Drying is one of the most traditional processes of food preservation. Optimizing the process can result in a competitive product on the market regarding its price and quality. A common method in use ...as a pretreatment to drying is ultrasound. The goal of this work is to analyze different drying methods with and without applying ultrasound (US) pretreatment, on heat and mass transfer, simulating numerically the temperature profile by computational fluid dynamics (CFD).
The melon slices were pretreated with ultrasound for 10 (US10), 20 (US20) and 30 (US30) min at 25 kHz, and the water loss and solid gain were evaluated. Samples were dried at different temperatures (50, 60 and 70 °C). The effective diffusivity was estimated, and experimental data were modelled using empirical models. The airflow in the dryer and the temperature profile in the melon slice were simulated
computational fluid dynamics (CFD).
Ultrasound pretreatment reduced the drying time from 25% (samples US20 and US30 at 50 °C) to 40% (samples US20 and US30 at 70 °C). The two-term exponential model presented the best fit to the experimental data, and the diffusivity coefficients showed a tendency to increase as the time of exposure of the melon to ultrasonic waves increased. Pretreatment water loss and solid gain behaviour and drying kinetic and diffusion data were used to choose the best experimental conditions to be simulated with CFD. The heat transfer modelling through CFD showed that the temperature distribution along the melon slice was representative. Therefore, the profile obtained
CFD satisfactorily describes the drying process.
The use of simulation tools in real processes allows the monitoring and improvement of existing technologies, such as food drying processes, that involve complex mechanisms, making it difficult to obtain some data. Application of CFD in the drying processes of fruits and vegetables is still very recent, being a field little explored. There is no record in the literature that uses CFD in the drying of melon.
Pozadina istraživanja. Sušenje je jedan od najtradicionalnijih postupaka konzerviranja hrane. Optimiranjem postupka sušenja dobivaju se proizvodi koji su cijenom i kakvoćom konkurentni na tržištu. ...Primjena ultrazvuka je uobičajena metoda prethodne obrade proizvoda prije sušenja. Svrha je ovoga rada bila ispitati različite metode sušenja s prethodnom obradom ultrazvukom ili bez nje na prijenos topline i mase, te napraviti simulaciju temperaturnog profila primjenom računalne dinamike fluida. Eksperimentalni pristup. Kriške dinje su prethodno obrađene ultrazvukom pri 25 kHz tijekom 10, 20 i 30 min, te su izmjereni gubitak vode i povećanje mase suhe tvari uzoraka. Uzorci su zatim sušeni pri temperaturama od 50, 60 i 70 °C. Procijenjena je efektivna difuzivnost vode, a eksperimentalni su rezultati oblikovani pomoću empirijskih modela. Protok zraka u sušari i promjena temperature u krišci dinje simulirani su pomoću računalne dinamike fluida. Rezultati i zaključci. Prethodnom obradom ultrazvukom vrijeme se sušenja smanjilo od 25 % (za uzorke obrađene ultrazvukom tijekom 20 i 30 min, a zatim sušene na 50 °C) do 40 % (za uzorke obrađene ultrazvukom tijekom 20 i 30 min, a zatim sušene na 70 °C). Dvočlani eksponencijalni model najbolje je opisao eksperimentalne podatke, a koeficijent difuzivnosti povećavao se s produljenjem obrade uzoraka dinje ultrazvukom. Gubitak vode i povećanje mase suhe tvari tijekom prethodne obrade ultrazvukom, te kinetika sušenja i podaci o difuzivnosti korišteni su za odabir najboljih eksperimentalnih uvjeta i njihovu simulaciju pomoću računalne dinamike fluida. Modeliranjem prijenosa topline potvrđeno je da je distribucija topline u kriški dinje bila u skladu s očekivanjima. Stoga je zaključeno da temperaturni profil dobiven računalnom dinamikom fluida na zadovoljavajući način opisuje postupak sušenja. Novina i znanstveni doprinos. Alati za simulaciju stvarnih procesa omogućuju praćenje i poboljšanje postojećih postupaka obrade hrane kao što je sušenje, koje uključuje kompleksne mehanizme, što otežava dobivanje podataka. Primjena računalne dinamike fluida pri sušenju voća i povrća je noviji i slabo istražen postupak. U znanstvenoj literaturi nema podataka o upotrebi računalne dinamike fluida pri sušenju dinje.
The socioeconomic context brought by the COVID-19 pandemic and the war in Ukraine, caused a crisis in the world economy. Faced with this situation of inflation and the rise of the dollar, access to ...basic items such as water and cooking gas has become an obstacle for the needy population. There are alternatives to overcome water scarcity, and one of them is the use of water harvesting systems with low-cost technologies, which facilitate replication in environments that do not have a water distribution network, allowing the economically disadvantaged population access the water. This work analyzes the use of rainwater in garden irrigation and floor washing in a public building. The case study was carried out at the Civil Court and Consumer Relations Court in Camaragibe, PE. The rainfall index and the history of water consumption were analyzed, as well as the analysis of rainwater in the study region. Reservoir simulations and economic analysis were performed using the NETUNO software. The economic simulation resulted in the value of R$3,000.00 (three thousand reais), and a payback time of 5 years. After analyzing the simulations and the results of the rainwater samples, as well as complying with the requirements of the ABNT 15527/2019 standard, it can be inferred that the implementation of rainwater harvesting for non-potable use is feasible.Keywords: Harvesting rainwater. Sustainability. Low cost technology.
Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-04T13:36:14Z;
No. of bitstreams: 2;
DISSERTAÇÃO Danielo Emídio de Souza Cavalcanti.pdf: 3450816 bytes, checksum: ...315a1addc99693de3c427bd74519d20f (MD5);
license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5)
Made available in DSpace on 2015-03-04T13:36:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2;
DISSERTAÇÃO Danielo Emídio de Souza Cavalcanti.pdf: 3450816 bytes, checksum: 315a1addc99693de3c427bd74519d20f (MD5);
license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5);
Previous issue date: 2013
O Nordeste brasileiro se apresenta como um dos mais importantes produtores de gesso e seus derivados do País. O processo de produção do gesso beta é determinado pela desidratação do minério de gipsita, sendo principalmente realizada em fornos rotativos tubulares. A operação de calcinação, na qual a gipsita se transforma em gesso beta pela ação do calor, é função direta das condições de composição do material sólido (gipsita), da natureza do combustível (gás natural, GLP, lenha, etc.), além da temperatura e pressão do forno. Porém esses fornos apresentam um difícil controle de suas variáveis, sendo um limitante do produto final obtido.;
A Fluidodinâmica Computacional (CFD) pode ser descrita de forma generalizada como a simulação numérica de todos aqueles processos físicos e/ou físico-químicos que apresentam escoamento. Utilizando as equações fundamentais dos fenômenos de transporte: balanço de massa, energia e quantidade de movimento, são criados modelos matemáticos, e a partir deles, são desenvolvidos modelos computacionais para a execução de simulações numéricas, obtendo-se assim projeções para a solução do problema.;
O presente trabalho aborda a simulação de um forno rotativo contínuo para a produção de gesso utilizando gás natural como combustível através da fluidodinâmica computacional utilizando um software comercial ANSYS CFX. Para isso, foram utilizados modelos de combustão (Eddy Dissipation e Finite Rate Chemistry) modelos de radiação (P1, Discrete Transfer e Rosseland) e modelos de turbulência (κ-ε, RNG κ-ε e SST) com objetivo de identificar a melhor das combinações. Os resultados dessas simulações foram comparados e validados com os dados da evolução da temperatura do gás ao longo do forno rotativo. Esta escolha se deve ao fato de buscar um modelo que além de se adequar aos resultados experimentais, possa oferecer dados de variáveis físicas e/ou químicas que são de difícil obtenção experimental. Outro ponto analisado foi à comparação dos valores das temperaturas de chama obtidas através das simulações, com a temperatura de chama teórica adiabática (TTCA), com intuito de descobrir qual modelagem melhor representa os dados teóricos de chama.;
Foi possível obter um modelo bastante representativo, principalmente na região mais próxima da chama, obtendo-se estimativas da densidade, pressão, velocidade e frações molares de H2O, CO2 e NO. Verificou-se também, para a modelagem com melhor aproximação em relação à Temperatura Teórica de Chama Adiabática, a forma como sua temperatura varia em relação à variação do excesso de ar.
O Relato Integrado (RI) é um demonstrativo que reúne informações financeiras e não financeiras, para atender aos novos desafios e oportunidades do momento atual e vem se tornando um padrão mundial de ...comunicação empresarial. As empresas do ISE (Índice de Sustentabilidade Empresarial) da bolsa de valores B3 (Brasil, Bolsa, Balcão) que já passaram pela implantação, orientação e diretrizes do GRI (Global Reporting Initiative) estão a um passo do Relato Integrado. O GRI é um verdadeiro “raio x” que avalia amplamente a empresa, com vários indicadores. O objetivo geral do presente trabalho é verificar como as empresas do ISE de 2020 divulgam os Indicadores GRI propostos pela estrutura no seu relato integrado. Esse trabalho utilizou uma abordagem mista, lançando mão de coleta de dados com medição numérica para descobrir ou aperfeiçoar questões de pesquisa. Para tanto, foram realizadas análises de 60 (sessenta) relatórios dessas 30 (trinta) empresas do ISE, ligadas aos segmentos de energia, varejo, banco, serviço e outros (construção civil residencial, infraestrutura, produção e exportação de papéis e petroquímica), que negociam suas ações na B3. Os relatos e relatórios revelaram um crescimento positivo no nível de divulgação geral, econômico, ambiental e social das empresas investigadas, principalmente em decorrência das informações relacionadas aos impactos ambientais percebidos ou provocados pelas empresas. Os resultados obtidos dos indicadores de desempenho na divulgação geral, econômico, ambiental e social nos relatórios e relatos integrados e de sustentabilidade, vêm mostrando uma evolução a cada ano em divulgar mais por parte das empresas do ISE na B3.
Non-renewable energy sources have organic plant or animal origin, and it takes millions of years to form in nature. This high consumption harms society and the environment, because of the high volume ...of carbon dioxide (CO2), which its burning releases into the atmosphere. Renewable energy in Brazil has a significant participation, portraying 43.5% of the country's entire energy matrix. This presence is even greater if we consider only electricity, which totals 81.7%, while the world index is approximately 20%. This case study aims to present a technological solution for the supply of steam produced through a biomass boiler in a domestic feed industry. From a diagnosis and implementation, with objectives aimed at the implementation of technology through commodities capital. We opted for biomass through eucalyptus wood with high replanting control, there are nine stages of implementation of the project, aligned with the concept of the Deming improvement cycle. The integrated and dynamic process of the Biomass Boiler makes all its product and its waste have the best use from the environmental point of view. Working with the burning of biomass, the renewable fuel in the new Boiler unit managed to reduce greenhouse gas emissions more than 70%.
PDF
