Desarrollo de alternativas de mejoramiento térmico invernal y estival para viviendas de interés social en Córdoba. Diseño, construcción y verificación de modelos y/o prototipos

Los actuales planes de vivienda de carácter gubernamental, si bien significan un avance en el mejoramiento de las condiciones térmicas de confort para destinatarios de viviendas precarias, por lo general no contemplan el aprovechamiento de los recursos energéticos naturales, tales como la radiación solar, los vientos, la vegetación, la luz natural y la tierra como depósito de energía. El presente Proyecto de Investigación contempla la construcción de uno o dos prototipos y el monitoreo de sus capacidades de generar o quitar calor (según sea invierno o verano).

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.

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.

Control biológico de patógenos fúngicos en precosecha de frutas: mejora de la tolerancia de agentes de biocontrol al estrés hídrico y térmico

El control biológico ha demostrado ser una posible alternativa a los productos químicos de síntesis en el control de plagas y enfermedades. Sin embargo, esta técnica se ve limitada en muchos casos por las condiciones fluctuantes del medio y por el estrecho margen de condiciones ambientales bajo las cuales los agentes de biocontrol son capaces de establecerse y controlar de forma efectiva, así como por la dificultad de obtener un producto formulado final con viabilidad y vida útil adecuadas. El presente proyecto se planteaba como objetivo principal el estudio de los mecanismos de supervivencia en condiciones de estrés ambiental de dos agentes de biocontrol (Candida sake CPA-1 y Pantoea agglomerans CPA-2), con la finalidad de mejorar su competencia ecológica y su efectividad, mediante manipulación fisiológica. El enfoque era de gran novedad en el campo del biocontrol y no obstante los resultados obtenidos han sido muchos y muy satisfactorios y suponen una vía abierta para poder hacer del control biológico una estrategia competitiva y comparable a los productos químicos de síntesis. A continuación se describen los resultados obtenidos en cada uno de los objetivos para los dos agentes de biocontrol objeto de estudio por separado.

Determinación de periodos de engorde de Octopus vulgaris en el Delta del Ebro: Rango térmico óptimo

Se ha realizado un estudio sobre los efectos de la temperatura en el crecimiento de O. vulgaris en tanque en tierra, con el fin de trasladar esta información a un posible futuro cultivo de esta especie en la bahía dels Alfacs. Se incide en los efectos que las temperaturas extremas tienen sobre las tasas de ingestión relativa, el crecimiento absoluto y relativo y la supervivencia. Los resultados indican como rango óptimo de alimentación y crecimiento el comprendido entre 15-24ºC.

Critérios de Dano Associados a Estruturas Adjacentes a Escavações em Meio Urbano

A resposta dos edifícios a deformações causadas por movimentos do solo induzidos por escavações adjacentes é um facto dependente da origem e do tipo do movimento do solo, das condições da estrutura e das medidas de mitigação possíveis para a proteger. A previsão do dano causado por escavações é, então, um factor importante a considerar, principalmente se a estrutura se encontra em meio urbano. Actuais medidas de previsão de dano variam entre métodos empíricos, analíticos e numéricos. No presente trabalho discute-se a diferença entre dois métodos analíticos propostos na literatura e a sua aplicação numérica. Faz-se uma análise de rigidez das estruturas de acordo com a sua alteração, devido à influência da área afectada da estrutura pela escavação e da heterogeneidade causada por aberturas.

Influência da Força de Aperto na Minimização do Dano em Furação a Alta Velocidade em Materiais Compósitos

A utilização industrial dos materiais compósitos reforçados com fibra de carbono tem vindo a aumentar devido à combinação das suas características específicas, como elevada rigidez e baixo peso. De modo a efectuar a ligação entre componentes produzidos neste tipo de materiais recorre-se normalmente ao processo de furação. O dano mais importante que ocorre devido a este processo é a delaminação, provocada pela acção da força axial e que tem influência directa na resistência do material. A utilização de aperto na fixação das peças no processo de furação pode diminuir a ocorrência da delaminação, logo o aprofundamento do conhecimento relativo a este assunto revela-se importante devido à necessidade de minimização do dano. Neste trabalho pretende-se definir uma nova técnica e consequentemente, uma metodologia para a sua aplicação com o propósito de diminuir o dano de delaminação que ocorre no processo de furação a alta velocidade de peças em materiais compósitos reforçados com fibra de carbono. O conjunto de valores dos parâmetros do processo foi definido com base na literatura consultada e tendo como propósito cobrir uma gama relativa à condição de alta produtividade. Desenvolveu-se ainda um sistema de fixação para ser possível o controlo do aperto dos provetes de três espessuras diferentes nos vários ensaios de furação realizados para diferentes condições. Com o resultado dos ensaios realizados foi possível verificar a influência do aperto na ocorrência da delaminação durante o processo de furação a alta velocidade, a força de aperto Provou diminuir a ocorrência do dano com as três espessuras diferentes. A maior redução do dano foi registada quando se utilizou força de aperto de 4 kN, independentemente da espessura do material. A força de aperto a partir de 6 kN demostrou ser excessiva provocando deformação no material. Foram ainda estudadas a influência dos parâmetros de corte e a sua variação onde observou-se que a influência da velocidade de rotação não é evidente na redução do dano, o avanço por dente influencia o dano mas esta influencia varia com a espessura do material. O estudo da força axial de corte Também foi efectuada onde verificou-se que este é fortemente dependente do avanço por dente e não depende da força de aperto aplicada

Crescimento micelial e síntese de proteínas de choque térmico em três isolados de fungos ectomicorrízicos sob condições de temperaturas supra-ótimas

A síntese de proteínas de choque térmico é uma alteração fisiológica transiente na célula de organismos expostos a temperaturas supra-ótimas. A resposta fisiológica ao choque térmico é dependente, particularmente, do tipo de célula e da capacidade dos organismos em responder às alterações do meio. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o crescimento micelial e a síntese de proteínas de choque térmico de dois isolados de Pisolithus sp. (RV82 e RS24) e de um isolado de Paxillus involutus em temperaturas supra-ótimas. No trabalho, foram feitas análises de crescimento micelial em placa de Petri com meio apropriado para o crescimento sob condições de temperaturas subletais, letais e de choque térmico. As proteínas nos micélios dos isolados foram marcadas com aminoácido radioativo (³H-leucina), e a radioatividade, quantificada em solução de cintilação. A síntese das proteínas de choque térmico (HSPs) foi avaliada em gel de poliacrilamida (SDS-PAGE e 2D-PAGE). Demonstrou-se, com ³H-leucina, que os fungos ectomicorrízicos apresentaram respostas diferenciadas em relação ao crescimento micelial quando expostos a temperaturas supra-ótimas. Os dois isolados de Pisolithus sp., RS24 e RV82, mostraram-se mais tolerantes a altas temperaturas, quando comparado ao isolado de P. involutus. Os isolados de Pisolithus sp. diferem quanto à síntese de proteínas de estresse, com a síntese de HSPs de alta e de baixa massa molecular. Em resposta ao choque térmico, o isolado RV82 sintetizou proteínas putativas dos grupos HSP70, HSP28 e HSP26 e as sHSPs (15-18 kDa), enquanto o isolado RS24 sintetizou as dos grupos HSP86, HSP60, HSP55 e HSP35 e as sHSPs (12-18 kDa). A baixa tolerância a temperaturas elevadas do isolado de P. involutus foi atribuída à ausência de síntese de proteínas putativas do grupo HSPs em condições de choque térmico. Os resultados sugerem que os isolados de fungos ectomicorrízicos diferem quanto ao mecanismo de indução de termotolerância.

Análisis térmico diferencial del cloruro de bario hidratado

En el presente trabajo se estudia la deshidratación del cloruro dc bario dihidratado mediante las técnicas de análisis térmico diferencial y difracción de rayos X, efectuando la interpretación cristaloquímica de los procesos que se realizan hasta 910 ºC.

Efeito de diferentes graus de dano mecânico na qualidade fisiológica de sementes de sorgo

Diversas amostras de sementes de sorgo (Sorghum bicolor L. Moench.), cultivar BR 303, com diferentes níveis de danos mecânicos, foram analisadas com o objetivo de determinar o efeito imediato de danos mecânicos sobre a qualidade fisiológica. Os percentuais de dano mecânico foram determinados pelo teste de verde rápido, e a qualidade fisiológica das sementes pelos testes de germinação, envelhecimento acelerado, teste de frio, índice de velocidade de emergência e população inicial de plântulas. O experimento foi conduzido no Laboratório de Análises de Sementes da Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Milho e Sorgo (CNPMS), em Sete Lagoas, MG. Através da análise de regressão, verificou-se que houve redução significativa da germinação e do vigor quando as sementes apresentaram até 5% de dano; de 5% a 15% de dano a redução na qualidade fisiológica não foi significativa. Acima de 15% até 23% de dano a germinação e o vigor sofreram um decréscimo de 22,5%, em comparação com o controle. O efeito prejudicial imediato dos danos mecânicos sobre a qualidade fisiológica das sementes de sorgo pôde ser detectada pelos testes aplicados.

Condicionamento osmótico na germinação de sementes de cássia-do-nordeste sob estresse hídrico, térmico e salino

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do condicionamento osmótico na germinação de sementes de Cassia excelsa Schrad. sob condições de estresse hídrico, térmico e salino. O condicionamento consistiu na imersão de quatro repetições de 25 sementes cada, em soluções de polietilenoglicol (PEG 6000) com potenciais osmóticos de -0,2, -0,4 e -0,6 MPa por 72, 96, 168 horas, respectivamente, e em água destilada por 48 horas, a 20ºC. Em seguida, as sementes foram colocadas para germinar em três condições: estresse hídrico, simulado com soluções de PEG a -0,2, -0,4, -0,6 e -0,8 MPa a 27ºC; estresse térmico, sob temperaturas subótima (12ºC) e supra-ótima (39ºC) em água destilada; estresse salino, em soluções de NaCl a -0,2, 0,4, 0,6, 0,8, 1,0, 1,2 e 1,4 MPa a 27ºC. Foram avaliadas as porcentagens de germinação e tempos médios de emergência da radícula. A técnica de condicionamento osmótico com PEG ou com água destilada foi eficiente em aumentar a germinabilidade sob estresse hídrico e sob estresse térmico. A porcentagem de germinação sob estresse salino aumentou com o condicionamento com PEG, porém não houve redução no tempo de germinação.