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Previous issue date: 2013-07-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The estimation of the thermodynamic and transport properties have been studied by many researchers due to the need to input data in calculations and optimization equipment projects that involve adding and removing energy. Transient methods are widely used for determination of thermal transport properties. Usually, these methods are used in homogeneous materials to measure various thermophysical properties, simultaneously or separately. This work deals with the solution of an inverse problem, to estimate thermal properties parameters of whole milk. The direct problem is solved analytically using the Classical Integral Transform Technique (CITT). The proposed algorithm allows the estimation of the thermal conductivity at the interface of a medium composed of three layers through measurements of temperature distribution in one surface, resulting from a transient thermal pulse on the opposite surface. The thermal perturbation of the sample was done using a device known as micro flash LFA model 457, manufactured by Netzsch. The results are shown in terms of thermal diffusivity and thermal conductivity and are compared with values available in the literature for products of the same nature, thus providing thermal properties data of whole milk to be applied in dimensioning calculations of industrial processes. / A estimação das propriedades termodinâmicas e de transportes tem sido objeto de estudo de diversos pesquisadores devido à necessidade de seu conhecimento para alimentar os códigos de cálculos de otimização e projetos de equipamentos que envolvam adição e remoção de energia. Métodos transientes são largamente utilizados para determinação de propriedades térmica de transporte. Normalmente estes métodos são usados em meios homogêneos para mensurar várias propriedades termofísicas, simultaneamente ou separadamente. A análise de materiais compostos de múltiplas camadas é mais complicada. O algoritmo proposto permite a estimativa da difusividade térmica na interface de um meio composto de três camadas através da medida da distribuição detemperatura transiente resultante de um pulso térmico na superfície oposta. Esse trabalho trata da solução de um problema inverso de estimação de parâmetros para estimar as propriedades térmicas de produtos lácteos. O problema direto é resolvido analiticamente utilizando a Técnica da Transformada Integral Clássica (CITT). O procedimento experimental consiste de submeter as amostra de produtos lácteos confinada em uma cavidade cilíndrica a uma perturbação térmica de curta duração em uma das faces (anterior) e medir a evolução da temperatura transiente na outra face (face posterior). Para a perturbação térmica da amostra foi utilizado um dispositivo, denominado de micro-flash, modelo LFA 457, fabricado pela Netzsch. O pulso de curta duração é originário de um sistema de potencia que libera uma energia equivalente a 15 Joules por pulso e registra a evolução da temperatura através de um sensor infravermelho, tipo InSb-IR. Esseequipamento dispõe de um sistema de geração de pulso laser. Os resultados são mostradosem termos da difusividade térmica e da condutividade térmica e são comparados com osvalores disponíveis na literatura para produtos da mesma natureza.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/5352 |
| Date | 31 July 2013 |
| Creators | Oliveira, Edilma Pereira |
| Contributors | Silva, Zaqueu Ernesto da |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, UFPB, BR, Engenharia Mecânica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 3562149281793654633, 600, 600, 600, 600, 5792267035407506340, -6956026795191561793, 3590462550136975366 |
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