Contribuições ao método de rastreamento de máxima potência para sistemas fotovoltaicos

The scarcity of natural resources and the search for alternative energy sources promote a rapid change in the energy world. Among the renewable energy sources, solar energy is the most promising, presenting technology of greatest growth rate nowadays. Researchers around the world are seeking ways to facilitate their progress, developing technologies with higher efficiency and lower cost. As a contribution to global progress, this master thesis proposes the development of a strategy of maximum power tracking based on perturbation and observation method for photovoltaic systems. The proposed control strategy is based on active power balance of the system, with a reduced number of sensors. It also allows the PV system to act as a regulator of the power quality at the point of commom coupling (PCC), compensating the harmonic distortion and power factor of the current netw

Estudo térmico e de materiais na construção de casas populares com blocos confeccionados a partir de um composto a base de cimento, gesso, eps e raspa de pneu

We built an experimental house on an UFRN´s land using blocks made by a composite consisting of cement, plaster, EPS, crushed rubber and sand. Several blocks were made from various compositions and we made preliminary tests of mechanical and thermal resistance, choosing the most appropriate proportion. PET bottles were used inside the block to provide thermal resistance. In this work, a second function was given to the bottles: to serve as a docking between the blocks, because the ends of the cylinders came out of each block on top as well as at the bottom, with the bottom cut, allowing to fit of the extremities of the upper cylinder of a block in the lower holes of the other one, which were formed by the cutting already mentioned. Minimum compression tests were performed according to ABNT standards for walls closing blocks (fence). With that house built, we did studies of thermal performance in order to ascertain conditions of comfort, checking external and internal temperatures in the walls and in the ambient, among other variables, such as wind speed and relative humidity. The resulting blocks provided adequate thermal insulation to the environment, where the walls presented differences up to 11.7 ºC between the outer and inner faces, getting the maximum temperature inside the house around 31 °C, within the so-called thermal comfort zone for warm climates. At the end of the experiments it was evident the effectiveness of that construction in order to provide thermal comfort in the internal environment of the house, as well as we could confirm the viability of building houses from recyclable materials, reducing the constructive costs, becoming a suitable alternative for low- incoming families. Moreover, besides the low cost, the proposal represents an alternative use of various recyclable materials, therefore considered an ecological solution

Velocidade do ar em barra de pulverização na deposição da calda fungicida, severidade da ferrugem asiática e produtividade da soja

O trabalho objetivou comparar a deposição da pulverização e o controle da ferrugem asiática após o tratamento com fungicidas sob quatro velocidades da assistência de ar junto à barra de pulverização na cultura da soja. Dois experimentos foram conduzidos na FCA/UNESP - Campus de Botucatu, safra 2006/07. Alvos artificiais foram fixados na superfície adaxial e abaxial de folíolos posicionados nas partes superior e inferior das plantas selecionadas e distribuídas perpendicularmente ao deslocamento do pulverizador. O oxicloreto de cobre (50% de cobre metálico) foi o marcador utilizado em pulverização e a determinação quantitativa dos depósitos feita com o uso de espectrofotometria de absorção atômica. Após a aplicação do fungicida piraclostrobina + epoxiconazole sob diferentes velocidades da assistência de ar junto à barra de pulverização (0, 9, 11 e 29 km h-1) procedeu-se a avaliação da severidade da doença e produtividade da soja. Na parte superior das plantas os maiores níveis de depósitos foram encontrados na pulverização sem assistência de ar. Já na parte inferior da planta foram encontrados os maiores níveis de deposição quando foram utilizadas as maiores velocidades da assistência de ar. No geral, a severidade da doença foi mais acentuada nos tratamentos sem o uso da assistência de ar. em relação à produtividade não houve diferenças entre os tratamentos com aplicação de fungicidas, porém houve incremento na produtividade para os tratamentos com assistência de ar.

Velocidade do fluxo de ar em barra de pulverização no controle químico de Anticarsia gemmatalis, Hübner e percevejos na cultura da soja

A lagarta Anticarsia gemmatalis (Hübner) e os percevejos fitófagos são pragas importantes na cultura da soja no Brasil. Este trabalho objetivou avaliar o controle desses insetos após o tratamento com inseticidas, sob diferentes velocidades do fluxo de ar junto à barra de pulverização nessa cultura. O experimento foi desenvolvido em Botucatu, na cultura da soja [Glycine max (L.) Merrill], var. Conquista (safra 2007/08), no delineamento experimental de blocos ao acaso (quatro velocidades do fluxo de ar: 0, 9, 11 e 29 km h-1), mais testemunha, totalizando cinco tratamentos e quatro repetições. No estádio de desenvolvimento vegetativo (V10) realizou uma aplicação do inseticida deltametrina na dosagem de 6,5 g do i.a. ha-1 para o controle de lagartas e no estádio de desenvolvimento reprodutivo (R6) aplicou o inseticida tiametoxam associado com lambda-cialotrina na dosagem de 25,38 + 19,08 g do i.a. ha-1 para o controle de percevejos. A aplicação foi feita com um pulverizador Advanced Vortex 2000, com pontas de pulverização jato cônico JA2, conferindo um volume de calda de 200 L ha-1. As avaliações antes e após a aplicação foram realizadas pelo método de batidas no pano. Avaliaram-se os danos causados por percevejos, considerando-se a porcentagem de danos às sementes, ao poder germinativo e à produtividade. No geral, o número médio de lagartas e percevejos foram significativamente menores nas parcelas tratadas em relação ao obtido na testemunha. Não houve diferença de produtividade entre os tratamentos. A porcentagem de emergência e sementes picadas por percevejos foram significativamente menores nos tratamentos que receberam o controle em comparação à testemunha.

Adjuvantes e assistência de ar em pulverizador de barras sobre a deposição da calda e controle de Phakopsora pachyrhizi (Sydow & Sydow)

Com o intuito de melhorar a cobertura da pulverização e diminuir as perdas na produtividade da cultura da soja, o estudo objetivou avaliar o efeito da adição de adjuvantes à calda combinado ou não ao uso da assistência de ar sobre a deposição da pulverização, controle de Phakopsora pachyrhizi H. Sydow & P. Sydow, perdas de produção (peso de 1000 grãos) e produtividade da cultura (kg ha-1). Dois experimentos a campo foram conduzidos na cultura da soja, variedade Conquista, safra agrícola 2008/09. Um deles no delineamento em blocos ao acaso com três doses de adjuvantes associados a um marcador cúprico combinadas a dois níveis de ar na barra de pulverização (0 e 29 km h-1), totalizando 6 tratamentos e 4 repetições. Outro experimento foi instalado no mesmo local do anterior. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso com 7 tratamentos: fungicida e dois adjuvantes associados ao fungicida, combinados a dois níveis de ar na barra de pulverização (0 e 29 km h-1), mais testemunha, e 4 repetições. Após a pulverização do fungicida piraclostrobina + epoxiconazole com diferentes tecnologias, procedeu-se a avaliação da severidade da doença através da estimativa da área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD) e da produtividade da cultura da soja. A assistência de ar na velocidade máxima gerada pelo ventilador (29 km h-1), combinada ao fungicida piraclostrobina + epoxiconazole mais o adjuvante organosiliconado Silwet L-77 contribuiu para melhor controle da ferrugem asiática, proporcionando incremento na produtividade e no peso de 1000 grãos.

Deposição e perdas da calda em feijoeiro em aplicação com assistência de ar na barra pulverizadora

Com o objetivo de avaliar a influência da assistência de ar na deposição da calda de pulverização, em plantas de feijoeiro (Phaseolus vulgaris) aos 26 dias após a emergência (DAE), com pontas de pulverização de jato cônico vazio (JA-0,5 e JA-1) e jato plano (AXI-110015), e volumes de calda, foi realizado um experimento em delineamento inteiramente casualizado, utilizando como traçador o íon cobre. Alvos coletores (papel de filtro com 3 x 3 cm) foram afixados nas superfícies adaxial e abaxial de folíolos posicionados nas partes superior e inferior das plantas. Para aplicar a solução traçadora, utilizou-se pulverizador com barras de 14 metros, com e sem assistência de ar, volumes de 60 e 100 L.ha-1, e velocidade do ar correspondente a 50% da rotação máxima do ventilador. Após a aplicação, os coletores foram lavados individualmente em solução extratora de ácido nítrico a 1,0 mol.L-1, e a quantificação dos depósitos através de espectrofotometria. A assistência de ar não influenciou na deposição da calda tanto a 60 quanto a 100 L.ha-1. O maior volume proporcionou maiores depósitos, sendo constatadas elevadas perdas para o solo (mais de 60%).

Assistência de ar em barra de pulverização no controle da ferrugem asiática da soja

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Velocidade de hidratação em função de características do tegumento de sementes de soja de diferentes cultivares e localidades

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estádios de colheita e repouso pós-colheita dos frutos na qualidade de sementes de mamoneira

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito dos estádios de colheita e do repouso pós-colheita dos frutos na qualidade de sementes de mamoneira (Ricinus communis L.) cultivar AL Guarany 2002. Foram avaliadas 9 épocas de colheita dos racemos, dos 30 até 142 dias após a antese (DAA), em intervalos de 14 dias e quatro condições de repouso: sem e com repouso de sete dias de sementes extraídas (nuas), de frutos e de frutos presos ao racemo. Foram avaliados a cor de frutos e de sementes; o teor de água, a massa seca, as porcentagens de germinação e de vigor das sementes (primeira contagem de germinação, índice de velocidade de emergência e condutividade elétrica). Sementes com máxima qualidade fisiológica e massa seca foram obtidas de frutos colhidos aos 86 DAA. A colheita pode ser realizada até os 128 DAA sem redução da germinação, mas com prejuízos devido à queda dos frutos, dispersão das sementes aos 100 dias e reduções do vigor. O repouso permitiu a antecipação da colheita para 72 DAA sem prejuízos à germinação e massa seca, mas com reduções de vigor. A cor dos frutos, das sementes e o teor de água das sementes são parâmetros eficientes para a identificação do ponto de colheita, principalmente se usados conjuntamente.

Estudo da influência de pré-tratamentos de dois resíduos lignocelulósicos (bagaço do pedúnculo de caju e casca de coco) utilizados como substrato na indução à síntese de enzimas celulolíticas

Nowadays generation ethanol second, that t is obtained from fermentation of sugars of hydrolyses of cellulose, is gaining attention worldwide as a viable alternative to petroleum mainly for being a renewable resource. The increase of first generation ethanol production i.e. that obtained from sugar-cane molasses could lead to a reduction of lands sustainable for crops and food production. However, second generation ethanol needs technologic pathway for reduce the bottlenecks as production of enzymes to hydrolysis the cellulose to glucose i.e. the cellulases as well as the development of efficient biomass pretreatment and of low-cost. In this work Trichoderma reesei ATCC 2768 was cultivated under submerged fermentation to produce cellulases using as substrates waste of lignocellulosic material such as cashew apple bagasse as well as coconut bagasse with and without pretreatment. For pretreatment the bagasses were treated with 1 M NaOH and by explosion at high pressure. Enzyme production was carried out in shaker (temperature of 27ºC, 150 rpm and initial medium pH of 4.8). Results showed that T.reesei ATCC 2768 showed the higher cellulase production when the cashew apple bagasse was treated with 1M NaOH (2.160 UI/mL of CMCase and 0.215 UI/mL of FPase), in which the conversion of cellulose, in terms of total reducing sugars, was of 98.38%, when compared to pretreatment by explosion at high pressure (0.853 UI/mL of CMCase and 0.172 UI/mL of Fpase) showing a conversion of 47.39% of total reducing sugars. Cellulase production is lower for the medium containing coconut bagasse treated with 1M NaOH (0.480 UI/mL of CMcase and 0.073 UI/mL of FPase), giving a conversion of 49.5% in terms of total reducing sugars. Cashew apple bagasse without pretreatment showed cellulase activities lower (0.535 UI/mL of CMCase and 0,152 UI/mL of FPase) then pretreated bagasse while the coconut bagasse without pretreatment did not show any enzymatic activity. Maximum cell concentration was obtained using cashew nut bagasse as well as coconut shell bagasse treated with 1M NaOH, with 2.92 g/L and 1.97 g/L, respectively. These were higher than for the experiments in which the substrates were treated by explosion at high pressure, 1.93 g/L and 1.17 g/L. Cashew apple is a potential inducer for cellulolytic enzymes synthysis showing better results than coconut bagasse. Pretreatment improves the process for the cellulolytic enzyme production

Influência da velocidade de deslocamento na semeadura do milho

Teve-se o objetivo de verificar a influência da velocidade de deslocamento na semeadura de milho, variando de 3,0 a 9,0 km h-1, em quatro condições. As variáveis analisadas foram: população de plantas emergidas, distribuição longitudinal, população com espigas e os componentes de rendimento. Concluiu-se que há aumento na percentagem de espaçamentos falhos e múltiplos e queda de espaçamentos aceitáveis ao se elevar a velocidade de semeadura. A produtividade só foi afetada quando a população de plantas com espigas foi reduzida pelo incremento de velocidade.

Uso da tecnologia de troca iônica no tratamento de águas contaminadas com Nitrato do Aqüífero Dunas-Barreiras, Natal/RN-Brasil

The city of Natal comprises an area of about 170 km² (65,63 squares miles). The Dunas-Barreiras Aquifer is the most important reservoir of the coastal basin of RN. It is being responsible for the water supplying of about 70% of the population, however, due to the sewage disposal system by cesspools and drains, it is presently affected in a great extent by nitrates contamination. Thus, the present work proposes to research the utilization of contaminated water by nitrates of this fountainhead and find cost of the potable water through the ionic exchange technology. This technology consists in the removal of mineral salts by the exchange of cations for one ion of hydrogen (H+), through the passage of water by cationic resin bed and, secondly, by the exchange of the anions for hydroxyl ions (OH-) through a anionic resin bed. The obtained results have showed the waters derived from fountains, big water holes and shallow wells were microbiologically contaminated, while the waters derived from deep wells (above 70 m 76,58 yards) were free of contamination. Thus, only these ones are suitable to the use of ionic technology. The experiments were conducted with the resin IMAC-HP-555 such as kinetic, thermodynamic, and adsorption by fixed bed studies, being obtained several project variables for the experimental column, as follow: work temperature of 25oC; resin maximum capacity maximum e mean of adsorption ==0,01692 g NO3-1/g R e 0,0110 g NO3-1/g R, respectively. On the experimental column were performed breakthrough tests which pointed for an average ideal average speed of work of 13.2 m / h, with an average efficiency of 45% of adsorption, an optimal concentration of NaCl desorption of 8%, and an ideal desorption time of 80 minutes for the equilibrium conditions of water from the Dunas-Barreiras aquifer. Scale projection for ion-exchange column for denitrification, for these variables, using a computer modeling programme, to project the column of ion exchange ROREX-420/2000, obtained a cost for the drinking water denitrified by this system of R$ 0,16 / m3

Oxidação úmida de fenóis com catalisadores de ferro suportado em argilominerais em reator de leito de lama (slurry)

The wet oxidation of organic compounds with CO2 and H2O has been demonstrated to be an efficient technique for effluent treatment. This work focuses on the synthesis, characterization and catalytic performance of Fe-MnO2/CeO2, K-MnO2/CeO2/ palygorskite and Fe/ palygorskite toward the wet oxidative degradation of phenol. The experiments were conducted in a sludge bed reactor with controlled temperature, pressure and stirring speed and sampling of the liquid phase. Experiments were performed on the following operating conditions: temperature 130 ° C, pressure 20.4 atm, catalyst mass concentration of 5 g / L initial concentration of phenol and 0.5 g / L. The catalytic tests were performed in a slurry agitated reactor provided with temperature, pressure and agitation control and reactor liquid sampling. The influences of iron loaded on the support (0.3; 7 and 10%, m/m) and the initial pH of the reactant medium (3.1; 6.8; 8.7) were studied. The iron dispersion on the palygorskite, the phase purity and the elemental composition of the catalyst were evaluated by X-Ray Difraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-Ray Flourescence (XRF). The use of palygorskite as support to increase the surface area was confirmed by the B.E.T. surface results. The phenol degradation curves showed that the Fe3+ over palygorskite when compared with the other materials tested has the best performance toward the (Total Organic carbonic) TOC conversion. The decrease in alkalinity of the reaction medium also favors the conversion of TOC. The maximum conversion obtained from the TOC with the catalyst 3% Fe / palygorskite was around 95% for a reaction time of 60 minutes, while reducing the formation of acids, especially acetic acid. With products obtained from wet oxidation of phenol, hydroquinone, p-benzoquinone, catechol and oxalic acid, identified and quantified by High Performance Liquid Chromatography was possible to propose a reaction mechanism of the process where the phenol is transformed into the homogeneous and heterogeneous phase in the other by applying a kinetic model, Langmuir-Hinshelwood type, with evaluation of kinetic constants of different reactions involved.

Otimização de um sistema de distribuição predial de água fria: estudo de caso

This dissertation presents a methodology to the optimization of a predial system of cold water distribution. It s about a study of a case applied to the Tropical Buzios Residential Condominium, located in the Búzio s Beach, Nísia Floresta city, the east coast of the Rio Grande do Norte state, twenty kilometers far from Natal. The design of cold water distribution networks according to Norm NBR 5626 of the ABNT - Brazilian Association of Techniques Norms, does not guarantee that the joined solution is the optimal solution of less cost. It s necessary the use of an optimization methodology, that supplies us, between all the possible solutions, the minimum cost solution. In the optimization process of the predial system of water distribution of the Tropical Búzios Condominium, is used Method Granados, that is an iterative algorithm of optimization, based on the Dynamic Programming, that supplies the minimum cost s network, in function of the piezometric quota of the reservoir. For the application of this Method in ramifies networks, is used a program of computer in C language. This process is divided in two stages: attainment of the previous solution and reduction of the piezometric quota of headboard. In the attainment of the previous solution, the minors possible diameters are used that guarantee the limit of maximum speed and the requirements of minimum pressures. The piezometric quota of headboard is raised to guarantee these requirements. In the second stage of the Granados Method, an iterative process is used and it objective is to reduce the quota of headboard gradually, considering the substitution of stretches of the network pipes for the subsequent diameters, considering a minimum addition of the network cost. The diameter change is made in the optimal stretch that presents the lesser Exchange Gradient. The process is locked up when the headboard quota of desired is reached. The optimized network s material costs are calculated, and is made the analysis of the same ones, through the comparison with the conventional network s costs

Proposta de teste incremental baseado na percepção subjetiva de esforço para determinação de limiares metabólicos e parâmetros mecânicos do nado livre

A percepção subjetiva de esforço (PSE) é determinada de forma não invasiva e utilizada juntamente com a resposta lactacidêmica como indicadores de intensidade durante teste incremental. em campo, especialmente na natação, há dificuldades nas coletas sanguíneas; por isso, utilizam-se protocolos alternativos para estimar o limiar anaeróbio. Assim, os objetivos do estudo foram: prescrever um teste incremental baseado na PSE (Borg 6-20) visando estimar os limiares metabólicos determinados por métodos lactacidêmicos [ajuste bi-segmentado (V LL), concentração fixa-3,5mM (V3,5mM) e distância máxima (V Dmáx)]; relacionar a PSE atribuída em cada estágio com a freqüência cardíaca (FC) e com parâmetros mecânicos de nado [freqüência (FB) e amplitude de braçada (AB)], analisar a utilização da escala 6-20 na regularidade do incremento das velocidades no teste e correlacionar os limiares metabólicos com a velocidade crítica (VC). Para isso, 12 nadadores (16,4 ± 1,3 anos) realizaram dois esforços máximos (200 e 400m); os dados foram utilizados para determinar a VC, velocidade de 400m (V400m) e a freqüência crítica de braçada (FCb); e um teste incremental com intensidade inicial baseada na PSE, respectivamente, 9, 11, 13, 15 e 17; sendo monitorados em todos os estágios a FC, lactacidêmia e os tempos de quatro ciclos de braçadas e das distâncias de 20m (parte central da piscina) e 50m. Posteriormente, foram calculadas as velocidades dos estágios, FB, AB, V LL, V3,5mM e V Dmáx. Utilizaram-se ANOVA e correlação de Pearson para análise dos resultados. Não foram encontradas diferenças entre VC, V Dmáx e V LL, porém a V3,5mM foi inferior às demais velocidades (P < 0,05). Correlações significativas (P < 0,05) foram observadas entre VC versus V400m, V Dmáx e V3,5mM; V400m versus V3,5mM e V Dmáx; V Dmáx versus V LL; e no teste incremental entre PSE versus velocidade, [Lac], FC, FB e AB (P < 0,05). Concluímos que a PSE é uma ferramenta confiável no controle da velocidade dos estágios durante teste incremental na natação.