Teses e Dissertações
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Item Estudo da dispersão na secagem de frutos de café em secador de bandejas vibradas(Universidade Federal de Uberlândia, 2006-08-28) Sfredo, Marilia Assunta; Finzer, José Roberto DelaliberaPara estudar a dispersão dos frutos de café durante a secagem, utilizou-se um secador de bandejas vibradas com reciclo. O secador consiste basicamente de quatro seções: túnel vertical de secagem, sistema de vibração, sistema de injeção de ar aquecido no túnel de secagem e sistema de reciclo dos frutos de café. O túnel de secagem contém quatro bandejas perfuradas por onde escoam os frutos de café e o ar, em fluxo cruzado. A secagem dos frutos de café foi realizada utilizando-se dois planejamentos experimentais, onde as variáveis estudadas foram, para o primeiro planejamento de secagem: temperatura dos frutos de café (40; 45 e 50oC); massa de frutos de café alimentada (11,5; 12,5 e 13,5 kg) e vazão de ar de secagem (7; 8 e 9 kg ar/min), a variedade dos frutos de café foram: Acaiá, Catuaí e Mundo Novo; e para o segundo planejamento de secagem: massa de frutos de café (10; 12 e 14 kg) e vazão de ar (7; 8 e 9 kg ar/min), mantendo-se a temperatura dos frutos em 45oC e a variedade Mundo Novo. Para o primeiro planejamento somente a temperatura dos frutos influenciou significativamente o tempo de secagem, onde o maior nível de temperatura reduz em 26,77 h o tempo de secagem. Para o segundo planejamento as variáveis estudadas não foram significativas para o tempo total de secagem dos frutos de café. Durante a secagem ocorre encolhimento dos frutos de café, diminuição da esfericidade, da pegajosidade, da densidade aparente e aumento da área superficial específica com a diminuição do conteúdo de umidade dos frutos de café. Em relação à qualidade do grão de café, as melhores condições operacionais foram obtidas com maior massa e maior vazão de ar de secagem. O escoamento do café no túnel de secagem é promovido pela vibração das bandejas acopladas a vibradores eletromagnéticos. A amplitude de vibração foi determinada por um acelerômetro acoplado a um condicionador de sinal e a um osciloscópio analógico. A amplitude vibracional diminuiu com a diminuição da umidade dos frutos de café devido ao encolhimento e à diminuição da massa, da pegajosidade, da densidade e do diâmetro dos frutos de café. Durante a secagem foram determinadas a vazão mássica dos frutos de café e a distribuição do tempo de residência (DTR). Ao final da secagem, o escoamento dos frutos de café ocorre com maior facilidade devido a: ausência de pegajosidade dos frutos de café; diminuição da massa das partículas e redução do amortecimento da vibração dos frutos de café devido à rigidez adquirida na secagem. O coeficiente de dispersão (E z ) foi determinado pelos modelos da Dispersão de Taylor, da Dispersão Livre e da Dispersão Livre Modificado. Para a grande maioria dos experimentos, o modelo que melhor se ajustou aos dados experimentais (maior coeficiente de correlação) foi o Modelo da Dispersão Livre Modificado. O coeficiente de dispersão dos frutos de café variou de 1,31×10 -4 a 68,67×10 -4 m 2 /s. O número de Péclet variou de 1,15 a 31,00.Item Análise de vibração das hastes de uma colhedora de café(Universidade Federal de Lavras, 2014-07-17) Ferreira Júnior, Luiz de Gonzaga; Silva, Fábio Moreira daA cafeicultura se destaca mundialmente pela sua importância socioeconômica, atuando direta ou indiretamente nos mais diversos setores. Para o cafeicultor atender à demanda e manter-se competitivo no mercado, é necessário reduzir custos de produção, o que levou a utilização da mecanização na cafeicultura, como é o caso da colheita do café (Coffea arabica L.), que é um processo oneroso e demanda elevado custo com mão de obra, a qual é cada vez mais escassa. A migração da colheita manual para a semimecanizada ou supermecanizada fez surgir novas tecnologias e diversos modelos de colhedoras. Essas colhedoras possuem regulagens que influenciam diretamente na eficiência de derriça. Porém, entender o comportamento dinâmico dos componentes e sistemas das colhedoras é de extrema importância para o desenvolvimento de novos produtos, recomendações de regulagem e operação. Nesse contexto, conduziu-se este trabalho com o objetivo de avaliar a vibração das hastes derriçadoras de uma colhedora de café automotriz, a fim de conhecer o comportamento dinâmico em termos de amplitude e frequência de vibração e os efeitos sobre a colheita. Os ensaios foram conduzidos no Setor de Máquinas e Mecanização Agrícola do Departamento de Engenharia da Universidade Federal de Lavras – UFLA, município de Lavras, MG. A metodologia utilizada empregou conceitos de processamento de sinais para atingir os resultados, os quais foram divididos em qualitativos e quantitativos. Nos ensaios, utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado (DIC), com parcelas subdividas, totalizando 81 tratamentos. Os resultados mostraram que foi possível descobrir a trajetória realizada pelas hastes derriçadoras, e que a colhedora estudada apresentou maiores amplitudes de vibração das hastes no sentido vertical, quando regulada em 8 e 10 Kgf no freio que corresponde, respectivamente, aos torques de 42,89 e 53,61 N.m , na vibração de 950 ciclos.min-1 do cilindro e com hastes de 570 mm de comprimento. Demonstrou que a maior eficiência de derriça ocorre quando as hastes vibram no sentido vertical, favorecendo o maior contato entre as hastes e os ramos plagiotrópicos e frutos da planta de café. Os resultados auxiliam na recomendação de regulagem de colhedoras e servem de base para pesquisas e desenvolvimento de novas tecnologias que visem ao benefício do cafeicultor.