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1

Estimativa da difusividade térmica de grãos de soja pelo método da compactação/ Thermal diffusivity of soy bean grains by the compacting method

Borges, Pedro A. P.; Fengler, Caroline; Cervi, Angéli
2009-10-01

Resumo em português A medição da difusividade térmica de grãos, como trigo, arroz e cevada torna-se impraticável com métodos que dependam da introdução de sensores no interior do grão. Propôs-se, neste trabalho, um método para a determinação da difusividade do grão com base nas variações da difusividade da massa de grãos submetida a diferentes níveis de compactação e em curvas de temperatura por tempo, medidas em pontos internos e na fronteira de cilindros da massa de gr� (mais) �os. O problema de transferência de calor (problema direto) foi resolvido numericamente pelo método das diferenças finitas. A difusividade da massa de grãos foi estimada resolvendo o problema inverso. Com os valores da difusividade se sugeriu uma função de ajuste relacionando-se a difusividade e a densidade da massa de grãos. Esta função foi usada para projetar o valor da difusividade do grão com base na medida da sua densidade, cujo resultado obtido é compatível com os dados da literatura. A precisão do método depende bastante da qualidade dos dados experimentais e da posição da densidade do grão, no intervalo de dados pesquisados da densidade da massa de grãos. Resumo em inglês The measurement of thermal diffusivity of grains such as wheat, rice and barley becomes impracticable with methods that depend on the introduction of sensors inside the grain. In this study a method was proposed to determine the thermal diffusivity of grain considering the variations of the mass diffusivity of grains submitted to different compacting levels. Temperature was measured in internal points and in the border of cylinders of grain mass, for three compacting leve (mais) ls. The thermal diffusivity of grain mass was estimated solving the inverse problem. The heat transfer problem (direct problem) was solved numerically by the finite differences method. With the values of the thermal diffusivity for the three compacting levels, a function was fitted relating the grain mass diffusivity and density. This function was used to project the value of grain diffusivity as a function of measured grain density. The result obtained for soy bean is compatible with the existing data found in the literature. The precision of the method depends strongly on the experimental data quality and grain position density in the researched data interval of the grain mass density.

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Condutividade e difusividade térmica do figo (Ficus carica L.) "Roxo de Valinhos"/ Conductivity and thermal diffusivity of fig fruit (Ficus carica L.) "Roxo de Valinhos"

Sarria, Saul D.; Honório, Sylvio L.
2004-04-01

Resumo em português O resfriamento e/ou congelamento de produtos hortícolas, depois da colheita, é realizado com o objetivo de retirar o calor desses produtos, permitindo-lhes, em função disso, um tempo maior de conservação. Portanto, o conhecimento das propriedades físicas que envolvem transferência de calor do figo "Roxo de Valinhos" é útil para o cálculo de projetos e a análise de sistemas de engenharia de alimentos em geral, assim como para o emprego em equações de modelos (mais) matemáticos termodinâmicos. Neste trabalho, foram determinadas, experimentalmente, a condutividade e a difusividade térmica do figo inteiro no estádio rami e, a partir desses valores, foi determinado o calor específico. Foi utilizado o método transiente da Fonte Linear de Calor. Foi introduzida nas frutas uma sonda que contém resistência elétrica e termopares. Para manter constante a temperatura da fruta, montou-se um sistema de resfriamento a água. Encontrou-se que o figo rami apresentou um valor de condutividade térmica de 0,52 W m-1 °C, difusividade térmica de 1,56 x 10-7 m² s-1, massa específica do figo de 815,6 kg m-3 e calor específico de 4,07 kJ kg-1 °C. Resumo em inglês The post harvest cooling and/or freezing processes for horticultural products have been carried out with the objective of removing the heat from these products, allowing them a bigger period of conservation. Therefore, the knowledge of the physical properties that involve heat transference in the fig fruit "Roxo de Valinhos" is useful for calculating projects and systems of food engineering in general, as well as, for using in equations of thermodynamic mathematical model (mais) s. The values of conductivity and thermal diffusivity of the whole fig fruit-rami index were determined, and from these values it was determined the value of the specific heat. For these determination it was used the transient method of the Line Heat Source. The results shown that the fig fruit has a thermal conductivity of 0.52 W m-1°C, thermal diffusivity of 1.56 x 10-7 m² s-1, pulp density of 815.6 kg m-3 and specific heat of 4.07 kJ kg-1 °C.

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Determinação in Loco da difusividade térmica num solo da região de Caatinga (PB)/ In Loco determination of the thermal diffusivity in a soil of the Caatinga region, Paraiba

Silans, Alain Passerat de; Silva, Fernando Moreira da; Barbosa, Francisco de Assis dos Reis
2006-02-01

Resumo em português Um estudo experimental detalhado sobre transferências de calor e água no complexo solo - vegetação - atmosfera, em uma região de caatinga no semi-árido paraibano, mostrou que o comportamento termodinâmico do solo exerce papel fundamental no processo de evaporação do solo e nos fluxos de calor sensível. Este trabalho objetivou mostrar como a difusividade térmica do solo in loco foi determinada. Três métodos diferentes, embasados sobre hipóteses bem distintas, (mais) foram utilizados, e os seus resultados foram comparados. O método harmônico não se mostrou adequado para o tipo de solo encontrado. Para a camada superficial do solo (0-5 cm), o método CLTM (Corrected Laplace Transform Method) mostrou-se bem adaptado. Em todos os casos, o método NHS (método de Nassar & Horton), que considera variações verticais da difusividade térmica, apresentou uma dispersão elevada dos seus pontos, porém forneceu valores próximos dos valores estimados pelo método CLTM na camada superior e valores coerentes nas outras camadas. A umidade do solo, na profundidade média de 5 cm, foi medida por uma sonda TDR devidamente calibrada. Assim, pôde se determinar a relação entre a difusividade térmica e a umidade volumétrica para o solo estudado. Os valores muito baixos de difusividade constituem um condicionante importante do clima local. Resumo em inglês An in-depth experimental study into heat and water transference in the soil - vegetation - atmosphere complex was carried out in a semi-arid region dominated by Caatinga (Xerophytic) vegetation in the state of Paraiba, Brazil. Results showed that the thermodynamic soil behaviour plays a fundamental role in soil evaporation and sensitive heat fluxes. In this paper we show how the thermal difusivity of the soil was calculated in situ by three different methods with differen (mais) t hypotheses. The harmonic method (HM) was not suitable for the studied soil. The Corrected Laplace Transform Method (CLTM) proved adequate only for the upper 0-5 cm soil layer. The points were greatly dispersed when using the NHS method, which considers vertical variability of the soil thermal diffusivity yields, although the results were similar to those of the CLTM method in the upper soil layer and coherent in the other layers. Soil moisture was measured with an adequately calibrated TDR probe at a depth of about 5 cm. The thermal diffusivity could thus be related to the volumetric moisture of the soil under study. The very low values of thermal diffusivity represent an important component of the local climate.

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Determinação experimental da condutividade e difusividade térmica de grãos em regime permanente/ Steady state determination of thermal conductivity and thermal diffusivity for grains

PARK, Kil Jin; ALONSO, Luís Felipe Toro; NUNES, Alexandre Sznelwar
1999-05-01

Resumo em português Foram determinadas experimentalmente em regime permanente a difusividade e a condutividade térmica de materiais biológicos. O equipamento com termopares de Cobre-Constantan dispostos radialmente no interior do cilindro conectados a uma unidade registradora de dados acoplados a um microcomputador fornece a leitura das temperaturas dos termopares. Os valores obtidos de difusividade (1,12x10-4 m2/s) e condutividade térmica (0,138W/moC) para o trigo (Triticum aestivum) e o (mais) s valores de difusividade (1,67x10-4 m2/s) e condutividade térmica (0,122W/moC) para o arroz em casca (Orysa sativa)concordam com os valores encontrados nos ASAE STANDARTS [1], demonstrando a funcionalidade do equipamento. Resumo em inglês In this paper the thermal diffusivity and the thermal conductivity of some biological materials were determined. The device has six thermocouples type ‘T’ radially distributed in a cylinder connected to a data acquisition system registering the temperature change. The values of thermal diffusivity (1,12x10-4 m2/s) and thermal conductivity (0,138W/moC) obtained for wheat (Triticum aestivum), and the values of thermal diffusivity (1,67x10-4 m2/s) and thermal conductivity (mais) (0,122W/moC) obtained for shelled rice (Orysa sativa) match to those found in the ASAE STANDARTS (1990), certifying the usefulness of the equipment.

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Caracterização termofísica de polpas de bacuri/ Thermophysical characterization of bacuri pulp

Muniz, Marcelo B.; Queiroz, Alexandre José de M.; Figueiredo, Rossana M.F. de; Duarte, Maria Elita M.
2006-06-01

Resumo em português Foram estudadas as propriedades termofísicas calor específico, massa específica, difusividade térmica e condutividade térmica de polpas de bacuri em diferentes concentrações. O calor específico foi determinado pelo método do calorímetro de mistura; a massa específica foi determinada em picnômetro; a difusividade térmica foi obtida utilizando-se o método do cilindro infinito; a condutividade térmica foi determinada a partir dos resultados experimentais obtid (mais) os para massa específica, calor específico e difusividade térmica. Todas as propriedades também foram estimadas teoricamente com o uso de equações propostas em literatura e por meio de regressões dependentes da concentração. Entre os resultados experimentais o calor específico situou-se entre 3,616 a 2,986 kJ/kgºC; a massa específica variou de 1.008,40 a 1.048,36 kg/m³; a difusividade térmica variou de 1,637x10-7 a 1,787x10-7 m²/s; a condutividade térmica variou de 0,50 a 0,64 W/mºC. Exceto a massa específica, o valor de todas as propriedades diminuiu com o aumento da concentração. A condutividade térmica foi melhor representada por equação do tipo exponencial. As demais propriedades foram bem ajustadas por equações do tipo quadrática. Resumo em inglês Thermophysical properties, specific heat, density, thermal diffusivity and thermal conductivity of bacuri pulps at different concentrations were studied. The specific heat was determined by the mixture calorimeter method; the density was determined by the pycnometer; the thermal diffusivity was obtained by using the infinite cylinder method; the thermal conductivity was determined from the experimental results obtained for density, specific heat and thermal diffusivity. A (mais) ll the properties were also theoretically determined using proposals equations and regressions. Among the experimental results the specific heat varied from 3.616 to 2.986 kJ/kgºC; the density varied from 1,008.40 to 1,048.36 kg/m³; the thermal diffusivity varied between 1.637x10-7 and 1.787x10-7 m²/s; the thermal conductivity varied from 0.50 to 0.64 W/mºC. Except for the density, the value of all the properties decreased, whereas the concentration increased. The thermal conductivity was fitted better by exponential equation. The other properties were well fitted by quadratic equations.

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A utilização da técnica de lente térmica para a análise das propriedades térmicas de materiais transparentes/ The utilization of the thermal lens technique for the analysis of thermal properties of transparent materials

Falcão, E. A.; Eiras, J. A.; Garcia, D.; Medina, A. N.; Baesso, M. L.
2009-09-01

Resumo em português A difusividade térmica é uma das propriedades físicas que está entre as mais importantes em um material. Sua determinação apresenta inúmeras dificuldades, o que requer o uso de técnicas precisas que forneçam valores confiáveis. Neste trabalho será apresentado à viabilidade de utilização de espectroscopia de lente térmica (ELT) na determinação da difusividade térmica (D) de materiais transparentes. Como exemplo discute-se os valores da difusividade térmi (mais) ca de materiais policristalinos, vítreos, poliméricos e cristais líquidos. Quando comparada com técnicas convencionais de medidas de difusividade térmica, a ELT apresenta a vantagem de ser rápida, medir amostras de tamanho reduzido, e permitir a obtenção de valores precisos em temperatura ambiente. Quando usada com outras técnicas permite a determinação de outros parâmetros térmicos e ópticos. Ou seja, ELT é uma poderosa ferramenta na determinação de parâmetros termo-ópticos de materiais transparentes. Resumo em inglês The thermal diffusivity is one of the physical properties that are among the most important in a material. Its determination presents several difficulties that require the use of accurate techniques that supply trustworthy values. In this work will be present the utilization of the thermal lens spectroscopy (TLS) as a technique to determine the thermal diffusivity (D) of transparent materials. As example are discussed the values of the thermal diffusivity of polycrystalli (mais) ne materials, glasses, polymer and liquid crystals. When compared with conventional techniques, the TLS presents the advantage to be rapid, to measure small sample size and to give accurate values at room temperature in the process of determination of the thermal diffusivity. When in concomitant use with other techniques it allows the determination of other thermo-optical parameters. In other words, the thermal lens spectroscopy is a powerful tool in the determination of thermo-optical parameters of transparent materials.

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Métodos transientes de troca de calor na determinação das propriedades térmicas de materiais cerâmicos: I - o método de pulso de energia/ Thermal properties of ceramic materials by non-steady state techniques: I - the laser flash technique

Santos, W. N. dos
2005-09-01

Resumo em português A condutividade térmica, a difusividade térmica e o calor específico, conhecidas como propriedades térmicas são as três propriedades físicas mais importantes de um material do ponto de vista de cálculos térmicos. Essas propriedades são observadas quando calor é adicionado ou removido do material, e se tornam importantes em qualquer projeto que precise funcionar em qualquer ambiente térmico. A condutividade térmica é uma das propriedades físicas mais importa (mais) ntes de um material. A sua determinação experimental apresenta algumas dificuldades e requer alta precisão na determinação dos fatores necessários para o seu cálculo. A difusividade térmica pode ser medida mais facilmente e com maior precisão do que a condutividade térmica. Por essa razão, muitos pesquisadores preferem medir a difusividade, e a partir dela calcular a condutividade térmica do material. Hoje são conhecidos vários métodos para a determinação da condutividade térmica e difusividade térmica de um material. Recentemente, os métodos transientes de troca de calor têm sido os métodos preferidos na determinação das propriedades térmicas de materiais. Neste trabalho é feita uma descrição e uma análise crítica de um dos métodos mais utilizados na determinação das propriedades térmicas de materiais cerâmicos: o método de pulso de energia. Resultados numéricos são também apresentados. Resumo em inglês Thermal conductivity, thermal diffusivity and specific heat, namely as the thermal properties, are the three most important physical properties of a material that are needed for heat transfer calculations. Those properties are observed when heat is added or removed from a material, and they become important in any design that must function in any thermal environment. Thermal conductivity is one of the most important physical properties of a material. However, its experime (mais) ntal evaluation may presents some specific troubles, and high precision in the determination of the factors involved in its calculation is required. The thermal diffusivity can be measured more easily and accurately than the thermal conductivity. For this reason, many researchers prefer to measure the thermal diffusivity and then to derive the thermal conductivity. Nowadays, several different techniques for the determination of the thermal diffusivity and thermal conductivity may be found in the literature. Recently, transient techniques have become the preferable way for measuring thermal properties of materials. In this work it is presented a description as well as a critical analysis of one experimental technique employed worldwide for thermal properties measurements of ceramic materials: the laser flash technique. Numerical results are also presented.

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Determinação de propriedades térmicas de grãos de milho/ Determination of corn thermal properties

Andrade, Ednilton Tavares de; Couto, Sandra Maria; Queiroz, Daniel Marçal de; Peixoto, Abraão Brito
2004-06-01

Resumo em português Realizou-se este trabalho com o objetivo de determinar a massa específica, condutividade térmica, difusividade térmica e calor específico de grãos de milho, em função do teor de água do produto. Na determinação da condutividade e da difusividade térmicas, foi usado o método do cilindro infinito dotado de uma fonte de calor linear central. Para tal, foi construído um equipamento que consistiu de um tubo de alumínio (0,1 m de diâmetro e 0,5 m de altura) isola (mais) do nas extremidades superior e inferior. Para funcionar como fonte linear de calor, instalou-se no centro do cilindro (na direção longitudinal) um fio resistor de níquel-cromo envernizado (resistência, aproximada, 4,16 W.m-1), com diâmetro de 0,0006438 m. Durante cada determinação, o fio resistor foi submetido a uma diferença de potencial de 2,08V (fonte alimentadora de tensão e voltagem), que proporcionou uma corrente elétrica de 1A. O teor de água das amostras testadas variou de 8,6 a 17,1% b.u. O comportamento dos valores de condutividade térmica, difusividade térmica e calor específico em função do teor de água no produto pode ser representados por relações lineares. A condutividade térmica e o calor específico dos grãos aumentaram com o teor de água do produto, enquanto a difusividade térmica diminuiu. Erros envolvidos nas determinações das propriedades térmicas são também discutidos neste trabalho. Resumo em inglês Values for bulk density, thermal conductivity, thermal diffusivity and specific heat of corn grains were obtained in this work as a function of product moisture content. The infinite cylinder method with a central heat source was used in the thermal conductivity and diffusivity determinations. The equipment used consisted of an aluminum tube (0.1m of diameter and 0.5m of height) isolated in the superior and inferior extremities. A resistor (nickel-chrome; strength of 4.16 (mais) W.m-1; diameter of 0.0006438m) was used as a heat source that was located at the center of the cylinder (longitudinal direction). During each determination, the resistor was submitted to a difference of potential of 2.08V that provided an electric current of 1A. The moisture content of the tested samples varied from 8.6 to 17.1% w.b. The behavior of the values of thermal conductivity, diffusivity and specific heat as a function of the product moisture content can be represented by linear relationships. The thermal conductivity and specific heat of the grains increase with the product moisture content, while the thermal diffusivity decreases. Errors involved in the thermal properties determinations are also discussed in this work.

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Propriedades termofísicas da polpa do cupuaçu com diferentes teores de sólidos/ Termophysical properties of cupuaçu pulp at different solids contents

Araújo, Josalice de Lima; Queiroz, Alexandre José de Melo; Figueirêdo, Rossana Maria Feitosa de
2004-02-01

Resumo em português Este trabalho foi realizado com o objetivo de determinar as propriedades termofísicas difusividade térmica, calor específico e condutividade térmica da polpa do cupuaçu em três condições de teor de sólidos: integral (12ºBrix), 9ºBrix e com eliminação parcial dos sólidos insolúveis (peneirado). A difusividade térmica foi determinada por meio do aparato de Dickerson (1965); para o calor específico, utilizou-se a metodologia do calorímetro de mistura, e a c (mais) ondutividade térmica foi determinada considerando-se a relação entre a difusividade térmica, o calor específico e a massa específica. Foram utilizadas equações para o cálculo teórico dessas propriedades e os resultados foram comparados com os valores experimentais. Os resultados experimentais médios, obtidos para as difusividades térmicas, calores específicos e condutividades térmicas das amostras integral, 9ºBrix e peneiradas foram, respectivamente: 1,31x10-7, 1,32x10-7 e 1,27x10-7 m²/s; 3,24, 3,71 e 3,18 kJ/kgºC; e 0,44 W/mºC, 0,50 W/mºC e 0,42 W/mºC. Resumo em inglês This work was accomplished with the aim of determining the termophysical properties, thermal diffusivity, specific heat and thermal conductivity of cupuaçu pulp in three conditions of solids contents: 12ºBrix, 9ºBrix, and partial elimination of the insoluble solids (sieving). The thermal diffusivity was determined by means of Dickerson’s (1965) apparatus, for the specific heat the method of mixtures was used and the thermal conductivity was determined starting from th (mais) e relationship among thermal diffusivity, specific heat and density. Equations were used for the theoretical calculation of those properties and the results were compared with the experimental values. The average results, obtained for the thermal diffusivity, specific heat and thermal conductivity of the 12ºBrix, 9ºBrix and sieved samples were, respectively: 1.31x10-7, 1.32x10-7 and 1.27x10-7 m²/s; 3.24, 3.71 and 3.18 kJ/kgºC; and 0.44 W/mºC, 0.50 W/mºC and 0.42 W/mºC.

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Propriedades térmicas de cinco variedades de café cereja descascado/ Thermal properties of five varieties of coffee in parchment

Borém, Flávio M.; Ribeiro, Ruben C. de M. S.; Corrêa, Paulo C.; Pereira, Rosemary G. F. A.
2002-12-01

Resumo em português Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de se determinar, experimentalmente, os valores do calor específico, da condutividade térmica e da difusividade térmica de cinco diferentes variedades de café (Catuaí, Catucaí Vermelho, Catucaí Amarelo, Acaiá e Rubi) em pergaminho e avaliar sua interação com diferentes níveis de umidade. Para determinação do calor específico, utilizou-se o método das misturas. A condutividade térmica foi determinada por meio de (mais) um equipamento experimental baseado no método do cilindro teoricamente infinito e na hipótese de condução unidimensional, na direção radial, do calor gerado por um fio condutor. A difusividade térmica foi definida pelo método indireto, utilizando-se os valores obtidos para a massa específica aparente, calor específico e condutividade térmica. Os valores observados foram submetidos à análise de regressão. A partir dos resultados obtidos, observou-se que os dados de calor específico e de condutividade térmica se ajustaram melhor a uma equação polinomial do segundo grau crescente, enquanto os valores da difusividade térmica se adequaram melhor a uma equação de segundo grau decrescente, em relação ao aumento do teor de água para todas as variedades estudadas. Não foi possível ajustar-se, para cada uma das propriedades térmicas, um modelo matemático único para as cinco variedades estudadas, indicando haver efeito da interação teor de água e variedade. Resumo em inglês This research was developed with the objective to determine, experimentally, the values of specific heat, thermal conductivity and thermal diffusivity for five different varieties of coffee (Catuaí, Catucaí Vermelho, Catucaí Amarelo, Acaiá and Rubi) in parchment and evaluate their interaction with different moisture contents. The mixture method was used for the determination of the specific heat. The thermal conductivity was determined using experimental equipment bas (mais) ed on the theoretically infinite cylinder method and uni-dimensional conduction hypothesis. The thermal diffusivity was determined by the indirect method using the values obtained for the specific mass, specific heat and thermal conductivity. The observed values were submitted to a regression analysis. The values of specific heat and thermal conductivity of coffee in parchment were best-fitted to a positive second-degree polynomial equation while the thermal diffusivity was best-fitted to a negative second-degree polynomial equation in relation to moisture content for all varieties. It was not possible to adjust for each thermal property a single mathematical model for all the five varieties studied which points out an interactive effect of the moisture content and the varieties.

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Investigação fototérmica de argila vermelha: medidas de propriedades térmicas e estruturais/ Photothermal survey of red clay: measurements of thermal and structural properties

Mota, L.; Toledo, R.; Bastos Filho, R. P.; Vargas, H.; Faria Jr, R. T.
2010-03-01

Resumo em português A técnica da célula fotoacústica aberta é uma metodologia fototérmica conhecida, baseada no monitoramento do aumento e da diminuição da temperatura das amostras foram realizadas para obter as propriedades termofísicas, difusividade térmica α e capacidade térmica específica ρC, respectivamente, para caracterizar cerâmicas vermelhas em função da temperatura de queima. Posteriormente, através de uma relação matemática simples, a condutividade tér (mais) mica κ foi avaliada. Valores compreendidos entre 0,0013 cm²/s a 0,0036 cm²/s e 1,05 a 1,51 J/cm³K foram obtidos para a difusividade térmica e capacidade térmica específica, respectivamente. Fases cristalinas foram identificadas por difração de raios X, mostrando que a caulinita é a fase predominante. Além disso, a relação entre propriedades térmicas e difratograma foi apresentada e comprovada. Resumo em inglês The open photoacoustic cell (OPC) technique and another well known photothermal set up based on the measurement of the increase and decrease temperature of heated samples were carried out to obtain the thermophysical characteristics, thermal diffusivity α and specific heat capacity ρC, respectively, are arranged in order to characterize red ceramics as a function of firing temperature. Thereafter, by means of a simple mathematical relation, we could evaluate the (mais) thermal conductivity κ. Values ranging from 0.0013 cm²/s to 0.0036 cm²/s and 1.05 to 1.51 J/cm³K were obtained for thermal diffusivity and specific heat capacity, respectively. Crystalline phases were identified by X-ray diffraction, showing that kaolinite was the predominant phase. Furthermore, the relationship between thermal properties and diffractogram was presented and verified.

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Propriedades térmicas de grãos de trigo: determinação e modelagem/ Thermal properties of wheat grain: determination and modelling

Ribeiro, Deise Menezes; Corrêa, Paulo Cesar; Resende, Osvaldo; Botelho, Fernando Mendes
2007-04-01

Resumo em português Objetivou-se com o presente trabalho, avaliar as propriedades térmicas dos grãos de trigo, de uma variedade nacional (Aliança), durante o processo de secagem em estufa e ajustar modelos matemáticos que representem satisfatoriamente as variáveis estudadas em função do teor de água. Foram utilizados grãos de trigo com teor de água inicial de 26 %b.s. secos até o teor final de 11 %b.s. em estufa com ventilação forçada a 40 ºC e umidade relativa de 45%. As vari (mais) áveis estudadas foram o calor específico, obtido pelo método das misturas; a condutividade térmica, obtida por meio de um cilindro teoricamente infinito considerando a hipótese da condução unidimensional na direção radial; e a difusividade térmica, determinada indiretamente utilizando-se os valores experimentais da massa específica aparente, calor específico e condutividade térmica do trigo. Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que o calor específico e a condutividade térmica do trigo aumentam, enquanto a difusividade térmica apresenta redução dos seus valores com a elevação do teor de água e que estas propriedades térmicas do trigo variam linearmente com o teor de água, sendo satisfatoriamente representadas pelo modelo linear simples, para a faixa de umidade estudada. Resumo em inglês The objective of this work was to evaluate the thermal properties of wheat grain, of a national variety, during the drying process in oven and to adjust mathematical models which represent satisfactorily these variables. Wheat grains with initial moisture content of 26 %d.b. were dried in air forced oven up to 11 %d.b. as the final moisture content. The specific heat was obtained by the method of the mixtures and the thermal conductivity by the utilization of a theoretica (mais) lly infinite cylinder considering the hypothesis of the conduction unidimensional in the radial direction. For thermal diffusivity was certain indirectly using itself the experimental values of the bulk density, specific heat and thermal conductivity of the wheat. Based on the results, it can be concluded that moisture content reduction promotes the specific heat and the thermal conductivity reduction but thermal diffusivity increase and which these thermal properties of the wheat vary lineally with water content, for the interval of studied humidity.

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Métodos transientes de troca de calor na determinação das propriedades térmicas de materiais cerâmicos: II - o método do fio quente/ Thermal properties of ceramic materials by the non-steady techniques: II - the hot wire technique

Santos, W. N. dos
2005-12-01

Resumo em português A condutividade térmica, a difusividade térmica e o calor específico, conhecidos como propriedades térmicas são as três propriedades físicas de um material mais importantes do ponto de vista de cálculos térmicos. Elas são essenciais na determinação dos parâmetros de resistência ao choque térmico em refratários e na determinação dos fatores de dissipação de calor em fornos e fornalhas. A condutividade térmica é um parâmetro importante em problemas en (mais) volvendo transferência de calor em regime estacionário, enquanto que a difusividade térmica é importante em estados não estacionários de troca de calor. O calor específico, propriedade importante em altas temperaturas, está associado ao consumo de energia durante o aquecimento. Normalmente essas três propriedades são determinadas separadamente por técnicas e equipamentos individuais. Hoje são conhecidos vários métodos para a determinação da condutividade térmica e difusividade térmica. Recentemente, os métodos transientes de troca de calor têm sido os métodos preferidos na determinação das propriedades térmicas de materiais. Neste trabalho é feita uma descrição e uma análise crítica de um dos métodos mais utilizados na determinação das propriedades térmicas de materiais cerâmicos: o método do fio quente. Com este método é possível determinar simultaneamente, a partir do mesmo transiente térmico experimental, as três propriedades térmicas. Resultados numéricos são também apresentados. Resumo em inglês Thermal conductivity, thermal diffusivity and specific heat, namely as the thermal properties, are the three most important physical properties of a material that are needed for heat transfer calculations. They are essential in thermal shock parameters determination or in calculations of heat dissipation factors in furnaces and kilns. Thermal conductivity is an important parameter in problems involving steady state heat transfer, while the thermal diffusivity is important (mais) in non-steady heat transfer calculations. The specific heat is also a decisive property of ceramic materials in high temperature applications, and it is associated with heat consumption during the heating process. Normally these properties are determined separately by individual techniques and apparatus. Nowadays, several different techniques for the determination of the thermal diffusivity and thermal conductivity may be found in the literature. Recently, transient techniques have become the preferable way for measuring thermal properties of materials. In this work it is presented a description as well as a critical analysis of one experimental technique employed worldwide for thermal properties measurements of ceramic materials: the hot wire technique. With this technique it is possible to determine simultaneously from the same temperature transient the three thermal properties. Numerical results are also presented.

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Propriedades termofísicas de soluções modelo similares a sucos - Parte I/ Thermophysical properties of model solutions similar to juice - Part I

Moura, Silvia Cristina Sobottka Rolim de; França, Vitor Correia Lima; Leal, Áurea Maria Castelo Branco
2003-04-01

Resumo em português Propriedades termofísicas, difusividade térmica e calor específico, de soluções modelo similares a sucos, foram determinadas experimentalmente e ajustadas a modelos matemáticos (STATISTICA 6.0), em função da sua composição química. Para definição das soluções modelo foi realizado um planejamento estrela mantendo-se fixa a quantidade de ácido (1,5%) e variando-se a água (82-98,5%), o carboidrato (0-15%) e a gordura (0-1,5%). A determinação do calor espec (mais) ífico foi realizada através do método de Hwang & Hayakawa e a difusividade térmica com base no método de Dickerson. Os resultados de cada propriedade foram analisados através de superfícies de respostas. Foram encontrados resultados significativos para as propriedades, mostrando que os modelos encontrados representam significativamente as mudanças das propriedades térmicas dos sucos, com alterações na composição e na temperatura. Resumo em inglês Thermophysical properties, thermal diffusivity and specific heat of model solutions similar to juices were experimentally determined and the values obtained compared to those predicted by mathematical models (STATISTIC 6.0) and to values mentioned in the literature, according to the chemical composition. It was adopted a star planning to define the composition of the model solutions fixing the acid amount in 1.5% and varying water (82-98.5%), carboydrate (0-15%) and fat ( (mais) 0-1.5%). The specific heat was determined by Hwang & Hayakawa method and the thermal diffusivity was determined by Dickerson method. The results of each property were analysed by the response surface method. The results were significative, indicating that the models represented considerably the changes of thermal properties of juices according to their composition and temperature variations.

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Propriedades térmicas de polímeros por métodos transientes de troca de calor/ Thermal properties of polymers by non-steady state methods

Santos, Wilson N. dos; Gregório F°, Rinaldo; Mummery, Paul; Wallwork, Andrew
2003-12-01

Resumo em português A determinação precisa das propriedades térmicas de um polímero é fundamental em muitos processos e projetos de engenharia. A difusividade térmica, em particular, é importante em problemas envolvendo estado não-estacionário, como no aquecimento e resfriamento de um polímero. Em processamento é uma propriedade fundamental no processo de moldagem por injeção, para a determinação do tempo de ciclo de moldagem. Neste trabalho, a técnica de pulso de energia, no (mais) rmalmente aplicada para materiais cerâmicos e metálicos, é empregada na determinação da difusividade térmica de materiais poliméricos. As amostras foram preparadas em forma de discos, tendo aproximadamente 1cm de diâmetro e 0,3 a 1mm de espessura. Os resultados experimentais obtidos foram comparados com dados existentes na literatura, e com aqueles obtidos pela técnica de fio quente. A concordância entre esses resultados e a reprodutibilidade das medidas mostrou a viabilidade da utilização desta técnica experimental para materiais poliméricos. Resumo em inglês The accurate determination of the thermal properties of a polymer is of fundamental importance in many processes and engineering projects. Specifically, the thermal diffusivity is an important property in the case of non-steady state problems, which occur during the heating and cooling of a polymer. In the extrusion process, the knowledge of the thermal properties is crucial in order to describe and analyse the extrusion process. In this work, the thermal diffusivity of s (mais) ome polymeric materials is determined by using the thermal diffusivity flash technique. The samples are prepared in the shape of discs, 1 cm in diameter and 0.3 to 1 mm thickness. The experimental results obtained are compared with those found in the literature. The reproducibility of the data is very good and they are in excellent agreement with the results obtained by the hot wire method.

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Influência da granulometria, do diâmetro e do comprimento de amostras de grãos triturados de soja na determinação de coeficientes simultâneos de transferência/ Influence of soybean grain sizing and sample diameter and length on the determination of simultaneous transfer rates

Park, Kil Jin; Ito, Ana Paula; Leite, Juliana Tófano de Campos
2002-08-01

Resumo em português Este trabalho teve como principal objetivo verificar a influência da granulometria de grãos de soja triturados, assim como do diâmetro e do comprimento do corpo-de-prova na determinação de coeficientes simultâneos de transferência de calor e massa. Utilizando-se equipamentos de coluna fechada e de coluna aberta, foram testadas três granulometrias, dois comprimentos e três diâmetros diferentes para as amostras, totalizando dezoito condições experimentais. Nos e (mais) xperimentos com o equipamento de coluna fechada, a maior influência na avaliação da condutividade térmica foi devida aos valores de fluxo de calor obtidos. Tanto nos experimentos de coluna fechada quanto de coluna aberta, a contribuição dos fenômenos simultâneos deve ser considerada. O comprimento e a granulometria têm influência na determinação da condutividade térmica e na difusividade mássica, ao passo que o diâmetro só interfere na obtenção do valor da difusividade mássica. Resumo em inglês The main goal of this work was to verify the influence of triturated soybean grain sizing, their sample diameters and lengths, on the determination of simultaneous heat and mass transfer rates. Using equipment with open and closed columns, three different grain sizings were tested, totalling eighteen different test conditions. For experiments with the closed column, the greater influence on the evaluation of the thermal conductivity was due to the heat flow rates. On expe (mais) riments with the closed column as well as on those with the open column, the contribution of the simultaneous phenomena must be acknowledged. The sample length and the grain sizing can influence both heat conductivity and mass diffusivity, while the sample diameter interferes only with mass diffusivity rates.

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Características térmicas do solo em Salvador, BA/ Soil thermal characteristics at Salvador, BA

Rao, Tantravahi V. Ramana; Silva, Bernardo B. da; Moreira, Atílio A.
2005-12-01

Resumo em português O comportamento térmico do solo (ciclo anual) de Salvador (13º 01' S; 38º 31' O; 51,4 m), foi estudado através dos dados de temperatura obtidos com geotermômetros instalados nas profundidades de 0,02, 0,05, 0,10, 0,20, 0,30, 0,50 e 1,00 m, e o ciclo diário o foi com base em dados de temperatura nas profundidades de 0,05, 0,20 e 0,50 m, a intervalos de 20 min, usando-se de uma estação automática da empresa alemã Lambrecht Klimatologiche Messtechnik. Nesta estaç� (mais) �o experimental, o solo foi classificado como Latossolo Amarelo distrófico. A difusividade térmica para o ciclo anual foi determinada através do método da amplitude. Para o ciclo diário usaram-se os métodos da Amplitude, da Fase, do Arco tangente, Logarítmico e o Numérico, calculando-se, também, a profundidade de amortecimento e a velocidade da propagação para os ciclos diário e anual. Os resultados da difusividade térmica obtida pelos métodos da Amplitude e o Logarítmico, mostraram boa consistência. No caso do ciclo diário a velocidade de propagação da onda de calor foi de 0,89 x 10-5 m s-1 e a profundidade de amortecimento igual a 0,12 m. Resumo em inglês The thermal behavior of the soil (annual cycle) at Salvador (13º 01' S; 38º 31' W; 51,4 m), a tropical station in Northeast Brazil, was studied using the soil temperature data collected at the depths of 0.02, 0.05, 0.10, 0.20, 0.30, 0.50 and 1.00 m. The daily cycle was studied using the soil temperature data collected at the depths of 0.05, 0.20 and 0.50 m at 20 min intervals with the help of an automatic meteorological station developed by a German firm Lambrecht Klima (mais) tologiche Messtechnik. The soil at the experimental station is classified as distrophic Yellow Latosol. The thermal diffusivity for the annual cycle was determined using the amplitude method. For the daily cycle the thermal diffusivity was determined by employing different methods: Amplitude Method, Phase Method, Arctangent Method, Logarithmic Method and Numerical Method. The values of thermal diffusivity obtained through the Amplitude and Logarithmic methods show more consistency. The velocity of propagation of the heat wave is of 0.89 x 10-5 m s-1 and the damping depth is 0.12 m for the daily cycle.

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Método de fio quente na determinação das propriedades térmicas de polímeros/ Hot wire technique in the determination of thermal properties of polymers

Santos, Wilson N. dos; Gregorio Filho, Rinaldo; Mummery, Paul; Wallwork, Andrew
2004-12-01

Resumo em português A técnica de fio quente paralelo normalizada para a determinação da condutividade térmica de materiais cerâmicos foi empregada na determinação das propriedades térmicas de polímeros. As amostras foram preparadas em forma de paralelepípedos retangulares, com dimensões de (230x80x30)mm. Neste trabalho, a condutividade térmica e o calor específico foram simultaneamente determinados a partir do mesmo transiente térmico experimental e a difusividade térmica foi (mais) calculada a partir dessas duas propriedades. Cinco diferentes polímeros com diferentes estruturas a temperatura ambiente foram selecionados neste trabalho. Os cálculos foram feitos utilizando-se um método de ajuste por regressão não linear, de tal maneira que todos os pontos experimentais obtidos são considerados nos cálculos dessas propriedades térmicas. O equipamento utilizado neste trabalho é totalmente automatizado. A reprodutibilidade dos resultados foi muito boa com respeito à condutividade térmica, obtendo-se um desvio máximo de apenas 0,5% entre os valores máximo e mínimo para todas as amostras ensaiadas, mesmo introduzindo propositadamente alguns defeitos no arranjo experimental, em relação ao modelo teórico. Todavia, pequenos desvios do modelo teórico podem causar drásticas influências nos valores de calor específico, obtendo-se desvios de até 32% em relação ao arranjo experimental correto. Os resultados experimentais foram então comparados com aqueles encontrados na literatura. As discrepâncias observadas entre alguns desses valores podem estar associadas ao grau de cristalinidade ou à história térmica da amostra, ficando assim mostrada a aplicabilidade desta técnica na determinação das propriedades térmicas de polímeros. Resumo em inglês The hot wire parallel technique standardized for determining thermal conductivity of ceramic materials was employed in the determination of thermal properties of polymers. Samples were prepared in shape of rectangular parallelepipeds. In this work the thermal conductivity and the specific heat were simultaneously determined from the same experimental thermal transient, and the thermal diffusivity is derived from these properties. Five different polymers with different str (mais) uctures at room temperature were selected and measurements were carried out at room temperature. A non-linear least squares fitting method was employed in the calculations, so that all the experimental points obtained are considered in the thermal properties calculations. The apparatus used in this work is fully automatic. The reproducibility is very good with respect to thermal conductivity, even with a defective experimental arrangement with respect to the theoretical model. However, deviations from the theoretical model causes severe influence on the specific heat values and consequently in the thermal diffusivity. Experimental results were compared with those available in literature, showing the applicability of this technique in the determination of thermal properties of polymers.

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PROPRIEDADES TERMOFÍSICAS DE SOLUÇÕES MODELO SIMILARES A CREME DE LEITE/ THERMOPHYSICAL PROPERTIES OF MODEL SOLUTIONS SIMILAR TO CREAM

MOURA, Silvia Cristina Sobottka Rolim de; VITALI, Alfredo de Almeida; FRANÇA, Vitor Correia Lima
2001-08-01

Resumo em português A demanda de creme de leite UHT tem aumentado significativamente. Diversas empresas diversificaram e aumentaram sua produção, visto que o consumidor, cada vez mais exigente, almeja cremes com ampla faixa de teor de gordura. O objetivo do presente trabalho foi determinar a densidade, viscosidade aparente e difusividade térmica, de soluções modelo similares a creme de leite, na faixa de temperatura de 30 a 70°C, estudando a influência do teor de gordura e da temperat (mais) ura nas propriedades físicas dos produtos. O delineamento estatístico aplicado foi o planejamento 3X5, usando níveis de teor de gordura e temperatura fixos em 15%, 25% e 35%; 30°C, 40°C, 50°C, 60°C e 70°C, respectivamente (STATISTICA 6.0). Manteve-se constante a quantidade de carboidrato e de proteína, ambos em 3%. A densidade foi determinada pelo método de deslocamento de fluidos em picnômetro; a difusividade térmica com base no método de Dickerson e a viscosidade aparente foi determinada em reômetro Rheotest 2.1. Os resultados de cada propriedade foram analisados através de método de superfície de resposta. No caso destas propriedades, os dados obtidos apresentaram resultados significativos, indicando que o modelo representou de forma confiável a variação destas propriedades com a variação da gordura (%) e da temperatura (°C). Resumo em inglês The requirement of UHT cream has been increased considerably. Several industries varied and increased their production, since consumers, more and more exigent, are demanding creams with a wide range of fat content. The objective of the present research was to determine the density, viscosity and thermal diffusivity of model solutions similar to cream. The range of temperature varied from 30°C to 70°C in order to study the influence of fat content and temperature in the (mais) physical properties of cream. The statistic method applied was the factorial 3X5 planning, with levels of fat content and temperature fixed in 15%, 25% and 35%; 30°C, 40°C, 50°C, 60°C and 70°C, respectively (STATISTICA 6.0). Both carbohydrates and proteins content were fixed at 3%. The density was determined by a method based on the displacement of fluids in a picnometer; the thermal diffusivity by Dickerson method and the viscosity by Rheotest 2.1 rheometer. The results of each property were analysed by the response surface method. For all the properties the results were significant, indicating that this model represented considerably the changes of thermal and physical properties of cream according to fat content and temperature variations.

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Aplicação da técnica de fio quente na determinação das propriedades térmicas de polímeros fundidos/ Hot wire technique in the determination of thermal properties of melt polymers

Santos, Wilson N. dos
2005-11-01

Resumo em português A natureza da estrutura molecular dos plásticos torna as propriedades desses materiais fortemente dependentes da temperatura. A condutividade térmica, difusividade térmica e o calor específico, conhecidos como propriedades térmicas, são as três propriedades físicas mais importantes de um material em cálculos de transferência de calor. Valores confiáveis dessas propriedades são essenciais em polímeros, tanto em problemas envolvendo estado estacionário como em (mais) estado não estacionário de troca de calor. Hoje, várias técnicas diferentes para a determinação da condutividade térmica e difusividade térmica podem ser encontradas na literatura. Neste trabalho, a técnica de fio quente paralelo é empregada na determinação experimental das propriedades térmicas de polímeros. Três polímeros semi-cristalinos (PEAD, PEBD e PP), e dois polímeros amorfos (PS e HIPS) foram selecionados para este trabalho. As medidas experimentais são feitas desde a temperatura ambiente até a, aproximadamente, 50 ºC acima da temperatura de fusão. As amostras são preparadas pelo processo de extrusão, partindo-se do pó ou "pellets" do polímero no estado sólido. Um molde especial de aço inoxidável, em forma de paralelepípedo retangular, provido de isoladores cerâmicos entre o fio quente, o termopar e o próprio molde é utilizado para armazenar a massa polimérica fundida, cujas propriedades térmicas serão medidas. Os resultados experimentais obtidos são comparados com dados disponíveis na literatura e com dados fornecidos pelos fabricantes. Uma análise crítica desta metodologia mostra as vantagens e desvantagens desta técnica experimental em relação à técnica de pulso de energia. Resumo em inglês The nature of the molecular structure of the plastics makes the properties of such materials markedly temperature dependent. Thermal conductivity, thermal diffusivity and specific heat, namely the thermal properties, are the three most important physical properties of a material that are needed for heat transfer calculations. Reliable thermal properties values are essential for polymers, both in steady and non-steady state situations. Nowadays, several different technique (mais) s for the determination of the thermal diffusivity and thermal conductivity may be found in the literature. In this work, the hot wire parallel technique is employed in the experimental determination of the thermal properties of polymers. Three semi-crystalline polymers (HDPE, LDPE and PP), and two amorphous polymers (PS and HIPS) were selected for this work. Samples are prepared through the extrusion process starting from the powder or pellets of the solid polymer. A special mould of stainless steel in the shape of a rectangular parallelepiped provided with ceramic insulators between the hot wire, thermocouple and the mould is employed to store the melt extruded polymer whose thermal properties will be measured. Measurements are carried out from room temperature up to approximately 50 ºC above the melting point. Experimental results obtained are checked against data found in literature and those ones furnished by the manufacturers. A critical analysis of this method shows the advantages and disadvantages of this technique when compared with the laser flash technique.

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Propriedades termofísicas de soluções-modelo similares a sucos: parte II/ Thermophysical properties of model solutions similar to juice: part II

Moura, Sílvia Cristina Sobottka Rolim de; França, Vitor Correia Lima; Leal, Áurea Maria Castelo Branco
2005-09-01

Resumo em português Propriedades termofísicas, densidade e viscosidade de soluções-modelo similares a sucos foram determinadas experimentalmente. Os resultados foram comparados aos preditos por modelos matemáticos (STATISTICA 6.0) e obtidos da literatura em função da sua composição química. Para definição das soluções-modelo, foi realizado um planejamento estrela, mantendo-se fixa a quanti-dade de ácido (1,5%) e variando-se a água (82-98,5%), o carboidrato (0-15%) e a gordura (mais) (0-1,5%). A densidade foi determinada em picnômetro. A viscosidade foi determinada em viscosímetro Brookfield modelo LVF. A condutividade térmica foi calculada com o conhecimento das propriedades difusividade térmica e calor específico (apresentados na Parte I deste trabalho MOURA [7]) e da densidade. Os resultados de cada propriedade foram analisados através de superfícies de respostas. Foram encontrados resultados significativos para as propriedades, mostrando que os modelos encontrados representam as mudanças das propriedades térmicas e físicas dos sucos, com alterações na composição e na temperatura. Resumo em inglês Thermophysical properties, density and viscosity of model solutions similar to juices were experimentally determined. The results were compared to those predicted by mathematical models (STATISTIC 6.0) and to values mentioned in the literature, according to the chemical composition. A star planning was adopted to define model solutions composition; fixing the acid amount in 1.5% and varying water (82-98.5%), carbohydrate (0-15%) and fat (0-1.5%). The density was determine (mais) d by picnometer. The viscosity was determined by Brookfield LVF model viscosimeter. The thermal conductivity was calculated based on thermal diffusivity and specific heat values (presented at the 1st . Part of this paper - MOURA [7]) and density. The results of each property were analyzed by the response surface method. The found results were significant, indicating that the models represent the changes of thermal and physical juices properties, according to their composition and temperature variations.

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COMPARAÇÃO ENTRE TÉCNICAS NUMÉRICAS PARA A RESOLUÇÃO DO PROBLEMA DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM ALIMENTOS ENLATADOS

RODRIGUES, A.D.; SCHMIDT, F.L.; VITALI, A.A.; TEIXEIRA NETO, R.O.; TEIXEIRA, A.A.; GERMER, S.P.M.; SADAHIRA, M.S.
1998-05-01

Resumo em português Este trabalho apresenta a comparação das técnicas de resolução numérica de Diferenças Finitas e Runge-Kutta-Gill de 4a ordem com passo de integração variável para a simulação do modelo de transferência de calor em regime transiente bidimensional em coordenadas cilíndricas e unidimensional em coordenadas esféricas, aplicado a alimentos enlatados processados em autoclave, observando-se a rapidez e a precisão de integração comparados aos perfis reais de tem (mais) po/temperatura, incluindo desvios de processo. Além disso, uma análise de sensibilidade paramétrica na difusividade térmica foi realizada na tentativa de quantificar a influência que essa propriedade possui na resolução numérica. Para tanto, foram realizados ensaios de penetração de calor em autoclave a vapor, utilizando-se latas cilíndricas de 75x90 e 100x110 contendo simulantes de alimentos com características de aquecimento por condução e convecção. Resumo em inglês This work presents a comparison of the integration quickness and precision between the techniques of numerical resolution of Finite Differences and Runge-Kutta-Gill of fourth order with variable integration pass, to do simulation of the unsteady-state heat transfer model, two-dimensional in cylindrical coordinates and one-dimensional in spherical coordinates, applied to canned foods processed in retorts, showing advantages for the technique of Runge-Kutta-Gill. It was als (mais) o accomplished a parametric sensitivity analysis in the thermal diffusivity indicating a great influence of this parameter in the numerical solution. The mathematical simulation were compared with results of real heat penetration tests done in steam retort, using cylindrical cans filled with bentonite suspensions simulating foods with heat characteristics resembling heat conduction and heat convection.

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Estado térmico de produtos armazenados em silos com sistema de aeração: estudo teórico e experimental/ Thermal state of stored products in storage bins with aeration system: experimental-theoretical study

Oliveira, Fabiane A. de; Khatchatourian, Oleg A.; Bihain, Anderson
2007-04-01

Resumo em português O resfriamento de grãos por ventilação de ar ambiente aplica-se amplamente nas etapas finais de secagem e para controle posterior da temperatura de grãos armazenados. O objetivo deste trabalho é realizar estudo teórico-experimental sobre o estado térmico de massa de grãos de soja sujeita à aeração. Foram obtidos dados experimentais sobre a dinâmica de resfriamento de massa pré-aquecida de grãos de soja para diferentes alturas da coluna de grãos e velocidade (mais) s do ar. A análise dos resultados mostrou que a taxa de resfriamento varia significativamente durante todo o processo e em todo o domínio e a difusividade térmica das camadas não poderia ser considerada constante. Para simular a dinâmica de resfriamento, foram apresentados dois modelos matemáticos. No primeiro modelo, o domínio de resfriamento foi dividido pela fronteira móvel em duas zonas, representadas por diferentes difusividades térmicas (análogo de problema de Stefan). No outro modelo, todo o domínio foi dividido hipoteticamente em pequenas camadas e foi considerado que o processo de equilíbrio térmico entre o ar e a massa de grãos para essas camadas é atingido instantaneamente ("reatores homogêneos"). Os resultados de simulações mostraram concordância satisfatória com os dados experimentais. Resumo em inglês The cooling of grains by ventilation with ambient air applies widely in the final stages of drying and for the subsequent temperature control of stored grains. The objective of this work is to carry out an experimental-theoretical study on the thermal state of a soybean mass, subject to the aeration. The experimental data on cooling dynamics of preheated soybean mass were obtained for different heights of the grain column and air velocities. The analysis of the results sh (mais) owed that the cooling rate varies significantly during all process in all domains and the thermal diffusivity of the layers cannot be considered as a constant. To simulate the cooling dynamics two mathematical models were introduced. In the first model the cooling domain was divided by means of the movable frontier in two zones represented by different coefficients of thermal diffusivity (analogous of Stefan's problem). In another model all the domain was divided hypothetically in small layers and was considered that the thermal balance between the air and the mass of grains for these layers is reached instantly ("homogeneous reactors"). The results of simulations showed a satisfactory agreement with the experimental data.

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