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Type: TESE
Title: Estudo experimental dos fundamentos do transporte hidraulico de laranjas
Author: Braga, Maria Elita Duarte
Advisor: Gasparetto, Carlos Alberto, 1945-
Abstract: Resumo: No presente trabalho estudou-se as propriedades hidrodinâmicas de laranjas, indispensáveis ao desenvolvimento de um sistema de transporte hidráulico para a fruta. Como a maioria das correlações desenvolvidas para relatar comportamento de partículas em meio fluido envolve sua geometria, estudou-se a princípio o tamanho médio da laranja em termos das medidas dos três diâmetros mutuamente perpendiculares, forma em termos do grau de esfericidade, peso, volume, densidade, área projetada e área superficial. Tendo conhecimento prévio de que as indústrias de processamento de laranjas que implantaram o sistema hidráulico como meio para transportar seu produto fracassaram devido ao entupimento dos canais, procedeu-se neste trabalho um estudo detalhado do comportamento da fruta em água atentando-se para o problema ora apontado. Concluiu-se que a laranja estando sadia apresenta uma situação de equilibrio padrão com um ângulo de orientação, entre a columela central e o nível d'água, compreendido entre 14 e 25° quando imersas em água e que frutas estragadas ficam totalmente submersas, sendo este o possível motivo das obstruções e entupimentos dos canais usados para o transporte. Dentre as características hidrodinâmicas da fruta determinou-se a velocidade terminal da laranja, no caso, ascendente, no centro de um tubo cilíndrico de 0,25 m de diâmetro e 2,70 m de profundidade. A partir da velocidade terminal determinou-se o coeficiente de arraste e o efeito de parede segundo critério Kp, definido como a razão entre a velocidade terminal de uma esfera de diâmetro Dp em meio infinito e a velocidade terminal no centro de um tubo cilíndrico de diâmetro Dt. Estudou-se ainda no presente trabalho o arraste de laranjas em condições diversas de escoamento num canal de seção retangular medindo 4,00 m de comprimento x 0,20 m de largura e profundidade variável em que mediu-se a força de arraste variando-se também a altura da lâmina de água no canal. Ainda no canal foi feito um estudo do comportamento de uma fruta isolada e de um grupo de 2 e 4 laranjas durante escoamento, para todas as velocidades estudadas.

Abstract: The physical characteristics and hydrodynamic properties of oranges which are indispensable for a water transport of the fruit have been studied in this work. As most correlations developed to report the behavior of particles in a fluid media involve their geometry, at first the average size of oranges was studied in terms of the sphericity, weight, volume, projected area and surface area. Knowing beforehand that orange processing companies which implemented the hydraulic system as a means to transport their products have failed due to clogging of channels, a detailed study was conducted in this work on the behavior of the fruit in water, taking this problem into account. It was observed that, when oranges are healhy, they have a standard equilibrium situation with an orientation angle comprised between 14 and 25° when immersed in water and that spoiled fruit are totally submersed, which is probably the reason for blocking and clogging of the channels used for transportation. Among the hydrodynamic characteristics of the fruit, the terminal velocity of the orange,which in this caso is ascending, was determined, in the center of a 2.70 m deep cylindrical tube with a 0.25 m diameter.From the terminal velocity, the drag coefficient was determined and the wall effect according ,to the criterion Kp, defined as the ratio between the terminal velocity of a sphere of diameter Dp in an infinite media and the terminal velocity in the center of a cylindrical tube of diameter Dt. Also in this work the dragging of oranges was studied under several flow conditions in a channel of rectangular section with a lenght of 4.00 m X width of 0.20 m and variable depth, in which the dragging force was measured, while varying also the height of the water sheet in the channel. Another study was made in the channel on the behavior of a separate fruit and a group of 2 and 4 oranges during the flow, at all velocities studied.
Subject: Transporte hidráulico
Laranja
Canais
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 1997
Appears in Collections:FEA - Dissertação e Tese

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