Replacing Finned Copper withCorrugated Stainless Steel, forthe Heat Exchangers of a SolarCombisystem Store : Performance and EconomicEvaluation

The importance of investigating cost reduction in materials and components for solar thermal systems is crucial at the present time. This work focuses on the influence of two different heat exchangers on the performance of a solar thermal system. Both heat exchangers studied are immersed helically coiled, one made with corrugated stainless steel tube, and the other made with finned copper tube with smooth inner surface.A test apparatus has been designed and a simple test procedure applied in order to study heat transfer characteristics and pressure drop of both coils. Thereafter, the resulting experimental data was used to perform a parameter identification of the heat exchangers, in order to obtain a TRNSYS model with its corresponding numerical expression. Also a representative small-scale combisystem model was designed in TRNSYS, in order to study the influence of both heat exchangers on the solar fraction of the system, when working at different flow rates.It has been found that the highest solar fraction is given by the corrugated stainless steel coil, when it works at the lowest flow rate (100 l/hr). For any higher flow rate, the studied copper coil presents a higher solar fraction. The advantageous low flow performance of stainless steel heat exchanger turns out to be beneficial for the particular case of solar thermal systems, where it is well known that low flow collector loops lead to enhanced store stratification, and consequently higher solar fractions.Finally, an optimization of the stainless steel heat exchanger length is carried out, according to economic figures. For the given combisystem model and boundary conditions, the optimum length value is found between 10 and 12 m.

Radiation properties of coil-coated steel in building envelope surfaces and the influence on building thermal performance

Recent studies have shown that the optical properties of building exterior surfaces are important in terms of energy use and thermal comfort. While the majority of the studies are related to exterior surfaces, the radiation properties of interior surfaces are less thoroughly investigated. Development in the coil-coating industries has now made it possible to allocate different optical properties for both exterior and interior surfaces of steel-clad buildings. The aim of this thesis is to investigate the influence of surface radiation properties with the focus on the thermal emittance of the interior surfaces, the modeling approaches and their consequences in the context of the building energy performance and indoor thermal environment. The study consists of both numerical and experimental investigations. The experimental investigations include parallel field measurements on three similar test cabins with different interior and exterior surface radiation properties in Borlänge, Sweden, and two ice rink arenas with normal and low emissive ceiling in Luleå, Sweden. The numerical methods include comparative simulations by the use of dynamic heat flux models, Building Energy Simulation (BES), Computational Fluid Dynamics (CFD) and a coupled model for BES and CFD. Several parametric studies and thermal performance analyses were carried out in combination with the different numerical methods. The parallel field measurements on the test cabins include the air, surface and radiation temperatures and energy use during passive and active (heating and cooling) measurements. Both measurement and comparative simulation results indicate an improvement in the indoor thermal environment when the interior surfaces have low emittance. In the ice rink arenas, surface and radiation temperature measurements indicate a considerable reduction in the ceiling-to-ice radiation by the use of low emittance surfaces, in agreement with a ceiling-toice radiation model using schematic dynamic heat flux calculations. The measurements in the test cabins indicate that the use of low emittance surfaces can increase the vertical indoor air temperature gradients depending on the time of day and outdoor conditions. This is in agreement with the transient CFD simulations having the boundary condition assigned on the exterior surfaces. The sensitivity analyses have been performed under different outdoor conditions and surface thermal radiation properties. The spatially resolved simulations indicate an increase in the air and surface temperature gradients by the use of low emittance coatings. This can allow for lower air temperature at the occupied zone during the summer. The combined effect of interior and exterior reflective coatings in terms of energy use has been investigated by the use of building energy simulation for different climates and internal heat loads. The results indicate possible energy savings by the smart choice of optical properties on interior and exterior surfaces of the building. Overall, it is concluded that the interior reflective coatings can contribute to building energy savings and improvement of the indoor thermal environment. This can be numerically investigated by the choice of appropriate models with respect to the level of detail and computational load. This thesis includes comparative simulations at different levels of detail.

Design and validation of a sheet metal shearing experimental procedure

Throughout the industrial processes of sheet metal manufacturing and refining, shear cutting is widely used for its speed and cost advantages over competing cutting methods. Industrial shears may include some force measurement possibilities, but the force is most likely influenced by friction losses between shear tool and the point of measurement, and are in general not showing the actual force applied to the sheet. Well defined shears and accurate measurements of force and shear tool position are important for understanding the influence of shear parameters. Accurate experimental data are also necessary for calibration of numerical shear models. Here, a dedicated laboratory set-up with well defined geometry and movement in the shear, and high measurability in terms of force and geometry is designed, built and verified. Parameters important to the shear process are studied with perturbation analysis techniques and requirements on input parameter accuracy are formulated to meet experimental output demands. Input parameters in shearing are mostly geometric parameters, but also material properties and contact conditions. Based on the accuracy requirements, a symmetric experiment with internal balancing of forces is constructed to avoid guides and corresponding friction losses. Finally, the experimental procedure is validated through shearing of a medium grade steel. With the obtained experimental set-up performance, force changes as result of changes in studied input parameters are distinguishable down to a level of 1%.

A canção experimental de Walter Franco

Este artigo analisa as características de experimentação e criatividade em composições de Walter Franco, nos discos Ou não (1973) e Revolver (1975). Quatro aspectos serão observados: a letra, os elementos musicais (instrumentação e arranjos), as relações entre letra, arranjo e performance, e o design das capas dos discos em diálogo com a natureza conceitual das canções.

O exame direto do lavado broncoalveolar para o diagnóstico precoce de pneumonia nosocomial : um modelo experimental em ratos

A pneumonia nosocomial é a principal causa de infecção nosocomial em unidades de tratamento intensivo e possui alta morbi/mortalidade. A incidência cumulativa varia, conforme os autores, entre limites amplos desde 8% até 51%, dependendo do tipo de paciente e do uso de instrumentação das vias respiratórias. Nos casos específicos das pneumonias de má resolução e da pneumonia associada à ventilação mecânica, o diagnóstico é problemático devido à ausência de uma padronização definitiva, decorrente não só da grande variabilidade fisiopatológica como também da pouca acurácia dos critérios clínicos, microbiológicos e radiológicos. Estes fatos ensejaram a utilização progressiva de técnicas invasivas sofisticadas para coleta de amostras respiratórias endobrônquicas. Entretanto, a validação dessas técnicas para uso sistemático depende ainda de estudos que avaliem não só o seu custo/benefício em cenários clínicos diversos como também a comparação de seu desempenho para o diagnóstico com um padrão-ouro histopatológico. Além disso, o rendimento das técnicas invasivas é freqüentemente limitado quando são aplicadas em pacientes sob antibioticoterapia, que constituem a maioria dos casos em unidades de cuidados intensivos. A otimização desses testes, discutindo suas indicações e avaliando sua capacidade técnica para a confirmação ou exclusão de pneumonia, é justificada pela necessidade da instituição precoce e correta do tratamento, pois disto resulta menor mortalidade, redução de custos e permanência no hospital. Entre os testes que podem auxiliar no diagnóstico encontra-se o exame direto do lavado broncoalveolar, que proporciona resultados precoces e úteis para a tomada de decisão, mas não suficientemente testados em diferentes situações clínicas ou experimentais. Com o objetivo de avaliar o rendimento diagnóstico do exame direto precoce e das culturas quantitativas obtido por lavado broncoalveolar, estudou-se sua utilização em um modelo experimental de pneumonia provocada através de inoculação bacteriana intrabrônquica em ratos. O estudo comparou a acurácia do exame direto e dos exames culturais em três grupos de animais: Grupo A com pneumonia pneumocócica (37 animais); Grupo P com pneumonia por P. aeruginosa (26 animais) e Grupo B controle (10 animais), utilizando a histopatologia dos pulmões como teste de referência para o diagnóstico. Os Grupos A e P foram ainda randomizados em dois subgrupos cada, para tratamento ou não com antibióticos, usando penicilina no grupo pneumococo e amicacina no grupo Pseudomonas. Como resultado, observou-se que nos animais com pneumonia e ausência de antibióticos a pesquisa de bactéria fagocitada (BIC) no exame direto mostrou um rendimento elevado para o diagnóstico, sendo superior ao das culturas quantitativas. No grupo com pneumonia pneumocócica a BIC mostrou: S:94,4% a 100%, E:100%, VPP:100% e VPN:100%; e as culturas quantitativas mostraram: S:77,8%, E:100%, VPP:100%, VPN:40%. Nos com pneumonia por Pseudomonas a BIC obteve: S: 69%, E:100%; VPP:100% e VPN:71,4%); e as culturas quantitativas mostraram valores muito baixos: S:28,6%, E:100%, VPP:100% e VPN:50%). Nos animais com pneumonia pneumocócica sob tratamento antibiótico havia uma queda acentuada de sensibilidade das culturas quantitativas (S:21%) e, em menor grau da BIC (S:57,9%), mas sem perda da especificidade de ambos os exames. Ao contrário, nos animais com pneumonias por Pseudomonas sob tratamento não havia alteração no rendimento dos dois exames, cujos resultados foram semelhantes aos dos animais sem tratamento. Não havia diferenças de leitura da BIC para o diagnóstico, contando a sua positividade em macrófagos ou em neutrófilos infectados. A avaliação global dos casos estudados, reunindo todos os grupos (tratados e não-tratados) em ambos os modelos de pneumonia, mostrou que a acurácia do exame direto, representado pela pesquisa da BIC, foi superior (66%) ao das culturas quantitativas (53%). As conclusões principais do estudo foram: 1) o exame direto do lavado broncoalveolar (LBA) mostrou-se um teste útil e de alto rendimento para o diagnóstico de pneumonia quando realizado na ausência de antibióticos; 2) o LBA feito na vigência de antibióticos efetivos para a pneumonia perde mais de 50% de sua acurácia, mas não é afetado quando o antibiótico for ineficaz ou houver resistência ao mesmo; 3) a pesquisa de BIC no LBA é um exame de resultado precoce, de alta especificidade e com melhor rendimento do que as culturas quantitativas.

Análise teórico experimental dos evaporadores de uma bomba de calor

Faz-se um estudo da construção de uma bomba de calor residencial de baixo custo utilizando um condicionador de ar do tipo janela. Com tal equipamento operando fora das condições de projeto é preciso fazer uma avaliação das novas condições de operação, onde os evaporadores passam a ser objetivo de estudo do presente trabalho. A análise foi conduzida de duas formas. Uma tomada de dados experimental, feita em duas épocas distintas do ano, nas condições mais severas de consumo, no inverno, e nas condições mais severas de temperatura, no verão. A outra, uma análise teórica, gerando dados que podem ser comparados com a literatura. Inicialmente, é feita uma avaliação do coeficiente de performance visando a competitividade do equipamento no que tange o custo operacional. Como objetivo principal é avaliada a troca de calor nos evaporadores e os parâmetros que a influenciam, bem como o comportamento do fluido refrigerante na entra e saída. Foi preciso desenvolver uma metodologia para trocadores aletados que apresentam mudança de fase já que esta não é vista com facilidade na literatura. Faz-se uso do método NUT e- , que é adaptado de forma a ser função somente dos dados psicrométricos do ar. Para a efetividade média externa e o coeficiente de convecção externo é utilizada a metodologia desenvolvida por Schmidt em 1949 Como resultados, observou-se que o coeficiente de performance fica na faixa dos equipamentos comercias (2,6 na média anual) e o custo operacional é competitivo com o uso do gás liquefeito de petróleo, em aquecedores de passagem. A efetividade do trocador e o coeficiente de convecção externo apresentam um valor baixo, atribuído a grande área de troca de calor externa. O coeficiente de contato, apresenta um valor alto se comparado ao coeficiente de convecção externo. Quanto ao fluido refrigerante, este apresenta condições normais nas saídas dos evaporadores e título baixo na entrada de um dos evaporadores. Também é observado que um dos evaporadores apresenta baixo uso efetivo, sendo o problema atribuído a baixa vazão de refrigerante.

Estudo experimental de microrreservatórios para controle do escoamento superficial

O crescimento desordenado das cidades tem gerado muitos problemas de infraestrutura e impactos ao meio ambiente. No que se refere aos recursos hídricos, problemas de abastecimento, poluição e enchentes são cada vez mais constantes. À medida que a cidade se urbaniza e se impermeabiliza, vários são os impactos que vão atuar no sentido de provocar ou agravar as enchentes urbanas. No caso da drenagem urbana é preciso repensar o que vem sendo feito, buscando soluções alternativas às atualmente apresentadas, uma vez que estas não têm se mostrado eficientes. Uma possível solução para estes problemas é a aplicação de medidas de controle do escoamento na fonte, dentre elas o microrreservatório de detenção. Baseando-se na busca de soluções para os problemas citados, este trabalho tem o objetivo geral de verificar experimentalmente o funcionamento de microrreservatórios de detenção no controle da geração do escoamento superficial. Para isso foi construído um módulo experimental nas dependências do IPH, composto por um microrreservatório de 1m3, monitorado através de linígrafos que registram as vazões de entrada e saída, recebendo contribuição de uma área de 337,5m2. O período de monitoramento iniciou em agosto de 2000 e se estendeu até janeiro de 2001. De posse dos dados coletados foi possível fazer uma análise da eficiência deste dispositivo no controle do escoamento superficial, bem como estudar a real necessidade de manutenção da estrutura. Também foi feita uma análise do impacto da presença de sedimentos (folhagens) na água de escoamento nas estruturas de descarga. O trabalho também deixa uma contribuição no que se refere a critérios de projeto e dimensionamento de estruturas desta natureza. Finalmente foi possível concluir que o sistema é eficiente no controle da vazão de pico, porém o reservatório não permitiu um aumento no tempo de resposta da bacia.

Instalação fotovoltaica conectada à rede : estudo experimental para a otimização do fator de dimensionamento

Este trabalho apresenta a montagem de uma instalação fotovoltaica de 4,8 kWp conectada à rede elétrica e uma análise experimental do seu comportamento, com o propósito de otimizar o fator de dimensionamento. Para fins de análise comparativa a instalação foi dividida em três subsistemas com arranjos de potências diferentes, os quais possuem fatores de dimensionamentos de 0,65, 0,73 e 0,86 (razão entre a potência nominal do inversor e a potência do gerador fotovoltaico), respectivamente para os subsistemas 1, 2 e 3. Cada subsistema possui um arranjo formado por dois painéis que utilizam módulos de 100 Wp/24 V, com células de silício monocristalino. Estes arranjos alimentam, de forma independente, três inversores senoidais monofásicos comutados pela própria rede e com potência máxima na saída de 1100 W cada um, caracterizando desta forma uma planta modular. O sistema de aquisição de dados monitora sistematicamente a instalação a uma varredura por minuto, a fim de se obter um acompanhamento ao longo do tempo e poder caracterizá-la. São monitoradas as tensões elétricas de cada painel de módulos e as suas correspondentes correntes, as tensões elétricas e as correntes alternadas, as potências elétricas contínuas e alternadas, a irradiância no plano do gerador, as temperaturas do ar ambiente, de um módulo do gerador e dos inversores. A metodologia de análise desta instalação consiste no monitoramento, na caracterização e na quantificação das medidas adquiridas, com a finalidade de determinar correlações que possam predizer a potência injetada na rede bem como a determinação da performance energética para dias típicos ensolarados, parcialmente nublados e encobertos. A divisão da instalação em três subsistemas permitiu caracterizá-los quanto aos seus comportamentos energéticos, além de possibilitar a análise de arranjos superdimensionados, os quais fornecem uma potência superior a máxima na entrada dos inversores, originando desperdício de energia nos momentos de elevada irradiância. O método desenvolvido para determinar a energia perdida na entrada dos inversores possibilitou avaliar o quanto se perde mensalmente nos subsistemas 1 e 2, uma vez que as perdas de captura e de sistema aumentam quando o arranjo está superdimensionado e isto significa uma redução na produtividade. Com as correlações encontradas para cada subsistema e com a equação geral foi possível predizer o quanto de energia pode ser injetada na rede.

Decentralization and education performance: a first view to the Brazilian process

This paper analyses the impact of the decentralization in educational system that is taking place in Brazil in the last decade, as a result of several laws that encourage municipalities to invest in fundamental education. The proficiency tests undertaken by the government allows to follow some public schools in two points in time. Therefore we were able to create an experimental group with the schools that were under state system in the SAEB exam and have migrated to the municipality system by the time of Prova Brasil and a control group with the schools that were under the state system between the two exams and compare the difference in their results using a fixed effect panel data analysis. The difference in difference estimator indicates that there is no significant change in the performance of the students.

Ansiedade e desempenho: uma análise experimental

A ansiedade é um dos conceitos mais importantes dentro da Psicologia. Uma grande quantidade de trabalhos experimentais tratando sobre os efeitos da ansiedade-de-teste, tem sido conduzida. A discussão sobre ansiedade-de-teste e sua relação com o desempenho acadêmico deve ser precedida por uma elucidação do conceito de ansiedade. Este conceito tem sido interpretado de diferentes formas pelas várias escolas de pensamento na Psicologia e Filosofia. Os dois primeiros capítulos deste trabalho são dedicados à uma apresentação dos vários conceitos de ansiedade e de teorias que consideramos importantes que abordam o assunto. A seguir, passamos a descrever a análise experimental que foi realizada com o objetivo de detectar os efeitos da ansiedade-de-teste no desempenho e verificar os resultados da manipulação da variável tempo limitado e da magnitude do "stress", na relação estudada. Grande parte da literatura sobre ansiedade tem sublinhado que a influência desta sobre o comportamento é bastante complexa. A pesquisa aqui reportada se baseia nas investigações de Spielberger que focalizam a relação entre o desempenho do estudante e seu nível de ansiedade. Como Spielberger, julgamos ser necessário controlar as variáveis dificuldade da tarefa e inteligência dos sujeitos. Com base nos resultados encontrados, concluímos que uma série de outros aspectos devem ser considerados, tais como elaboração da prova, matéria envolvida, experiências anteriores dos alunos, imagem do professor etc. Busca-se conhecer a natureza da ansiedade-de-teste e encontrar formas efetivas para controlar este tipo específico de ansiedade, de maneira a aparelhar melhor os alunos para lidarem com ele. É necessário também que os educadores tomem conhecimento das características e implicações da ansiedade-de-teste, de forma que sejam capazes de tirar partido dela e consigam minimizar seus efeitos negativos no processo ensino-aprendizagem.

O efeito do desempenho de um papel de ajuda na ansiedade de falar em público: um estudo experimental

O objetivo principal desta pesquisa foi testar o ”princípio da pessoa que ajuda”, fenômeno que ressalta os benefícios que recebemos quando ajudamos alguém. Para a consecução desse objetivo, sujeitos com alta ansiedade de falar em público desempenharam um papel de ajuda: serviram de "terapeutas comportamentais" para outros sujeitos com alta ansiedade de falar. Depois de selecionado, os sujeitos -de alta ansiedade de falar em público -foram distribuídos por estes quatro grupos experimentais: (1) grupo cujos sujeitos aprenderam, com terapeutas, técnicas comportamentais para a redução da ansiedade de falar, e, posteriormente, ensinaram essas técnicas a outros sujeitos; (2) grupo em que os sujeitos aprenderam, com os terapeutas, as técnicas para a redução da ansiedade de falar, mas não as ensinaram a outros sujeitos; (3) grupo que aprendeu as técnicas com os sujeitos do grupo 1; (4) grupo cujos sujeitos apenas participaram do pré e pós-testes. Previu-se que os sujeitos do grupo 1 apresenta riam maior redução da ansiedade de falar do que os sujeitos do grupo 2, porque aqueles exerceriam um papel de ajuda. Porém, os testes estatísticos indicaram que a hipótese substantiva foi rejeitada: o grupo 1 não teve a sua ansiedade significativamente mais reduzida do que o grupo 2, embora os grupos que receberam o programa de tratamento para a ansiedade de falar (grupos 1, 2 e 3) tenham melhorado significativamente mais do que o grupo 4. São discutidas possíveis explicações para esses resultados e feitas sugestões para novas pesquisas.

Abordagem inicial de lesões mamárias por biopsia helicóide: estudo experimental

OBJECTIVE: Evaluating the kit-Bh performance in carrying out of breast biopsies. METHODS: They were randomly selected a sample of 30 patients with breast cancer undergoing mastectomy, based on the results of a pilot study from February 2008 to April 2010. They were excluded women with had not palpable, stone-hard consistency tumors, previous surgical manipulation or that contains liquid. Using the helicoid biopsy Kit (kit Bh) and an equipment Core biopsy with cannula and needle and 14 gauge respectively, it was collected a fragment of sound equipment in the area and in tumors in each specimen, totaling 120 fragments for histological study. For data analysis, it was defined a 95% confidence level and used the SPSS-13 version, the Kappa index and the parametric Student t test. RESULTS: Mean age of patients was 51.6 years (± 11.1 years). The infiltrating ductal carcinoma showed a higher incidence, 26 cases (86.7%). The Core biopsy had a sensitivity of 93.3%, specificity of 100% and accuracy 96.7%, while the helicoid biopsy had a sensitivity of 96.7%, specificity of 100% and accuracy 98.3%. By comparing the histology of tumors and the fragments of biopsies, there was high degree of agreement in diagnoses (kappa of 0.93 with p <0.05) CONCLUSION: Both devices provided the histological diagnosis of lesions with high accuracy. Results of this study showed that the helicoid biopsy is a reliable alternative in 22 the preoperative diagnosis of breast lesions. Further studies in vivo better will define the role of Kit Bh in the diagnosis of these lesions

Astrocytic and microglial response and histopathological changes in the brain of horses with experimental chronic Trypanosoma evansi infection

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

Effect of acute administration of Clenbuterol on athletic performance in horses

The aim of the study was to determine the effect of clenbuterol on the anaerobic-threshold of horses on a tread-mill with increasing physical stress, measuring heart rate (HR) and blood levels of lactate, glucose, and insulin. Twelve Arabian horses. were submitted to two physical tests separated by a 10-day interval. Clenbuterol (CL) at 0.8 mu g/kg or saline (control-C) was administered intravenously 30 minutes, before the test. The treadmill exercise test consisted of an initial warmup followed by a gradually increasing effort. There was no statistical difference in either V-2 or V-4 (velocity at which plasma lactate concentration reached 4 and 2 mmol/L, respectively) between the two-experimental groups. For the CL group, V-200, V-180, V-160, and V-140 (velocity at which the rate heart is 140, 160, 180, and 200 beats/minute, respectively) decreased significantly. At rest as well as times 4, 6, and 10 minutes, insulin levels were higher in the group that recieved clenbuterol (P < .05). Contrary to what was expected, apparently, there was no improvement in aerobic metabolism in animals when given a therapeutic dose of the bronchodilator. The elevated heart rate observed could have been attributable to the stimulation of cardiac beta(1) adrenoceptors and the increased insulin levels to the stimulation of pancreatic beta(2) receptors.

Performance and intestinal mucosa development of broiler chickens fed diets containing Saccharomyces cerevisiae cell wall

Use of antibiotics as an additive in poultry diets to improve growth has been discussed in relation to bacterial resistance and the development of new products and management practices. This study was carried out to test the efficacy of a new substance (Saccharomyces cereviside cell walls, var. Calsberg- SCCW) obtained from the brewery industry, added (at 0.1 and 0.2%) to broiler chicken diets (based on corn and soybean meal), on performance and intestinal mucosa development. In Experiment 1 (carried out in litter-floor pens) the results revealed higher body weight gain,for the total experimental period and higher villus height at 7 d of age for the birds fed 0.2%,SCCW. In a field test using 44,000 broilers that,received feed containing 0.2% SCCW,. The results also showed higher body weight gain and better feed conversion for SCCW-supplemented birds. The present findings show that SCCW improved body weight gain in broiler chickens and that this effect can be attributed to the trophic effect of this product on the intestinal mucosa, because it increases villus height, particularly during the first 7. d of a chicken's life.