Thermodynamic analysis of direct steam reforming of ethanol in molten carbonate fuel cell

Fuel cell as molten carbonate fuel cell (MCFC) operates at high temperatures. Thus, cogeneration processes may be performed, generating heat for its own process or for other purposes of steam generation in the industry. The use of ethanol is one of the best options because this is a renewable and less environmentally offensive fuel, and is cheaper than oil-derived hydrocarbons, as in the case of Brazil. In that country, because of technical, environmental, and economic advantages, the use of ethanol by steam reforming process has been the most investigated process. The objective of this study is to show a thermodynamic analysis of steam reforming of ethanol, to determine the best thermodynamic conditions where the highest volumes of products are produced, making possible a higher production of energy, that is, a more efficient use of resources. To attain this objective, mass and energy balances were performed. Equilibrium constants and advance degrees were calculated to get the best thermodynamic conditions to attain higher reforming efficiency and, hence, higher electric efficiency, using the Nernst equation. The advance degree (according to Castellan 1986, Fundamentos da Fisica/Quimica, Editora LTC, Rio de Janeiro, p. 529, in Portuguese) is a coefficient that indicates the evolution of a reaction, achieving a maximum value when all the reactants' content is used of reforming increases when the operation temperature also increases and when the operation pressure decreases. However, at atmospheric pressure (1 atm), the advance degree tends to stabilize in temperatures above 700 degrees C; that is, the volume of supplemental production of reforming products is very small with respect to high use of energy resources necessary. The use of unused ethanol is also suggested for heating of reactants before reforming. The results show the behavior of MCFC. The current density, at the same tension, is higher at 700 degrees C than other studied temperatures such as 600 and 650 degrees C. This fact occurs due to smaller use of hydrogen at lower temperatures that varies between 46.8% and 58.9% in temperatures between 600 and 700 degrees C. The higher calculated current density is 280 mA/cm(2). The power density increases when the volume of ethanol to be used also increases due to higher production of hydrogen. The highest produced powers at 190 mA/cm(2) are 99.8, 109.8, and 113.7 mW/cm(2) for 873, 923, and 973 K, respectively. The thermodynamic efficiency has the objective to show the connection among operational conditions and energetic factors, which are some parameters that describe a process of internal steam reforming of ethanol.

Desempenho operacional e custos de um trator na irrigação pós-plantio de eucalipto em campo

O alto investimento em operações agroflorestais mecanizadas implica a definição segura de qual será a máquina mais preconizada para a otimização da operação, vinculada aos menores custos envolvidos. Este estudo teve como objetivo avaliar o desempenho operacional e econômico da operação silvicultural de irrigação pós-plantio de eucalipto a campo. A análise técnica englobou um estudo de tempos e movimentos e, a análise econômica, as variáveis do custo operacional, custo de produção e rendimento energético. Os resultados obtidos evidenciaram que, para áreas de reflorestamento de eucalipto em primeira e terceira rotação, não há uma diferença da capacidade de campo efetiva para a operação de irrigação pós-plantio. em decorrência do dispêndio com tempos improdutivos, houve uma redução significativa na capacidade de campo operacional e, consequentemente, uma elevação no custo de produção.

New approach to four-phase transmission systems: analysis of the transient response and the possible voltage surges

This study describes a technical analysis of a four-phase line as a transmission system alternative. An analysis in the frequency and the time domains is performed to evaluate the electrical characteristics and the transient response of a generic four-phase system compared with those of a conventional three-phase transmission system. The technical features of this non-conventional system are discussed and reviewed based on the current literature. Thus, a new analysis of the four-phase system is presented that emphasises several technical characteristics that have not been discussed in previous studies.

Performance of Down syndrome subjects during a coincident timing task

Background: The time synchronization is a very important ability for the acquisition and performance of motor skills that generate the need to adapt the actions of body segments to external events of the environment that are changing their position in space. Down Syndrome (DS) individuals may present some deficits to perform tasks with synchronization demand. We aimed to investigate the performance of individuals with DS in a simple Coincident Timing task. Method. 32 individuals were divided into 2 groups: the Down syndrome group (DSG) comprised of 16 individuals with average age of 20 (+/- 5 years old), and a control group (CG) comprised of 16 individuals of the same age. All individuals performed the Simple Timing (ST) task and their performance was measured in milliseconds. The study was conducted in a single phase with the execution of 20 consecutive trials for each participant. Results: There was a significant difference in the intergroup analysis for the accuracy adjustment - Absolute Error (Z = 3.656, p = 0.001); and for the performance consistence - Variable Error (Z = 2.939, p = 0.003). Conclusion: DS individuals have more difficulty in integrating the motor action to an external stimulus and they also present more inconsistence in performance. Both groups presented the same tendency to delay their motor responses. © 2013 Torriani-Pasin et al.; licensee BioMed Central Ltd.

Avaliação técnica e econômica do uso de injetor tipo Venturi associado à bomba centrífuga versus bomba do tipo pistão na quimigação via pivô central

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Negro e ensino médio: representações de professores acerca de relações raciais no currículo

Este estudo constituiu-se numa análise das representações de professores acerca de relações raciais no currículo escolar do Ensino Médio. A análise fora produzida a partir do conceito de Representações na perspectiva de Roger Chartier (1990;1991) e dos estudos contemporâneos sobre as relações raciais e a educação. Associado a esse conceito, utilizamos como caminho metodológico a Análise do Discurso (BARDIN,1977; ORLANDI, 2004), envolvendo duas etapas. A primeira foi a análise dos documentos oficiais e documentos escolares com o objetivo de compreender a materialização dos discursos nos quais as formas simbólicas foram produzidas e reproduzidas pela Escola de Ensino Médio, à qual se buscou integrar técnicas de análise de discurso. A segunda refere-se à análise dos documentos orais, constituídos de discursos dos professores do Ensino Médio. Os resultados da análise dos documentos orais nos levam a inferir duas dimensões: a primeira corresponde ao processo de educação anti-racista, que dependerá da subversão dos professores no tocante às representações eivadas de preconceitos, velados ou não, presentes em sua prática pedagógica, o que influenciará no desempenho dos alunos; a segunda diz respeito à necessidade de o professor (des)naturalizá-las pedagogicamente. No entanto, tal alteração somente será possível à medida que o professor desenvolva um cabedal de conhecimentos para o enfrentamento da questão na sala de aula por meio do currículo, reconhecendo sua singularidade teórica e processual. Além disto, concluímos que os professores das disciplinas História, Artes e Literatura ainda não estão integrando suas ações pedagógicas voltadas para o atendimento da Lei n 10.639/03

O processo de construção dos saberes pedagógicos do fisioterapeuta docente: o significado da prática

Realizando uma imersão na atuação profissional do fisioterapeuta tem-se na docência um possível caminho a ser seguido, no entanto por partir de uma formação inicial que não prepara para tal, este profissional necessita construir os saberes e o significado de ser professor. Nesse sentido, o objeto desta pesquisa constitui-se no processo de construção da identidade docente do fisioterapeuta-professor. O problema assim se apresenta: qual o significado da prática na construção do ser professor para os fisioterapeutas que atuam como docentes? Para compreender tal significado, os objetivos assim se configuram: a)Identificar as principais dificuldades encontradas pelos fisioterapeutas na sua atuação docente; b) Entender como a prática docente propicia a construção dos saberes pedagógicos para os fisioterapeutas; c) Compreender os significados profissionais que a atuação docente adquire para o fisioterapeuta-professor; d) Perceber a visão do fisioterapeuta docente acerca da formação e objetos de trabalho da fisioterapia; e) Analisar a possibilidade do estabelecimento de princípios pedagógicos, a partir da Teoria da Complexidade, que possam auxiliar o Fisioterapeuta em sua ação docente. Este estudo teve como instrumento para coleta de dados a realização de entrevista com sete fisioterapeutas que atuam como docentes, tendo como critério de inclusão que os mesmos ministrem disciplinas teórico/práticas, cujo conteúdo seja especifico da Fisioterapia. Após a realização da entrevista utilizou-se da Técnica de Elaboração e Análise de Unidades de Significado para apreciação dos dados colhidos em campo e com o apoio da teoria da Complexidade de Edgar Morin construiu-se as seguintes Unidades de Significado: Significado da atuação docente; Desafios da Docência; Representações acerca do conhecimento. Percebeu-se que a prática docente significa a necessidade de constante atualização para esses profissionais, a principal dificuldade relaciona-se com a relação docente/discente e que os conhecimentos utilizados não se restringem a área específica de atuação. As referências teóricas tem apoio em Morin (1998, 2003, 2007, 2008a, 2008b), Andery et al (1996), Rebelatto e Botomé (2004), Pimenta (2005) dentre outros.

Perspectivas de adolescentes e cuidadores sobre saúde mental e serviços

Objetivo: analisar os conceitos e percepções que adolescentes e seus cuidadores possuem sobre saúde mental e serviços de saúde em seu contexto ecológico e investigar as barreiras de acesso à assistência à saúde mental vivenciadas. Método: trata-se de estudo exploratório e analítico em amostra de conveniência obtida no período de outubro de 2009 a junho de 2010, com 100 adolescentes e 100 cuidadores, no município de Belém-PA, em dois contextos clínicos públicos, sendo um ambulatório especializado em saúde mental e um geral e dois contextos escolares, sendo um público e um privado. Utilizou-se questionários estruturados, para investigar diferentes dimensões envolvidas nas temáticas saúde, família, bem-estar e condições de vida, seguidos de análise estatística, com técnicas de análise da variância e correlacional. Resultados: a média das idades dos adolescentes foi de 14,47 (DP 1,90) anos, sendo 58% feminino; o tipo de problema de saúde mental relatado pela maioria foram problemas na escola (21,9%); o profissional mais frequentemente procurado foi o psicólogo (59,4%). No que tange as concepções de saúde mental, adolescentes e cuidadores deram importância ao comportamento de abster-se de drogas; quanto às concepções de doença mental, ambos, conceberam como algo a ser considerado com seriedade; ambos concordaram que a religião contribui para a saúde/doença mental e revelaram a primazia da mãe na busca de ajuda; no que tange as estratégias de coping os adolescentes lidavam de forma semelhante com os problemas de saúde mental em suas vidas; adolescentes e cuidadores possuíam uma visão estigmatizada do profissional de saúde e temores de discriminação principalmente pelos pares; quanto ao tratamento real ou imaginado ambos revelaram concepções favoráveis das terapias como fonte de ajuda e espaço privilegiado para expressar a própria opinião e em qualquer dos casos, a mãe revelou-se como a principal pessoa a contribuir na busca de ajuda especializada. As variáveis que revelaram a procedência das concepções sobre saúde/doença mental e as estratégias empregadas na manutenção da saúde mental da família mostraram diferenças entre os contextos investigados; no que tange ao auto conceito, os adolescentes da escola privada mostraram maior auto-congruência entre o self real e o ideal comparativamente os demais contextos; os cuidadores revelaram auto-congruência maior na escola pública. Quanto às perspectivas que o adolescente tem sobre a família revelaram identificações reais mais frequentes nos quatro contextos com a mãe, seguidas da avó/avô; quanto aos modelos de identificação familiar nos contextos clínicos e escola privada é maior com a mãe; na escola pública é maior com o pai; foi observado discrepância da perspectiva do cuidador acerca do conceito sobre o adolescente. Para a maioria dos adolescentes e cuidadores as condições de saúde foram classificadas de "boas" a "excelentes". A auto-avaliação do bem-estar dos adolescentes na amostra geral mostrou que, em sua maioria, sentiam-se muito satisfeitos, totalmente cheios de energia, divertiam-se e tiveram boa relação com os professores; na visão dos cuidadores, a maioria de seus adolescentes sentiam-se muito satisfeitos com a vida, utilizavam seu tempo livre divertindo-se com amigos e deram maior importância aos sentimentos de bem-estar com relação ao desempenho físico. Conclusões: são evidenciadas as semelhanças e diferenças entre adolescentes e cuidadores nas amostras clínicos e escolares que podem subsidiar ações preventivas de saúde contextualizadas para a cidade de Belém.

Thermodynamic and economic analysis of hydrogen production integration in the Brazilian sugar and alcohol industry

One of the biggest challenges today is to develop clean fuels, which do not emit pollutant and with viable implementation. One of the options currently under study is the hydrogen production process. In this context, this work aims to study the technical and economical aspects of the incorporation process of hydrogen producing by ethanol steam reforming in the sugar cane industry and MCFC (molten carbonate fuel cell) application on it to generate electric power. Therefore, it has been proposed a modification in the traditional process of sugar cane industry, in order to incorporate hydrogen production, besides the traditional products (sugar, ethylic, hydrated and anhydric alcohol). For this purpose, a detailed theoretical study of the ethanol production process, describing the considerations to incorporate the hydrogen production will be performed. After that, there will be a thermodynamic study for analysing the innovation of this production chain, as well as a study of economic engineering to allocate the costs of products of the new process, optimising it and considering the thermoeconomics as being as an analysis tool. This proposal aims to improve Brazil's position in the ranking of international biofuels, corroborating the nation to be a power in the hydrogen era. (C) 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Análise técnica e econômica das etapas de produção de mudas de eucalipto

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

Custos e rendimentos operacionais da extração de madeira de eucalipto com cabo aéreo

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

Avaliação técnica e econômica do forwarder na extração de madeira em povoamento de eucalipto de primeiro corte

This study aimed to technically and economically evaluate the Forwarder performance in the first cutting wood extraction from a Eucalyptus grandis plantation. Technical analysis included a movement and timing study by continuous method, and the productivity was determined using the extracted wood volume in cubic meters. Economical analysis included operational costs parameters and wood extraction cost. Results referred to the effective operational performance. Loading and unloading activities responded for more than ¾ of the total time of effective Forwarder operational cycle. Operational costs were influenced by maintenance and repair costs. The estimated cost of extraction was US$ 0.97 per cubic meter.

EVAPORATIVE LIGHT-SCATTERING DETECTOR FOR ANALYSIS OF NATURAL PRODUCTS

EVAPORATIVE LIGHT-SCATTERING DETECTOR FOR ANALYSIS OF NATURAL PRODUCTS. The interest in the use of evaporative light scattering detector (ELSD) for the analysis of different classes of natural products has grown over the years. This is because this detector has become an excellent alternative compared to other types of detectors, such as the refractive index detector and the ultraviolet (UV) detector. This review describes the basic principles of ELSD functioning and discusses the advantages and disadvantages in using an ELSD for the analysis of organic compounds. Additionally, an overview, covering the last 23 years, of ELSD applications in natural products analysis (saponins, terpenes, carbohydrates, glycosides, alkaloids, steroids, flavonoids, peptides, polyketides, coumarins and iridoids) is presented and discussed.

Differenze nella prestazione tecnico-tattica tra diverse categorie di atleti nel tennistavolo di alto livello

Nell’ambito della ricerca scientifica nel campo dello sport, la Performance Analysis si sta ritagliando un crescente spazio di interesse. Per Performance Analysis si intende l’analisi della prestazione agonistica sia dal punto di vista biomeccanico che dal punto di vista dell’analisi notazionale. In questa tesi è stata analizzata la prestazione agonistica nel tennistavolo attraverso lo strumento dell’analisi notazionale, partendo dallo studio degli indicatori di prestazione più importanti dal punto di vista tecnico-tattico e dalla loro selezione attraverso uno studio sull’attendibilità nella raccolta dati. L’attenzione è stata posta quindi su un aspetto tecnico originale, il collegamento spostamenti e colpi, ricordando che una buona tecnica di spostamento permette di muoversi rapidamente nella direzione della pallina per effettuare il colpo migliore. Infine, l’obbiettivo principale della tesi è stato quello di confrontare le tre categorie di atleti selezionate: alto livello mondiale maschile (M), alto livello junior europeo (J) ed alto livello mondiale femminile (F). La maggior parte delle azioni cominciano con un servizio corto al centro del tavolo, proseguono con una risposta in push (M) o in flik di rovescio (J). Il colpo che segue è principalmente il top spin di dritto dopo un passo pivot o un top di rovescio senza spostamento. Gli alteti M e J contrattaccano maggiormente con top c. top di dritto e le atlete F prediligono colpi meno spregiudicati, bloccando di rovescio e proseguendo con drive di rovescio. Attraverso lo studio della prestazione di atleti di categorie e generi diversi è possibile migliorare le scelte strategiche prima e durante gli incontri. Le analisi statistiche multivariate (modelli log-lineari) hanno permesso di validare con metodo scientifico sia le procedure già utilizzate in letteratura che quelle innovative messe a punto per la prima volta in occasione di questo studio.

Hogar digital para servicios FTTH : dispositivos, tecnologías y QoE

FTTH (fibra hasta el hogar) es actualmente, junto con la banda ancha móvil, la principal evolución tecnológica en Redes y Servicios de Telecomunicaciones. Se prevé que en los próximos años, el despliegue de las redes FTTH se vea incrementado de manera significativa, gracias al interés creciente tanto de Operadores de Telecomunicaciones como de Organismos Gubernamentales. Este despliegue (que en el año 2013 ya se está haciendo realidad) llevará servicios de muy alta velocidad (superiores a 100 Mbps, incluso 1 Gbps) de manera masiva a los hogares, exigiendo nuevos requisitos y prestaciones en la red del hogar de los clientes. Se abre aquí, por tanto, un campo de exploración novedoso, incipiente y de requerimientos cada vez más exigentes. De hecho, sin duda, la red del hogar es uno de los elementos fundamentales para el éxito de las redes y servicios en FTTH. Debido a todo lo anterior, se convierte en una necesidad para el sector de las Telecomunicaciones el encontrar soluciones a los problemas anteriormente mencionados. Con objeto de contribuir al análisis de soluciones, este proyecto se enfoca en dos temas, ambos relacionados con la problemática ya mencionada en la red del hogar:  Prospección e identificación de soluciones tecnológicas avanzadas para la red del hogar. Descrito en capítulos 2, 3 y 4. En ellos se realiza un estudio detallado de la situación actual y tendencias futuras de los dispositivos utilizados en la red del hogar. Este estudio está enfocado en la distribución de señales de muy alto ancho de banda (en torno a los 100 Mbps por segundo) en el hogar.  Diseño y desarrollo de una aplicación que permita determinar la calidad de experiencia de cliente (QoE) de un servicio de televisión IP (IPTV). Descrito en capítulos 5 y 6. Se ha seleccionado este tipo de servicios debido a que son los que requieren mayores prestaciones tanto de la red de transporte como de la red del hogar y, al mismo tiempo, son los más complicados de medir debido a la fuerte componente de subjetividad del usuario final. Una red del hogar correctamente diseñada debe cumplir de manera equilibrada los requisitos demandados tanto por el operador como por el cliente o usuario final del servicio. Los requisitos del operador se centran principalmente en el control de la inversión (CAPEX) y del gasto de mantenimiento de la red del hogar (OPEX). El usuario, por otra parte, requiere sencillez en la instalación y mínimo número de elementos a instalar (cero intrusismo, ausencia de cableado). Para adaptarse a estos requerimientos, existe una serie de dispositivos y tecnologías que buscan encontrar el punto de equilibrio entre necesidades de operadores y de clientes finales. Las soluciones actualmente utilizadas pueden dividirse en soluciones cableadas e inalámbricas. También existen soluciones híbridas. Todas ellas se describen en detalle en los capítulos 3 y 4. Al final del estudio se concluye que, con la tecnología actual, es preferible el uso de soluciones cableadas tipo Ethernet o POF. Es recomendable no usar soluciones PLC de manera extensiva (G.hn puede ser una alternativa a futuro) y, en caso de no requerir cableado, utilizar WiFi 11n con frecuencias de 5 GHz, así como sus evoluciones, WiFi 11ac y 11ad. La aplicación desarrollada, explicada en los capítulos 5 y 6, permite capturar y medir en tiempo real la señal de televisión IP que se entrega al usuario. Esta aplicación estimará, a partir de dichas medidas, la calidad de la señal entregada. Para ello tendrá en cuenta el tipo de descodificador utilizado por el usuario así como la red empleada (red FTTH de Telefónica). Esta aplicación podría ser utilizada en los centros de atención técnica de las operadoras de telecomunicaciones, determinando así la relación existente entre reclamaciones recibidas y calidad de servicio medida por la aplicación. Asimismo, aparte de realizar medidas en tiempo real, la aplicación vuelca las medidas realizadas y alarmas detectadas en ficheros log, facilitando el análisis técnico de los problemas e incidencias registrados por dichos centros técnicos. Igualmente, esta aplicación puede ser utilizada para el proceso de certificación de equipamiento de red del hogar o incluso como herramienta para profundizar en parámetros teóricos y criterios de medida de calidad de servicio en IPTV. ABSTRACT. FTTH (Fiber To The Home) and mobile broadband are currently the main technological trend in the Network and Telecommunications Services area. In the next few years, the deployment of FTTH networks will experiment a significant increase, due to the growing interest of both telecommunications operators and government agencies. This deployment (that is becoming a reality) which will massively carry high-speed services to households (speeds of more than 100 Mbps, even 1 Gbps) will demand new requirements and features in the customer’s home network. It can be found here a new and emerging field of exploration, with increasingly demanding requirements. In fact, the home network is one of the key elements for the success of FTTH network and services. Due to the aforementioned, it is a necessity for the telecommunications industry to find solutions to these problems. In order to contribute into the solution analysis, this project focuses on two subjects, both related to the problems of home networking:  Exploratory research and identification of advanced technology solutions for the home network. Described in chapters 2, 3 and 4. These chapters show a detailed study of the current situation and future trends of the devices used at the home network. It focuses on the distribution of very high bandwidth signals (around 100 Mbps per second) in the customer’s home.  Design and development of an application to evaluate customer’s quality of experience (QoE) of an IP television service (IPTV). Described in chapters 5 and 6. IPTV service has been selected because it requires higher performance both from the transport and the home networks and, at the same time, it is the most difficult to measure due to the strong component of subjectivity of the end user. A correct design of the home network must meet the requirements demanded both by the network operator and the customer (end user of the service). Network operator requirements mainly focus on reduced capital expenditures (CAPEX) and operational expenditures (OPEX). Additionally, the final user requires a simple and easy installation and also the minimum number of items to install (zero intrusion, lack of wiring, etc.). Different devices and technologies seek to find a balance between these two requirements (network operators and final users requirements). Solutions available in the market can be divided into wired and wireless. There are also hybrid solutions. All of them are described thoroughly in the first part of the project. The conclusion at the end of the study recommends the use of wired technologies like Ethernet or POF. Additionally, the use of PLC is not advised (G.hn can be an alternative in the future) and, in the case of not requiring wiring, the use of 11ac and 11ad WiFi is advised. The application developed in the second part of the project allows capturing and measuring the real-time IPTV signal delivered to the user. This application will estimate the delivered signal quality from the captured measurements. For this purpose, it will also consider the type of decoder installed on the customer’s premises and the transport network (Telefonica’s FTTH network). This application could be used at the operator’s technical service centres, determining in this way the relationship between user’s complaints and the quality of service measured. Additionally, this application can write all the measurements and alarms in log files, making easier the technical analysis of problems and impairments recorded by the technical centres. Finally, the application can also be used for the certification process of home networking equipment (i.e. decoders) or even as a tool to deepen theoretical parameters and measuring criteria of quality of service in IPTV.