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Transferência de energia entre corantes catiônicos em sistemas homogêneos/ Energy transfer between cationic dyes in homogeneous systems

Oliveira, Hueder Paulo Moisés de; Machulek Junior, Amilcar; Legendre, Alexandre de Oliveira; Gehlen, Marcelo Henrique
2003-08-01

Resumo em inglês In this work, the energy transfer by dipole-dipole interaction between cationic dyes in n-alcohols (methanol, ethanol, 1-propanol and 1-butanol) is studied by time resolved and steady state fluorescence measurements. The critical radii of energy transfer were determined by three independent methods; the spectral overlap, fluorescence decay profiles, and relative intensity measurements. In all solvents, R0 values of the dye pairs obtained from spectral overlap were between (mais) 40 to 90 Å. Steady state and time resolved fluorescence measurements resulted in values of R0 in the range of 50 - 80 Å, with good correlation of values.

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Transferência de massa e secagem em leitos vibrofluidizados: uma revisão/ Mass transfer and drying in vibro-fluidized beds: a review

Park, Kil J.; Brod, Fernando P. R.; Oliveira, Rafael A. de
2006-12-01

Resumo em português O desenvolvimento de tecnologias de processamento e equipamentos requer a utilização de novos métodos e melhor qualidade do produto processado. Dentro do processo de secagem contínua, a utilização de equipamentos que promovem incremento nos coeficientes de transferência, é a de maior interesse. O uso de energia vibracional tem sido recomendado para materiais dispersos. Assim, uma revisão da literatura sobre a transferência de massa e a secagem em leitos vibrofluidizados foi realizada, envolvendo resultados experimentais e modelagem matemática. Resumo em inglês Development of processing technology and equipments requires new methods and better quality of the processed product. In the continuous drying process, utilization of equipments that promotes an increment in the transfer coefficients becomes of the major interest. The use of vibrational energy has been recommended to the dispersed materials. Such method is based on the use of vibrational energy applied to disperse media. Thus, a literature review on the mass transfer and drying in vibro-fluidized beds was carried out, showing experimental results and mathematical modeling.

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Modelagem de um condicionador de ar de alta precisão para uso em processamento agrícola/ Modeling of a high precision air conditioner for use in agricultural processing

Fortes, Mauri; Ferreira, Délcio A.; Ferreira, Wanyr R.; Souza, Antônio C. de
2006-08-01

Resumo em português Apresenta-se neste trabalho, estudo detalhado sobre a modelagem de um condicionador de ar com controle acurado de temperatura e umidade relativa. Desenvolveu-se um programa de computador que permite predizer o comportamento do sistema sob diferentes condições psicrométricas e de vazão do ar de entrada. O modelo global físico-matemático inclui equações de balanço de massa e de energia para três diferentes volumes de controle que compõem o condicionador. Modelara (mais) m-se os processos de mistura, evaporação (ou condensação) simultânea de uma superfície d'água e de uma gota e o aquecimento de corrente de ar, separadamente. Propõem-se expressões semi-empíricas simples para os coeficientes de transferência de calor e massa inerentes ao processo de evaporação sobre uma superfície d'água e um modelo simplificado para o sistema de spray. Construiu-se um condicionador de ar no qual foram feitos testes experimentais para o ajuste das constantes que aparecem nas expressões para os coeficientes de transferência. Os dados obtidos validaram o modelo global, com precisão aceitável para projetos de engenharia. Resumo em inglês In this work, a detailed procedure for the analysis of an accurately controlled air conditioner is presented. A computer program, that allows predicting the behavior of the system under different psychrometric conditions and different input air mass flow rates, was developed. The global physical-mathematical model includes mass and energy conservation equations for three different control volumes that compose the conditioner. Thus, the processes of mixture of air, simulta (mais) neous evaporation (or condensation) from a water surface and from a drop, and the air-stream heating are modeled separately. Simple semi-empiric expressions for heat and mass coefficients inherent to the evaporation process on a water surface are proposed as well a simplified model for the spray system. Experimental tests made on an air-conditioner allowed to obtain the constants that appear in the expressions for the heat and mass transfer coefficients and to validate the global model, within an engineering acceptable precision level.

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Um controlador de corrente de carga para o conversor em matriz trifásico para trifásico e para o inversor de frequência sem capacitor do elo de corrente contínua/ A controller for the three-phase to three-phase matrix converter and for the voltage source three-phase inverter without DC-link capacitor

Oliveira Filho, M. E.; Sguarezi Filho, A. J.; Gazoli, J. R.; Ruppert Filho, E.
2010-10-01

Resumo em português Com o avanço da tecnologia dos dispositivos semicondutores de potência os inversores de frequência atuam de forma importante em toda indústria. O inversor de frequência convencional contém elementos armazenadores de energia no seu elo de corrente contínua. Estes elementos armazenadores de energia são capacitores eletrolíticos e possibilitam manter a tensão do elo de corrente contínua constante. Entretanto, quanto maior sua capacitância maior é a distorção d (mais) a corrente de entrada. Com a substituição do banco de capacitores eletrolíticos por um capacitor de filme, diminui-se a distorção nas correntes de entrada, porém distorções indesejadas aparecem na tensão do elo de corrente contínua e também nas correntes de saída. Estas distorções são compostas por componentes harmônicas de baixas frequências. O conversor em matriz trifásico-trifásico por sua vez, possibilita a transferência direta de energia da entrada (rede) diretamente para a saída (carga) sem a necessidade de elementos armazenadores de energia como acontece no inversor de frequência. Entretando o desbalanceamento das tensões da entrada afetam diretamente a forma de onda das tensões da saída. Dessa maneira, este trabalho propõe um método de controle de corrente do conversor em matriz e do inversor de frequência sem banco de capacitores do elo de corrente contínua com objetivo de compensar o desbalanceamento das tensões de saída do conversor em matriz e compensar também as componentes harmônicas de baixa frequência que aparecem nas correntes de saída do inversor de frequência. O método proposto utiliza um controlador do tipo PI e modulação por vetores espaciais para que a frequência de acionamento das chaves dos conversores seja constante. Resumo em inglês Voltage source three-phase inverter plays an important role in modern industry. The conventional voltage source inverter has a large electrolytic capacitor as energy store element in order to keep the DC-link voltage constant. However, a large electrolytic capacitor increases the input current distortion. Replacing the large electrolytic capacitor by a small film capacitor, the input current quality is improved but the DC-link voltage and the output currents are distorted (mais) by low order harmonic components. The three phase to three phase matrix converter performs electric energy direct transfer from the input to the output with sinusoidal input current although the distortion and the unbalance of the input voltages affects directly the output of the matrix converter. This paper proposes a load current control method to the matrix converter and also to the voltage source inverter in absence of the dc-link capacitor in order to compensate the distortion caused by low order harmonics components in the output currents. The proposed load current control scheme employs just one PI controller and since that the space vector modulation is used in this control, the switching frequency of the converter is kept constant. Theorical foundation, simulations results and experimental results are presented.

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Síntese, caracterização e estudos de transferencia de energia do complexo dimérico constituído por Zn e Mn porfirina/ Dimer derivative of Zn and Mn Porfirin: Synthesis, caracterization and energy transfer studies

NERI, Cláudio Roberto; SERRA, Osvaldo Antonio; VINHADO, Fábio da Silva; MAESTRIN, Ana Paula Jecks; IAMAMOTO, Yassuko; FERREIRA, Antonio Gilberto
2002-01-01

Resumo em português Muitos compostos modelo contendo porfirinas têm sido preparados num esforço para entender o sistema de fotossíntese e os processos de aproveitamento de energia solar. Sistemas doadores-receptores contendo porfirinas têm sido freqüentemente estudados para testar várias descrições teóricas sobre transferência de elétrons. O estudo de parâmetros fotoquímicos e fotofísicos como a distância para transferência de energia, geometria molecular e a diferença de po (mais) tencial eletrônico, tem se mostrado importante para a definição da transferência eletrônica em porfirinas. Neste trabalho apresentamos a síntese, purificação e caracterização por espectroscopia UV/Vis, ¹H e 19F RMN, luminescência e tempos de vida de novos modelos moleculares de porfirinas, que permitam investigar esses parâmetros. Utilizou-se o dímero Zn,Mn(TPPF4)2pip e seus monômeros ZnTPPF4pipH e MnF5TPP. A caracterização do ZnMn(TPPF4)2pip, foi dificultada devido a presença de Mn+3, devido ao forte acoplamento dos orbitais dpi do manganês e o sistema pi da porfirina, que aumenta a interação manganês-porfirina mudando o espectro eletrônico UV/Vis e distorcendo os sinais de ¹H e 19F RMN do dímero. A presença de Mn+3 desloca E1/2 do anel porfirínico para valores mais negativos, o que resulta em reduções mais difíceis, impedindo a transferência de energia da Znporfirina para a Mnporfirina. Resumo em inglês Porphyrins have revealed that factors as the energy transfer distance, molecular geometry and the difference of electronic potential, are important in a well defined electronic transfer. Porphyrin- containing donor-acceptor systems have been usefully employed to test various theoretical descriptions of electron transfer. The objective of this paper consists on the synthesis, purification and characterization by UV/Vis spectroscopy, ¹H and 19F NMR, luminescence and lifeti (mais) me of new molecular models, allowing the investigation of energy transfer parameters. This study was accomplished using the dimer Zn,Mn(TPPF4)2pip and its monomers ZnTPPF4pipH and MnF5TPP. The dimer characterization, Zn,Mn(TPPF4)2pip, was difficult due to the presence of Mn3+. The strong overlap between dpi orbitals of manganese and the porphyrin pi system increases the interaction manganese-porphyrin in changing the UV/Vis electronic spectrum and distorting the ¹H and 19F NMR signals of dimer. The presence of Mn3+ shifts the reduction potential of E1/2 of the porphyrin ring to more negatives values, what results in more difficult reductions, disabling the transfer of energy from Zincporphyrin to Manganeseporphyrin.

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Uso de transdutores de fluxo de calor no estudo da transferência de calor em alimentos embalados/ The use of heat flux transducers to study heat transfer in canned foods

Carciofi, B.; Güths, S.; Laurindo, J. B.
2002-12-01

Resumo em português A densidade de fluxo de calor que atravessa uma superfície é classicamente determinada mediante a medição das temperaturas apropriadas e da aplicação da Lei de Fourier. Uma alternativa a esse procedimento é a utilização de transdutores de fluxo de calor, os quais geram um sinal elétrico proporcional ao fluxo térmico que os atravessa. Neste trabalho, processos de aquecimento e de resfriamento de alimentos foram estudados em laboratório, utilizando-se um recipie (mais) nte de vidro cilíndrico para simular uma embalagem. Dois transdutores de fluxo de calor a gradiente tangencial foram previamente instalados no recipiente, revestindo completamente a superfície lateral do mesmo. O recipiente contendo a amostra foi inserido em banho de água circulante à temperatura constante. Os sinais fornecidos pelos transdutores e por termopares inseridos no interior do recipiente foram registrados por um sistema de aquisição de dados computadorizado. Os resultados obtidos com o uso dos transdutores foram comparados com aqueles obtidos através de balanços de energia realizados a partir dos dados experimentais de evolução temporal das temperaturas da amostra junto à superfície interna da embalagem e no centro da mesma. A comparação mostrou que os transdutores de fluxo de calor a gradiente tangencial puderam determinar os fluxos de calor, com tempo de resposta característico dos termopares. Os resultados apresentados mostraram a viabilidade de utilização desses fluxímetros no estudo não destrutivo e não invasivo dos processos de aquecimento e de resfriamento de alimentos, fornecendo informações complementares àquelas obtidas pelo uso de termopares instalados no interior da embalagem. Resumo em inglês Heat flux determination in thermal processes is classically carried out by appropriate temperature measurements and the application of the Fourier Law. An alternative to this procedure is to determine the heat flux that crosses a surface using heat flux transducers, thus producing heat flux dependent signals. In this work, heating and cooling processes of foods were studied in the laboratory using a cylindrical glass container with the external surface covered by two heat (mais) flux meters. Water, maintained at a constant temperature by a thermostatically controlled bath, was circulated within an external jacket to promote heating or cooling of the sample-container system. The signals provided by the transducers and thermocouples placed inside the container were registered by an on-line data acquisition system. Comparison of the results from the heat flux meters with those calculated by using the sample temperature histories and energy balances in the container-sample system showed to be in good agreement with each other. The time-response of the heat flux meters had the same magnitude as those obtained by the thermocouples. The results showed that heat transducers could be used to carry out non-destructive heat flux measurements in heating and cooling processes of foods, supplying additional information to those obtained by thermocouples installed inside the container.

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Modelo matemático determinístico para previsão da macroestrutura bruta de solidificação/ Deterministic mathematical model for the prediction of the as-cast macrostructure

Aguiar, Davi Teves; Martorano, Marcelo de Aquino
2008-12-01

Resumo em português Um modelo multifásico determinístico foi implementado para simular a solidificação unidirecional com o objetivo de prever a estrutura de grãos bruta de solidificação. O modelo consiste nas equações macroscópicas de conservação da energia, massa e espécies químicas, acopladas a leis de crescimento dendrítico. Foi adotado um modelo de nucleação dos grãos equiaxiais baseado em uma distribuição Gaussiana de super-resfriamentos. Em determinadas condições (mais) de nucleação, ocorrem oscilações nas curvas de resfriamento que impossibilitam a correta previsão do tamanho de grão médio ao longo da estrutura. Diversas simulações foram realizadas fora dessas condições, possibilitando uma análise do efeito do coeficiente de transferência de calor no tamanho de grão médio e na posição da transição colunar-equiaxial. Resumo em inglês A multiphase deterministic mathematical model was implemented to predict the formation of the grain macrostructure during unidirectional solidification. The model consists of macroscopic equations of energy, mass, and species conservation coupled with dendritic growth models. A grain nucleation model based on a Gaussian distribution of nucleation undercoolings was also adopted. At some solidification conditions, the cooling curves calculated with the model showed oscillat (mais) ions ("wiggles"), which prevented the correct prediction of the average grain size along the structure. Numerous simulations were carried out at nucleation conditions where the oscillations are absent, enabling an assessment of the effect of the heat transfer coefficient on the average grain size and columnar-to-equiaxed transition.

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Parcerias público-privadas em Angola/ Public private partnerships in Angola

Osório, Paula; Todo Bom, Luís
2008-01-01

Resumo em português As Parcerias Público Privadas (PPP’s) constituem um instrumento de desenvolvimento económico especialmente adaptado para países como Angola com necessidades de implementação acelerada de infra-estruturas - transportes, energia, água e ambiente.No entanto, na actual fase de desenvolvimento de Angola, as PPP’s podem ser utilizadas com sucesso em outras áreas de intervenção menos comuns, tais como na área cultural, social e na transferência de tecnologia. As PPP (mais) ’s podem ser de vários tipos e apresentarem diferentes enquadramentos legais, com diferentes níveis de envolvimento das entidades públicas, de risco, e de opções de financiamento. A utilização destes diferentes tipos de instrumentos deverá ser adaptada aos objectivos e características dos sectores em que se aplicam. No presente artigo analisar-se-ão os diferentes tipos de PPP’s, o seu quadro legal de referência e a sua aplicabilidade a diferentes projectos em diferentes áreas de desenvolvimento, em Angola. Resumo em inglês Public Private Partnerships (PPPs) are an important tool particularly useful in infrastructure development projects, related with transportation, energy, water and environment. This tool is especially relevant in countries like Angola, requiring an accelerated path for its infrastructure implementation. However PPPs can also be used in a large number of different areas like technology transfer, cultural, health and social activities, having equal relevance in Angola. PPPs (mais) can have several configurations not only from an economical, but also from a legal perspective, requiring different private and public bodies involvement, risk and financial options.The use of these different models should be matched with the type of the project where they will be applied.This paper will evaluate the different types of PPPs regarding their legal and economic configuration and their ability to be used on the development of different sectors in Angola.

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Influência do local da desova na incubação de Dermochelys coriacea Vandelli, 1761 (Testudines: Dermochelyidae) na Reserva Biológica de Comboios, norte do estado do Espírito Santo, Brasil/ Influence of nesting place on incubation of Dermochelys coriacea Vandelli, 1761 (Testudines: Dermochelyidae) in Reserva Biológica de Comboios, norte do estado Espírito Santo, Brazil

Santos, Conrado Hastenreiter dos; Ferreira Júnior, Paulo Dias
2009-09-01

Resumo em português O local e o momento da desova exercem grande influência na reprodução das tartarugas marinhas uma vez que afetarão a temperatura da incubação dos ovos. O grande dinamismo do ambiente litorâneo pode ocasionar a erosão de parte das praias sendo necessário a transferência de ninhos para locais mais seguros e adequados à embriogênese. Neste trabalho analisou-se como local da desova influencia a duração da incubação e o sucesso da eclosão dos ovos avaliando-se (mais) a efetividade da transferência de ninhos como estratégia de manejo. A duração da incubação e o sucesso da eclosão dos ninhos in situ de Dermochelys coriacea na temporada reprodutiva de 2007/2008 na Reserva Biológica de Comboios (ES) não foram influenciados pelo momento da desova ou pelas características da praia refletindo a homogeneidade termal das áreas de nidificação. Os ninhos transferidos apresentaram uma duração de incubação menor que os ninhos in situ. Como a desova de D. coriacea pode ser realizada em ambientes de alta energia, sujeitos à erosão e inundação, a transferência de ninhos é uma estratégia comum nos planos de manejo e conservação. Recomenda-se que as transferências sejam realizadas para pontos mais altos da praia, no limite entre a praia aberta e a berma, mas nas proximidades da desova original, minimizando diferenças no ambiente termal. Resumo em inglês The place and the nesting time have great influence on the reproduction of sea turtles, as they will affect the incubation temperature of the eggs. The great dynamism of the coastal environment can cause erosion in some parts of beaches making it necessary to transfer nests to safer and suitable places for embryogenesis. This work analyzed how the nesting place influences the incubation duration and the hatching success of the eggs evaluating the effectiveness of the nest (mais) s transference as a strategy of management. The incubation duration and hatching success of in situ nests of Dermochelys coriacea on the reproductive season of 2007/2008 in the Biological Reserve of Comboios, Espírito Santo State, Brazil were not influenced by the nesting time or by the characteristics of the beach, reflecting the thermal homogeneity of the nidification areas. The transferred nests presented lower incubation duration than the nests in situ. The transference of nests to safe places is a strategy of conservation and management, once D. coriacea is nesting at high energy beaches, exposed to erosion and flood. We recommend that the transferences occur to higher areas at the beach, at the limit between the open beach and the berm, but in the proximities of the original nesting site, what would minimize the differences of the thermal environment.

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Alterações no Código Florestal Brasileiro: impactos potenciais sobre a ictiofauna/ Changes in the Brazilian Forest Code: potential impacts on the ichthyofauna

Casatti, Lilian
2010-12-01

Resumo em português É apresentada uma análise dos possíveis impactos que a diminuição da vegetação nativa, notadamente das florestas ripárias, pode causar sobre a ictiofauna. Três conjuntos de aspectos funcionais primordiais desempenhados pelas florestas ripárias são discutidos: transferência de energia solar ao ambiente aquático, interceptação de nutrientes e sedimentos que adentram nos rios e trocas de material orgânico entre o sistema terrestre e aquático. Conclui-se que (mais) qualquer alteração que se traduza em mais perdas de vegetação nativa, seja em áreas de preservação permanente ou em reservas legais, pode gerar perdas de espécies, homogeneização faunística e diminuição de biomassa íctica. Resumo em inglês In this paper is presented an analysis of possible impacts that the reduction of native vegetation, especially riparian forests, can have on the fish fauna. Three sets of primary functional aspects performed by riparian forests are discussed: transferring of solar energy to the aquatic environment, trapping nutrients and sediments that enter the rivers and transfer of organic material between the terrestrial and aquatic environments. Any modification which results in furt (mais) her loss of native vegetation, in permanent preservation areas or in protection reserves, may generate losses of species, faunal homogenization and reduction of fish biomass.

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Levantamento dos recursos de energia solar no Brasil com o emprego de satélite geoestacionário: o Projeto Swera/ Solar energy resources assesment using geostationary satellites in Brazil: Swera Project

Martins, Fernando Ramos; Pereira, Enio Bueno; Echer, Mariza Pereira de Souza
2004-01-01

Resumo em português O conhecimento da radiação solar incidente na Terra desempenha papel fundamental em muitas atividades humanas como, por exemplo, a agricultura, a arquitetura e o planejamento energético. A radiação solar constitui uma opção limpa e renovável de produção de energia. Para melhor conhecimento da disponibilidade desta fonte de energia e seu aproveitamento, pode-se utilizar modelos computacionais que utilizam técnicas aproximadas na resolução numérica da equaçã (mais) o de transferência radiativa para estimar o fluxo de energia solar na superfície. Este trabalho apresenta uma revisão sobre os princípios que estão por trás desses modelos tendo como exemplo aplicado o método do modelo BRASIL-SR. Esse modelo está sendo empregado no mapeamento do potencial energético solar da América Latina através do projeto SWERA (Solar and Wind Energy Resource Assessment), financiado pela Divisão de Ambiente Global (GEF) através do Programa das Nações Unidas para o Ambiente (UNEP). Resumo em inglês Solar radiation plays a chief role in many human activities like agriculture, architecture, energy planning and policies, etc. It constitutes a clean and renewable source of energy. For better knowledge of the availability of this source of energy, computational models can be used to obtain numeric solution of radiative transfer equations and to estimate the energy fluxes in the Earth's atmosphere. This work reveals what is behind the satellite models and their use to der (mais) ive the surface solar radiation, having the BRASIL-SR model as a case example. The BRASIL-SR model is currently being applied to map the solar energy potential for Latin America within the SWERA project (Solar and Wind Energy Resource Assessment). The Global Environment Facility (GEF) through a United Nations Environment Program grant supports this project.

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Análise sistêmica para seleção de refratários para transporte de alumínio líquido/ Systemic analysis for refractory selection for molten aluminum transportation

Braulio, M. A. L.; Bonadia, P.; Gallo, J. B.; Pandolfelli, V. C.
2006-09-01

Resumo em português As vantagens econômicas decorrentes da comercialização de alumínio líquido por meio de cadinhos ressaltam a importância da correta seleção dos revestimentos refratários, a fim de otimizar o processo. Uma primeira etapa na seleção se relaciona ao estudo da composição química do refratário e a busca por soluções que reduzam a corrosão. Para tanto, é fundamental a escolha de composições contendo óxidos termodinamicamente estáveis e aditivos anti-molhan (mais) tes, os quais colaboram para o aumento da vida útil do revestimento. Além do aspecto químico, o controle da distribuição de tamanho de poros é outra variável relevante quando se procura retardar a infiltração do metal fundido no material. Como, durante a operação, o revestimento está sujeito a uma variedade de mecanismos de desgaste, as propriedades mecânicas dos refratários também devem ser consideradas, além das características físicas que influenciam diretamente na carga útil para o transporte. Adicionalmente, os aspectos de transferência de calor, tais como cálculos de fluxo de calor e temperatura da face fria, podem ser realizados simulando-se as respostas que diferentes propostas de revestimento trariam, sem a necessidade de experiências ou riscos, quando aplicados em escala industrial. Desta forma, uma análise sistêmica para a escolha do revestimento foi desenvolvida, a qual busca englobar todos os fatores que interferem no desempenho do cadinho e na análise econômica, visando-se encontrar a melhor alternativa para conservação de energia, e aumento da vida útil e da capacidade de carga. Resumo em inglês The growing interest in molten aluminum transportation, due to economic reasons, highlights the importance of the correct refractory lining selection for the ladles used in this operation. The chemical composition of the refractory and the search for solutions that reduce the corrosion are the first topics to be addressed. For this purpose, it is of utmost importance to select thermodynamically stable oxides and anti-wetting containing refractories, in order to extend lad (mais) le lining life. Besides the chemical approach, another central issue to delay the infiltration of molten aluminum is the control of the pore size distribution. However, the material is also subjected to wear mechanisms, e.g. during the cleaning operation. For that reason, it is also necessary to consider the mechanical strength, as well as physical properties that may consequently affect the maximum load of transported aluminum. Furthermore, heat transfer parameters, such as heat flow and cold face temperature, should also be assessed to compare different proposals, before industrial scale testing. Thus, to choose the best lining, a systemic analysis that takes into account all of the intervening factors in the ladle performance and in economic aspects was made, aiming to select the best alternative in terms of energy saving, life expectancy and aluminum capacity availability.

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Aspectos genéticos da obesidade/ Genetics of obesity

Marques-Lopes, Iva; Marti, Amelia; Moreno-Aliaga, María Jesús; Martínez, Alfredo
2004-09-01

Resumo em português A obesidade definida como a acumulação excessiva de gordura corporal deriva de um desequilíbrio crônico entre a energia ingerida e a energia gasta. Neste desequilíbrio podem estar implicados diversos fatores relacionados com o estilo de vida (dieta e exercício físico), alterações neuro-endócrinas, juntamente com um componente hereditário. O componente genético constitui um fator determinante de algumas doenças congênitas e um elemento de risco para diversas (mais) doenças crônicas como diabetes, osteoporose, hipertensão, câncer, obesidade, entre outras. O aumento da prevalência da obesidade em quase todos os países durante os últimos anos, parece indicar que existe uma predisposição ou susceptibilidade genética para a obesidade, sobre a qual atuam os fatores ambientais relacionados com os estilos de vida, em que se incluem principalmente os hábitos alimentares e a atividade física. A utilização de modelos animais de obesidade, a transferência génica e os estudos de associação e ligamento, permitiram a identificação de vários genes implicados na obesidade. Resumo em inglês Obesity, defined as an excessive body fat accumulation, is caused by a chronic imbalance between energy intake and energy expenditure. Several factors have been associated with this energy imbalance, such as life style (diet and physical activity), neuroendocrine disorders, together with the genetic background. The genetic background is a major determinant factor of some congenital diseases and a risk factor for some chronic disorders, such as diabetes, osteoporosis, hype (mais) rtension, cancer, obesity, and others. The increased prevalence of obesity in most countries during the last years, seems to indicate that there is a genetic predisposition or susceptibility to be obese which is increased by environmental and life style factors, mainly by food habits and physical in activity. The use of obesity animal models, genetic transfer and the association and linkage studies leaded to the identification of many genes associated with obesity.

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O mecanismo de autopropulsão de vórtices oceânicos: uma revisão/ The self-propulsion mechanism of oceanic eddies: a review

Azevedo, José Luiz Lima de; Mata, Mauricio Magalhães
2010-09-01

Resumo em português Vórtices oceânicos são efetivos transportadores de momentum, massa, calor, de características químicas e biológicas associadas, em geral, com o seu local de origem. Estas feições exercem influência na circulação global, na distribuição de larga escala de massas d'água e na biologia dos oceanos. Esta influência não envolve somente transferência de energia e de propriedades associadas com o local de origem do vórtice, mas também a sua acentuada atuação (mais) em processos de mistura. O movimento dos vórtices pelos oceanos é influenciado basicamente por três fatores: a autopropulsão intrínseca à feição, que a impulsiona no sentido oeste; a advecção por correntes externas e a influência de vórtices próximos. Para um melhor entendimento da importância dos vórtices nas largas escalas o seu comportamento isolado deve ser estudado. Este trabalho se concentra no primeiro aspecto, onde a autopropulsão de vórtices isolados é amplamente revisada e discutida. A expressão que permite o cálculo aproximado da velocidade de translação de vórtices isolados é deduzida. As equações básicas (águas rasas, função de Bernoulli e integrada do momentum meridional) necessárias para este desenvolvimento são apresentadas e discutidas, assim como as forças meridionais que atuam sobre estas feições em movimento, onde o formalismo matemático associado a cada uma delas é também revisado. Esta revisão mostra que todos os vórtices isolados são autopropulsionados no sentido oeste, independentemente do hemisfério considerado. Mostra ainda que três forças meridionais atuam sobre os vórtices em movimento: (1) a força β, devida à diferença do parâmetro de Coriolis entre os hemisférios norte e sul do vórtice, (2) a força de Coriolis e a (3) força ambiente, devida à ação do ambienteexterno sobre o vórtice. Diversas análises podem ser feitas com respeito a estas forças e esta revisão também apresenta, como exemplo, uma comparação da força β que atua na situação de vórtices anticiclônicos e ciclônicos, de mesmas características, em trânsito no hemisfério Sul. Conclui-se que a força β do primeiro ésuperior a do segundo. O presente estudo aborda ainda aspectos relacionados com o balanço de forças sobre as partículas em rotação dentro de um vórtice, ondeos balanços gradiente, geostrófico, quase-geostrófico e ciclostrófico são discutidos. Resumo em inglês Oceanic eddies are effective carriers of momentum, mass, heat, of chemical and biological characteristics associated generally with their place of origin. These features exercise influence on global circulation, in the distribution of large-scale water masses and in the biology of the oceans. This influence does not only involve the transfer of energy and properties associated with the place of origin of the eddy but also their strong performance in mixing processes. The (mais) motion of eddies across the oceans are primarily driven by three factors: the self-propulsion which is intrinsic to the feature and moves it towards the west; the advection by others currents and the influence of eddies nearby. This work focuses on the first point, where the self-propulsion of isolated eddies is widely reviewed and discussed. The expression that allows the approximate calculation of the translation speed of isolated vortices is deduced. The basic equations (shallow water, the Bernoulli function and integrated meridional momentum) required for this development are presented and discussed as well as the meridional forces that act on these features in motion, where the mathematical formalism associated with each of them is also reviewed. This review shows that all isolated vortices are self-propelled towards the west, regardless of the hemisphere considered. It also shows that three meridional forces act on the eddies in motion: (1) the β force, due to the difference of the Coriolis parameter between the northern and southern hemispheres of the eddy, (2) the Coriolis force and the (3) ambient force, due to the action of the external fluid on the isolated eddy. Several analyses can be made with respect to these forces and this review also presents, as an example, a comparison of the β forces acting in anticyclonic and cyclonic eddies, with the same characteristics, moving in the southern hemisphere. It is concluded that the β force in the former is greater than the force in the latter. This study also comments aspects related with the balance of forces on particles rotating inside the eddy, where the gradient, geostrophic, quasi-geostrophic and cyclostrophic balances are discussed.

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Síntese, caracterização e propriedades espectroscópicas de criptatos de lantanídeo do tipo [LnÌ(bipy)2py(CO2Et) 2(3+)]/ Synthesis, characterization and spectroscopic properties of [LnÌ(bipy)2py(CO2Et) 2]3+ lanthanide cryptates

Nova, Suzana P. Vila; Pereira, Giovannia A. de L.; Sá, Gilberto F. de; Alves Júnior, Severino; Bazin, Hervé; Autiero, Hervé; Mathis, Gérard
2004-10-01

Resumo em inglês This work reports on the synthesis, characterization (infrared and hidrogen nmr spectra) and photophysical properties (luminescence spectra and emission quantum yield) of the lanthanide cryptates [LnÌ(bipy)2py(CO2Et) 2]3+ with Ln = Eu3+, Tb3+ or Gd3+, which can be applied as efficient Light-Conversion-Molecular-Devices. From emission spectra of [EuÌ(bipy)2py(CO2Et) 2]3+ it was possible to assign C3 symmetry to the metal (mais) ion. The spectroscopic studies show a higher emission quantum yield (q=25%) for [TbÌ(bipy)2py(CO2Et) 2]3+ in aqueous solution, whereas the europium cryptate presents q=14%. This is justified by a more efficient energy transfer between triplet and emission levels of terbium (T->5D4).

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Software didático para modelagem do padrão de aquecimento dos tecidos irradiados por ultra-som fisioterapêutico/ Didactic software for modeling heating patterns in tissues irradiated by therapeutic ultrasound

Maggi, LE; Omena, TP; von Krüger, MA; Pereira, WCA
2008-06-01

Resumo em português INTRODUÇÃO: O ultra-som é um recurso bastante utilizado em Fisioterapia. Entretanto, a aplicação inadequada pode promover aquecimento insuficiente ou causar danos aos tecidos biológicos. Por isso, é importante que se conheçam os parâmetros ótimos para atingir a temperatura adequada, dentro dos limites seguros. A geração de calor é função dos parâmetros do equipamento e das propriedades físicas dos tecidos. Este trabalho apresentou um software que simula a (mais) variação da energia e da temperatura nos tecidos ao longo do tempo, permitindo ao usuário visualizar o padrão de aquecimento nos tecidos em função dos parâmetros. MATERIAIS E MÉTODOS: O software foi implementado com base na equação biotérmica, supondo quatro camadas (pele, gordura, músculo e osso), das quais o usuário pode alterar espessura e propriedades acústicas e térmicas. Pode-se também escolher intensidade, freqüência e tempo de aplicação. São apresentados gráficos com o percentual de energia absorvida ao longo da profundidade e a respectiva variação de temperatura por cada milímetro de tecido. RESULTADOS: Foram realizadas simulações exemplificando situações de interesse para a terapia, variando tempo de aplicação, espessura e freqüência do ultra-som. Podem ser observadas as diferenças do padrão de aquecimento, em especial nas fronteiras das interfaces. CONCLUSÕES: O software permitiu o estudo do aquecimento de tecidos biológicos por ultra-som e pode ser usado tanto para fins didáticos como para planejamento de doses de aquecimento, para ondas contínuas. Numa próxima etapa, pretende-se adequá-lo para estimar qual dose deve ser regulada no aparelho, para manter a temperatura desejada pelo tempo escolhido. Software disponível em: http://www.peb.ufrj.br/lus.htm. Resumo em inglês INTRODUCTION: Ultrasound is a resource commonly used in Physical Therapy. However, its inadequate application may produce insufficient heating or cause damage to biological tissues. Therefore, the knowledge on the optimum parameters for achieving the appropriate temperature, within safe limits, is necessary. Heat generation depends on equipment parameters and the physical properties of tissues. This study presented a software that simulates the energy and temperature vari (mais) ation in tissues over time, thus allowing users to view the heating patterns in tissues as a function of these parameters. METHODS: The software was implemented based on the bioheat transfer equation for four layers (skin, fat, muscle and bone), in which the user can change the thickness and thermal or acoustic properties of these tissues. The intensity, frequency and time of application can also be chosen. Graphs showing the percentage energy absorption in relation to depth and the respective temperature variation per millimeter of tissue are presented. RESULTS: Simulations were produced to give examples of situations of interest for therapy, by varying the time of application, thickness and ultrasound frequency. Differences in heating patterns are seen, especially at the interfaces. CONCLUSIONS: The software made it possible to study the heating of biological tissues by ultrasound and can be used both for teaching purposes and for planning heating doses for continuous waves. In the future, the software will be adapted, in order to estimate which dose should be regulated in the apparatus to maintain the desired temperature for the time chosen. Software available in: http://www.peb.ufrj.br/lus.htm.

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Sinterização de filmes finos de LiNbO3 em forno microondas: estudo da influência da direção do fluxo de calor/ Sintering of LiNbO3 thin films in microwave furnace: study of the influence of the heat flow direction

Vasconcelos, N. S. L. S.; Vasconcelos, J. S.; Bouquet, V.; Zanetti, S. M.; Leite, E. R.; Longo, E.; Bernardi, M. I.; Perrin, A.; Guilloux-Viry, M.; Varela, J. A.
2004-06-01

Resumo em português Filmes finos de LiNbO3 foram preparados pelo método dos precursores poliméricos e depositados por "spin coating" sobre substratos de safira (0001). Os filmes foram tratados em forno microondas doméstico a 400 ºC por 15 e 20 min. Um material com alta perda dielétrica (susceptor de SiC) foi usado para absorver energia das microondas e transformá-la em calor. Este calor foi transferido para o filme a fim de promover a sua cristalização. O susceptor foi posicionado ac (mais) ima do filme ou embaixo do substrato. Desta forma, a influência da direção do fluxo de calor na cristalização das amostras foi verificada. Os filmes foram caracterizados por difração de raios X, microscopia de força atômica e espectrofotometria (transmitância) na região UV-visível e o índice de refração foi determinado por elipsometria. O crescimento epitaxial foi observado para o filme com susceptor posicionado embaixo do substrato. Verificou-se que os grãos apresentaram crescimento aleatório quando o susceptor foi posicionado acima do filme. Os filmes apresentaram-se relativamente densos, homogêneos e lisos, com boas propriedades ópticas. Resumo em inglês LiNbO3 thin films were prepared using a polymeric precursor solution deposited by spin coating on (0001) sapphire substrate. Heat treatment of the films was carried out in a microwave oven at 400 ºC for 15 and 20 min. A SiC susceptor (material with high dielectric loss) was used to absorb microwave energy and transfer the heat to the film in order to promote crystallization. The susceptor was placed above the film or below the substrate. Thus, the influence of the heat f (mais) lux direction on the sample crystallization was verified. The films were characterized by X-ray diffraction, atomic force microscopy and spectrophotometry (transmittance) in the UV-Visible region and the refractive index was determined with an ellipsometer. The epitaxial growth was observed for the film with the susceptor placed below the substrate. Random growth was verified when the susceptor was placed above the film. The films were relatively dense, homogeneous and smooth with good optical properties.

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Sinterização de cerâmicas à base de PZT em forno de microondas/ Microwave synthesis of PZT based ceramics

Gelfuso, M. V.; Teixeira Neto, F.; Thomazini, D.
2007-09-01

Resumo em português Cerâmicas de titanato e zirconato de chumbo dopadas com neodímio foram sinterizadas em um forno de microondas de uso doméstico modificado. Neste tipo de aquecimento, a energia eletromagnética é transferida diretamente para o material, sendo convertida em calor pelo material cerâmico, reduzindo o tempo e energia durante o processamento. Desta forma, foram produzidos corpos cerâmicos com tempo de sinterização que variou até 30 min, a 1100 e 1200 ºC. As fases fora (mais) m investigadas por meio de difratometria de raios X. Corpos cerâmicos com densidade de 95% da teórica foram obtidos com tempo de sinterização de 10 min em 1100 ºC, com uma taxa de aquecimento de 400 ºC/min. Para as cerâmicas com densidade superior a 90% da teórica foram medidos os valores de constante dielétrica e fator de perda. Resumo em inglês Ferroelectric ceramics based on lead zirconate titanate doped with neodymium were sintered using a modified microwave oven. In this process the energy is transferred directly to the material through the interaction between molecules of the material with the electromagnetic field. The microwave sintering process has an advantage to reduce the time and save energy. This type of process involves energy conversion, opposing to heat transfer. Ceramic parts were produced by the (mais) rmal treatments at 1100 ºC and 1200 ºC up to 30 min. The formed crystalline phases were investigated by X-ray diffraction. Ceramic parts with densities above 95% of the theoretical density were produced in 10 min by heating at 1100 ºC, with heating rate of 400 ºC/min. Values of dielectric constant and loss factor of ceramics with density above 90%T.D. were determined.

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Relação entre transferência de carga e as interações intermoleculares em complexos de hidrogênio heterocíclicos/ Relationship between charge transfer and intermolecular interactions in heterocyclic hydrogen-bonded complexes

Oliveira, Boaz G.; Araújo, Regiane C. M. U. de
2007-08-01

Resumo em inglês Hydrogen-bonded complexes formed by the interaction of the heterocyclic molecules C2H4O and C2H5N with HF, HCN, HNC and C2H2 have been studied using density functional theory. The hydrogen bond strength has been analyzed through electron density charge transfer from the proton acceptor to the proton donor. The density charge transfer has been estimated using different methods such as Mulliken population analysis, CHELPG, GAPT and AIM. It has been shown that AIM-estimated (mais) charge transfer correlates very well with the hydrogen bond energy and the infrared bathochromic effect of the proton donor stretching frequencies.

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Reação de geração de oxigênio em eletrodos de Mn2O3 suportados em aço inoxidável/ Oxygen evolution reaction on Mn2O3 electrodes supported on stainless steel

Varela, Hamilton; Câmara, Giuseppe A.; Scatena Júnior, Hélio; Gonzalez, Ernesto R.
2000-12-01

Resumo em inglês A study of the kinetics of oxygen evolution in alkaline conditions from ceramic films of Mn2O3 supported on stainless steel was carried out. This study has been done through the determination of transfer coefficients, Tafel slopes and exchange currents using potentiodynamic and quasi-potentiostatic measurements. The activation energy was determined as a function of the overpotential and, additionally, the electrode active surface was estimated. The results are consistent (mais) with data already published for other electrodes, implying that the methods used in this work were reliable and precise.

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Obtenção de filmes espessos de seleneto de cobre sobre carbono vítreo, ouro, titânio e cobre/ Obtaining copper selenide thick films on vitreous carbon, gold, titanium and copper

Rabelo, Adriano César; Arantes, Tatiane Moraes; Bottecchia, Otávio Luiz
2007-04-01

Resumo em inglês Copper selenide (berzelianite) films were prepared on the title substrates using the chemical bath deposition technique (CBD). Film composition was determined by energy dispersion of x-rays. The kinetics of film growth is parabolic and film adherence limits the film thickness. On titanium, copper selenide forms islands that do not completely cover the surface, unless the substrate is prepared with a tin oxide layer; film composition also depends on the titanium oxide laye (mais) r. On vitreous carbon, CBD and mechanical immobilization techniques lead to films with similar resistances for the electron transfer across the film/substrate interface. On gold, composition studies revealed that film composition is always the same if the pH is in the range from 8 to 12, in contrast to films prepared by an ion-ion combination route. On copper, a new procedure for obtaining copper selenide films as thick as 5 µm has been developed.

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Estudo da reatividade do estado excitado triplete de 1,4-diaza-9-fluorenonas frente a doadores de hidrogênio e de elétron/ The reactivity of the triplet excited state of 1,4-diaza-9-fluorenones towards hydrogen and electron donors

Takaizumi, Andreza A. C.; Santos, Frances R. dos; Silva, Mônica T. da; Netto-Ferreira, José Carlos
2009-01-01

Resumo em inglês The effect of the introduction of nitrogen atoms upon the triplet excited state reactivity of 1,4-diaza-9-fluorenone (1) and 1,4-diaza-9-benz[b]fluorenone (2), in acetonitrile, was investigated employing the nanosecond laser flash photolysis technique. The intersystem crossing quantum yield (Φces) for 1 and 2 was determined using 9-fluorenone as a secondary standard (Φces= 0.48, in acetonitrile) and for both diazafluorenones a value of Φces= 0.28 was found. (mais) Quenching rate constants ranged from 8.17x10(4) L mol-1 s-1 (2-propanol) to 1.02x10(10) L mol-1 s-1 (DABCO) for 1,4-diaza-9-fluorenone and from 6.95x10(5) L mol-1 s-1 (2-propanol) to 5.94x10(9) L mol-1 s-1 (DABCO) for 1,4-diaza-9-benz[b]fluorenone, depending if the quenching process involves energy, hydrogen or electron transfer. A comparison between quenching rate constants for both diazaflurenones and the parent compound, i.e. 9-fluorenone, a ketone with lowest triple state of ππ* configuration, lead to the conclusion that the reactive triplet excited state for 1,4-diaza-9-fluorenone and 1,4-diaza-9-benz[b]fluorenone has ππ* configuration.

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Dispositivos poliméricos eletroluminescentes/ Polymeric light emitting devices

Oliveira, Hueder P. M. de; Cossiello, Rafael F.; Atvars, Teresa D. Z.; Akcelrud, Leni
2006-04-01

Resumo em inglês Here we present an overview of electroluminescent devices that use conjugated polymers as the active media. The principal components of the devices are described and we show some examples of conjugated polymers and copolymers usually employed in polymeric light emitting devices (PLED). Some aspects of the photo and electroluminescence properties as well as of the energy transfer processes are discussed. As an example, we present some of the photophysical properties of poly(fluorene)s, a class of conjugated polymers with blue emission.

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Transferência de fluido por meio de um sifão vs. aplicação da equação de Bernoulli/ Fluid transfer through a siphon vs. Bernoulli's theorem

Vertchenko, Lev; Dickman, Adriana G.; Ferreira, José Roberto Faleiro
2009-09-01

Resumo em português Um exercício de física básica consiste na análise da transferência de fluido entre dois reservatórios por meio de um sifão. Um exame cuidadoso dessa situação mostra que a aplicação do teorema de Bernoulli leva a erros conceituais se desprezarmos a viscosidade do líquido, como é em geral requerido no enunciado do exercício. Neste trabalho, além de discutir as inconsistências das possíveis soluções do problema, apresentamos um modelo mais completo para a (mais) descrição correta do sistema, mostrando que a perda de carga deve ser introduzida, não apenas para corrigir posteriormente a solução do problema, mas para lhe dar, antes de tudo, consistência lógica. Resumo em inglês A basic physics problem consists in analyzing the transfer of fluid between two containers using a siphon. We show that a careful analysis of this situation, using Bernoulli's theorem, leads to conceptual misinterpretations if the fluid viscosity is neglected, as is usually required in the exercises. In this work, besides discussing possible solutions to the problem and identifying the conceptual mistakes involved, we present a model for the correct description of the system, considering energy loss in the siphon.

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Transferência de elétron inversa na quimiexcitação da reação peróxi-oxalato usando ativadores facilmente redutíveis/ Inverse electron transfer in peroxyoxalate chemiexcitation using easily reducible activators

Bartoloni, Fernando Heering; Ciscato, Luiz Francisco Monteiro Leite; Augusto, Felipe Alberto; Baader, Wilhelm Josef
2010-01-01

Resumo em inglês Chemiluminescence properties of the peroxyoxalate reaction in the presence of activators bearing electron withdrawing substituents were studied, to evaluate the possible occurrence of an inverse electron transfer, from the peroxide intermediate to the activator, in its chemiexcitation step. Relative catalytic rate constants and singlet quantum yields were obtained for the peroxyoxalate reaction, using 9-chloro, 9,10-dichloro, 9-cyano and 9,10-dicyanoanthracenes as activat (mais) ors. The linear free-energy correlation of the relative rate constants with the activators' reduction potentials and the dependence of the quantum yields on the released energy confirm, for the first time, the occurrence of this inverse electron transfer.

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Transferência de calor transiente na agitação linear intermitente de latas/ Transient heat transfer by intermittent shake of cans

Gumerato, Homero Ferracini; Schimdt, Flávio Luís; Goldoni, José Santo
2007-09-01

Resumo em português Foi estudada a transferência de calor transiente na agitação linear e intermitente (ALI) de embalagens metálicas contendo simulantes de alimentos, objetivando-se sua aplicação em processos de pasteurização ou esterilização e conseqüentes tratamentos térmicos mais eficientes, homogêneos e com produto de melhor qualidade. Foram utilizados quatro meios fluidos simulantes de alimentos de diferentes viscosidades e massas específicas: três óleos e água. Foram c (mais) ombinados efeitos de cinco tratamentos, sendo: meio simulante (4 níveis), espaço livre (3 níveis), freqüência de agitação (4 níveis), amplitude de agitação (2 níveis) e posição das latas (4 níveis). Os ensaios de aquecimento e resfriamento foram feitos em tanque com água à temperatura de 98 °C e 17-20 °C, respectivamente. Com os dados de penetração de calor em cada experimento, foram calculados os parâmetros de penetração de calor fh, jh, fc e jc. Os resultados foram modelados utilizando-se grupos de números adimensionais e expressos em termos de Nusselt, Prandtl, Reynolds e funções trigonométricas (com medidas de amplitude e freqüência de agitação, espaço livre e dimensões da embalagem). Foram estabelecidas as duas Equações gerais para as fases de aquecimento e resfriamento: Nu = ReA –0,199.Pr –0,288.sen(xa/AM)0,406.cos(xf/FA)–1,039.cos((xf/FA).(EL/H).p)–4,556 Aquecimento Nu = 0,1295.ReA–0,047.Pr –0,193.sen(xa/AM)0,114.cos(xf/FA)–0,641.cos((xf/FA).(EL/H).p)–2,476 Resfriamento O processo de ALI pode ser aplicado em pasteurizadores ou autoclaves estáticas horizontais e verticais, com modificações simples. Concluiu-se que a ALI aumenta significativamente a taxa de transferência de calor, tanto no aquecimento como no resfriamento. Resumo em inglês The transient heat transfer during the intermittent and linear shaking of tin plate cans containing simulating food was studied in order to apply this technology in the pasteurization and sterilization processes, achieving energy economy and higher food quality. Transient heat transfer was carried out in four different simulating media: water, Neutral oil 150 and 500 and Bright stock oil. Five treatment combinations were prepared: simulating media (4 levels), head space ( (mais) 3 levels), agitation frequency (4 levels), length of agitation (2 levels) and can positions (4 levels). Heating and cooling tests were carried out respectively in a boiling water tank at 98 °C and in a cool water tank at 17-20 °C. Heat transfer parameters (fh, jh, fc and jc) for each test were calculated and the results expressed using dimensionless numbers relations as Nusselt, Prandtl and Reynolds and trigonometric functions. Two equations were defined: Nu = ReA –0,199.Pr –0,288.sen(xa/AM)0,406.cos(xf/FA)–1,039.cos((xf/FA).(EL/H).p)–4,556 Heating Nu = 0,1295.ReA–0,047.Pr –0,193.sen(xa/AM)0,114.cos(xf/FA)–0,641.cos((xf/FA).(EL/H).p)–2,476 Cooling The intermittent linear shaking increases significantly the heat transfer rates in the heating and in the cooling process phases. This system could be adapted to static pasteurizer or sterilizer with simple internal structure modifications.

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