Mejoramiento del comportamiento térmico de sistemas de calentamiento de agua solares termosifónicos hechos con materiales no convencionales y con tanques de almacenamiento verticales y horizontales Performance improvement of solar thermosyphonic systems for water heating made of non conventional materials and using horizontal and vertical storage tanks

El objeto de estudio de este proyecto son los sistemas de calentamiento de agua mediante energía solar que funcionan termosifónicamente. En particular se tratará con dos diseños particulares generados por fabricantes de la Provincia de Córdoba y que han solicitado el asesoramiento del Grupo de Energía Solar (GES) para el mejoramiento de la performance térmica de dichos equipos. Se trata de dos sistemas que tienen materiales no tradicionales y se diferencian además por tener una distinta disposición del tanque de almacenamiento: uno es en forma vertical y el otro en forma horizontal. Basados en los resultados de un ensayo bajo norma internacional, donde se detectaron algunas puntos factibles de mejora, se propone en este proyecto el análisis en detalle de los equipos, para lo cual se les debe desarmar completos, para realizar un estudio analítico y experimental de los mismos con el objeto de hacer un planteo teórico-analítico del comportamiento de los mismos, con la implementación de propuestas de mejora y chequeo de los resultados. Se propone entonces como objetivo lograr un mejoramiento de la performance térmica de los citados equipos a partir de un estudio experimental y analítico. Asumiendo esta posibilidad de mejora, se plantea la hipótesis de que es posible representar el funcionamiento de estos equipos mediante modelos físico-matemáticos desarrollados a partir de ecuaciones y correlaciones conocidas y procesos a interpretar mediante resoluciones numéricas y softwares específicos de simulación. De esta manera, se plantea el despieze completo de los equipos para estudiar en detalle su estructura y conexiones internas y a partir de la geometría, dimensiones y propiedades termofísicas de materiales constructivos y fluidos de trabajo, realizar modelos físico-matemáticos que permitan realizar variaciones de propiedades y geometría y así buscar las mejores combinaciones que produzcan equipos más eficientes térmicamente. Los modelos físico-matemáticos serán codificados en lenguajes de alto nivel para poder luego de una validación de los modelos, correr simulaciones en un software de reconocimiento internacional que permite sumar dichos modelos mediante un protocolo de comunicación, haciendo que las poderosas prestaciones del software se puedan aplicar a nuestros modelos. Se complementará el estudio con un análisis exergético para identificar los puntos críticos en que se producen las pérdidas de oportunidad de aprovechar la energía disponible, para así analizar cómo solucionar los problemas en dichos puntos. Los materiales a utilizar serán los propios equipos provistos por los fabricantes, que serán modificados convenientemente para operarlos como prototipos Se espera obtener un conocimiento acabado de los procesos y principios de funcionamiento de los equipos, que permita plantear las mejoras, las cuales se implementarán en los prototipos, realizándose una medición mediante norma igual a la inicial para ver en que magnitud se logran las mejoras esperadas. Se pretende además que las mejoras a implementar, en la etapa de transferencia a las empresas involucradas, redunden no sólo en un beneficio técnico, sino que también los sea desde el punto de vista económico. Para ello se trabajará también sobre los procesos y métodos de fabricación para que los equipos mejorados no sean mas caros que los originales y de ser posible sean aún más económicos, todo esto apuntando a la difusión de la energía solar térmica y poner al alcance de todos estos equipos tan convenientes para la propagación de las energías limpias. El proyecto redundará también en un importante beneficio para el conocimiento de la comunidad científica en general, con el aporte de nuevos resultados en diseños novedosos y con nuevos materiales. Además, la institución se beneficiará con la formación que obtendrán los integrantes del proyecto, muchos de ellos en etapa de realización de sus estudios de posgrado y en una etapa importante de su vida como investigadores. The main goal of this project is the improvement of two thermosyphonic solar water heating systems, made of non conventional materials and with different arrangement of their storage tanks: one is vertical and the other one horizontal. The thermosyphonic systems are provided by manufacturers of the Córdoba Province, who came to the Solar Energy Group (GES) of the National University of Río Cuarto looking for help for the design of their products. In an agreement with these manufacturers, it was proposed this project in order to work analytically and experimentally in order to obtain physical-mathematical models of these two systems, which allow for changes to look by means of simulations the best changes to implement on the equipments for the improvement of their thermal performance. Then, the materials to be used are the proper systems provided by the manufacturers, which will be disarmed to be studied in detail. After the analytical study the proposals of improvement will be implemented in a high level language of programming to perform simulations in the environment of a well-known software for energy simulations (TRNSYS). After the simulations, the best modifications will be physically implemented in the prototypes to perform finally the same normalized test of the beginning and check the magnitude of the implemented improvements. The importance of this project is based on the offer of better systems the companies would make, which would benefit the deployment of the thermal solar energy. Another relevant point is to make the new equipments at the same cost of the previous ones or cheaper, in order to achieve a good deployment of the solar water heating systems; then, the manufacture processes and methods must be studied to obtain not only good technical solutions, but also economical equipments. In addition, this project will contribute to the increasing of the knowledge in the area of thermosyphonic solar systems and the training of postgraduate students.

Efeitos de um programa de reabilitação da musculatura inspiratória no pós-operatório de cirurgia cardíaca

FUNDAMENTO: Os músculos respiratórios são afetados pós operações cardíacas. OBJETIVO: Verificar se o condicionamento pré-operatório dos músculos inspiratórios poderia ajudar a diminuir a disfunção respiratória pós-operatória. MÉTODOS: Trinta voluntários de ambos os sexos com idade mínima de 50 anos, aguardando cirurgia de revascularização do miocárdio e/ou cirurgia de válvula cardíaca foram alocados de forma randômica em dois grupos. Quinze pacientes foram incluídos em um programa domiciliar de pelo menos 2 semanas de treinamento pré-operatório dos músculos inspiratórios usando um dispositivo com uma carga correspondente a 40% da pressão inspiratória máxima. Os outros 15 receberam orientações gerais e não treinaram os músculos inspiratórios. A espirometria, antes e depois do programa de treinamento, bem como a evolução dos gases sanguíneos arteriais e das pressões inspiratória e expiratória máximas, foram avaliados em ambos os grupos antes e depois da cirurgia. Os desfechos clínicos dos dois grupos também foram comparados. RESULTADOS: Observamos que o treinamento dos músculos inspiratórios aumentou a capacidade vital forçada, a ventilação voluntária máxima e a relação entre o volume expirado forçado no primeiro segundo e a capacidade vital forçada. A evolução dos gases sanguíneos e das pressões expiratória e inspiratória máximas antes e depois da cirurgia foi similar em ambos os grupos, com desfechos também similares. CONCLUSÃO: Concluímos que nosso programa domiciliar de treinamento dos músculos inspiratórios foi seguro e melhorou a capacidade vital forçada e a ventilação voluntária máxima, embora os benefícios clínicos desse programa não tenham sido claramente demonstrados no presente estudo.

Integración energética y cambio climático en la Unión Europea y en Mercosur.

Alemania e Italia, miembros fundadores del proceso conducente a la formación de la Unión Europea, son líderes en el uso de energía renovable, particularmente de la energía eólica. Argentina y Brasil, por otro lado, posicionados como dos de los países más poderosos en Mercosur, son importantes potencias regionales y globales en la generación de recursos no renovables, tales como el petróleo. Sin embargo, en el curso de los últimos diez años, también han ganado importancia en la creación de energías renovables. La investigación, por tanto, se focaliza en el análisis de la integración regional en la Unión Europea (tomando los casos de Alemania e Italia) y en Mercosur (tomando los casos de Argentina y Brasil), en el sector de la energía eólica, desde una perspectiva comparada. Dado el diferente estado de la producción, generación y abastecimiento energético en Europa y en Sudamérica, el proyecto de investigación apunta a analizar en qué medida la energía renovable ha tenido recepción normativa e implementación práctica en ambos bloques regionales. Además, teniendo en cuenta la vinculación existente entre la política energética y el cambio climático, se busca analizar la importancia asignada al cambio climático en los procesos de decisión política y en la construcción de la integración regional en dicho sector.

Medindo a pressão arterial em exercício aeróbico: subsídios para reabilitação cardíaca

FUNDAMENTO: Documentos institucionais recomendam que variáveis hemodinâmicas - frequência cardíaca (FC) e pressão arterial sistólica (PAS) e diastólica (PAD) - sejam rotineiramente controladas na parte aeróbica de sessões de exercício supervisionado para cardiopatas. OBJETIVO: a) Determinar o comportamento e a reprodutibilidade da PA ao longo de 15 minutos de exercício de intensidade constante e moderada; b) comparar a medida de PA obtida com equipamentos digital e convencional no exercício. MÉTODOS: Trinta adultos de ambos os sexos (de 65 ± 11 anos) foram avaliados em 15 minutos no cicloergômetro de membros inferiores. A PA foi medida a cada dois minutos: entre o 3º e o 13º minutos, pelo esfigmomanômetro digital Tango (Suntech, Estados Unidos da América) e, no 14º minuto, pelo esfigmomanômetro de coluna de mercúrio. Sete dias depois e em horário similar, seis indivíduos repetiram o protocolo para avaliar a reprodutibilidade. RESULTADOS: Enquanto a PAD não variou ao longo do exercício (p > 0,05), a PAS aumentou do 3º para o 7º minuto (146±4,1 versus 158±4,5 mmHg, p < 0,05) e depois se manteve praticamente constante. As medidas digital e convencional correlacionaram-se fortemente - r = 0,83 para PAS e 0,84 para PAD -, sem diferenças para PAS (163±4,5 versus 162±4,3 mmHg; p > 0,05) e uma pequena diferença para a PAD (72±2,4 versus 78±2,3 mmHg; p < 0,05). CONCLUSÃO: Para exercícios de intensidade moderada e constante no cicloergômetro com 15 minutos de duração, a medida da PA deverá ser feita a partir do sétimo minuto. As medidas digitais com o Tango e convencionais de PA foram, para efeitos clínicos, muito similares e reprodutíveis.

Construção e validação do "CADE-Q" para educação de pacientes em programas de reabilitação cardíaca

FUNDAMENTO: O conhecimento sobre a doença arterial coronariana pode ser considerado o primeiro passo para reduzir o risco de complicações cardíacas. OBJETIVOS: Construir e validar um instrumento capaz de avaliar e descrever o conhecimento do paciente coronariano em programas de reabilitação cardíaca, com a finalidade de educação. MÉTODOS: Para construção, foi realizada análise de artigos e estudo de campo para a apresentação de itens a uma equipe multidisciplinar associada à reabilitação cardíaca. Após análise, foi gerada a versão testada em um estudo-piloto. O instrumento, nomeado CADE-Q (Questionário para Educação do Paciente Coronariano), foi aplicado em 155 pacientes com idade de 61 ± 9 anos (mín = 36 ; máx = 86), participantes de programas de reabilitação cardíaca. Dos 155 pacientes, 114 eram homens. A consistência interna foi verificada pelo coeficiente Alpha de Cronbach. A reprodutibilidade foi testada através do coeficiente de correlação intraclasse (CCIC) e a validade de construto por análise fatorial exploratória. Foi realizada análise comparando os escores totais em função de características da população e entre os grupos de reabilitação (privado e público). RESULTADOS: A versão final possui 19 questões com 4 alternativas, com 4 quadrantes de conhecimento. O Alpha de Cronbach foi de 0,68 e CCIC foi de 0,783. A análise fatorial revelou 6 fatores, abrangendo três áreas de conhecimento, o que demonstra a multifatoriedade do instrumento. A análise das características da população em função do escore total apresentou diferenças significativas em função das variáveis do nível socioeconômico (tipo de reabilitação, renda familiar e escolaridade). CONCLUSÃO: O instrumento CADE-Q apresenta validade e confiabilidade adequadas para sua utilização na população brasileira em futuras pesquisas.

O impacto do CPAP na reabilitação cardíaca de pacientes com ICC: relato de caso

A insuficiência cardíaca congestiva é uma patologia que limita a função física do paciente. Neste estudo foi analisada uma paciente, realizando um programa de reabilitação cardíaca associado à pressão positiva contínua nas vias aéreas, aferindo-se antes do estudo e após 6 semanas, o teste de caminhada de 6 minutos (TC6M), questionário de qualidade de vida e ecocardiograma. A paciente aumentou a distância no TC6M de 152,5 m para 520,44 m. O questionário Minnesota reduziu de 62 para 18. A fração de ejeção subiu de 33% para 36%. Na paciente estudada a conduta melhorou o desempenho físico e a qualidade de vida.

Avaliação do sistema locomotor de pacientes de programas de reabilitação cardiopulmonar e metabólica

FUNDAMENTO: Participantes dos programas de reabilitação cardiopulmonar e metabólica (RCPM) podem apresentar alterações locomotoras que prejudiquem a aderência e a efetividade do tratamento. OBJETIVO: Desenvolver instrumento para avaliar o sistema locomotor e identificar problemas, principalmente aqueles relacionados com o exercício, possibilitando a triagem dos pacientes, ou seja, liberação sem restrições, liberação com restrições e não liberação antes de aval especializado. MÉTODOS: Construção e validação (segundo o alfa de Cronbach) de inventário de avaliação do sistema locomotor (IASL), para subsequente aplicação em participantes da RCPM. RESULTADOS: Por meio do IASL, cuja avaliação interna apresentou parâmetros de validade e confiabilidade satisfatórios, foram avaliados 103 indivíduos participantes de programas de RCPM, sendo 33 homens (32%) e 70 mulheres (68%), com idades entre 36 e 84 anos, dos quais 47 (45,6%) já haviam recebido diagnóstico de problema do sistema locomotor, 39 (37,9%) já haviam recebido tratamento específico para o sistema locomotor, 33 (32%) costumavam usar fármacos para alívio de sintomas do sistema locomotor, e 10 (9,7%) haviam recebido proibição médica para algum tipo de exercício. Ressalte-se que 48 indivíduos (46,6%) relataram sentir dor no sistema locomotor que, em 14 (13,6%) deles, piorava com o exercício, o que deveria impedir a participação em programa de exercícios antes de aval de especialista. CONCLUSÃO: O IASL, que apresentou parâmetros de validade e confiabilidade satisfatórios, evidenciou que, para praticamente metade dos participantes de programas de RCPM, existia alguma restrição para a prática de exercícios e que alguns não deveriam ter sido liberados sem o aval de especialista.

Desenvolvimento e validação da versão em português da Escala de Barreiras para Reabilitação Cardíaca

FUNDAMENTO: As doenças cardiovasculares possuem alta incidência e prevalência no Brasil, porém a participação na Reabilitação Cardíaca (RC) é limitada e pouco investigada no país. A Escala de Barreiras para Reabilitação Cardíaca (CRBS) foi desenvolvida para avaliar as barreiras à participação e aderência à RC. OBJETIVO: Traduzir, adaptar culturalmente e validar psicometricamente a CRBS para a língua portuguesa do Brasil. MÉTODOS: Duas traduções iniciais independentes foram realizadas. Após a tradução reversa, ambas versões foram revisadas por um comitê. A versão gerada foi testada em 173 pacientes com doença arterial coronariana (48 mulheres, idade média = 63 anos). Desses, 139 (80,3%) participantes de RC. A consistência interna foi avaliada pelo alfa de Cronbach, a confiabilidade teste-reteste pelo coeficiente de correlação intraclasse (ICC) e a validade de construto por análise fatorial. Testes-T foram utilizados para avaliar a validade de critério entre participantes e não participantes de RC. Os resultados da aplicação em função das características dos pacientes (gênero, idade, estado de saúde e grau de escolaridade) foram avaliados. RESULTADOS: A versão em português da CRBS apresentou alfa de Cronbach de 0,88, ICC de 0,68 e revelou cinco fatores, cuja maioria apresentou-se internamente consistente e todos definidos pelos itens. O escore médio para pacientes em RC foi 1,29 (desvio padrão = 0,27) e para pacientes do ambulatório 2,36 (desvio padrão = 0,50) (p < 0,001). A validade de critério foi apoiada também por diferenças significativas nos escores totais por sexo, idade e nível educacional. CONCLUSÃO: A versão em português da CRBS apresenta validade e confiabilidade adequadas, apoiando sua utilização em estudos futuros.

Avaliação do conhecimento de pacientes de reabilitação cardíaca: Brasil versus Canadá

FUNDAMENTO: Grande parte da relação entre o estado de saúde e o conhecimento sobre saúde e doença pode ser atribuída aos efeitos combinados de comportamento dísparrelacionado à saúde, condições ambientais e estruturas socioeconômicas, bem como o contato com a atenção à saúde e prestação da mesma. OBJETIVO: O objetivo do presente estudo foi descrever e comparar o conhecimento dos pacientes com doença arterial coronariana (DAC),incluídos em programas de reabilitação cardíaca (RC) no Brasil e no Canadá, sobre os fatores relacionados à DAC. MÉTODOS: Duas amostras de 300 pacientes brasileiros e 300 pacientes canadensesincluídos em RC foram comparadas transversalmente. Os pacientes brasileiros foram recrutados de dois centros de RC no Sul do Brasil, enquanto os pacientes canadenses foram recrutados de um centro de RC em Ontário. O conhecimento foi avaliado utilizando o Questionário de Educação de Doença Arterial Coronariana (CADE-Q), psicometricamente validado em Português e Inglês. Os dados foram processados por meio de estatísticas descritivas, post-hoc eteste t de Student. RESULTADOS: A pontuação média total de conhecimento para toda a amostra foi de 41,42 ± 9,3. Os entrevistados canadenses apresentaram pontuações totais de conhecimento significativamente maiores do que os entrevistados brasileiros. O domínio mais bem esclarecido em ambas as amostras foi o exercício físico.Em 13 de 19 questões, os entrevistados canadenses relataram pontuações de conhecimento significativamente maiores do que os entrevistados brasileiros. CONCLUSÃO: Pacientes ambulatoriais canadenses relataram conhecimento significativamente maior que suas contrapartes brasileiras. Os resultados também sugeremque um currículo educacional estruturado em programas de RC pode contribuir para um maior conhecimentodo paciente, o que pode em última análise facilitar as mudanças comportamentais.

Tratamento térmico da manga: I - variação na temperatura e tempo de imersão

Estudou-se o efeito de tratamentos térmicos no controle das podridões da manga. Os tratamentos constaram na imersão de frutos de 'Haden' em água aquecida nas temperaturas de 45, 50, 55 e 60°C, usando-se para cada temperatura, 3 tempos de exposição 10, 20 e 30 minutos. Apos os tratamentos os frutos foram tratados com o ácido cloroetilfosfônico (Ethefon) a 500 ppm e o experimento foi encerrado no 10º dia após a execução dos tratamentos, com os frutos já maduros. Os melhores tratamentos foram aqueles a 50°C por 30 minutos e a 55°C por 10 minutos, resultando em controle praticamente total da antracnose, Colletotrichum gloeosporioides Penz, e não alteraram nem a aparência, nem os teores de ácidos e sólidos-solúveis dos frutos. Imersões em água a 55°C por 20 minutos e a 60°C por 10 minutos resultaram em escaldadura dos frutos.

Tratamento térmico da manga: II - teste comparativo para cultivares

Frutos de seis cultivares de manga, Oliveira-Neto, Bourbon, Brasil, Extrema, Haden e Imperial foram submetidos a tratamentos por imersão em água quente a 50°C por 30 minutos e a 55°C por 10 minutos visando-se verificar a aceitação destes tratamentos e consequente controle das podridões de antracnose, Colletotrichum gloeosporioides Penz. O experimento mostrou perfeita aceitação pelas cultivares aos níveis de temperatura e tempos de exposição, sendo que os dois tratamentos térmicos conferiram excelente controle das podridões de antracnose para os frutos das seis cultivares amadurecidos que foram à temperatura ambiente.

Efeito da utilização do ácido indolil-3-butírico e do tratamento térmico na propagação vegetativa do gervão (Stachytarpheta elegans L.)

Estudou-se o efeito da aplicação de diferentes concentrações do ácido indoIiI-3-butírico (0, 20, 40, 60, 80, 100 e 200 ppm), em condições de campo e tratadas à frio (15°C), na indução de raízes em estacas de Gervão (Stachytarpheta elegans L.). Através dos dados obtidos concluiu se que houve melhor enraizamento nas concentrações de 40 e 60 ppm, em condições de campo, e que as estacas tratadas com 40 ppm e que posteriormente sofreram tratamento térmico (15°C) por 45 dias, apresentaram grande número de brotações (gemas) na parte aérea.

Efeito do tratamento térmico e da adição de calcário dolomítico na cinética de liberação de potássio do sienito nefelinico de Poços de Caldas

Com o objetivo de determinar o efeito do tratamento térmico e da mistura de calcário dolomítico, na liberação de K do sienito nefelinico (rocha potássica de Poços de Caldas), este experimento foi realizado. Assim, o sienito nefelinico e o calcário dolomítico, foram misturados nas proporções de 1:1 e 3:1 e calcinados nas temperaturas de 1.000, 1.100, 1.200 e 1.300°C e Fusão. Os materiais calcinados, bem como a rocha "in natura", apenas moída, foram submetidos a equilíbrios por períodos de 1, 4, 8, 12, 24, 36 e 48 horas, em água, na relação 1:100, com agitação contínua. Os resultados mostraram que a calcinação e a adição de calcário dolomítico, aumentaram a liberação de K do sienito nefelínico, sendo que os melhores efeitos foram verificados na proporção de mistura 1:1, quando calcinados nas temperaturas de 1.000 e 1.100°C.

Efeito do tratamento térmico do leite na qualidade do iogurte

O efeito do tratamento térmico do leite na qualidade do iogurte foi investigado aquecendo-se leite em banho-maria a 65°C por 30 min., 75°C por 10, 20 e 30 min., e 85°C por 10, 20 e 30 min.. A qualidade do iogurte foi avaliada por um painel de dez degustadores, utilizando-se a escala hedônica. Aos degustadores foi pedido julgarem o aroma, sabor e consistência do produto. A análise estatística dos resultados mostrou uma preferência significativa pelo produto feito com o leite tratado a 85°C por 30 minutos, embora os produtos obtidos a partir dos tratamentos térmicos a 75°C por 10, 20 e 30 minutos tenham sido efetivos em produzir o iogurte com as características de pH e ací-dez titulável desejáveis.