Teses e Dissertações
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Teses e dissertações defendidas no contexto dos programas de pós graduação da Instituição.
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Item Projeto, construção e avaliação de uma fornalha para aquecimento de ar utilizando combustíveis particulados finos(Universidade Federal de Viçosa, 2003-12-19) Melo, Fernanda Augusta de Oliveira; Silva, Jadir Nogueira da; http://lattes.cnpq.br/8131831755706863Um sistema de aquecimento de ar, com opção para aquecimento direto e indireto, foi projetado, construído e avaliado para uso em secadores de grãos, na desidratação de produtos que queiram ar “puro” ou até no aquecimento de ambientes. Para avaliar a fornalha no aquecimento direto do ar, na vazão de 82,81 m 3 min -1 , foram testados dois combustíveis: lenha e uma combinação desta com moinha de carvão; a avaliação foi feita em função da temperatura do ar aquecido e do efeito das oscilações ambientais sobre o consumo e o desempenho da fornalha. No teste em que se utilizou somente lenha, o consumo médio de lenha para uma temperatura média do ar de secagem de 61 °C , comum na maioria dos secadores utilizados no meio rural, foi de 12 kg h -1 . O consumo médio utilizando lenha com moinha de carvão para uma temperatura média do ar de secagem de 62 °C variou de 7 a 10 kg h -1 de moinha de carvão, e o consumo médio de lenha foi de 3 kg h -1 . A eficiência do sistema utilizando somente lenha foi de 86,5%. Ao se utilizar lenha juntamente com a moinha de carvão, a eficiência do sistema variou de 70 a 78%. A fornalha apresentou as seguintes características: manutenção da temperatura do ar aquecido e facilidade na manutenção, alimentação e controle da combustão. No aquecimento indireto do ar, utilizou-se somente lenha e uma combinação desta com palha de café. Utilizando lenha, para uma temperatura média do ar aquecido de 53 °C, o consumo médio foi de 14 kg h -1 ; no segundo teste, para uma temperatura média do ar aquecido de 61 °C, o consumo médio foi de 16 kg h -1 . Usando lenha juntamente com a palha de café, para uma temperatura média do ar aquecido de 46 °C, o consumo foi de 6 kg h -1 de palha de café e 5 kg h -1 de lenha; no segundo teste, em que a temperatura média do ar de secagem foi de 55 °C, o consumo foi de 7 kg h -1 de palha de café e 8 kg h -1 de lenha. A eficiência do sistema utilizando somente lenha variou de 63 a 67%. Ao se usar lenha juntamente com a palha de café, a eficiência do sistema variou de 60 a 66%. Apesar das perdas inerentes ao sistema, a eficiência obtida foi considerada satisfatória, apresentando-se superior às citadas para as fornalhas de fogo indireto.Item Desenvolvimento e análise de um sistema de controle para bomba de calor utilizada em processos agrícolas(Universidade Federal de Viçosa, 2008-12-16) Monte, José Eduardo Carvalho; Martins, José Helvecio; http://lattes.cnpq.br/3006116611471537O tratamento do ar utilizado em processos agrícolas é uma das atividades essenciais para preservar a qualidade dos produtos ou catalisar os processos para que as atividades de processamento se desenvolvam de forma eficiente. A utilização da circulação do ar como ferramenta de arrasto e transporte de umidade do produto ou do ar que, entremeado em determinada massa de produtos, promove a secagem, a aeração ou resfriamento desse produto. Um dos processos de tratamento desse ar é sua secagem, por meio de aquecimento. Um dos métodos empregados para promover o aquecimento do ar utiliza uma máquina, conhecida como bomba de calor. A aplicação da bomba de calor tem sido, na sua grande maioria, utilizada em regime único de operação de compressão. O controle da taxa de compressão é um dos focos desse trabalho, onde as avaliações dos resultados do funcionamento da bomba de calor, em diversas taxas de compressão, forneceram ar com diferentes valores de umidade relativa e de temperatura. A bomba de calor, utilizada no experimento de beneficiamento de café descascado e desmucilado foi fabricada pela Cool Seed Resfriamento Artificial, sob a orientação do Professor Adílio Flauzino Lacerda Filho. Nesse equipamento um ventilador em regime único é responsável para insuflar o ar nos equipamentos agrícolas. Nesse equipamento, um ventilador em regime único de operação é responsável para insuflar o ar nos equipamentos agrícolas. Um inversor de freqüência, modelo CFW-08 fabricado pela WEG Automação Ltda., foi utilizando para controlar o compressor da bomba, usando sua função multispeed, com a qual foi possível determinar oito regimes diferentes de operação para o compressor fornecendo ar na saída com características psicrométricas diferentes. Os valores de freqüência ajustada, umidade relativa e temperatura do ar na saída da bomba de calor foram coletados, analisados e equacionados. A partir dessas informações e da análise do funcionamento do inversor, foi desenvolvida uma interface para operação manual ou automática, deixando o painel do inversor isolado, garantindo segurança para o operador. A automatização dos controles utilizou chaves ACIONAAC ® e ACIONAACDC ® , com relés, tendo como base chaves digitais DS2406 fabricadas pela Dallas Semiconductor usando a tecnologia 1-Wire TM e uma rotina computacional de acionamento dessas chaves desenvolvida em DELPHI. Os sensores usados para medição de umidade relativa e temperatura ambiente utilizam o dispositivo UMETER®, tendo como base o sensor de umidade relativa HIH-4000 produzido pela Honeywell e o conversor AD DS2438 fabricado pela Dallas Semiconductor utilizando a tecnologia 1-Wire TM . Outra máquina frigorífica foi utilizada para o resfriamento de produtos agrícolas. Essa máquina é um modelo de linha da empresa Cool Seed Resfriamento Artificial, na qual somente seu ventilador tem a sua velocidade controlada por um inversor de freqüência, modelo CFW-09 produzido pela empresa WEG Equipamentos Elétricos S.A. Foi realizado o resfriamento de frutos de café previamente secados e armazenados em um silo de 12m 3 de volume interno. A massa de frutos de café foi resfriada até atingir uma temperatura em torno de 10 o C na parte inferior do silo e 12 o C no topo do silo. Essa máquina frigorífica não sofreu alterações. Porém, o ar fornecido pelas máquinas, que modificam as suas características características desejadas psicrométricas, para o pode não processamento de apresentar as determinados produtos. Sendo assim, é necessário fazer correções ou de umidade relativa, ou de temperatura, do ar a ser empregado. Uma caixa de mistura com uma válvula de mistura foi desenvolvida para realizar o ajuste da grandeza desejada. A correção é realizada pela abertura dessa válvula, usando um motor de passo acionado por um microcontrolador acionado por chaves ACIONAACDC®, promovendo a mistura do ar atmosférico (sem tratamento) com o ar já processado. Pequenas correções são possíveis devido à pequena vazão que essa válvula proporciona. Sua abertura é controlada por uma rotina computacional desenvolvida em DELPHI para monitorar os valores da umidade relativa do ar na saída da caixa de mistura e acionar as chaves. A integração dessa caixa de mistura com uma fonte de ar processado foi experimentada e apresentou na saída alteração em até 10% no valor da umidade relativa do ar na entrada. A caixa de mistura, os sensores e as chaves utilizadas foram desenvolvidos experimentalmente exclusivamente para serem utilizados nesse trabalho.Item Instrumentos digitais endereçáveis com base na tecnologia 1-Wire TM(Universidade Federal de Viçosa, 2005-07-29) Pinto, Paulo Raimundo; Martins, José Helvécio; http://lattes.cnpq.br/8158865847990189A necessidade de continuar a desenvolver sistemas baseados na tecnologia 1-wire TM da Dallas Semiconductor motivou a realização desse trabalho, visto que, em trabalhos anteriores, apenas o sensor de temperatura foi utilizado e já foi comprovada a operação da rede de comunicação de dados com alta confiabilidade e baixo custo. A partir disso, utilizou-se o sistema 1-wire TM da Dallas Semiconductor para realizar a aquisição de dados em tempo real através de vários componentes diferentes, chamados escravos, ligados ao computador, chamado de mestre, por apenas três condutores. Esse sistema opera como uma rede de comunicação de dados de baixo custo e alta confiabilidade, com um mestre e múltiplos escravos, saída em dreno aberto e um resistor de polarização (pull up resistor) alimentado por uma fonte de corrente contínua de 5V. A Dallas Semiconductor disponibiliza no mercado vários sensores em circuitos integrados, e, também, conversores analógico- digitais que ampliam consideravelmente a variedade de dados a serem aquisitados. Para validar o sistema, optou-se por experimentar os dados de uma estação meteorológica: precipitação pluviométrica, direção do vento, velocidade do vento, temperatura do ar ambiente, umidade relativa e radiação solar. A realização dos testes iniciais para validação do sistema foi feita através de montagens mecânicas com material reutilizável, exceto o instrumento para medição de precipitação pluviométrica que foi testado, por enquanto, através de equipamento industrializado. O programa computacional desenvolvido baseou-se em programas exemplo e bibliotecas disponibilizadas pela Dallas Semiconductor via rede mundial de computadores, INTERNET, o que contribuiu para a realização da aquisição de dados com segurança e confiabilidade, pois a partir de um único comando são acionadas rotinas de teste para transmissão, decodificação e leitura final do dado.Item Concentradores solares planos(Universidade Federal de Viçosa, 2008-12-04) Vorobieff, Cristhian Lao; Oliveira Filho, Delly; http://lattes.cnpq.br/8403452968719019A energia é considerada um agente primordial na geração de riqueza e um fator significativo no desenvolvimento econômico, sendo essa relevância reconhecida universalmente por dados históricos. Verifica-se que existe uma forte relação entre a disponibilidade de energia e de atividade econômica. A energia solar é a fonte de energia menos poluente e menos finita do planeta Terra. Cerca de 5% do total da energia utilizada em edifícios residenciais no Brasil é para aquecimento da água por dispositivos de passagem, chegando a 9% do pico de demanda do sistema elétrico nacional, ou seja, 6.300 MW. Existem muitas fontes alternativas de energia que podem ser utilizadas na substituição dos combustíveis fósseis, principalmente utilizados no aquecimento de água. A decisão sobre o tipo de fonte de energia que deve ser utilizada, em cada caso deve ser feita no ponto de vista econômico, ambiental e de segurança. A capacidade instalada no mundo de energia elétrica por fontes renováveis chega a 240 GW ao fim de 2007, 50% a mais do que no final de 2004, representando 5% da capacidade total instalada e 3,4% da geração. Excetuando-se a energia proveniente de grandes centrais hidrelétricas (GCH’s), que por si só, alcança 15% do total de energia gerada. A capacidade instalada no mundo com energia solar como sistema de aquecimento de ar e água no ano de 2005 era de 396.738 GJ, ficando o Brasil com 6.805,08 GJ, ou seja, apenas cerca de 1,7% do total mundial. No entanto, o Brasil possui 8,5 milhões de km2 e cerca de 3% da população mundial. As tecnologias de aquecimento solar da água têm maior eficiência em relação às outras tecnologias solares. O desempenho depende do local de implantação e da tecnologia utilizada nos coletores planos, de tubos e dispositivos de armazenamento de calor, podendo vir a ter eficiências acima de 60 por cento durante condições normais de funcionamento. Uma forma de melhorar o rendimento global do sistema de aquecimento de água é a utilização de concentrador solar, que para uma mesma área externa de coletor solar, aumenta a radiação solar incidente no coletor solar. Estudos realizados sobre utilização de concentrador solar em coletores planos na área de energia do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa mostraram que há viabilidade técnica e econômica em seu uso, por meio de uma análise de sensibilidade e de vida útil do sistema em estudo. O investimento inicial no preço de aquisição do equipamento, a tarifa de energia elétrica, a vida útil estimada, o tipo de combustível para energia complementar ao sistema de aquecimento de água com coletor solar, o tipo de utilização da energia solar, são fatores importantíssimos que decidirão pela maior ou menor lucratividade na substituição de chuveiros elétricos.Item Simulação de deterioração e de distribuições de temperatura e teor de umidade em uma massa de grãos armazenados em silos com aeraçã(Universidade Federal de Viçosa, 2002-02-22) Devilla, Ivano Alessandro; Couto, Sandra Maria; http://lattes.cnpq.br/6427301186294340Este trabalho teve como objetivo geral a modelagem da distribuição de ar, de transferência de calor e de massa e da deterioração em um sistema constituído de grãos de milho armazenados em um silo metálico provido de aeração. Os objetivos específicos foram: (a) determinar, experimentalmente, os parâmetros (condutividade térmica, calor específico, difusividade térmica e massa específica) envolvidos nos modelos; (b) desenvolver, utilizando a técnica de elementos finitos, um modelo computacional, bidimensional, para predizer a distribuição de ar no interior de uma massa de grãos sob aeração; (c) desenvolver um modelo bidimensional para determinação da distribuição de temperatura e de teor de umidade no sistema durante o processo de aeração usando os resultados obtidos pelo modelo de distribuição de ar; (d) implementar um modelo para determinação da deterioração da massa de grãos utilizando os resultados obtidos pelo modelo de distribuição de temperatura e umidade e (e) obter, experimentalmente, as distribuições de temperatura e de teor de umidade, em uma massa de grãos de milho armazenada em um silo metálico cilíndrico, dotado de aeração visando à validação dos modelos de distribuição de ar e da transferência de calor e de massa. Equacionou-se a condutividade térmica de amostras de milho (w m -1 °C -1 ), com teor de umidade (U), na faixa de 11,3 a 18,4% b.u., como: k = 0,0024 U+0,127 ± 0,004302; o calor específico de amostras de milho (kJ kg -1 °C -1 ), com teor de umidade faixa de 11,3 a 18,4% b.u., como: c p = 0,0636 U + 1,0662. No modelo de distribuição de ar, o sistema modelado, consistiu de uma massa de grãos de milho (13% b.u.) contida, até uma altura de 1,6 m, em um silo metálico cilíndrico de 1,8 m de raio. O sistema foi considerado simétrico em relação ao eixo longitudinal central do silo, eixo Y. Escoamento de ar foi introduzido na parte inferior do sistema, através de uma abertura simulando um duto circular perfurado (largura de 0,2 m). A técnica de elementos finitos foi utilizada na modelagem da distribuição de ar do no silo. O sistema foi discretizado em 1550 elementos retangulares, totalizando 1632 nós. Foi considerado, nas simulações, que o produto oferece resistências ao escoamento do ar nas direções horizontal e vertical. O modelo para distribuição de ar no silo foi validado por meio de experimentos usando-se condições similares às simuladas e um fluxo de ar de 0,0157 m 3 s -1 m -2 de chapa perfurada. O sistema modelado (distribuição de ar), supracitado, foi utilizado no modelo de distribuição de temperatura, teor de umidade e deterioração dos grãos durante o processo de aeração. Desenvolveu- se um software, utilizando a linguagem Basic, para simular as variações de temperatura, teor de umidade e deterioração dos grãos de milho armazenados em silo metálicos cilíndricos durante o processo de aeração. O programa é composto de uma seção de entrada de dados e de três rotinas principais: (a) rotina para determinação da vazão de ar que aflue ou eflui de cada face dos elementos; (b) rotina para percorrer a malha de elementos; e (c) rotina para simulação das variações de temperatura, teor de umidade e deterioração dos grãos durante o processo de aeração. Visando, a validação do modelo de distribuição de temperatura e de teor de umidade, desenvolvido neste trabalho, grãos de milho (Zea mays L.), adquiridos pelo Centro de Produção da Universidade Federal de Viçosa, (safra 2000/2001), foram armazenados em um silo metálico cilíndrico, similar ao usado nas simulações. O lote continha grãos de diferentes variedades. Termopares "tipo T" (cobre-constantan) foram posicionados dentro do silo, em 11 pontos. Os valores das variáveis pertinentes ao experimento foram registrados com o auxílio de um sistema automático de aquisição de dados. Dois testes usando aeração contínua nos grãos foram executados, sendo que, antes de iniciar cada teste, a massa de grãos foi aquecida até, aproximadamente, 28 oC. Cada teste de aeração teve duração de 96 h, e durante os testes foram realizadas amostragens diárias em diversos pontos da massa de grãos, para determinação do teor de umidade. A distribuição de ar, proveniente das simulações, indicou a existência de zonas de baixa velocidade na massa de grãos, situadas na sua parte inferior, próximas ao centro do silo e à sua parede. As velocidades do ar na superfície da massa de grãos, simuladas e experimentais, tenderam a serem uniformes. A utilização da técnica de elementos finitos para a predição da distribuição do fluxo de ar, em silos providos de sistema de aeração, mostrou-se satisfatória e envolveu um erro relativo médio de 6,9%. O modelo de distribuição de temperatura, teor de umidade e deterioração dos grãos armazenados em silos metálicos cilíndricos, durante o processo de aeração, mostrou-se adequado. Os erros médios envolvidos na predição da temperatura e do teor de umidade foram inferiores a 9 e 6%, respectivamente. A deterioração média dos grãos, estimada pelo modelo, foi de 2,8 x10 -4 %.Item Secador de fluxos concorrente e contracorrente e avaliação do seu desempenho na secagem de café cereja descascado(Universidade Federal de Viçosa, 2009-07-03) Martin, Samuel; Silva, Jadir Nogueira da; http://lattes.cnpq.br/8427540405689725Objetivou-se com este trabalho o desenvolvimento e a avaliação do desempenho de um secador para café de fluxos concorrentes e contracorrentes. O secador foi construído de chapas e perfis metálicos, com capacidade estática de 1,55 m3 de produto, com o primeiro estádio de secagem de fluxos concorrentes separado por uma câmara de repouso do segundo estádio de secagem de fluxos contracorrentes. O café secado foi processado na forma cereja descascado. Como gerador de calor utilizou-se uma fornalha a fogo direto, tendo como combustível carvão vegetal. A movimentação dos grãos foi processada por um elevador de caçambas. O fluxo de ar foi produzido por um ventilador centrífugo, o qual operava em regime de sucção. Foram aplicados dois tratamentos de secagem, caracterizados como tratamento 01 a secagem intermitente com revolvimento intermitente, à temperatura do ar de secagem de 45 oC, e tratamento 02 a secagem intermitente com revolvimento contínuo, à temperatura do ar de secagem de 70 oC. Foram realizados quatro testes de secagem para ambos os tratamentos, sendo que, para cada teste foi efetuada a secagem da testemunha em terreiro suspenso. Realizaram-se avaliações das características qualitativas do café, como as características físicas (massa específica aparente, porcentagem de impurezas, danos no pergaminho, peso de mil grãos, análise de cor), químicas (condutividade elétrica e lixiviação de potássio) e a classificação do café (análise sensorial, determinação do tipo e classificação por peneiras), assim como a avaliação energética do sistema de secagem proposto. Para os testes em que foram utilizados o tratamento 01, o teor de água inicial e final observado foi respectivamente de 33,9 ± 5,0 e 11,8 ± 0,7 % (b.u.). Para os testes relativos ao tratamento 02, o teor de água inicial e final foi respectivamente de 29,0 ± 3,6 e 11,6 ± 1,0 % (b.u.). Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que o sistema de secagem proposto atendeu satisfatoriamente todas as necessidades para que fosse completada a secagem do café (processado na forma de cereja descascado). Os níveis de temperatura da massa de grãos, em ambos os tratamentos, permaneceram dentro dos recomendados para café. Os maiores rendimentos de peneira, para o café padrão bica corrida, foram obtidos para os tratamentos em relação às testemunhas. A secagem intermitente com revolvimento contínuo a 70 oC apresentou menor consumo específico de energia, em relação a secagem intermitente com revolvimento intermitente a 45 oC. Resultados maiores do que os esperados foram obtidos para a eficiência energética do sistema de secagem proposto, sendo que maior consumo específico de energia foi observado em testes cujo término da secagem ocorreu em poucas horas após o período de repouso.Item Tecnologia inovadora para retirada de amostras de solo com estrutura indeformada(Universidade Federal de Viçosa, 2009-02-16) Silva, Jonathas Batista Gonçalves; Ferreira, Paulo Afonso; http://lattes.cnpq.br/3119505461707034Deformações na estrutura natural nas amostras de solo afetam grandemente os valores determinados dos parâmetros de transporte de solutos e da condutividade hidráulica da água no solo. Diante disso, objetivou-se neste trabalho desenvolver um método eficaz e prático de amostragem de solo, mantendo-se a estrutura natural da amostra; comparar os valores dos parâmetros de transporte dos íons potássio e magnésio e da condutividade hidráulica da água no solo, obtidos de amostras retiradas com o método desenvolvido, com amostras retiradas com o amostrador de Uhland e destorroadas; e simular a distribuição de concentrações residentes dos íons potássio e magnésio em dois perfis de solo, empregando o programa computacional Disp. O amostrador desenvolvido constituiu-se de partes fixa e móvel. As amostras de solo foram coletadas em um Argissolo Vermelho Amarelo eutrófico (PVAe) e em um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico (LVAd), no município de Viçosa, MG. Os valores dos fatores de retardamento (R), coeficientes dispersivo-difusivo (D) e dos coeficientes de distribuição (Kd) foram calculados utilizando-se o programa computacional Disp. Os parâmetros de mobilidade dos íons e de condutividade hidráulica foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas utilizando-se o teste de Tukey, a 5 % de significância. Utilizando-se da ferramenta do programa computacional Disp, foram realizadas simulações da concentração residente dos íons potássio e magnésio em função da profundidade no perfil dos solos e do tempo de aplicação da solução de potássio e magnésio. Testes em campo comprovaram ser o equipamento eficaz ao permitir retirar amostras com diâmetro de 0,11 m e comprimento de até 1,0 m, dependendo da especificação do amostrador e do tipo de solo. Além disto, é um aparelho de fácil operacionalidade. As médias dos valores da condutividade hidráulica e dos parâmetros de transporte de solutos no solo, obtidas a partir de amostras com estrutura, retiradas com o amostrador desenvolvido, diferiram significativamente das outras modalidades de amostras. A análise dos resultados e as simulações comprovaram que a manutenção da estrutura natural do solo é fundamental, quando se deseja empregar esses parâmetros em programas computacionais para simular condições em campo.Item Desenvolvimento e avaliação do desempenho de uma semeadora puncionadora para plantio direto de milho(Universidade Federal de Viçosa, 2008-03-27) Frabetti, Douglas Ricardo; Resende, Ricardo Capúcio de; http://lattes.cnpq.br/4278683360125209O presente trabalho foi realizado a fim de desenvolver uma semeadora pontual para semeadura de milho em sistema de plantio direto, bem com avaliar seu sistema de dosagem e distribuição de sementes. Primeiramente, foi elaborada uma lista de requisitos que a máquina deveria atender. Depois foram feitos o projeto conceitual e do corpo da máquina. Em seguida foi feito o projeto detalhado de todas as partes e conjuntos. Foi utilizado um software CAD para auxiliar na modelagem sólida das partes e na elaboração dos desenhos bidimensionais detalhados para posterior construção do protótipo. Em bancada de ensaio, foi avaliado o desempenho do sistema dosador e distribuidor de sementes em relação à variação da velocidade e da quantidade de punções utilizada. O delineamento experimental foi em blocos casualizados arranjados em parcelas subdivididas com a parcela principal composta por 6, 9 e 12 punções e a sub-parcela sendo quatro rotações da roda dosadora correspondente às velocidades de deslocamento de 4, 6, 8 e 10 km h-1. Verificou-se a quantidade de sementes que foi dosada e distribuída em cada punção, para tanto foram feitas filmagens dos ensaios da semeadora para posterior contagem das sementes. Dosagens de duas sementes por punção foram consideradas como sendo dupla; com apenas uma semente, dosagem normal; ou falha na dosagem, quando nenhuma semente foi ejetada na punção. Os dados foram submetidos a análise de variância, e para todos os casos em que o teste F foi significativo, realizou-se o teste de Tukey a 5% de probabilidade. Os resultados do desenvolvimento foram a elaboração de um projeto detalhado com desenhos e esquemas de montagem e a construção do protótipo. Os resultados dos ensaios mostraram que houve uma tendência de diminuição da dosagem e distribuição das sementes com o aumento da velocidade para regulagens com 6, 9 e 12 punções e para o aumento do número de punções para as velocidades de 8 e 10 e km h-1. De um modo geral, tanto o aumento da velocidade quanto o aumento do número de punções nas rodas diminuiu o número de duplas e aumentou o número de faltas, porém a diminuição do número de duplas não foi significativo quanto o aumento do número de faltas. A semeadora teve um desempenho satisfatório, tendo uma média geral do número de normais de 90,55%.Item Caracterização de geradores fotovoltaicos e desenvolvimento de seguidor de potência máxima para sistemas autônomos aplicados à eletrificação rural(Universidade Federal de Viçosa, 2006-07-31) Machado Neto, Lauro de Vilhena Brandão; Oliveira Filho, Delly; http://lattes.cnpq.br/7352024128331111A maximização da eficiência na conversão de energia elétrica é essencial para o desenvolvimento da viabilidade técnica e econômica dos sistemas de energia solar fotovoltaica. Este trabalho apresenta a caracterização de geradores fotovoltaicos e o desenvolvimento de conversor eletrônico para máxima transferência de potência em um sistema autônomo aplicado à eletrificação rural. O sistema fotovoltaico utilizado é similar aos sistemas instalados pela Companhia Energética de Minas Gerais – CEMIG nas residências de comunidades isoladas dentro dos programas Luz Solar e Luz Para Todos. Inicialmente foram desenvolvidos modelos e procedimentos de ensaios de geradores fotovoltaicos, cobrindo requisitos mínimos de desempenho e com adequações às normas nacionais e internacionais. A partir da coleta de dados foi realizada a estimação de parâmetros do modelo do gerador fotovoltaico. A validação do procedimento de ensaios e da estimação foi realizada por meio da comparação com ensaios realizados no Laboratório Nacional de Energias Renováveis dos Estados Unidos da América - NREL. Os erros percentuais obtidos foram menores que 6,0%. O conversor para máxima transferência de potência consiste de um conversor de corrente contínua na configuração abaixadora e o algoritmo de controle foi implementado utilizando um microcontrolador. O sistema foi simulado com o objetivo de otimizar o projeto e realizar um estudo comparativo com os resultados do monitoramento do sistema. Os resultados do monitoramento do protótipo do conversor para máxima transferência de potência apresentaram uma eficiência na faixa de 80 a 90%. Estas iniciativas estão dando suporte às ações governamentais no controle da qualidade de equipamentos e promovendo o desenvolvimento de tecnologia nacional.Item Sistema integrado em rede para gestão do uso múltiplo da água e regionalização da Q7,10 para os períodos mensal, bimestral, trimestral e anual(Universidade Federal de Viçosa, 2004-07-08) Catalunha, Márcio José; Sediyama, Gilberto C.; http://lattes.cnpq.br/3302612456901075A disponibilidade de água em uma região é a informação básica para a tomada de decisão no processo de outorga, implementada a partir da Lei 9433/97, capítulo I, artigo 33. A diversidade da água, do clima e antrópica, em cada região, proporciona e retira do meio diferentes quantidades de água de acordo com a sazonalidade. A restrita quantidade e qualidade de dados hidrológicos têm conduzido à utilização de modelos de regionalização de vazões visando a administração e o planejamento do uso da água estejam em consonância com a agilidade e precisão de que as decisões neste âmbito requerem. Diante destas circunstâncias, o presente trabalho, objetivou: avaliar a vazão mínima, com média de sete dias de duração e período de retorno de dez anos, considerando os períodos mensal, bimestral e trimestral para adoção como referência no processo de outorga, sendo ainda considerada a sazonalidade na oferta e demanda deste recurso e desenvolver sistema computacional que permita o balanço entre disponibilidades e demandas futuras do uso da água. Neste sistema, procurou-se ressaltar a identificação de conflitos potenciais e descentralizar a obtenção e produção de dados e informações, permitindo o acesso à toda a sociedade. A região escolhida para estudo foi a bacia do rio Paraíba do Sul à montante da cidade de Volta Redonda-RJ, em decorrência da maior disponibilidade de dados fluviométricos e pluviométricos. Realizou-se uma regionalização da vazão mínima com base nos períodos mensal, bimestral e trimestral para quatro regiões hidrologicamente homogêneas identificadas com base nas 29 estações fluviométricas e 37 pluviométricas utilizadas no trabalho. Nas condições em que os estudos foram conduzidos, a análise dos resultados permitiu apresentar as seguintes conclusões: (a) dos períodos analisados, o trimestral apresentou melhores características em relação aos valores mínimos de vazão, podendo ser adotado como referência no processo de outorga; (b) Para a região homogênea I, as variáveis explicativas mais utilizadas nos modelos de regionalização foram a área, a declividade e a precipitação média do período anterior; as distribuições de probabilidade log-normal III e Weibull foram as que melhor ajustaram-se aos dados; (c) Nas regiões II e III as variáveis mais utilizadas foram a área e a declividade e a distribuição de probabilidade que mais se ajustou aos dados foi a Weibull; (d) Para a região IV as variáveis mais utilizadas foram a área, a declividade e a precipitação média do período anterior e a distribuição Log- normal II ajustou-se a maior parte dos dados. O sistema de gestão atendeu a todos os requisitos de interface, conexão com banco de dados, necessários para desenvolvimento dos objetivos propostos. Nos testes de simulação apresentou condições de ser adotado como ferramenta computacional na gestão do uso da água em microbacias.