O presente trabalho tem o objetivo de avaliar um sistema de secagem solar de exposição direta que utiliza unidade dessecante, de baixo custo, fácil operação, elevada eficiência e acessível aos produtores da agricultura familiar para a secagem de abacaxi, sob as condições meteorológicas do semiárido nordestino. Como metodologia, foi realizado uma comparação entre dois sistemas de secagem, um com uma unidade dessecante contendo sílica gel e outro sem unidade dessecante, onde foi avaliado o tempo de secagem do abacaxi e o rendimento térmicos dos equipamentos. O abacaxi utilizado possuía teor de umidade em base úmida de 86,22%. Os principais resultados experimentais mostraram que o ar ambiente ao passar pela unidade dessecante apresentava condições mais favoráveis para a realização do processo de secagem, a saber, maior temperatura e menor umidade relativa. Com isso, houve uma redução de 60 min no tempo de secagem necessário para que o abacaxi atingisse o teor de umidade em base úmida de 25% em comparação ao sistema de secagem sem unidade dessecante. A média dos rendimentos térmicos dos sistemas de secagem sem unidade dessecante e com unidade dessecante foram, respectivamente, 39,15%, 39,76%. Como conclusão é possível afirmar que a operação dos sistemas de secagem foi executada sem necessidade de ações de elevada complexidade, o que comprovam sua facilidade de operação, tornando-o uma tecnologia apropriada para inserção na agricultura familiar.
O presente trabalho tem como objetivo avaliar um sistema de secagem solar de exposição direta de baixo custo, fácil operação, acessível aos produtores da agricultura familiar e de elevada eficiência que utiliza dessecante para o ar de secagem na cidade de Campina Grande – PB. A metodologia utilizada consistiu na construção de dois secadores de características e dimensões idênticas, que, quando testadas experimentalmente, um deles estava (integrado) a uma unidade dessecante (câmara dessecante) enquanto o outro estava sem câmara. As temperaturas de saída obtidas nos secadores com e sem câmara dessecante foram próximas, diferente do valor da umidade relativa do ar. A média de umidade relativa do ar de secagem registrada foi de aproximadamente 16,8% no secador com dessecante, enquanto no secador sem dessecante a média foi de aproximadamente 17,6%. Os dados coletados possibilitaram a realização do balanço de energia do secador solar, resultando no cálculo do rendimento termodinâmico dos secadores solares, o qual foi em média 38,89% para os secadores com dessecante e 36,93% para o secador sem dessecante. A média da eficiência mássica do processo de secagem ficou em torno de 99% para o secador com dessecante e 98% para o secador sem dessecante. Por fim, foi possível concluir que o uso de materiais dessecantes pode auxiliar na melhora do rendimento térmico de um equipamento, e que a bentonita foi o dessecante mais eficiente comparativamente ao carvão vegetal e arroz.
Esse trabalho teve como objetivo contribuir para avaliar um sistema de secagem solar usado na secagem de caulim, desenvolvido para ser aplicado na região da Província Pegmatítica da Borborema (PPB). Foi analisado o processo de secagem para as condições climáticas da cidade de Campina Grande no estado da Paraíba, comparando-se as vantagens e desvantagens do uso de três tipos de cobertura no sistema de secagem solar: policarbonato, polipropileno e sem cobertura. Como metodologia, foram realizados três experimentos, sendo dois em secadores solares idênticos, de exposição direta, um com cobertura de policarbonato e outro com cobertura de polipropileno, o terceiro experimento foi com secagem solar ao ar livre. Os experimentos foram realizados no mesmo dia e na mesma localidade, para permitir as comparações. Foram avaliados o tempo de secagem do caulim, o rendimento térmico de cada sistema de secagem, também a quantidade de água retirada do caulim por unidade de tempo e o consumo específico de energia, para cada experimento. O caulim utilizado possuía teor de umidade inicial, em base úmida, de 30%, e cada amostra de caulim possuía 1000 g. Os principais resultados experimentais obtidos mostraram que a secagem solar reduziu a umidade do caulim de 30% para 5%, deixando-o em condições adequadas às etapas seguintes de beneficiamento. Como conclusão, observou-se que o secador solar com cobertura de policarbonato se mostrou mais eficiente termicamente (38,24%) em comparação ao secador com cobertura de polipropileno (35,59%), além do caulim seco atingir o teor de água em base úmida desejado em menor tempo. O secador com cobertura de policarbonato também obteve índices de consumo específico de energia menores, demandando assim menos energia para realizar o processo de secagem.
O presente trabalho tem o objetivo de determinar a configuração ótima para um coletor solar plano de baixo custo, que fosse de fácil construção e manutenção e pudesse ser utilizado na secagem de frutas pela agricultura familiar. Para tanto aplicou-se a metodologia do planejamento experimental fatorial devido sua confiabilidade e por avaliar ao mesmo tempo o efeito de diversos fatores ou variáveis, a partir de um número mínimo de experimentos. Foram determinadas as variáveis a serem estudadas, seguindo com a realização do conjunto de experimentos necessários e com a análise das variáveis estatisticamente significativas para determinação da configuração ótima do coletor solar. Os resultados experimentais determinaram como sendo a configuração otimizada: Cobertura transparente de policarbonato alveolar e utilização de uma telha de zinco pintada de preto fosco como capacitor térmico. O cálculo do rendimento térmico do equipamento foi usando sua definição como sendo a razão entre a potência entregue pelo sistema e a potência disponível ao mesmo e o resultado obtido para a configuração ótima foi de 42,00%. O planejamento experimental fatorial desenvolvido possui acurácia de 96,10% e se mostrou significativo e preditivo.
Este e-book coloca em evidência os trabalhos completos apresentados no I Simpósio de Pós-Graduação em Engenharia de Processos, que teve como tema "O Empoderamento Científico e seus Aspectos Inovadores". Organizado pelo Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Processos (PPGEP) da Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), o Simpósio apresentou um caráter multidisciplinar transversal, incluindo as áreas de Engenharia, Ciências da Saúde, Exatas e da Terra e Ciências Agrárias, e como objetivo, divulgar o estágio de desenvolvimento de estudos inovadores nas áreas citadas. A presente publicação conta com 18 capítulos divididos em três Unidades, a saber, Processos Térmicos e de Separação, Desenvolvimento e Tecnologia de Materiais e Bioprodutos. Estes capítulos tratam de temas tais como o desenvolvimento de um secador solar de exposição indireta, caracterização reológica e térmica de blendas de pet reciclado, secagem de sementes de sorgo e de banana nanica, obtenção de corante natural do pimentão vermelho, compostos bioativos do pimentão amarelo, compostos bioativos do alho, gargalos do processo produtivo de mel, avaliação do ruído ocupacional em determinada empresa, avaliação de parâmetros respiratórios em operários de empresa de produção de brita e incidência de anemia ferropriva em crianças de uma creche municipal. Estes temas são uma prova da multidisciplinaridade do evento. Os trabalhos científicos foram apenas uma parte das atividades desenvolvidas no Simpósio. Ocorreram também palestras, tais como "O empoderamento científico e seus aspectos inovadores para a ciência e sua interdisciplinaridade" e "Discutindo a modelagem atual da turbulência"; mesas-redondas como "A inovação e seus impactos no desenvolvimento de novos produtos e processos" e minicursos como "Microencapsulação por spray drying: teoria e prática", "Programação aplicada à pesquisa usando software Wolfram Mathematica", "Fermentação em estado sólido: fundamentação e estudo de caso", "Escoamento multifásico nas engenharias" e ''Uso de OpenFoam para análise em CFD''. Todas estas atividades, incluindo o presente e-book, mostram a relevância desta primeira edição do Simpósio de Pós-Graduação em Engenharia de Processos e você, leitor, se deseja se informar sobre os desenvolvimentos inovadores em Engenharia de Processos e áreas correlatas, não deve perder as próximas edições desse Simpósio.
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