Otimização de um sistema de "Free-Cooling" de uma instalação de climatização: incluindo a definição de um algoritmo de controlo de funcionamento

A utilização de equipamentos de climatização é cada vez mais frequente, e surgem novas tecnologias para aumentar a eficiência do processo, e neste caso, a opção da instalação de um sistema de Unidade de Tratamento de Ar com Economizador é a fundamental temática deste trabalho de dissertação. O “Free-Cooling” baseia-se na utilização total ou parcial do ar exterior para proceder à climatização de um espaço, quando se verificam as condições ótimas para o processo, e quando o sistema apresenta um controlador que permita gerir a abertura dos registos face à temperatura exterior e interior medida. A análise das condições exteriores e interiores é fundamental para dimensionar um Economizador. É necessário determinar o tipo de clima do local para fazer a seleção do tipo de controlo do processo, e recolher também, o perfil de temperaturas exterior para justificar a utilização de “Free-Cooling” no local. A determinação das condições interiores como a quantificação da utilização da iluminação, ocupação e equipamentos, é necessária para determinar a potência das baterias de arrefecimento ou aquecimento, e no caso de ser utilizado “Free-Cooling”, determinar o caudal de ar exterior a insuflar. O balanço térmico das instalações explicita todas as cargas influentes no edifício, e permite quantificar a potência necessária para climatização. Depois, adicionando o Economizador no sistema e comparando os dois sistemas, verifica-se a redução dos custos de utilização da bateria de arrefecimento. O desenvolvimento de um algoritmo de controlo é fundamental para garantir a eficiência do Economizador, onde o controlo dos registos de admissão e retorno de ar é obrigatoriamente relacionado com a leitura dos sensores de temperatura exterior e interior. A quantidade de ar novo insuflado no espaço depende, por fim, da relação entre a carga sensível do local e a diferença de temperatura lida entre os dois sensores.

Study on the glycerolysis reaction of high free fatty acid oils for use as biodiesel feedstock

Biodiesel is the main alternative to fossil diesel and it may be produced from different feedstocks such as semi-refined vegetable oils, waste frying oils or animal fats. However, these feedstocks usually contain significant amounts of free fatty acids (FFA) that make them inadequate for the direct base catalyzed transesterification reaction (where the FFA content should be lower than 4%). The present work describes a possible method for the pre-treatment of oils with a high content of FFA (20 to 50%) by esterification with glycerol. In order to reduce the FFA content, the reaction between these FFA and an esterification agent is carried out before the transesterification reaction. The reaction kinetics was studied in terms of its main factors such astemperature, % of glycerin excess, % of catalyst used, stirring velocity and type of catalyst used. The results showed that glycerolysis is a promising pretreatment to acidic oils or fats (> 20%) as they led to the production of an intermediary material with a low content of FFA that can be used directly in thetransesterification reaction for the production of biodiesel. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Versão resumida da "job stress scale": adaptação para o português

OBJETIVO: Descrever o processo de adaptação, para o português, da versão resumida da "job stress scale", originalmente elaborada em inglês. MÉTODOS: Foram avaliados seis aspectos de equivalência entre a escala original e a versão para o português: as equivalências conceitual, semântica, operacional, de itens, de medidas e funcional. Tomou-se por base um estudo de confiabilidade teste-reteste com 94 indivíduos selecionados. RESULTADOS: O estudo de confiabilidade teste-reteste entre 94 indivíduos permitiu estimativas de reprodutibilidade (coeficientes de correlação intraclasse) para as dimensões de "demanda", "controle" e "apoio social" da escala de 0,88, 0,87 e 0,85, respectivamente. Para as mesmas dimensões, as estimativas de consistência interna (alpha de Cronbach) foram, respectivamente, 0,79, 0,67 e 0,85. CONCLUSÕES: Os resultados sugerem que o processo de adaptação da escala foi bem sucedido, indicando que seu uso no contexto sociocultural da população de estudo (Estudo Pró-Saúde) é apropriado.

Derivative-free optimization and filter methods to solve nonlinear constrained problems

In real optimization problems, usually the analytical expression of the objective function is not known, nor its derivatives, or they are complex. In these cases it becomes essential to use optimization methods where the calculation of the derivatives, or the verification of their existence, is not necessary: the Direct Search Methods or Derivative-free Methods are one solution. When the problem has constraints, penalty functions are often used. Unfortunately the choice of the penalty parameters is, frequently, very difficult, because most strategies for choosing it are heuristics strategies. As an alternative to penalty function appeared the filter methods. A filter algorithm introduces a function that aggregates the constrained violations and constructs a biobjective problem. In this problem the step is accepted if it either reduces the objective function or the constrained violation. This implies that the filter methods are less parameter dependent than a penalty function. In this work, we present a new direct search method, based on simplex methods, for general constrained optimization that combines the features of the simplex method and filter methods. This method does not compute or approximate any derivatives, penalty constants or Lagrange multipliers. The basic idea of simplex filter algorithm is to construct an initial simplex and use the simplex to drive the search. We illustrate the behavior of our algorithm through some examples. The proposed methods were implemented in Java.

Derivative-free nonlinear optimization filter simplex

The filter method is a technique for solving nonlinear programming problems. The filter algorithm has two phases in each iteration. The first one reduces a measure of infeasibility, while in the second the objective function value is reduced. In real optimization problems, usually the objective function is not differentiable or its derivatives are unknown. In these cases it becomes essential to use optimization methods where the calculation of the derivatives or the verification of their existence is not necessary: direct search methods or derivative-free methods are examples of such techniques. In this work we present a new direct search method, based on simplex methods, for general constrained optimization that combines the features of simplex and filter methods. This method neither computes nor approximates derivatives, penalty constants or Lagrange multipliers.

Efficient implementation of a dominance protocol for wireless medium access

Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Comportamentos interactivos das educadoras de infância em salas de creche em função do tipo de actividades e das características estruturais do contexto

O presente artigo pretende examinar a quantidade, qualidade e adequação dos comportamentos interactivos das educadoras em salas de creche, em actividades livres e estruturadas, investigando a sua relação com aspectos de estrutura destes contextos. Participaram neste estudo 30 responsáveis por salas de creche da Área Metropolitana do Porto (incluindo 5 auxiliares de acção educativa). Os comportamentos interactivos das educadoras foram avaliados com a Escala de Interacção Educador-Criança (Farran, & Collins 1995). Os resultados obtidos sugerem que as educadoras exibem maior quantidade de comportamentos interactivos no decurso de actividades estruturadas (r = .65) e que a adequação destes comportamentos é superior quando estes profissionais têm bacharelato ou licenciatura (rь=.57), quando auferem salários superiores (r = .42) e quando despendem menos horas de trabalho directo com as crianças (r = -.37). A qualidade dos comportamentos interactivos está relacionada com o salário auferido (r = .43). As implicações práticas dos resultados obtidos são discutidas com o objectivo de analisar formas possíveis de alcançar níveis de excelência em contextos de educação de infância.

Estudo da transferência das cloraminas da água para o ar duma piscina coberta

Mestrado em Engenharia Química

Astaxanthin production using Photobioreactors, investigation and scale up and an integrated solution for eutrophic lakes

TRANSCREA, Convertir la investigación y el conocimiento en innovación, propiedad intelectual e industrial. Terceira, 16 e 17 Fevereiro, 2011.

Versão em português da Family Environment Scale: aplicação e validação

OBJETIVO: Traduzir a Escala do Ambiente Familiar (Family Environment Scale) para a língua portuguesa e aplicar o instrumento para sua validação. MÉTODOS: A tradução foi aplicada a membros de famílias brasileiras, visando avaliação da consistência interna e a concordância entre membros da mesma família. Foram selecionados 154 voluntários não sujeitos a qualquer intervenção para lidar com problemas familiares, residentes na cidade de São Paulo, em 2003. As pontuações médias nas dez subescalas do instrumento foram comparadas entre homens e mulheres e entre membros da mesma família. Avaliou-se a consistência interna pelo alfa de Cronbach. RESULTADOS: A pontuação máxima possível era nove em cada subescala (bom funcionamento familiar), exceto em relação a conflito e controle. Na maioria das subescalas, a pontuação média da amostra estudada esteve entre 5,1 e 7,6 (homens) e entre 5,4 e 7,7 (mulheres). Nas subescalas conflito e controle as médias variaram entre 1,8 e 4,6 (homens) e entre 1,6 e 4,6 (mulheres), sendo semelhantes às relatadas em estudos internacionais, exceto maior pontuação nas subescalas coesão e organização, e menor na subescala conflito. Não houve diferença estatisticamente significativa entre as pontuações atingidas por homens e mulheres. A confiabilidade da escala avaliada pelo alfa de Cronbach variou entre 0,61 e 0,78 para as dez subescalas. CONCLUSÕES: Fatores culturais podem ter influenciado os resultados obtidos em algumas subescalas. A versão em português da Escala do Ambiente Familiar apresentou razoável consistência interna que permite sua utilização para avaliar alterações no ambiente ou funcionamento familiar, e após intervenções terapêuticas.

The gambin model provides a superior fit to species abundance distributions with a single free parameter : evidence, implementation and interpretation

The species abundance distribution (SAD) has been a central focus of community ecology for over fifty years, and is currently the subject of widespread renewed interest. The gambin model has recently been proposed as a model that provides a superior fit to commonly preferred SAD models. It has also been argued that the model's single parameter (α) presents a potentially informative ecological diversity metric, because it summarises the shape of the SAD in a single number. Despite this potential, few empirical tests of the model have been undertaken, perhaps because the necessary methods and software for fitting the model have not existed. Here, we derive a maximum likelihood method to fit the model, and use it to undertake a comprehensive comparative analysis of the fit of the gambin model. The functions and computational code to fit the model are incorporated in a newly developed free-to-download R package (gambin). We test the gambin model using a variety of datasets and compare the fit of the gambin model to fits obtained using the Poisson lognormal, logseries and zero-sum multinomial distributions. We found that gambin almost universally provided a better fit to the data and that the fit was consistent for a variety of sample grain sizes. We demonstrate how α can be used to differentiate intelligibly between community structures of Azorean arthropods sampled in different land use types. We conclude that gambin presents a flexible model capable of fitting a wide variety of observed SAD data, while providing a useful index of SAD form in its single fitted parameter. As such, gambin has wide potential applicability in the study of SADs, and ecology more generally.

A comparação da qualidade dos momentos de interação em jogo livre entre mãe/ filho - pai /filho e mãe/criança – técnica/criança entre os 13 e 15 meses de idade

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Ciências da Educação Área de especialização em Intervenção Precoce

Efetividade do conceito de Mulligan comparativamente ao exercício terapêutico supervisionado na diminuição da dor no ombro em atletas de Polo Aquático

Introdução: A aplicação das técnicas de Mulligan têm como objetivo reduzir a dor, aumentar as amplitudes articulares e melhorar a funcionalidade, assim como sobre a aplicação de um programa exercícios supervisionados ao complexo articular do ombro. O propósito de um programa de exercícios do ombro pode ser dirigido para o alívio da dor, para o equilíbrio e aumento da força muscular, assim como para restabelecer sem dor as amplitudes articulares de movimento. Objetivos: Este estudo teve como objectivo comparar a eficácia do conceito de Mulligan com um programa de exercícios terapêuticos na diminuição da dor no ombro em atletas de Polo Aquático. Métodos: Realizou-se um estudo quase-experimental, sendo a amostra composta por 13 atletas do sexo masculino e 11 atletas do sexo feminino, que apresentavam dor na região do ombro, com idades compreendidas entres os 19 e os 32 anos de idade (n=24). Foi aplicado um questionário para a recolha da informação relativa à caracterização do atleta e á presença de dor. A avaliação foi realizada em diversos momentos, nomeadamente avaliação pré tratamento, avaliação pós primeira, segunda e terceira semana de tratamento, utilizando o instrumento EVA. Estatística: Procedeu-se à análise estatística descritiva e recorreu-se ao teste de Willcoxon, Teste T para testar associação entre a intensidade da dor e os diferentes momentos da avaliação da dor, a Teste de Willcoxon para testar associação entre a intensidade da dor entre os diferentes momentos de avaliação. Foi usado um nível de significância de 0,05. Resultados: Os resultados demonstram que nos dois grupos os atletas tiveram diminuição da intensidade da dor no ombro, embora se tenha verificado que a intervenção com MVM produz resultados mais rápidos e eficazes na diminuição da intensidade da dor, comparativamente á intervenção com exercícios terapêuticos supervisionados em atletas de Polo Aquático com dor no ombro. Conclusão: A intervenção com mobilização com movimento teve maior eficácia na diminuição intensidade da dor comparativamente á intervenção com exercícios terapêuticos supervisionados em atletas com dor no ombro.

PPO Reaction Scale-up

O óxido de polifenileno com a marca comercial PPO® é uma das resinas principais produzidas na SABIC IP e o ingrediente principal do plástico de engenharia com a marca registada, Noryl®. A equipa de tecnologia de processo de PPO® desenvolve uma série de novos produtos em reactores de pequena escala, tanto em Selkirk como em Bergen op Zoom. Para se efectuar uma transição rápida da escala laboratorial para a fábrica, é necessário um conhecimento completo do reactor. O objectivo deste projecto consiste em esboçar linhas gerais para o scale-up de novos produtos de PPO1, do laboratório para a escala industrial, baseado no estudo de um tipo de PPO, PPO 803. Este estudo pode ser dividido em duas fases. Numa primeira fase, as receitas e os perfis da reacção são comparados, de onde se retiram as primeiras conclusões. Posteriormente, com base nestas conclusões, é realizado um planeamento experimental. O estudo inicial sugeriu que a receita, a temperatura inicial do reactor e a velocidade do agitador poderiam influenciar o tempo da reacção bem como a queda da velocidade intrínseca do polímero (IV drop). As reacções experimentais mostraram que a receita é o principal factor que influencia, tanto o tempo de reacção, como a queda de viscosidade intrínseca. O tempo de reacção será tanto maior quanto menor a agitação devido à má dispersão do oxigénio na mistura. O uso de temperaturas iniciais elevadas conduz a uma queda maior da viscosidade intrínseca devido à desactivação do catalisador. O método experimental utilizado no laboratório de Bergen op Zoom é um bom exemplo, simulador, do procedimento utilizado na fábrica.