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Previous issue date: 2016-05-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / It is necessary knowing the characteristics of the filter media and how they influence the
filtration process to improve the filter media. With this, the aim of this study was to
characterize the filter media containing nanofibers. The characterization of the filter was
made by testing in experimental unit and through images generated by scanning
electron microscopy analysis (SEM), which were treated with the softwares Gimp 2 and
Image-Pro Plus 7.0 and electronic spreadsheet. In the experimental unit were conducted
efficiency and permeability tests of the filter media with filtration area of 5.3 cm2. The
efficiency was determined by the Particle Analyzer for Electric Mobility with face
velocity of 4.7 cm/s. The particles were generated from a NaCl solution of 5 g/l. It was
obtained the efficiency 74% considering the whole range of particle diameter. The
permeability was obtained by Darcy equation it was possible to find the permeability of
2.5 10-08 cm2. The quality factor was calculated with efficiency and pressure drop and
was 22.0 kPa-1. The SEM images were analyzed by two microscopes. The images
generated by SEM - Magellan were greater number of pixels than images generated by
SEM – FEG, because of this the images generated by SEM - Magellan were more
accurate. The diameter of the nanofibers was evaluated by two methods. The automated
method was more agile than the manual. Furthermore, it was made the evaluation of
distribution models for the histograms of fiber diameters in the lognormal model was
the best fit. / Conhecer as características do meio filtrante e entender como elas influenciam no
processo de filtração é essencial para aperfeiçoá-lo. Tendo isto em vista, o objetivo
deste trabalho foi caracterizar o meio filtrante contendo nanofibras. A caracterização do
filtro foi feita por meio de testes em unidade experimental e por meio de análises de
imagens geradas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), que foram tratadas
com os softwares Gimp 2 e Image-Pro Plus 7.0 juntamente com software de planilhas
eletrônica. Na unidade experimental foram realizados testes de eficiência de coleta e
permeabilidade do meio filtrante, com área de filtração de 5,3 cm2. A eficiência de
coleta foi determinada pelo Analisador de Partículas por Mobilidade Elétrica com
velocidade de filtração foi mantida em 4,7 cm/s durante todo o experimento. As
partículas foram geradas a partir de solução de 5 g/l de NaCl. Foi obtida eficiência de
coleta de 74% considerando toda gama de diâmetro de partículas analisadas. A
permeabilidade foi obtida medindo a queda de pressão para oito valores préestabelecidos
de velocidade superficial do aerossol. A viscosidade do fluido foi
considerada 1,7 10-7 Pa s. E através da Equação de Darcy foi possível encontrar a
permeabilidade do meio filtrante de 2,5 10-08 cm2. Após a determinação da eficiência e
queda de pressão a 4,7 cm/s foi calculado o fator de qualidade que foi de 22,0 kPa-1.
Foram analisadas imagens geradas por dois microscópios de MEV. Foi possível
perceber que as imagens geradas pelo microscópio MEV- Magellan possuem maior
quantidade de pixels, logo os dados obtidos por estas imagens são mais precisos. O
diâmetro das nanofibras foi avaliado por dois métodos. O método automatizado
mostrou-se mais ágil que o manual. Além disso, foi feita a avaliação de modelos de
distribuição para os histogramas de diâmetros de fibras, em que o modelo LogNormal
foi o que melhor se ajustou.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/8321 |
| Date | 02 May 2016 |
| Creators | Salussoglia, Ana Isabela Pianowski |
| Contributors | Aguiar, Mônica Lopes, Béttega, Vádila Giovana Guerra |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Câmpus São Carlos, Programa de Pós-graduação em Engenharia Química, UFSCar |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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