Uma avaliação das metodologias de desagregação da exergia física para a modelagem termoeconômica de sistemas

Talvez não seja nenhum exagero afirmar que há quase um consenso entre os praticantes da Termoeconomia de que a exergia, ao invés de só entalpia, seja a magnitude Termodinâmica mais adequada para ser combinada com o conceito de custo na modelagem termoeconômica, pois esta leva em conta aspectos da Segunda Lei da Termodinâmica e permite identificar as irreversibilidades. Porém, muitas vezes durante a modelagem termoeconômica se usa a exergia desagregada em suas parcelas (química, térmica e mecânica), ou ainda, se inclui a neguentropia que é um fluxo fictício, permitindo assim a desagregação do sistema em seus componentes (ou subsistemas) visando melhorar e detalhar a modelagem para a otimização local, diagnóstico e alocação dos resíduos e equipamentos dissipativos. Alguns autores também afirmam que a desagregação da exergia física em suas parcelas (térmica e mecânica) permite aumentar a precisão dos resultados na alocação de custos, apesar de fazer aumentar a complexidade do modelo termoeconômico e consequentemente os custos computacionais envolvidos. Recentemente alguns autores apontaram restrições e possíveis inconsistências do uso da neguentropia e deste tipo de desagregação da exergia física, propondo assim alternativas para o tratamento de resíduos e equipamentos dissipativos que permitem a desagregação dos sistemas em seus componentes. Estas alternativas consistem, basicamente, de novas propostas de desagregação da exergia física na modelagem termoeconômica. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo avaliar as diferentes metodologias de desagregação da exergia física para a modelagem termoeconômica, tendo em conta alguns aspectos como vantagens, restrições, inconsistências, melhoria na precisão dos resultados, aumento da complexidade e do esforço computacional e o tratamento dos resíduos e equipamentos dissipativos para a total desagregação do sistema térmico. Para isso, as diferentes metodologias e níveis de desagregação da exergia física são aplicados na alocação de custos para os produtos finais (potência líquida e calor útil) em diferentes plantas de cogeração considerando como fluido de trabalho tanto o gás ideal bem como o fluido real. Plantas essas com equipamentos dissipativos (condensador ou válvula) ou resíduos (gases de exaustão da caldeira de recuperação). Porém, foi necessário que uma das plantas de cogeração não incorporasse equipamentos dissipativos e nem caldeira de recuperação com o intuito de avaliar isoladamente o efeito da desagregação da exergia física na melhoria da precisão dos resultados da alocação de custos para os produtos finais.

Estudo do efeito da adição de gás condensado sobre o ponto de fluidez e a viscosidade de petróleos pesados

Neste trabalho foi estudado o comportamento de quatro óleos pesados, com densidade API variando de 13,7 a 21,6, frente à adição de gás condensado, com o objetivo de se obter informações relevantes para o processo de escoamento destes óleos. Assim, foi analisado o comportamento da densidade à 20 °C, pontos de fluidez máximo e mínimo, e viscosidade dinâmica à 50 °C dos óleos contendo diferentes concentrações de gás condensado. Também foi analisado o efeito da variação da temperatura sobre a viscosidade dos óleos crus, e, adicionalmente, após o estudo do efeito do gás condensado sobre os óleos, foi avaliado o comportamento da viscosidade dinâmica dos mesmos com a adição de diferentes solventes orgânicos (querosene, aguarrás e tolueno). Os resultados obtidos indicaram que o gás condensado foi eficiente para a redução da densidade, dos pontos de fluidez máximo e mínimo e da viscosidade dos quatros óleos analisados. O óleo A apresentou uma taxa de decaimento da densidade mais baixa do que os outros óleos e foi o que apresentou o comportamento mais próximo de mistura ideal. A amostra de óleo mais pesada (óleo D) foi a que apresentou as maiores variações nos valores dos pontos de fluidez máximo e mínimo com a adição de condensado, chegando a reduzir um total de 19 °C no ponto de fluidez máximo e um total de 21 °C no ponto de fluidez mínimo com a adição de apenas 10,7% v/v de gás condensado. Nos resultados obtidos nas análises da viscosidade dinâmica observou-se que a grande maioria das misturas preparadas apresentou um comportamento de fluido newtoniano. Todas as amostras apresentaram uma notável diminuição da sua viscosidade, chegando a atingir valores percentuais de redução de viscosidade que variaram entre 75 e 91%, na concentração de 14% v/v de gás condensado. A partir desta concentração a viscosidade continua a decair, porém de forma mais atenuada, e o uso do condensado acima desta concentração pode significar gastos desnecessários com o solvente com a finalidade de se reduzir a viscosidade de óleos pesados. O óleo D foi o que apresentou os maiores percentuais de redução da viscosidade enquanto o óleo B foi o que apresentou os mais baixos valores. Comparando o gás condensado aos outros três solventes orgânicos testados, o condensado apresentou um comportamento bem semelhante ao tolueno quando analisadas as suas capacidades de redução da viscosidade dos óleos estudados.

Cisto de paratireóide: aspectos diagnósticos e tratamento

Os cistos de paratireóide são lesões raras. Ocorrem, em sua maioria, na região cervical, apenas cerca de 10% no mediastino, com predomínio no sexo feminino. São freqüentemente assintomáticos. A maioria dos cistos é não-funcionante, enquanto que os funcionantes estão associados ao hiperparatireoidismo. Sua importância reside na dificuldade no diagnóstico, muitas vezes confundido com patologia tireoideana, sendo realizado geralmente no intra-operatório, confirmado pelo exame histopatológico. A visualização de líquido aquoso, fluido no interior do cisto e altos níveis de PTH são diagnósticos.

Avaliação de alterações timpanométricas em pacientes submetidos à anestesia geral com óxido nitroso

O óxido nitroso é um gás inalatório que pode aumentar a pressão intratimpânica durante o ato anestésico, bem como causar pressão negativa após sua suspensão, principalmente em pacientes com disfunção da tuba auditiva. Estas variações pressóricas podem trazer implicações clínicas, como ruptura de membrana timpânica, desarticulação da cadeia ossicular, hemotímpano, barotrauma, deslocamento de prótese de estapedotomia e lateralização do enxerto nas timpanoplastias, além da entrada de fluido seroso na orelha média durante a fase de pressão negativa. OBJETIVO: Avaliar a influência do óxido nitroso na pressão da orelha média em uma população sem disfunção tubária, realizando timpanometria no pré e pós-operatório. FORMA DE ESTUDO: Coorte transversal. MATERIAL E MÉTODO: Foi realizado um estudo prospectivo com pacientes internados no Hospital Universitário Clementino Fraga Filho - UFRJ, submetidos à anestesia geral com o uso do óxido nitroso a 50%, durante o período de abril a julho de 2003. Avaliou-se ainda se a duração da cirurgia, anestésicos associados, presença de rinite alérgica e desvio de septo nasal poderiam influenciar no aparecimento das alterações da pressão intratimpânica. RESULTADOS: A amostra constituiu-se de 50 pacientes, encontrando-se em quase metade (48%) alterações timpanométricas no pós-operatório (curva tipo C), quando comparado às de controle do pré-operatório (curva tipo A). Sexo e idade não interferiram no aparecimento das alterações timpanométricas no pós-operatório, bem como a duração da cirurgia. O tipo de anestésico volátil associado, desvio de septo nasal e rinite alérgica não exerceram influência na pressão da orelha média no pós-operatório. CONCLUSÃO: O óxido nitroso altera a pressão na orelha média tanto na fase de indução quanto na fase de resolução anestésica.

Métodos de estudo do transporte mucociliar

Disfunções no transporte mucociliar trazem desde queda na qualidade de vida dos pacientes, como nas rinites e rinossinusites crônicas, até graves conseqüências com risco de seqüelas irreversíveis e mesmo letais, como nos casos de fibrose cística e das discinesias ciliares primárias. Desta forma, torna-se fundamental o conhecimento do funcionamento normal do aparelho mucociliar e de como alterações em seus componentes (cílio, muco-fluido periciliar e interação dinâmica entre ambos) afetam o transporte das secreções respiratórias. OBJETIVOS: Este artigo visa a revisar e discutir as diferentes técnicas de avaliação do transporte mucociliar descrevendo suas peculiaridades e aplicabilidades clínicas e experimentais. CONCLUSÕES: Os métodos citados nesta revisão nos fornecem informações importantes sobre os diferentes aspectos do transporte mucociliar. Alguns apresentam uma maior facilidade de realização e resultados reprodutíveis, já outros apenas mostraram-se com aplicabilidade em protocolos de pesquisa em virtude de dificuldades técnicas e limitações financeiras. Há que se considerar a inexistência de métodos que avaliem ambulatorialmente a freqüência de batimento ciliar (FBC) "in vivo" e "in situ", o que se tornaria uma ferramenta importante, tanto no âmbito científico, quanto na prática clínica, auxiliando no diagnóstico das discinesias ciliares e evitando a realização de procedimentos mais invasivos para a sua confirmação diagnóstica.

Achados otoscópicos e timpanométricos em lactentes com fissura labiopalatina

A timpanometria tem papel fundamental na identificação de alterações de orelha média, as quais são de grande ocorrência na população com fissura labiopalatina. OBJETIVO: Analisar de maneira retrospectiva os resultados dos exames otoscópicos e timpanométricos de lactentes com fissura labiopalatina não operados. Estudo retrospectivo. MATERIAL E MÉTODO: Foram analisados 273 prontuários de lactentes, portadores de fissura labiopalatina, submetidos de março de 1996 a abril de 2002 a otoscopia pneumática e a timpanometria com a sonda 226Hz. RESULTADOS: Não foi encontrada significância estatística nos achados otoscópicos e timpanométricos considerando os gêneros e orelhas. Observou-se 84% de alteração na otoscopia (opacificação/83,4%, fluido visível na orelha média/1,5%, imobilidade de membrana timpânica na insuflação/1,8 e retração/0,7) e 65% nas curvas timpanométricas (B/38%), A/36,5%, As/21%, C/4% e Ad/0,5%). CONCLUSÃO: Os lactentes portadores de fissura labiopalatina do gênero feminino e do masculino não diferiram nas curvas timpanométricas e nos achados otoscópicos. Todos os tipos de curvas timpanométricas estiveram presentes, sendo as do tipo B e A de maior ocorrência. A opacificação de membrana timpânica foi o achado otoscópico mais freqüente. A otoscopia pneumática identificou maior número de alteração que a timpanometria convencional.

O Paquistão e as estratégias ocidentais para a Ásia Meridional

Confrontadas com o risco de guerra nuclear entre o Paquistão e a Índia, as potências ocidentais têm procurado exercer algum controle sobre os acontecimentos no Sul da Ásia; instaram os dois países a encetar negociações bilaterais, promoveram a não-proliferação e aplicaram sanções de tempos em tempos. O Paquistão é muito sensível às políticas ocidentais, sobretudo às dos Estados Unidos, porém nunca abriu mão de dois critérios fundamentais de sua política externa: a exigência de autodeterminação para a Cachemira e a dissuasão nuclear. Os Estados Unidos agora mostram um poder e uma influência incontrastáveis, mas após a crise do Iraque a unidade das grandes potências revela fissuras. Ao mesmo tempo, o retorno ao regime civil e parlamentar no Paquistão aumenta a força dos partidos nacionalistas e islâmicos, que querem conter a influência dos Estados Unidos e ampliar os laços com a França, a Alemanha, a Rússia e a China. Nesse novo e fluido ambiente político, a evolução das relações entre o Paquistão e a Índia terá forte impacto sobre as estratégias ocidentais para o Sul da Ásia e para o mundo em geral.

Influência do processo de secagem sobre os principais componentes químicos do óleo essencial de tomilho

Objetivou-se, com este trabalho, avaliar o efeito da temperatura do ar de secagem sobre a qualidade do óleo essencial de folhas de tomilho. Foram empregadas diferentes temperaturas de secagem (30, 40, 50, 60, 70 ºC), em um secador com resistências elétricas. Os componentes químicos do óleo essencial, depois de realizada a secagem, foram comparados com os valores obtidos na planta in natura (testemunha). Para a extração do óleo essencial, foi empregado o método de extração com CO2 supercrítico. A identificação dos componentes químicos do óleo essencial foi realizada por cromatografia gasosa, acoplada ao espectrofotômetro de massas (CG-EM) e, para a quantificação desses componentes, empregou-se o cromatógrafo a gás, acoplado ao detector por ionização de chamas (CG-DIC). Em função dos resultados obtidos, recomenda-se ar, à temperatura de 60 ºC, para a secagem das folhas de tomilho.

Projecto de concepção de entreposto frigorífico para produtos alimentares congelados

Pretende-se com este trabalho de projecto de Mestrado, conceber um entreposto frigorífico para conservar produtos alimentares perecíveis, de grandes dimensões, energeticamente optimizado. O trabalho inicia-se com a definição dos principais objectivos de uma unidade frigorífica deste tipo. O projecto propõe o dimensionamento do entreposto frigorífico na sua vertente de produção de frio e serviços complementares. Será feita a descrição do edifício, com instalações técnicas para manter temperaturas e humidades adequadas. Serão também dimensionadas as áreas de apoio às tarefas e processos tecnológicos desenvolvidos na recepção e expedição dos produtos alimentares perecíveis. Será analisado o enquadramento técnico-funcional e as condições higio-sanitárias exigidas para o funcionamento correcto desta unidade, de acordo com a regulamentação comunitária e nacional existente. Para complementar estas matérias abordaremos o sistema preventivo de controlo de riscos de Segurança Alimentar designado por HACCP (Análise de Perigos e Controlo de Pontos Críticos). De seguida, teremos uma abordagem teórica de dois fluidos frigorigéneos, designadamente o NH3 e o R404A, ambos de impacte ambiental nulo, os quais poderão ser utilizados na instalação frigorífica do entreposto, com características específicas conforme o fluido utilizado. Também foi objecto deste estudo, o enquadramento desta unidade como um dos elos fundamentais da chamada cadeia do frio. Após o dimensionamento das instalações, define-se o respectivo isolamento e realiza-se o balanço térmico a partir dos quais as instalações frigoríficas serão dimensionadas. Serão abordados, do ponto de vista termodinâmico e tecnológico, dois conceitos diferentes para a instalação frigorífica desta unidade. Num deles, a produção de frio faz-se por expansão directa do R404A como fluido frigorigéneo nos evaporadores. No outro, a produção de frio processa-se com alimentação forçada dos evaporadores, com NH3 líquido a temperaturas negativas, por bombeamento a partir de um separador de líquido. Os custos de aquisição e montagem destas instalações frigoríficas são diferentes, mas os consumos energéticos durante a sua vida útil também variam. Finalmente, um estudo comparativo dos dois conceitos concluirá na solução com maior eficácia energética e menor custo a médio prazo.

Desenvolvimento de matrizes poliméricas reticuladas biocompatíveis

O trabalho desenvolvido teve como objectivo principal a preparação de matrizes porosas de quitosano reticuladas com materiais biodegradáveis e biocompatíveis para uso em aplicações biomédicas. As matrizes foram caracterizadas a nível estrutural (análise por IV e RMN), a nível físico (análise por SEM, ensaios de biodegrabilidade e inchamento) e também a nível funcional (análise da capacidade de libertação controlada de um fármaco). Os agentes reticulantes das matrizes foram cuidadosamente seleccionados usando como critério principal a ausência de toxidade (biocompatibilidade). Foram seleccionados para este estudo diferentes copolímeros de poli(2-etil-2-oxazolina) e glicidil metacrilato, o ácido bórico, o ácido malónico e o líquido iónico 1-(2-hidroxietil)-3-metil-imidazol tetrafluoroborato. Os agentes reticulantes poliméricos foram sintetizados usando uma tecnologia limpa (polimerização viva em dióxido de carbono supercrítico através de uma mecanismo de abertura de anel por via catiónica). A análise do perfil de biodegrabilidade das matrizes de quitosano reticuladas revelou que se degradam facilmente em meio ligeiramente ácido (pH5.0) o que levou à sua exclusão para estudos de expansão celular. As matrizes estudadas revelaram um elevado grau de inchamento cujo potencial para libertação controlada de fármacos foi explorado para a libertação de dexametasona, um glicocorticóide sintético adequado a administração por via transdérmica. As matrizes de quitosano reticuladas e impregnadas com dexametasona apresentam um perfil de libertação controlada e contínua ao longo de vinte e sete horas.

Projecto de entreposto frigorífico a R-744/R-717 para produtos congelados

Pretende-se com este trabalho de Projecto de Mestrado conceber uma câmara frigorífica de 20000 m3 para armazenar produtos congelados e estudar um sistema frigorífico com dois fluidos frigorigénios que serão o CO2 (R-744) e o NH3 (R-717) O trabalho inicia-se com a definição dos objectivos principais para o projecto de um sistema frigorífico deste tipo. Após a definição dos objectivos, o projecto propõe um estudo termodinâmico do CO2 (R-744) como fluido frigorigénio, definindo se o seu historial de utilização, características principais, diagrama pressão-entalpia com a distinção das diversas fases do fluído, comparação em diversos parâmetros com outros fluidos, o porquê da utilização deste fluído, problemas comuns em sistemas com a presença deste fluído, entre outros parâmetros de estudo. De seguida será feito o dimensionamento de uma câmara frigorífica de 20000 m3 para armazenar produtos congelados paletizados através de um balanço térmico manual e um balanço térmico informático através do programa da Centauro comparando no final o resultado dos dois métodos. Será feito uma descrição das características básicas da câmara frigorífica com um esquema simples do edifício. Será abordado de seguida o sistema frigorífico a CO2 (R-744) e a NH3 (R-717) nas suas diversas características, nomeadamente no cálculo de caudais, diagrama pressão-entalpia, dimensionamento de tubagens e finalmente selecção de equipamento. Procede-se assim também ao estudo um sistema apenas a NH3 (R-717) com as suas diversas características nomeadamente no cálculo de caudais, diagrama pressão-entalpia, dimensionamento de tubagens e finalmente selecção dos equipamentos mais importantes, para que desta forma se proceda à comparação dos dois sistemas a nível energético, consumo eléctrico e manutenção de equipamentos. Finalmente proceder-se-á interpretação de resultados com o objectivo final de escolher a melhor solução nos vários parâmetros de comparação, para o esquema em questão.

Sala de máquinas de uma instalação frigorífica a R717

O presente estudo tem como objetivo principal projetar uma sala de máquinas de um entreposto na zona de Montemor-o-Novo, com a finalidade de armazenar produtos congelados e refrigerados. As cargas térmicas interiores e exteriores foram calculadas de modo a projetar os equipamentos do sistema frigorífico. A solução principal passará por um sistema inundado a R717 com dois estágios de pressão. Os componentes da sala de máquinas foram dimensionados de modo a que desempenhassem as suas funções de forma eficiente e segura. A segurança da sala de máquinas foi idealizada de acordo com as normas europeias. Este estudo permite observar que o amoníaco, embora de origem natural, é um fluido frigorigéneo que exige várias precauções ao nível da segurança dos equipamentos, da construção e da formação dos trabalhadores. Um sistema de expansão direta a R404A foi considerado como solução alternativa, por forma, a avaliar um sistema menos dispendioso e eficiente comparativamente com caso de estudo indicado. Esta comparação permite constatar que o sistema inundado a amoníaco, embora seja caracterizado por elevados custos com a instalação, manutenção e segurança, é o mais indicado para o caso de estudo, dadas as suas grandes necessidades frigoríficas. A utilização de um sistema de expansão direta a R404A não necessitará de cuidados tão elaborados com a segurança, dado que o R404A não é tóxico ou inflamável, tornando-o um sistema mais adequado para instalações de menores dimensões.

Processo de liofilização de produtos alimentares perecíveis

O presente trabalho, tem como objectivo a concepção de uma instalação frigorífica para armazenar camarões congelados e refrigerados, estudar o sistema frigorífico com o fluido frigorigéneo R-404A, e compará-lo com um liofilizador que tenha a mesma capacidade de processamento diária de camarão. Os produtos alimentares, em causa, são considerados perecíveis e requerem o frio para a conservação das suas características. Para tal, é necessário um correcto dimensionamento dos equipamentos que constituem o circuito frigorífico, tais como: compressores, condensadores, evaporadores, entre outros. O trabalho inicia-se com a definição dos objectivos principais para o desenvolvimento deste estudo. Após a definição dos objectivos, é feito uma análise aprofundada relativa à tecnologia de liofilização, definindo-se o seu historial de utilização, características principais, os vários componentes, a sua aplicação aos mais diversos produtos, entre outros parâmetros de análise. De seguida, caracteriza-se e dimensiona-se, através de um balanço térmico manual, a instalação frigorífica. Definem-se os vários equipamentos presentes, o layout da mesma, o circuito frigorífico e estabelecem-se os custos que esta instalação acarreta. Por fim, e de acordo com a produção diária estabelecida, é feita a selecção do liofilizador adequado. Neste capítulo do trabalho, também é feito um estudo económico respeitante ao liofilizador seleccionado, para que depois seja possível comparar a viabilidade económica entre os dois processos de conservação do produto.

Efeitos tridimensionais no escoamento em torno de cilindros confinados

Mestrado em Engenharia Química

A representação do mar nos romances de Moacir C. Lopes

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)