Numerical analysis on thermal hydraulic performance of a compact heat exchanger manufactured by additive manufacturing

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Joinville, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciências Mecânicas, Joinville, 2023.Permutadores de calor são amplamente utilizados em aplicações industriais e domésticas. Um tipo bastante empregado em plataformas offshore são os trocadores de calor compactos (CHE), devido à sua alta eficiência térmica, condições de operação elevadas e alta densidade de área. A constante busca por métodos de aprimoramento para a transferência de calor culminou no desenvolvimento de novos tipos de CHEs, como o trocador de calor de circuito impresso (PCHE) e posteriormente o trocador de calor manufaturado por fusão seletiva a laser (SLMHE), objeto de interesse do presente estudo. Este trabalho é divido em duas etapas, a primeira etapa consiste em analisar, empregando a dinâmica computacional dos fluidos (CFD), o desempenho termo hidráulico de um SLMHE, fabricado em aço inoxidável AISI 316L, de fluxo cruzado (água quente e ar em temperatura ambiente) com núcleo cúbico e mini canais circulares retos. Além disso, foi desenvolvido e avaliado um núcleo com mini canais semicirculares mantendo as proporções do protótipo (diâmetro hidráulico e área total de transferência de calor). Na segunda etapa, um conjunto de dois canais (quente e frio) com diferentes arranjos (circular reto, circular reto deformado e circular caótico) foram desenvolvidos e analisados de modo a estudar a influência do formato dos canais no desempenho termo hidráulico de trocadores de calor. As simulações foram realizadas com o auxílio do programa ANSYS CFX e validadas através de dados experimentais para o núcleo completo com canais circulares e pelo modelo numérico para o canal individual circular reto. A definição da melhor configuração de canais, foi realizada através da comparação dos resultados obtidos para a taxa de transferência de calor e a perda de carga em uma determinada faixa de Re. O núcleo completo com canais circulares apresentou resultados inferiores aos experimentais na taxa de transferência de calor no ramal quente, e superiores no ramal frio, com diferença média de 5% e 10%, respectivamente. Já na queda de pressão, o modelo numérico obteve resultados inferiores aos experimentais, com uma diferença média de 35% no ramal quente e 19% no ramal frio. O núcleo completo com canais semicirculares apresentou resultados similares ao de canais circulares, mostrando uma redução de 6% na taxa de transferência de calor, em ambos os ramais. Na queda de pressão, a redução de foi 12% e 15%, nos ramais quente e frio, respectivamente. Dentre os canais individuais, apesar do canal caótico apresentar os maiores resultados, foi o canal circular reto que exibiu a melhor combinação entre transferência de calor e queda de pressão.Abstract: Heat exchangers have widely used in industrial and domestic applications. One type frequently employed in offshore platforms is compact heat exchangers (CHE) due to their high thermal efficiency, high operating conditions, and high-density area. The constant search for improved methods for heat transfer has culminated in the development of new types of CHEs, such as the printed circuit heat exchanger (PCHE) and later the heat exchanger manufactured by selective laser melting (SLMHE), the object of interest of the present study. This work is divided into two stages. The first stage involves analyzing an SLMHE thermal-hydraulic performance, made of AISI 316L stainless steel, with a cross-flow design (hot water and air at room temperature) with a cubic core and straight circular mini channels, using computational fluid dynamics (CFD). In addition, an entire core with semicircular mini channels was developed and evaluated, maintaining the proportions of the prototype (hydraulic diameter and total heat transfer area). In the second stage, a two-channel set (hot and cold) with different arrangements (straight circular, deformed circular, and chaotic circular) was developed and analyzed to study the influence of channel shape on the thermal-hydraulic performance of heat exchangers. The simulations were evaluated using ANSYS CFX software and validated using experimental data for the complete core with circular channels and the numerical model for the individual straight circular channel. The optimal channel configuration was determined by evaluating the heat transfer rate and pressure drop results within a specific range of Reynolds numbers. The complete core with circular channels presented inferior results compared to the experimental results for the hot branch heat transfer rate and superior results for the cold branch, with an average difference of 5% and 10%, respectively. In the pressure drop, the numerical model obtained inferior results compared to the experimental data, with an average difference of 35% on the hot branch and 19% on the cold branch. The entire core with semicircular channels presented similar results to the circular channels, with a reduction of 6% in heat transfer rate on both branches. The hot and cold branches experienced a 12% and 15% reduction in pressure drop, respectively. Amongst the individual channels, the chaotic circular channel showed the highest results, but the straight circular channel exhibited the best combination of heat transfer and pressure drop

[Re]generación de la ciudad espontánea inducida: propuesta metodológica para su integración urbana. Caso de estudio: Los Alcarrizos, Santo Domingo, República Dominicana

El presente trabajo de investigación, con miras a mejorar las situaciones del desarrollo urbano de la Ciudad Informal, atendiendo a que se hace necesario tomar acciones que estén orientadas a crear cambios verdaderamente significativos en la forma en que vivimos, como se desarrollan nuestros países y cómo se relaciona el ciudadano con su entorno, se plantea, amparados en la Nueva Agenda Urbana y el Objetivo de Desarrollo del Milenio no. 11, que busca la creación de Ciudades y Comunidades Sostenibles, se plantea hacer un análisis del desarrollo de las ciudades espontáneas inducidas focalizado en República Dominicana y el sector de Los Alcarrizos, sus características y su conformación, buscando identificar las particularidades de la generación espontánea inducida de este municipio de Santo Domingo.Universidad de Sevilla. Máster en Urbanismo, Planeamiento y Diseño Urban

Estudo comparativo da aplicação da mediação em Portugal e no Canadá: a execução dos acordos de mediação

A mediação apresenta-se como um meio de resolver os litígios de forma mais célere, económica e eficaz, de promover a paz social e de descongestionar os tribunais, contribuindo, deste modo, para a melhoria do acesso à justiça. Assim sendo, o presente trabalho irá debruçar-se sobre o estudo da mediação em Portugal em confronto com a aplicação da mediação no Canadá, mais especificamente sobre a execução dos acordos obtidos pelas partes. Num primeiro momento, abordaremos o sistema de mediação português. O segundo capítulo analisará o sistema canadiano, restringindo-se o nosso estudo à província de Ontário. O capítulo III centra-se na executoriedade dos acordos de mediação em ambos os ordenamentos jurídicos em análise. Debruçar-nos-emos sobre as soluções legais adotadas em Portugal, em concreto no que respeita à executoriedade direta e a homologação dos acordos. A execução dos acordos no Canadá será alvo de análise numa perspetiva comparada com o sistema de português em sede de mediação

Gestão Tributária Municipal : um estudo de caso da arrecadação própria da Prefeitura Municipal de Balsa Nova/PR

Orientador : Christian M. AlcântaraProjeto Técnico (especialização) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Sociais Aplicadas. Curso de Especialização em Gestão Pública MunicipalInclui referênciasResumo : A Gestão Tributária é uma das ferramentas indispensáveis para uma administração pública mais eficiente, sobretudo com o advento da Constituição Federal de 1988 e da Lei Complementar no. 101/00, mais conhecida como Lei de Responsabilidade Fiscal, que, juntas, fixam normas sobre as finanças públicas, voltadas para a responsabilidade na gestão fiscal. Assim se tornou necessária a gestão mais eficiente de recursos públicos de forma transparente e que ofereça à população serviços de qualidade, obedecendo aos princípios da Economicidade e aos princípios Constitucionais Tributários que veremos no desenvolvimento da pesquisa bibliográfica. Com as informações sobre a administração pública disponíveis para consulta pelos cidadãos por meio da internet, conforme determina a lei 12.527/11, chamada Lei da Transparência ou do acesso à informação , os gestores públicos foram obrigados a se adequarem à lei e, consequentemente, a realizarem uma gestão de recursos mais eficiente. Essa gestão de recursos refere-se ao tema da pesquisa realizada neste projeto na forma de caso sobre a arrecadação de receitas próprias do município de Balsa Nova

Análise estrutural estática de uma estrutura em C de ponteadeira estacionária de clinching

TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Campus Joinville. Engenharia Aeroespacial.A padronização de produtos e processos é fundamental para a indústria, onde a velocidade da produção e a qualidade dos produtos são indispensáveis. Em razão disso, o presente trabalho realiza um estudo do desenvolvimento de uma estrutura em C de ponteadeira estacionária de clinching que será fabricada pelo processo de fundição. O ferro fundido nodular FE 70002 é o material selecionado para substituir o aço SAE 1045 utilizado atualmente na confecção dessa peça. Uma nova geometria foi elaborada no programa SolidWorks visando às limitações de fixação do conjunto de acionamento hidropneumático e a deflexão máxima permitida para a centralização das ferramentas que garantam a formação e a qualidade do ponto de clinching. A estrutura foi confeccionada em dois tamanhos projetados para suportar 6 ton de carga e o suporte da ferramenta móvel. Uma análise estrutural estática foi realizada, nas geometrias criadas, por meio do programa Ansys Workbench que se baseia no método dos elementos finitos. Através dos resultados obtidos da simulação fez-se a comparação das configurações completas com estruturas em aço e ferro fundido, onde constata-se que o novo material será capaz de suprir as exigências estabelecidas no projeto. Uma análise da parte móvel do suporte da ferramenta foi efetuada via simulação e cálculo analítico para um estudo mais aprofundado dessa região, as soluções dos dois métodos foram comparadas e indicaram valores muito próximos.The standardization of products and processes is fundamental for the industry, where the speed of production and the quality of the products are indispensable. Therefore, the present work studies the development of a C-Frame of stationary clinching pointers that will be manufactured by the casting process. The nodular cast iron FE 70002 is the material selected to replace the SAE 1045 steel currently used in the manufacture of this part. A new geometry was elaborated in the SolidWorks program aiming at the limitations of hydropneumatic drive assembly fixation and the maximum allowable deflection for the centralization of tools that ensure the formation and quality of the clinching point. The structure was made in two sizes designed to support 6 ton of load and the support of the mobile tool. A static structural analysis was performed, in the created geometries, through the Ansys Workbench program that is based on the finite element method. Through the results obtained from the simulation, the complete configurations were compared with steel and cast iron structures, where it was verified that the new material will be able to meet the requirements established in the project. An analysis of the mobile part of the tool holder was carried out through simulation and analytical calculation for a more detailed study of this region, the solutions of the two methods were compared and indicated very close values

Domestic wastewater treatment containing formaldepyhe byan anaerobic filter followed by a biological aerated filter : performance and biomass valuation

Orientador: Edson Aparecido Abdul NourDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoResumo: O presente estudo visou verificar a tratabilidade de efluente sanitário contendo formaldeído por meio do sistema combinado de fluxo contínuo composto de um filtro anaeróbio (FA) seguido de biofiltro aerado submerso (BAS), com tempo de detenção hidráulica de 12 h em cada reator. As concentrações de formaldeído adicionado ao esgoto sanitário afluente foram 57 ± 59, 90 ± 55, 267 ± 53, 420 ± 137, 533 ± 174 e 946 ± 131 mg/L, sendo que o aumento da concentração se deu após estabilização do sistema em cada etapa. A carga máxima de formaldeído aplicada ao sistema combinado foi de 1,121 kg HCHO/m3.d e a removida foi 1,116 kg HCHO/m3.d. Neste período foi encontrada a máxima carga de DQO aplicada e removida no sistema de, respectivamente, 2,5 kg DQO/m3.d e de 2,2 kg DQO/ m3.d. Não foi atingida a carga máxima de redução da concentração de formaldeído e DQO do sistema combinado. Durante toda a operação do sistema com aplicação de formaldeído, a redução de concentração de formaldeído no sistema combinado foi de 94 ± 2 %, sendo que a concentração média de formaldeído no efluente do sistema combinado foi de 5 ± 2,4 mg/L. No entanto, a redução de DQO do sistema combinado em relação ao seu efluente decantado, foi de 84 ± 11 %. Foi constatada a importância do gerenciamento da biomassa nos reatores de modo a não interferir na qualidade dos efluentes tratados. A nitrificação no BAS atingiu seu máximo durante o período de aplicação de formaldeído de 90 ± 55 mg/L e durante este mesmo período iniciou seu declínio. Nos ensaios cinéticos, a biomassa aeróbia apresentou maiores velocidades de consumo de formaldeído e maior capacidade de redução da concentração de DQO que a biomassa anaeróbia. As reações de primeira ordem foram a que melhor representaram o consumo de formaldeído nestes ensaios, e sua taxa depende da concentração inicial de formaldeído, da localização da biomassa nos reatores, da concentração de formaldeído aplicada ao sistema e seu estágio de adaptação. A maior velocidade específica de consumo de formaldeído encontrada para a biomassa aeróbia foi de 0,457 mg HCHO/g STV.h, sendo sua média igual a 0,325 ± 0,120 mg HCHO/g STV.h. Para a biomassa anaeróbia, estes valores foram inferiores, sendo a maior velocidade encontrada de 0,360 mg HCHO/g STV.h e sua média para todos os experimentos de 0,135 ± 0,117 mg HCHO/g STV.h Foi possível verificar a adaptação da biomassa aeróbia frente ao efeito tóxico do formaldeído através de ensaio cinético com biomassa não adaptada, a qual sua velocidade de consumo de formaldeído após o período de adaptação foi de 0,42 mg HCHO/L.h. e sua velocidade específica de 0,404 mg HCHO/g STV.h.Abstract: This study was developed with the intent to verify the treatability of domestic wastewater containing formaldehyde in a combined system formed by an Anaerobic Filter followed by a Biological Aerated Filter, each one with 12 h of hydraulic retention time (HRT). The reactor's performance was monitored by different influent formaldehyde concentration applied in the influent domestic wastewater, ranging from 57 ± 59, 90 ± 55, 267 ± 53, 420 ± 137, 533 ± 174 until 946 ± 131 mg/L, considering that the raising concentration was given after the wastewater treatment stabilization in each stage. The maximum formaldehyde rate applied in the combined system achieved 1,121 kg HCHO/m3.d and the maximum removed was 1,116 kg HCHO/ m3. d. During this stage there was also the maximum applied and removed COD loading rate, represented respectively by 2,5 kg COD/m3.d and 2,2 kg COD/m3.d. The maximum removed formaldehyde and COD rate were not reached. The removal average of the formaldehyde concentration in the combined system was 94 ± 2 %, and the average formaldehyde concentration in combined system effluent was 5 ± 2,4 mg/L. However, the average COD concentration reduction was 84 ± 11 %. The importance of controlling the biomass in the reactors was noticed for the quality treated effluent. The maximum BAS nitrification reached the maximum rate during the 90 ± 55 mg/L formaldehyde concentration in the influent and, in the same formaldehyde concentration, this rate started to decrease. In the tests for kinetics parameters, the formaldehyde consumption rates and COD concentration removal obtained for the aerobic biomass was higher than anaerobic biomass. The formaldehyde consumption was the first order reaction and it's rate depends on initial formaldehyde concentration, biomass localization in the reactors, formaldehyde concentration applied in the system and biomass adaptation stage. The maximum formaldehyde consumption specific rate was 0,457 mg HCHO/g STV.h for aerobic biomass.and your formaldehyde consumption rate was 0,325 ± 0,120 mg HCHO/g STV.h. For the anaerobic biomass, this values is less than it was for aerobic biomass and the maximum formaldehyde consumption specific rate was the 0,360 mg HCHO/g STV.h and the average was 0,135 ± 0,117 mg HCHO/g STV.h. It was possible to verify the aerobic biomass adaptation through the kinetics tests, after the adaptation its specific formaldehyde consumption specific rate was 0,404 mg HCHO/g STV.h..MestradoSaneamento e AmbienteMestre em Engenharia Civi

Artistas circenses: importância na cultura brasileira e questões jurídicas relevantes

Este artigo tem por objetivo descrever a estrutura jurídica que protege e regulamenta a profissão dos artistas circenses. Para conseguir tal intento foi necessário a análise da legislação existente e o confronto com pesquisa de dados para tentar avaliar se o que está positivado encontra-se sendo cumprido pelo Poder Público. Será analisada a natureza jurídica do contrato de trabalho do artista circense. No presente estudo será debatido ainda a implementação de políticas públicas culturais com vistas a beneficiar os artistas circenses e suas famílias. PALAVRAS-CHAVE: Cultura. Artista circense. Políticas públicas. Circus performers: importance in Brazilian culture and relevant legal issues ABSTRACT: This article aims to describe the legal structure that protects and regulates the profession of circus performers. In order to achieve such intent, it was necessary to review the existing legislation and to collect empirical data in order to evaluate if the Government is fulfilling what is required by that legislation. The legal nature of the employment contract of the circus artist will be analyzed. In the present study will be further discussed the implementation of cultural public policies in order to benefit the circus performers and their families. KEYWORDS: Culture. Circus performers. Public policy

AS REPERCUSSOES DO PIBID NA FORMAÇÃO INICIAL DE PROFESSORES: UMA REFLEXÃO A PARTIR DA TEMÁTICA INDÍGENA EM SALA DE AULA

O presente artigo apresenta o planejamento, desenvolvimento e os resultados obtidos com o projeto “Diversidade e identidade indígena brasileira: uma abordagem entre o presente e o passado”. Trata-se de uma das atividades realizadas pelo Programa Institucional de Iniciação à Docência (PIBID), da área de História da Universidade Federal de Alfenas (UNIFAL-MG). O projeto foi desenvolvido no primeiro semestre de 2015, com alunos do 8º ano do Ensino Fundamental e do 1º e 2º ano do Ensino Médio de uma Escola de Educação Básica da cidade de Alfenas-MG. O processo de elaboração das atividades até sua aplicação permitiu compreender a importância da experiência em sala de aula proporcionada pelo PIBID. Logo, o programa contribuiu para a melhor preparação dos licenciandos para a futura atuação na educaçãoPalavras-chave: PIBID; Temática indígena; Formação inicial; Ensino Aprendiza

Irrigantes em endodontia

Projeto de Pós-Graduação/Dissertação apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Medicina DentáriaIntrodução: A irrigação é fundamental para a obtenção de um Tratamento Endodôntico (TE) com sucesso. O irrigante ideal deve ter uma série de características, não ser tóxico, ser fungicida, ter efeito antimicrobiano não deve causar efeitos adversos entre outras. O objetivo deste trabalho é analisar a função de cada irrigante e as suas contra- indicações. Materiais e métodos: A pesquisa bibliográfica deste trabalho foi realizada na biblioteca da Universidade Fernando Pessoa e nos motores de busca como a Science Direct, Scielo, B-on e Pubmed entre Janeiro e Outubro de 2015 com as seguintes palavras - chave “endodontics irrigation”, “ sodium hypoclorite”, “EDTA”, “chohorhexidine”, “MTAD”, “citric acid”, “alcohol”, “pain in endodontics”, “ irrigation of systems”. Estas palavras foram combinadas de diversas formas, foram ainda utilizados livros. Resultados e discussão: A irrigação é em grande parte responsável pelo sucesso do TE. É essencial conhecer e perceber a função de cada irrigante e as suas vantagens, contra - indicações e mecanismo de ação. É importante saber que tipo de microrganismos há na infeção primária e secundária. É relevante ter conhecimentos dos tipos de irrigação que há, sendo a mais utilizada a convencional (seringa com agulha). Conclusão: Com este trabalho, concluímos que a Endodontia é uma das áreas mais comuns com que os Médicos Dentistas se deparam. O irrigante mais utilizado universalmente é o NaOCl. Os microrganismos mais comuns são as bactérias anaeróbias estritas.Introduction: Irrigation is critical to get a successful Endodontic Treatment. The best irrigator should have a number of characteristics, non-toxic, be fungicide, antimicrobial action effect may not cause adverse effects among others. The purpose of this paper is to analyze the function of each irrigator and their not indications. Material and methods: The literature of this work was held in the library at the University Fernando Pessoa and search engines such as Science Direct, Scielo, B-on and Pubmed from January to October 2015 with the following words - key "endodontics irrigation" , "sodium hypoclorite" "EDTA" "cholorhexidine" "MTAD", "citric acid", "alcohol", "pain in endodontics," "irrigation of systems". These words were combined in several ways, books were also used. Results and discussion: Irrigation is largely responsible for the success of the Endodontic Treatment. It is essential to know and understand the function of each irrigator and its advantages, contraindications and mechanism of action. It is important to know what type of microorganisms that exists in primary and secondary infection. It is important to have knowledge of the types of irrigation there being the most used conventional (syringe needle). Conclusion: This study, conclude that Endodontics is one of the most common areas faced by the dentists. The irrigator most universally used is NaOCl. The most common microorganisms are the strict anaerobic bacteria

ESTADO, SOCIEDADE E EDUCAÇÃO: ALGUMAS INDAGAÇÕES E REFLEXÕES SOBRE AS POLÍTICAS PÚBLICAS PARA A JUVENTUDE NO BRASIL

As políticas públicas para a juventude no Brasil vêm se desenvolvendo com maior destaque a partir do governo Lula, trazendo em seus documentos o discurso do jovem como o protagonista na constituição e desenvolvimento de uma política nacional. Entendendo a política pública como um campo em disputa que envolve diferentes atores com distintos interesses e que expressa, em muitos casos, a complexa relação Estado, Sociedade e Educação. Ao longo da história, questiona-se o papel da juventude na construção dessa política: Será o jovem o real soberano nas políticas de juventude? A partir de análises bibliográficas e documentais inferiu-se que, se em meio a um discurso de democracia a soberania do povo é negada em prol dos interesses dos dominantes, a juventude, público alvo desta política – jovens pobres, com baixa escolaridade, com condições sociais precárias - fazendo parte das minorias sociais, não se constituem o soberano nas políticas públicas de juventude