Avaliação do desempenho de um sistema de secagem projetado para os pequenos produtores rurais

O presente trabalho foi realizado na Fazenda Experimental Lageado, da Universidade Estadual Paulista em Botucatu, SP, e objetivou-se analisar o desempenho de um silo secador alambrado com ar à temperatura ambiente, de projeto simples, com possibilidades de atender às necessidades de pequenos cafeicultores. Para a avaliação do desempenho da secagem, foram realizadas medições do teor de água do café, temperaturas da massa de grãos, do ar de exaustão, do ar de secagem e do ar ambiente, umidade relativa ambiente, velocidade do ar de secagem e o tempo total de secagem. Para avaliar a qualidade do produto seco, foi feito o teste de bebida. Paralelamente, realizou-se a secagem em terreiro para se formar a testemunha. Os resultados observados permitiram concluir que o silo secador alambrado apresentou uma boa eficiência energética, proporcionando um produto seco com o mesmo padrão de qualidade do café seco em terreiro.

Controle inteligente de pressão para uma rede sem reservatório de abastecimento urbano de água

The sanitation companies from Brazil has a great challenge for the XXI century: seek to mitigate the rate of physical waste (water, chemicals and electricity) and financial waste caused by inefficient operating systems drinking water supply, considering that currently we already face, in some cases, the scarcity of water resources. The supply systems are increasingly complex as they seek to minimize waste and at the same time better serve the growing number of users. However, this technological change is to reduce the complexity of the challenges posed by the need to include users with higher quality and efficiency in services. A major challenge for companies of water supplies is to provide a good quality service contemplating reducing expenditure on electricity. In this situation we developed a research by a method that seeks to control the pressure of the distribution systems that do not have the tank in your setup and the water comes out of the well directly to the distribution system. The method of pressure control (intelligent control) uses fuzzy logic to eliminate the waste of electricity and the leaks from the production of pumps that inject directly into the distribution system, which causes waste of energy when the consumption of households is reduced causing the saturation of the distribution system. This study was conducted at Green Club II condominium, located in the city of Parnamirim, state of Rio Grande do Norte, in order to study the pressure behavior of the output of the pump that injects water directly into the distribution system. The study was only possible because of the need we had to find a solution to some leaks in the existing distribution system and the extensions of the respective condominium residences, which sparked interest in developing a job in order to carry out the experiments contained in this research

Roteamento em Redes de Sensores Sem Fios Com Base Em Aprendizagem Por Reforço

The use of wireless sensor and actuator networks in industry has been increasing past few years, bringing multiple benefits compared to wired systems, like network flexibility and manageability. Such networks consists of a possibly large number of small and autonomous sensor and actuator devices with wireless communication capabilities. The data collected by sensors are sent directly or through intermediary nodes along the network to a base station called sink node. The data routing in this environment is an essential matter since it is strictly bounded to the energy efficiency, thus the network lifetime. This work investigates the application of a routing technique based on Reinforcement Learning s Q-Learning algorithm to a wireless sensor network by using an NS-2 simulated environment. Several metrics like energy consumption, data packet delivery rates and delays are used to validate de proposal comparing it with another solutions existing in the literature

Predição da incrustação em um trocador de calor baseada em redes neurais artificiais

A serious problem that affects an oil refinery s processing units is the deposition of solid particles or the fouling on the equipments. These residues are naturally present on the oil or are by-products of chemical reactions during its transport. A fouled heat exchanger loses its capacity to adequately heat the oil, needing to be shut down periodically for cleaning. Previous knowledge of the best period to shut down the exchanger may improve the energetic and production efficiency of the plant. In this work we develop a system to predict the fouling on a heat exchanger from the Potiguar Clara Camarão Refinery, based on data collected in a partnership with Petrobras. Recurrent Neural Networks are used to predict the heat exchanger s flow in future time. This variable is the main indicator of fouling, because its value decreases gradually as the deposits on the tubes reduce their diameter. The prediction could be used to tell when the flow will have decreased under an acceptable value, indicating when the exchanger shutdown for cleaning will be needed

Fibras de sisal (Agave sisalana) como isolante térmico de tubulações

In the last decades there was a significant increasing of the numbers of researchers that joint efforts to find alternatives to improve the development of low environmental impact technology. Materials based on renewable resources have enormous potentials of applications and are seen as alternatives for the sustainable development. Within other parameters, the sustainability depends on the energetic efficiency, which depends on the thermal insulation. Alternative materials, including vegetal fibers, can be applied to thermal insulation, where its first goal is to minimize the loss of energy. In the present research, it was experimentally analyzed the thermal behavior of fiber blankets of sisal (Agave sisalana) with and without surface treatment with oxide hidroxide (NaOH). Blankets with two densities (1100/1200 and 1300/1400 g/m2) were submitted to three rates of heat transfer (22.5 W, 40 W and 62.5 W). The analysis of the results allowed comparing the blankets treated and untreated in each situation. Others experiments were carried out to obtain the thermal conductivity (k), heat capacity (C) and the thermal diffusivity (α) of the blankets. Thermo gravimetric analyses were made to the verification of the thermal stability. Based on the results it was possible to relate qualitatively the effect of the heat transfer through the sisal blankets subjected to three heat transfer rates, corresponding to three temperature values (77 °C, 112 °C e 155 °C). To the first and second values of temperature it was verified a considerable reduction on the rate of heat transfer; nevertheless, to the third value of temperature, the surface of the blankets (treated and untreated) in contact with the heated surface of the tube were carbonized. It was also verified, through the analyses of the results of the measurements of k, C e α, that the blankets treated and untreated have values near to the conventional isolating materials, as glass wool and rock wool. It could be concluded that is technically possible the use of sisal blankets as constitutive material of thermal isolation systems in applications where the temperature do not reach values greater than 112 ºC

Desempenho de um painel fotovoltaico de baixa tensão, acoplado ao protótipo de um conversor dc/dc topologia Booster

Low voltage solar panels increase the reliability of solar panels due to reduction of in series associations the configurations of photovoltaic cells. The low voltage generation requires DCDC converters devices with high efficiency, enabling raise and regulate the output voltage. This study analyzes the performance of a photovoltaic panel of Solarex, MSX model 77, configured to generate an open circuit voltage of 10.5 V, with load voltage of 8.5 V, with short circuit current of 9 A and a power of 77 W. The solar panel was assembled in the isolated photovoltaic system configuration, with and without energy storage as an interface with a DCDC converter, Booster topology. The converter was designed and fabricated using SMD (Surface Mounted Devices) technology IC (integrated circuit) that regulates its output voltage at 14.2 V, with an efficiency of 87% and providing the load a maximum power of 20.88 W. The system was installed and instrumented for measurement and acquisition of the following data: luminosities, average global radiation (data of INPE Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), solar panel and environment temperatures, solar panel and DC-DC converter output voltages, panel, inverter, and battery charge output currents. The photovoltaic system was initially tested in the laboratory (simulating its functioning in ideal conditions of operation) and then subjected to testing in real field conditions. The panel inclination angle was set at 5.5°, consistent with the latitude of Natal city. Factors such as climatic conditions (simultaneous variations of temperature, solar luminosities and ra diation on the panel), values of load resistance, lower limit of the maximum power required by the load (20.88 W) were predominant factors that panel does not operate with energy efficiency levels greater than 5 to 6%. The average converter efficiency designed in the field test reached 95%

Estudo geofísico de vazamento controlado de álcool combustível em escala laboratorial

O etanol é utilizado de forma extensiva como combustível para veículos automotores no Brasil, devido tanto a características como ao clima favorável ao cultivo de cana-de-açúcar em uma cadeia produtiva bastante desenvolvida quanto à eficiência energética e ao teor quase inexistente de poluentes emitidos emsua combustão. A ampla rede de distribuição para atendimento ao consumidor final representa um risco constante de vazamentos e contaminação de rios, solo e água subterrânea. Este trabalho discute os resultados do monitoramento geofísico num experimento em escala de laboratório, resultante do vazamento controlado de etanol em sedimentos parcialmente saturados em água. A extensa aplicação de métodos elétricos em estudos ambientais e alterações significativas em termos de resistividade elétrica, provocada no ambiente geológico pela presença de compostos exógenos, justifica a seleção do método. Houve um aumento dos valores no início do experimento até o máximo em torno de 52h, seguido por queda acentuada até 342h e sucedido por crescimento lento e constante dos valores até 2.742h, quando comparados a valores prévios sem adição de etanol. Os dados sugerem uma relação temporal entre variações de resistividade elétrica e o comportamento geoquímico do etanolno ambiente geológico.

Perfil nutricional e cardiovascular de ratos normotensos e hipertensos sob dieta hiperlipídica

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Balanço energético em galpão de frangos de corte

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Simulation of the energy performance of maize production integrated to pig farming

Foi avaliado o desempenho energético da suinocultura integrada à produção de milho em grão em sistema de plantio direto mecanizado. Nesta concepção de integração proposta, os dejetos suínos são utilizados como fertilizantes na produção de milho. O sistema foi delimitado envolvendo as atividades associadas ao manejo dos suínos e de produção do milho (manejo do solo, cultivo e colheita). O período de análise considerado foi de um ano, o que possibilita a produção de três lotes de suínos e duas safras de milho. Para avaliar o desempenho energético, foram criados três indicadores: eficiência energética, eficiência de uso de fontes não renováveis e o custo de energia não renovável para a produção de proteína. As entradas energéticas são compostas pelos insumos e pela infraestrutura, utilizados na criação dos suínos e na produção de milho, e pela radiação solar incidente no agrossistema. Já as saídas são representadas pelos seus produtos (suínos terminados e o milho). Os resultados obtidos nas simulações apontam que a integração melhora o desempenho energético das granjas suinícolas, aumentando a eficiência energética (186%) e a eficiência não renovável (352%), além de reduzir o custo de energia não renovável para a produção de proteína (‑58%).

Balanço energético na produção de feno de alfafa em sistema intensivo de produção de leite

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação da silagem de diferentes híbridos de milho (Zea mays, L.) por meio do desempenho de bezerros confinados em fase de crescimento

Objetivou-se avaliar, por meio do desempenho animal, silagens de três híbridos de milho (Zea mays, L.): Agroceres AG-5011, Braskalb XL-344 e Cargill C-806. Foram utilizados 27 machos, não-castrados, mestiços Nelore x Charolês, com idade média de 10 meses e peso médio inicial de 252 kg, confinados durante 84 dias, subdivididos em quatro períodos de 21 dias. As silagens dos híbridos testados corresponderam a 70% da matéria seca ofertada. Não houve interação do híbrido de milho testado com o período de avaliação em confinamento, para os parâmetros estudados. A dieta que incluiu a silagem do híbrido AG-5011 resultou em maior consumo voluntário médio diário de matéria seca, expresso por 100 kg de peso vivo e tamanho metabólico, e maior consumo médio diário de fibra em detergente ácido, expresso nas diferentes formas, em relação aos híbridos XL-344 e C-806, que, por sua vez, foram semelhantes entre si. As dietas que incluíram silagens dos híbridos AG-5011, XL-344 e C-806 apresentaram semelhanças quanto ao consumo voluntário de matéria seca, expresso em kg/animal/dia (6,73; 6,05; e 6,19), consumo médio diário de FDN, em kg/dia (3,054; 2,837; e 2,836), e energia digestível, expressa nas diferentes formas, ganho de peso médio diário, em kg/dia (1,283; 1,219; e 1,249), ganho em estado corporal, conversão alimentar (5,26; 4,98; e 4,97) e eficiência energética (14,02; 13,68; e 13,21). Os três híbridos são indicados como materiais genéticos de muito boa qualidade para produção de silagem, promovendo ganhos de peso diário superior a 1,2 kg/animal/dia, quando utilizados em dietas com relação volumoso:concentrado de 70:30.

Residual feed intake and relationships with performance of Nellore cattle selected for post weaning weight

Objetivou-se com este trabalho avaliar desempenho, parâmetros de eficiência e correlações fenotípicas entre medidas de eficiência energética de animais Nelore selecionados para peso pós-desmame e classificados quanto ao consumo alimentar residual, calculado pela diferença entre o consumo observado e o predito, com base no peso vivo médio metabólico e no ganho médio diário. Assim, os animais foram classificados em três grupos: alto (> média + 0,5 desvio-padrão; menos eficientes); médio (± 0,5 desvio-padrão da média); e baixo (< média - 0,5 desvio padrão; mais eficientes) consumo alimentar residual. Não foram observadas diferenças nos pesos vivos inicial e final, no ganho médio diário e no consumo de matéria seca entre os grupos. Animais com baixo consumo alimentar residual mostraram-se também com melhor eficiência alimentar, conversão alimentar e eficiência parcial de crescimento e não apresentaram diferenças em relação aos outros grupos quanto à taxa de crescimento relativo e taxa Kleiber. O consumo alimentar residual apresentou correlação significativa com eficiência alimentar (_0,25), conversão alimentar (0,25), eficiência parcial de crescimento (_0,37) e consumo de MS (0,16) e não apresentou correlação significativa com peso vivo (0,04), ganho médio diário (_0,02), taxa de crescimento relativo (_0,03) e taxa de Kleiber (_0,05). Foram encontradas correlações significativas entre conversão alimentar e peso vivo inicial (0,34) e ganho médio diário (_0,46). Eficiência parcial de crescimento apresentou correlação significativa comtodos os outros parâmetros de eficiência analisados. O consumo alimentar residual, em comparação às demais medidas de eficiência energética, apresenta grande potencial na eficiência produtiva, sendo independente de crescimento e tamanho dos animais.

Retificador boost entrelaçado com elevado fator de potência e sem ponte de diodos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Controlador de demanda e fator de potência de baixo custo para unidades consumidoras de energia elétrica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)