ and Mn2+. In the infrared region several (OA) bands of Mg-OH combination were observed. Again the OA spectrum of these crystals does not change with irradiation dose. We conclude that TL samples peaks around 150, 200, 250, 300 oC can be used for radiation ionizing dosimetry (y-rays and B- particle) for intermediate and high doses.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-06-25Bitstream added on 2014-06-13T19:32:32Z : No. of bitstreams: 1 silveira_rg_me_bauru.pdf: 2564361 bytes, checksum: 59979913e85e47f8a21eb524c379df8e (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A fermentação alcólica, processo central da indústria cervejeira é um processo que libera uma grande quantidade de calor. Sendo assim, os recipientes de fermentação devem estar equipados com instalações de refrigeração para o correto controle da temperatura. A presente pesquisa tem como objetivo a análise da troca de calor de fermentadores cilindrocônicos dotados de sistema de refrigeração direta através de serpentina meia-cana. Para a consecução desse objetivo foi necessária a elaboração de um roteiro de cálculo seguro baseado em equações e experiências encontradas em renomadas literaturas. A análise dos resultados encontrados foi realizada a partir dos valores obtidos através do programa de cálculo atualmente utilizado em uma das maiores empresas fornecedoras deste tipo de equipamento para o mercado cervejeiro, a Dedini Indústrias de Base. Constatou-se que os valores obtidos pelo roteiro apresentado na presente dissertação foram maiores do que os calculados no programa, concluindo-se que as diferenças e dificuldades de resfriamento encontradas em equipamentos semelhantes fornecidos a clientes distintos podem ter origem na quantidade de refrigerante. As estimativas para o coeficiente global de transferência de calor independem do roteiro de cálculo seguido, pois há uma variação máxima de 3,5 % nos resultados para o cálculo deste. O mesmo é verificado para as vazões mássicas de amônia requerida, onde esta variação é ainda menor (cerca de 3,0%) / Alcoholic fermentation, brewery industry's central process that liberates a great amount of heat. Therefore, the fermentation containers should be equipped with cooling installations for correct temperature control. The present research aims to analyze the heat exchange in cylindroconical fermenters endowed with a halp-pipe coil direct cooling system. To achieve this objective, the elaboration of a sate calculation route based on equations and experiences found in renowned references was necessary. The validation of the results was accomplished from the values obtained through the calculation program now used in one the largest supplying companies of this kind of equipment for the brewer market, Dedini indústrias de Base. It was verified that the flow of ammonia for the cooling system obtained by the itinerary introduced in the present article was larger than the one calculated in the program, and it can be concluded that the differences and cooling difficulties found in similar equipments supplied to different customers can have origin in the amount of ammonia used in the cooling system. The values for the overal heat transfer coefficient do not depend on the calculation itinerary followed, because there is a maximum variation of 3.5% in the results for the calculation of the coeffiecient. The same is verified for the mass flows of requested ammonia, where this variation is still smaller (about 3.0%)

No presente trabalho são estudadas as propriedades físicas luminescentes de cristais de antigorita (monoclinica, Mg3-x[Si2O5](OH)4-2x) e lizardita (triclinica, Mg3[(Si,Fe)2O5](OH)4). O estudo destes foi feito simultaneamente aplicando-se várias técnicas, entre elas: Termoluminescência (TL), Absorção Ótica (AO), Ressonância Paramagnética Eletrônica (RPE), Difração de Raios X (DRX) e Plasma Acoplado Indutivamente (ICP). Utilizando pastilhas e fazendo leitura TL até 350 oC, podemos observar picos reprodutíveis. A antigorita irradiada apresenta picos facilmente diferenciados e com intensidades diferentes, mas a lizardita apresenta picos sobrepostos e com similar intensidade, os picos de ambas as amostras estão em torno de 150, 200 e 300 oC, todos crescendo linearmente até uma dose de 2 kGy, sendo que para doses maiores todos os picos saturam. Foram calculados os parâmetros das armadilhas dos picos de TL e seus respectivos tempos de vida. Todos os picos são ajustados teoricamente com o modelo da cinética de segunda ordem. Na análise de RPE notamos 6 linhas hiperfinas características do Manganês e também as linhas do Ferro. É possível também observar duas linhas de estrutura super hiperfina do Mn2+. Nenhuma das amostras apresenta variação do espectro RPE com a dose de irradiação. Essas impurezas foram detectadas também por ICP. Na análise de AO, a lizardita apresenta bandas numa faixa de 370 a 470 nm que não são observadas na antigorita, provavelmente relacionadas com o Fe3+ e com o Mn2+. No infravermelho foram observadas várias bandas (AO) de combinação Mg-OH. Nenhuma das duas amostras apresenta mudança com a dose de irradiação. Concluímos que os picos TL de 150, 200 e 300 oC das amostras podem ser usadas na dosimetria da radiação ionizante (radiação-Y e partícula-B) para doses médias e altas. / In this work, we are describing crystals luminescent properties of Antigorite (monoclinic, Mg3-x[Si2O5](OH)4-2x) and Lizardite (triclinic, Mg3[(Si,Fe)2O5](OH)4). They were studied simultaneously applying several techniques, like: Thermoluminescence (TL), Optical Absorption (OA), Electron Paramagnetic Resonance (EPR), X-rays diffraction and Inductively Coupled Plasma (ICP). Using cold pressed elements and heating the samples to 350 oC for TL measurements, we can observe reproductive peaks. Antigorita show well differentiated peaks and intensities, but Lizardite show overlapped and similar intensity peaks. Peaks of both samples occur around 150, 200, 250, 300 oC, and all them grow linearly up to 2 kGy, saturating for high doses, except 250 oC peak which continue growing with dose until 172 kGy. TL peaks trap parameters and lifetimes were calculated, the curves were fitted using the GCD method with second order kinetic. The EPR spectrum shows 6 hyperfine structure lines, characteristic of Manganese, besides lines due to Iron. It was possible also to observe two super hyperfine Mn2+ lines. The EPR signal does not change with irradiation dose in both crystals. These impurities were also detected in the ICP analysis. The OA spectrum of lizardite show bands from 370 to 470 nm which were not observed in antigorite samples probably related to Fe3+ and Mn2+. In the infrared region several (OA) bands of Mg-OH combination were observed. Again the OA spectrum of these crystals does not change with irradiation dose. We conclude that TL samples peaks around 150, 200, 250, 300 oC can be used for radiation ionizing dosimetry (y-rays and B- particle) for intermediate and high doses.

Os produtos derivados de asbesto são amplamente utilizados pelo setor industrial, sendo descritas diversas doenças relacionadas à sua exposição, entre elas, o tumor primário da pleura, ou mesotelioma. O mecanismo fisiopatológico da lesão pelas fibras de asbesto no espaço pleural ainda não está totalmente estabelecido. Entre os fatores possivelmente implicados estão os efeitos provocados por uma resposta inflamatória com migração celular e liberação de mediadores moleculares levando à necrose, apoptose e alterações na proliferação e fibrogênese. No entanto, existem dificuldades no estudo da resposta in vivo ao asbesto, principalmente em virtude da população multicelular da cavidade pleural. Neste sentido, tem sido preconizado na literatura o estudo envolvendo animais geneticamente modificados ou selecionados, a fim de melhor compreender o papel das diversas populações envolvidas neste processo. Neste trabalho, tivemos como objetivo estudar comparativamente a resposta inflamatória aguda no líquido pleural e em células mesoteliais em cultura expostas a diferentes fibras de asbesto. Para tanto, animais controle e geneticamente selecionados para alta (AIR max) e baixa (AIR min) resposta inflamatória, e células mesoteliais em cultura foram expostas às fibras de asbesto crocidolita ou crisotila. Após 4, 24 ou 48 horas foram avaliadas a produção das citocinas IL-1b, IL-6 e MIP-2. Adicionalmente, no modelo in vivo foi avaliado o perfil celular do líquido pleural e a expressão do Ra PDGF em RESUMO fragmentos de pleura, e no modelo in vitro a resposta celular de apoptose e necrose. Como resultados, as fibras de asbesto crocidolita e crisotila produziram, em animais AIR max, uma elevação significativa no líquido pleural de leucócitos, neutrófilos e da IL-1b em comparação aos controles e aos animais AIR min. Entretanto, não houve diferença no número de macrófagos, IL-6 e MIP-2. As células mesoteliais em cultura expostas tanto às fibras crocidolita quanto crisotila apresentaram elevados índices de apoptose e necrose e da produção das citocinas IL-1b, IL-6 e MIP-2 quando comparadas aos controles. Houve forte correlação das citocinas MIP-2 e IL-1b em cultura com os níveis no líquido pleural para ambas as fibras estudadas. Foi demonstrado, para ambas as fibras, uma forte expressão do Ra PDGF na superfície pleural tanto nos animais com alta quanto com baixa resposta inflamatória quando comparado aos controles. Como conclusão, caracterizamos o perfil da resposta inflamatória aguda a diferentes fibras de asbesto em modelos experimentais in vivo e in vitro, contribuindo para a melhor compreensão do mecanismo de agressão celular secundário a este material de uso comercial tão freqüente. / Asbestos-derived products are used thoroughly by industry. Several diseases related to asbestos exposition have been described, among them the primary tumor of the pleura mesothelioma. The mechanisms by which asbestos fibers produce injury to the pleural space are not clear. Among the factors possibly implicated are the effects secondary to an inflammatory response characterized by cellular migration and the release of molecular mediators leading to necrosis, apoptosis, cellular proliferation and fibrogenesis. However, it is difficulty to characterize the cellular response in vivo, mainly by virtue of the multi-cellular population present into the pleural cavity. Therefore, studies involving animals genetically modified or genetically selected have been proposed in the literature, in order to better understand the role of the several cellular populations involved in this complex process. In this study, our objective was to determine the inflammatory response of the pleural fluid and compare to the response of cultured mesothelial cells exposed to different asbestos fibers. Controls and mice genetically selected for high (AIR max) or low (AIR min) inflammatory response as well as mice cultured mesothelial cells were treated to crocidolite or chrysotile asbestos fibers. After 4, 24 or 48 hours the production of the cytokines IL-1b, IL-6 and MIP-2 were analyzed. In addition, the in vivo cellular profile of the pleural fluid and the Ra PDGF expression in the pleura fragments was documented. In parallel, the in vitro mesothelial cellular response of apoptosis and necrosis was quantified. Both asbestos fibers produced in AIR max mice a significant elevation in the pleural fluid total leukocytes, neutrophils and IL-1b levels in comparison to the controls and AIR min animals. However, no difference was found in the macrophage number, IL-6 and MIP-2 levels. Cultured mesothelial cells had a high apoptosis, necrosis, IL-1b, IL-6 and MIP-2 levels in comparison to the controls when exposed to either crocidolite or chrysotile. MIP-2 and IL-1b levels in cultured mesothelial cells strongly correlated with the levels of the pleural fluid for both fibers. In addition, a pronounced expression of Ra PDGF in the pleural surface was demonstrated in both high and low inflammatory selected mice when compared to the controls. In conclusion, we characterized the acute inflammatory response to the asbestos fibers crocidolite and chrysotile in an in vivo and in vitro experimental model, aiming to contribute to better understand the mechanism of cellular aggression secondary to this particulate material of such frequent commercial use.

Os produtos derivados de asbesto são amplamente utilizados pelo setor industrial, sendo descritas diversas doenças relacionadas à sua exposição, entre elas, o tumor primário da pleura, ou mesotelioma. O mecanismo fisiopatológico da lesão pelas fibras de asbesto no espaço pleural ainda não está totalmente estabelecido. Entre os fatores possivelmente implicados estão os efeitos provocados por uma resposta inflamatória com migração celular e liberação de mediadores moleculares levando à necrose, apoptose e alterações na proliferação e fibrogênese. No entanto, existem dificuldades no estudo da resposta in vivo ao asbesto, principalmente em virtude da população multicelular da cavidade pleural. Neste sentido, tem sido preconizado na literatura o estudo envolvendo animais geneticamente modificados ou selecionados, a fim de melhor compreender o papel das diversas populações envolvidas neste processo. Neste trabalho, tivemos como objetivo estudar comparativamente a resposta inflamatória aguda no líquido pleural e em células mesoteliais em cultura expostas a diferentes fibras de asbesto. Para tanto, animais controle e geneticamente selecionados para alta (AIR max) e baixa (AIR min) resposta inflamatória, e células mesoteliais em cultura foram expostas às fibras de asbesto crocidolita ou crisotila. Após 4, 24 ou 48 horas foram avaliadas a produção das citocinas IL-1b, IL-6 e MIP-2. Adicionalmente, no modelo in vivo foi avaliado o perfil celular do líquido pleural e a expressão do Ra PDGF em RESUMO fragmentos de pleura, e no modelo in vitro a resposta celular de apoptose e necrose. Como resultados, as fibras de asbesto crocidolita e crisotila produziram, em animais AIR max, uma elevação significativa no líquido pleural de leucócitos, neutrófilos e da IL-1b em comparação aos controles e aos animais AIR min. Entretanto, não houve diferença no número de macrófagos, IL-6 e MIP-2. As células mesoteliais em cultura expostas tanto às fibras crocidolita quanto crisotila apresentaram elevados índices de apoptose e necrose e da produção das citocinas IL-1b, IL-6 e MIP-2 quando comparadas aos controles. Houve forte correlação das citocinas MIP-2 e IL-1b em cultura com os níveis no líquido pleural para ambas as fibras estudadas. Foi demonstrado, para ambas as fibras, uma forte expressão do Ra PDGF na superfície pleural tanto nos animais com alta quanto com baixa resposta inflamatória quando comparado aos controles. Como conclusão, caracterizamos o perfil da resposta inflamatória aguda a diferentes fibras de asbesto em modelos experimentais in vivo e in vitro, contribuindo para a melhor compreensão do mecanismo de agressão celular secundário a este material de uso comercial tão freqüente. / Asbestos-derived products are used thoroughly by industry. Several diseases related to asbestos exposition have been described, among them the primary tumor of the pleura mesothelioma. The mechanisms by which asbestos fibers produce injury to the pleural space are not clear. Among the factors possibly implicated are the effects secondary to an inflammatory response characterized by cellular migration and the release of molecular mediators leading to necrosis, apoptosis, cellular proliferation and fibrogenesis. However, it is difficulty to characterize the cellular response in vivo, mainly by virtue of the multi-cellular population present into the pleural cavity. Therefore, studies involving animals genetically modified or genetically selected have been proposed in the literature, in order to better understand the role of the several cellular populations involved in this complex process. In this study, our objective was to determine the inflammatory response of the pleural fluid and compare to the response of cultured mesothelial cells exposed to different asbestos fibers. Controls and mice genetically selected for high (AIR max) or low (AIR min) inflammatory response as well as mice cultured mesothelial cells were treated to crocidolite or chrysotile asbestos fibers. After 4, 24 or 48 hours the production of the cytokines IL-1b, IL-6 and MIP-2 were analyzed. In addition, the in vivo cellular profile of the pleural fluid and the Ra PDGF expression in the pleura fragments was documented. In parallel, the in vitro mesothelial cellular response of apoptosis and necrosis was quantified. Both asbestos fibers produced in AIR max mice a significant elevation in the pleural fluid total leukocytes, neutrophils and IL-1b levels in comparison to the controls and AIR min animals. However, no difference was found in the macrophage number, IL-6 and MIP-2 levels. Cultured mesothelial cells had a high apoptosis, necrosis, IL-1b, IL-6 and MIP-2 levels in comparison to the controls when exposed to either crocidolite or chrysotile. MIP-2 and IL-1b levels in cultured mesothelial cells strongly correlated with the levels of the pleural fluid for both fibers. In addition, a pronounced expression of Ra PDGF in the pleural surface was demonstrated in both high and low inflammatory selected mice when compared to the controls. In conclusion, we characterized the acute inflammatory response to the asbestos fibers crocidolite and chrysotile in an in vivo and in vitro experimental model, aiming to contribute to better understand the mechanism of cellular aggression secondary to this particulate material of such frequent commercial use.

A presente pesquisa trata do estudo teórico/experimental dos efeitos da geometria e dos parâmetros construtivos em trocadores de calor compactos do tipo serpentina para aplicações em refrigeração e ar condicionado no desempenho termo/hidráulico do ar. Para tanto, 15 serpentinas comerciais foram submetidas a testes em uma bancada experimental onde ambas as condições de entrada do ar e da água quente, utilizada como fluido dos tubos, podiam ser controladas e ajustadas. Serpentinas com aletas corrugadas (\"wavy\") e ventiladas convexas (\"convex louver\"), com distintas densidades de atletas, número de fileiras de tubos em profundidade, diâmetro e passo de tubos foram investigadas. Um programa de simulação de serpentinas foi desenvolvido para dar suporte ao tratamento de resultados. Os resultados experimentais obtidos confirmaram tendências da literatura acerca de efeitos da geometria da serpentina no desempenho termo/hidráulico do ar nas serpentinas. Algumas correlações da literatura se compararam bem aos resultados experimentais, embora algumas ilustraram importantes discrepâncias. Foram também investigadas distintas configurações geométricas segundo uma análise que envolve a segunda lei da Termodinâmica. Finalmente, os resultados experimentais, mediante regressão de dados, permitiram a elaboração de correlações gerais para os coeficientes de transferência de calor e de atrito do ar que incorporam os efeitos dos parâmetros geométricos das serpentinas. Tais correlações representaram bem os resultados experimentais com razoável acuracidade. / The research reported herein is about a theoretical and experimental study of the effects of geometric and constructive parameters of compact heat exchangers of the coil type for refrigeration and air conditioning applications over the air-side thermo-hydraulic performance. For that purpose, 15 commercial coils have been submitted to tests in an experimental set-up where both the inlet conditions of the air and those of the warm water, used as tube fluid, could be adequately controlled and adjusted. Wavy and convex louver fin coils with different fin density, number of tube rows, and tube spacing and diameter have been investigated. A computer simulation program of air coils has been developed as a working tool in the experimental results treatment and manipulation. The obtained experimental results follow closely established trends of the literature regarding the effects of the geometric parameters over the thermo-hydraulic performance of the air flow in the coils. Some correlations from the literature compare reasonably well with the experimental results though some have shown important discrepancies. It has also been investigated the performance of the different geometric configurations through a second law of Thermodynamics analysis. Finally, experimental results have been curve fitted in such a way to develop generalized correlations for the air-side heat transfer and friction coefficients that include all the important geometric parameters of the aircoils. Such correlations have proved to fit the experimental results with reasonable accuracy.

A presente pesquisa trata do estudo teórico/experimental dos efeitos da geometria e dos parâmetros construtivos em trocadores de calor compactos do tipo serpentina para aplicações em refrigeração e ar condicionado no desempenho termo/hidráulico do ar. Para tanto, 15 serpentinas comerciais foram submetidas a testes em uma bancada experimental onde ambas as condições de entrada do ar e da água quente, utilizada como fluido dos tubos, podiam ser controladas e ajustadas. Serpentinas com aletas corrugadas (\"wavy\") e ventiladas convexas (\"convex louver\"), com distintas densidades de atletas, número de fileiras de tubos em profundidade, diâmetro e passo de tubos foram investigadas. Um programa de simulação de serpentinas foi desenvolvido para dar suporte ao tratamento de resultados. Os resultados experimentais obtidos confirmaram tendências da literatura acerca de efeitos da geometria da serpentina no desempenho termo/hidráulico do ar nas serpentinas. Algumas correlações da literatura se compararam bem aos resultados experimentais, embora algumas ilustraram importantes discrepâncias. Foram também investigadas distintas configurações geométricas segundo uma análise que envolve a segunda lei da Termodinâmica. Finalmente, os resultados experimentais, mediante regressão de dados, permitiram a elaboração de correlações gerais para os coeficientes de transferência de calor e de atrito do ar que incorporam os efeitos dos parâmetros geométricos das serpentinas. Tais correlações representaram bem os resultados experimentais com razoável acuracidade. / The research reported herein is about a theoretical and experimental study of the effects of geometric and constructive parameters of compact heat exchangers of the coil type for refrigeration and air conditioning applications over the air-side thermo-hydraulic performance. For that purpose, 15 commercial coils have been submitted to tests in an experimental set-up where both the inlet conditions of the air and those of the warm water, used as tube fluid, could be adequately controlled and adjusted. Wavy and convex louver fin coils with different fin density, number of tube rows, and tube spacing and diameter have been investigated. A computer simulation program of air coils has been developed as a working tool in the experimental results treatment and manipulation. The obtained experimental results follow closely established trends of the literature regarding the effects of the geometric parameters over the thermo-hydraulic performance of the air flow in the coils. Some correlations from the literature compare reasonably well with the experimental results though some have shown important discrepancies. It has also been investigated the performance of the different geometric configurations through a second law of Thermodynamics analysis. Finally, experimental results have been curve fitted in such a way to develop generalized correlations for the air-side heat transfer and friction coefficients that include all the important geometric parameters of the aircoils. Such correlations have proved to fit the experimental results with reasonable accuracy.

O objetivo da presente pesquisa é analisar o desempenho termo-hidráulico do lado do ar de trocadores de calor tubo-aletados. Uma pesquisa da literatura foi executada em duas áreas diferentes: desempenho termo-hidráulico e seleção de superfície, feita por comparações de desempenho, para otimizar o projeto de trocadores de calor. O impulso principal da pesquisa esteve na avaliação experimental de dez serpentinas para investigar o efeito dos seguintes parâmetros sobre o desempenho do lado do ar: número de fileiras de tubos, densidade de aletas, superfície interna dos tubos e superfície da aleta (corrugada ou janelada). Os experimentos foram executados com água quente escoando internamente aos tubos em uma bancada de testes equipada com controladores que permitiram o controle exato e a medição das condições do ar e da água. As comparações com dados disponíveis na literatura para condições semelhantes revelaram que as tendências dos resultados presentes são coerentes e adequadas. Os resultados de transferência de calor e perda de carga da presente investigação não são adequadamente correlacionados por equações da literatura, sendo os desvios atribuíveis a diferenças na geometria das aletas. Finalmente, um procedimento de seleção de superfície para as aletas foi testado baseado em uma relação entre o índice de transferência de calor e a potência de bombeando. A superfície que obteve melhor desempenho entre as testadas foi a aleta janelada numa serpentina de quatro fileiras de tubos / The aim of the present research was to analyze the termo-hidraulic performance of the air side of plate-fin-and-tube heat exchangers. A literature survey has been carried out in two different areas: thermo-hidraulic performance and surface selection, done by performance comparisons, to optimize heat exchangers design. The main thrust of the research has been in the experimental evaluation of ten coils in order to investigate the effect of the following parameters over the air side performance: number of tube rows, fin density, tubes internal surface and surface fins (wavy or louvered). Experiments have been carried out with warm water as the tube fluid in a test bench with control capabilities which allowed the accurate control and measurement of air and water conditions. Comparisons with data available in the literature for similar conditions have revealed that the trends of the present results are consistent and adequate. Heat transfer and pressure drop results of the present investigation are not adequately correlated by equations from literature, deviations being attributable to differences in the geometry of the fins. Finally, a procedure for fin surface selection has been tested based on the ratio between the heat transfer rate and the pumping power. The best performing surface among the ones tested was the louver fin in a four tube row coil

O objetivo da presente pesquisa é analisar o desempenho termo-hidráulico do lado do ar de trocadores de calor tubo-aletados. Uma pesquisa da literatura foi executada em duas áreas diferentes: desempenho termo-hidráulico e seleção de superfície, feita por comparações de desempenho, para otimizar o projeto de trocadores de calor. O impulso principal da pesquisa esteve na avaliação experimental de dez serpentinas para investigar o efeito dos seguintes parâmetros sobre o desempenho do lado do ar: número de fileiras de tubos, densidade de aletas, superfície interna dos tubos e superfície da aleta (corrugada ou janelada). Os experimentos foram executados com água quente escoando internamente aos tubos em uma bancada de testes equipada com controladores que permitiram o controle exato e a medição das condições do ar e da água. As comparações com dados disponíveis na literatura para condições semelhantes revelaram que as tendências dos resultados presentes são coerentes e adequadas. Os resultados de transferência de calor e perda de carga da presente investigação não são adequadamente correlacionados por equações da literatura, sendo os desvios atribuíveis a diferenças na geometria das aletas. Finalmente, um procedimento de seleção de superfície para as aletas foi testado baseado em uma relação entre o índice de transferência de calor e a potência de bombeando. A superfície que obteve melhor desempenho entre as testadas foi a aleta janelada numa serpentina de quatro fileiras de tubos / The aim of the present research was to analyze the termo-hidraulic performance of the air side of plate-fin-and-tube heat exchangers. A literature survey has been carried out in two different areas: thermo-hidraulic performance and surface selection, done by performance comparisons, to optimize heat exchangers design. The main thrust of the research has been in the experimental evaluation of ten coils in order to investigate the effect of the following parameters over the air side performance: number of tube rows, fin density, tubes internal surface and surface fins (wavy or louvered). Experiments have been carried out with warm water as the tube fluid in a test bench with control capabilities which allowed the accurate control and measurement of air and water conditions. Comparisons with data available in the literature for similar conditions have revealed that the trends of the present results are consistent and adequate. Heat transfer and pressure drop results of the present investigation are not adequately correlated by equations from literature, deviations being attributable to differences in the geometry of the fins. Finally, a procedure for fin surface selection has been tested based on the ratio between the heat transfer rate and the pumping power. The best performing surface among the ones tested was the louver fin in a four tube row coil