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3ª RenoMat - Conferência Internacional de Materiais e Processos para Energias Renováveis

Relatório de Trabalhos Gerado em 03 de junho de 2013 as 22:47:13

Código: 9758526

Autor: Oswaldo Hideo Ando Junior (Faculdade SATC)

Co-autor(es):

Oswaldo Hideo Ando Junior (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), Jesiel da Luz Ferro (Faculdade SATC), Cleber Lourenço Izidoro (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), Everlise Maestrelli (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), Anderson Diogo Spacek (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), João Mota Neto (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), Lirio Schaeffer (PPGE3M/UFRGS)

Conferência: 3ª RenoMat - Conferência Internacional de Materiais e Processos para Energias Renováveis

Tipo: Pôster

Título: PROPOSTA DE MELHORIA DA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA ATRAVÉS DA CAPTAÇÃO DE ENERGIA RESIDUAL – BRASIL

Title: PROPOSAL TO IMPROVE ENERGY EFFICIENCY THROUGH THE HARVESTING ENERGY - BRAZIL

Resumo: Este trabalho tem o objetivo de apresentar uma proposta de melhoria da eficiência energética através do uso de módulos termoelétricos, ou seja, captação de energias térmicas residuais para transformação em energia elétrica. Posteriormente esta energia elétrica será utilizada para outras finalidades, como por exemplo, carregar baterias e alimentar cargas. Portanto, parte da energia que seria desperdiçada em forma de calor é aproveitada, melhorando a eficiência de um sistema. Como os módulos termoelétricos ainda apresentam um baixo rendimento e um custo elevado, sua utilização não parece apresentar resultados positivos. Este trabalho então apresenta um estudo do cenário nacional de energia elétrica, mostrando quanto o Brasil consome de energia elétrica em um ano e o quanto seria possível economizar caso os módulos termoelétricos fossem aplicados em algumas indústrias e em novos carros e aviões. O resultado final é muito interessante, sendo que a maior parte do aproveitamento para energia provém dos veículos a combustão, que consomem petróleo. Como toda energia se transforma, o petróleo total economizado é mostrado como energia elétrica, resultando numa elevada economia. Além disso, a cogeração de energia utilizando módulos termoelétricos é totalmente limpa, o que evita a emissão de gases poluentes ao meio ambiente.

Código: 5874785

Autor: Henrique Dresch (UFSC)

Co-autor(es): Mariana Rezende Guerra (UFSC), Gabriel Espindola (UFSC), Roderval Marcelino (UFSC)


Tipo: Oral

Título: Estudo das células fotovoltaicas e suas características para a aplicabilidade no clima brasileiro.

Title: Study of Pv cells and their characteristics for the applicability on the Brazilian climate.

Resumo: Este estudo tem como objetivo a compreensão do uso e das características gerais das placas fotovoltaicas, com o escopo de potencializar as suas características e auxiliar na escolha do melhor modelo para os mais diversos climas existentes no Brasil. Pela imensidão do território brasileiro com os seus diferentes climas, as características de um modelo de placa que melhor se encaixa em uma região, podem não ser as mesmas para outra região. Este trabalho servirá como base para aplicação destas células fotovoltaicas em pisos cerâmicos que serão desenvolvidos com tecnologia brasileira, em fase de prototipagem.

Código: 6235964

Autor: Franciele Weschenfelder (UFRGS)

Co-autoria: Não


Tipo: Pôster

Título: BATERIA DE EDISON: PRODUÇÃO DE ELETRODOS POR METALURGIA DO PÓ

Title: EDISON BATTERY: PRODUCTION OF ELECTRODES BY POWDER METALLURGY

Resumo: Sistemas isolados de geração de energia não são conectados a rede elétrica e necessitam do sistema gerador (eólica, solar, etc.), de inversores, controladores de carga e baterias. Baterias de chumbo ácido, até então mais usadas, duram apenas uma fração de tempo de vida do sistema gerador, podendo tornar o sistema inviável economicamente. Com base nisso, este trabalho tem por objetivo reproduzir a bateria de Edison (Níquel-Ferro) produzida em 1911 por Thomas Edison, que tem uma vida útil maior que as demais baterias. Para isso, foi utilizada a metalurgia do pó que é um processo com baixo impacto ambiental por não ser poluente e exige uma baixa energia de transformação do material. Também, a metalurgia do pó permite o controle da porosidade das peças, permitindo desta forma otimizar as reações de oxidação-redução que ocorrem, pois quanto maior for o índice de porosidade maior será a área ativa do eletrodo para que a reação ocorra. Foram analisadas diferentes pressões de compactação e o efeito disto na porosidade das peças. Foi confeccionada, também, uma peça em que o processo de compactação foi ignorado, efetuando somente uma sinterização com auxílio de um cadinho cerâmico. Os resultados encontrados apontam o processo sem compactação como o mais promissor para aplicação de peças produzidas por metalurgia do pó em baterias.

Código: 2648210


Co-autor(es): Me. Oswaldo Hideo Ando Junior (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), Dr. Lirio Schaeffer (PPGE3M/UFRGS)


Tipo: Pôster

Título: DESENVOLVIMENTO DE UMA METODOLOGIA PARA DIMENSIONAMENTO ELÉTRICO DE MICROGERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA A PARTIR DE MÓDULOS TERMOELÉTRICOS

Title: DEVELOPMENT OF A METHODOLOGY FOR DIMENSIONING ELECTRIC MICROGENERATION ELECTRICITY FROM THERMOELECTRIC MODULES

Resumo: O presente artigo apresenta o desenvolvimento de uma metodologia de cálculo para dimensionamento elétrico de micro fontes de geração de energia utilizando módulos termoelétricos para captação de energias residuais de processo industriais. Destaca-se que os materiais termoelétricos são capazes de converter o gradiente de temperatura diretamente em energia elétrica através do efeito conhecido como Seebeck. Dentre as diversas possibilidades de captação de energia, destaca-se a utilização de materiais termoelétricos, pois os módulos necessitem de um pequeno espaço físico, não apresentam vibrações e nem ruídos durante a operação. É válido ressaltar que a grande maioria dos processos se dão sempre através de transformação de energias, como por exemplo, transformação de energia térmica em energia mecânica, energia mecânica em energia elétrica entre outras. Em todos os casos a resultante desta transformação não atinge 100% da conversão de energia e conforme a Lei da Conservação de Energia e para que o balanço de energia esteja correto surge o que se chama de energias residuais, popularmente conhecidas como perdas. Logo, reaproveitar parte desta energia térmica residual para outras aplicações significa tornar o processo menos dispendioso e mais eficiente. Baseado nisso, o presente artigo apresenta uma modelagem numérica para projeto e dimensionamento elétrico de micro fontes de geração de energia a partir de curvas de desempenho teóricas dos módulos termoelétricos e gradientes de temperatura previamente determinados de processos industriais. O resultado final se apresenta bastante atrativo visto que a metodologia desenvolvida mostra-se eficaz para o projeto do microgerador bem como o condicionamento da potência elétrica de saída permitindo garantir o nível de tensão nos terminais da carga. Destaca-se que com a utilização da metodologia proposta pode-se dimensionar de maneira rápida e segura microgerações termoelétricas para diversas aplicações industriais variando os tipos de módulos, área utilizada, potência e

tensão gerada. Além disso a cogeração de energia utilizando módulos termoelétricos é totalmente limpa, o que evita a emissão de gases poluentes ao meio ambiente.

Código: 5432529

Autor:

Co-autor(es): Henrique Dresch (UFSC), Vilson Gruber (UFSC), Mariana Guerra (UFSC)


Tipo: Oral

Título: Estudo da aplicabilidade de células fotovoltaicas a revestimentos metálicos.

Title: Study of the applicability of photovoltaic cells to metallic coatings.

Resumo: Este trabalho tem por objetivo estudar os aspectos fundamentais para a aplicação de células fotovoltaicas a revestimentos metálicos usados para confecção de telhados e fachadas na construção civil. Com esse objetivo será analisado em separado as características do revestimento metálico e das células fotovoltaicas a fim de compreender o funcionamento e os métodos de produção bem como os materiais que os compõe e de que maneira eles se comportam com relação aos fatores climáticos como temperatura, umidade, etc.Outro enfoque desse estudo será nas tecnologias semelhantes já desenvolvidas ou em desenvolvimento no que diz respeito a revestimentos metálicos, placas fotovoltaicas e revestimentos fotovoltaicos. Dessa maneira pretende-se obter o conhecimento de base necessário para criação do revestimento metálico fotovoltaico e comprovar ou não sua viabilidade.

Código: 2569574


Co-autor(es):

Everlise Maestrelli (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), Anderson Diogo Spacek (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), Oswaldo Hideo Ando Junior (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), João Mota Neto (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), Cleber Lourenço Izidoro (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), Lirio Schaeffer (PPGE3M/UFRGS)


Tipo: Pôster

Título: DESENVOLVIMENTO DO PROTÓTIPO DE UM SISTEMA DE CONDICIONAMENTO DE AR UTILIZANDO MÓDULOS TERMELÉTRICOS

Title: DEVELOPMENT OF A PROTOTYPE SYSTEM AIR CONDITIONING MODULES USING THERMOELECTRIC

Resumo: Este trabalho tem por finalidade o desenvolvimento de um protótipo para um sistema de refrigeração de ambiente com efeito análogo aos condicionadores de ar existentes, porém lançando mão de metodologias de funcionamento e características construtivas diferentes. A concepção deste projeto prevê o desenvolvimento experimental buscando comprovar a viabilidade ténica do sistema de refrigeração utilizando princípios termelétricos enunciados por Jean Charles Athanase Peltier em 1834 e Thomas Johann Seebeck em 1821. A utilização destes princípios culminam na concepção e construção de um sistema capaz de gerar gradiente de temperatura em módulos termoelétricos a partir da circulação de corrente elétrica entre seus terminais. Nesta aplicação proposta, utilizar-se-á o lado frio do módulo termoelétrico ligado a um dissipador térmico localizado no interior de um duto onde haverá uma circulação forçada de ar, deste modo o ar circulante quando entrar em contato com o dissipador terá um decréscimo de temperatura que por sua vez fará que o ambiente fique refrigerado.

Código: 9637990

Autor: José de Souza (FACCAT - Faculdades de Taquara)

Co-autor(es): Luciano Santos da Silva (SENAI - Serviço Nacional de Aprendizagem), Lirio Schaeffer (UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul)


Tipo: Oral

Título: A MANUFATURA ADITIVA PELO PROCESSO DE PROTOTIPAGEM DE PEÇAS EM PÓ METÁLICO

Title: PROCESS FOR ADDITIVE MANUFACTURING AND PROTOTYPE PARTS OF METAL POWDER

Resumo: O processo de prototipagem em metal está associado a uma máquina que permite a fabricação de peças e partes de ferramentas de produção sem remoção de material. A manufatura Aditiva é caracterizada pelo processo de fabricação por máquina de prototipagem que fará a adição e a adesão do material em sucessivas camadas, utilizando informações diretas de uma geometria CAD 3D. O desenho servirá de referência para movimentação do laser sobre uma superfície com pó de metal, a ação do laser sobre o material fará a união desde pó em repetidas camadas até a obtenção da peça sólida. O objetivo deste artigo é descrever sobre os pós de metal disponíveis para as máquinas de prototipagem e exemplificar algumas aplicações em peças e componentes mecânicos aplicados no desenvolvimento de tecnologias associadas à energias renováveis.

Código: 6912451

Autor: Roderval Marcelino (UFSC)

Co-autor(es):


Tipo: Oral

Título: Sistema híbrido, fotovoltaico e eólico conectado à rede elétrica para iluminação à LED

Title: Hybrid system, photovoltaic and wind power connected to the grid for lighting the LED

Resumo: O presente artigo baseia-se no estudo e desenvolvimento de um sistema híbrido de alimentação para iluminação pública à LED. O fornecimento de eletricidade será através de placas solares fotovoltaicas, mini aerogeradores e rede elétrica da distribuidora. O documento traz uma breve explicação de seus equipamentos e sua função dentro do sistema, assim como a análise dos resultados e comparação com os sistemas atuais.A iluminação será realizada através de uma luminária LED, desenvolvida baseada nas normas que regem a área de iluminação externa. É alimentada por um sistema de armazenamento de baixa tensão. Este, será abastecido pelas fontes de energia que compõem o sistema. A fim de, efetuar o controle da seleção destas fontes, o acionamento da luminária e recolhimento de dados do funcionamento, um sistema embarcado foi desenvolvido. O emprego de LED em luminárias associado a geração de energia eólica e solar é uma combinação que tem gerado produtos já disponíveis no mercado atual. Entretanto, fatores como o custo dos equipamentos necessários para sua fabricação, tornam a junção dessas tecnologias pouco explorada e comercializada. Este artigo sugere um sistema que necessite de menores investimentos com os aerogeradores e painéis solares. Desta forma o foco é mantido na redução do consumo de energia elétrica da rede, trabalhando de forma híbrida com recursos renováveis, diminuindo a necessidade de um sobre dimensionamento dos componentes. Diferente dessa proposta, o que existe são produtos com elevada potência de geração e capacidade de armazenamento, sem utilizar o recurso da energia da rede elétrica, com o intuito de ser autônomos. Como consequência o preço dos equipamentos inviabiliza investimentos maiores.

Código: 5579945

Autor: Mariana de Rezende Guerra (Universidade Federal de Santa Catarina)

Co-autor(es):


Tipo: Oral

Título: Estudo dos tipos de telhados existentes e de uma proposta arquitetônica bioclimática para aplicação de telhas fotovoltaicas

Title: Study of the types of existing roofs and a proposal for applying bioclimatic architectural for photovoltaic tiles

Resumo: O telhado é uma categoria de cobertura que é utilizada em edificações, caracterizado por possuir um ou mais planos inclinados em relação à linha horizontal. Em tempos de

buscas por formas de geração de energia alternativas e uma enorme preocupação com a sustentabilidade, os telhados começaram a ser utilizados não apenas como uma forma de cobertura, mas também como uma forma de gerar energia. Placas solares e fotovoltaicas já vêm, há algum tempo, sendo acopladas aos telhados de edificações, gerando assim energia para suprir parte de suas necessidades, tanto térmicas como elétricas, refletindo em uma economia financeira e em uma menor degradação do meio em que vivemos. Sendo assim, algumas perguntas surgem ao se pensar na utilização dessas placas nos telhados convencionais que as edificações de hoje em dia possuem, como: Todo o espaço físico dos telhados vem sendo aproveitado? A arquitetura que os telhados possuem é correta para explorar todo o potencial de geração de energia? Se os telhados fossem de outra forma poder-se-ia ter uma melhor eficiência das placas? Há algum tipo de material alternativo a ser utilizado no revestimento de tais telhados? O estudo realizado neste trabalho visa buscar respostas para sanar algumas destas dúvidas, e assim, ter uma melhor eficiência na geração de energia através das placas acopladas aos telhados de edificações.

Código: 5549990

Autor: VILSON GRUBER (Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC)

Co-autor(es):


Tipo: Oral

Título: Sistema embarcado para o controle de uma luminária pública de LED com alimentação por fontes híbridas.

Title: Embedded system for the control of a public LED lamp powered by hybrid sources.

Resumo: O presente artigo baseia-se num sistema embarcado microcontrolado, que realizará o controle de uma luminária pública. A iluminação será feita por uma lâmpada LED (Light Emitting Diode), alimentada por uma bateria. Esta, será carregada por uma fonte híbrida, composta por um mini aerogerador, uma placa solar fotovoltaica e um carregador conectado à rede elétrica. Para que esse processo aconteça, o sistema embarcado realizará a seleção das fontes renováveis, limitando o a corrente de carga da bateria entre 10% e 20% de sua corrente nominal. Assim aproveitará ao máximo a vida útil do armazenador e aumentará a eficiência de todo o sistema. O equipamento também realizará o acionamento da luminária, através da interpretação do sinal vindo de um LDR (Light Dependent Resistor). Será demonstrado o funcionamento eletrônico, através da representação do hardware e software do mesmo. Também inserido sê-a todas as etapas de desenvolvimento do circuito, desde a simulação até a sua construção física. O equipamento também realizará a função de um datalogger, logo interpretará e gravará alguns dados importantes em um cartão de memória portátil (padrão SD), para realizar uma análise do funcionamento do sistema ao todo ao ser descarregado em qualquer computador. As variáveis analisadas serão a tensão da bateria, acionamento das fontes e a corrente de todos os elementos que compõem o sistema. Os resultados serão representados através de tabelas e gráficos. Desta forma auxiliará o usuário à verificar a eficiência do sistema e ajudará a concluir sobre a sua aplicação.

Código: 4894251


Co-autor(es):

Cleber Lourenço Izidoro (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), Oswaldo Hideo Ando Junior (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), Everlise Maestrelli (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), Sergio Coral (PPGE3M/UFRGS - Faculdade SATC), Jesiel da Luz Ferro (Faculdade SATC), Lirio Schaeffer (PPGE3M/UFRGS)


Tipo: Pôster

Título: Bancada para análise de materiais termoelétricos

Title: Workbench for analysis of thermoelectric materials

Resumo: Resumo

O objeto de estudo deste trabalho são os materiais termoelétricos, materiais estes que quando submetidos a uma diferença de temperatura geram energia elétrica ou que quando submetidos a uma diferença de potencial geram aquecimento e resfriamento. Como várias grandezas estão envolvidas no processo, como temperatura de aquecimento e resfriamento, tensão elétrica, corrente elétrica e potência elétrica, foi desenvolvida uma bancada que agrega todas estas medições e concentra em um único sistema, possibilitando sua análise como teste de eficiência, já que alguns modelos comerciais. A proposta da bancada é que ela seja móvel, de fácil instalação e configuração, e que tenha todas a aquisição de dados concentradas em apenas um dispositivo, ou seja, um sistema completo de Hardware e Software. Com a bancada proposta será possível monitorar alguns efeitos termoelétricos, dentre eles pode-se destacar o efeito Seebeck, Peltier e Thomson. Enquanto na área de ensaios permitirá o levantamento da curva real de desempenho de módulos termoelétricos para aplicações como refrigeração e geração de energia, e ainda estudar possíveis arranjos térmicos e elétricos a fim de comprovar estudos relacionados à eletricidade (associações elétricas de módulos) e termodinâmica (associações térmicas de módulos). Palavras Chaves – Bancada didática, termoeletricidade, efeito Peltier, efeito Seebeck, aprendizagem.

Código: 2831198

Autor: Fabricio de Oliveira Ourique (Universidade Federal de Santa Caratina)

Co-autor(es): Fabrício Ourique (UFSC), Vilson Gruber (UFSC), Roderval Marceline (UFSC), Juarez Silva (UFSC), Simone Bilessimo (UFSC)


Tipo: Pôster

Título: Predição de Energia de Fontes Fotovoltaicas: Estudo de Caso

Title: Photovoltaic Energy Supply Prediction: A Case Study

Resumo: Nowadays, the growing demand for energy has guided researchers, all around the world, to look for alternative energy sources. Given that the traditional energy sources based on fossil fuels, such as oil, coal, and natural gas, are limited. The new sustainable energy sources seem to be the correct choice, so called green choice. Among the sustainable sources, we have solar, wind, and wave power. Solar power uses photovoltaic cells to generate energy, and it is one of the promising sources to reduce the dependency of traditional energy sources. The main problem with photovoltaic based system is to predict the energy production. This prediction complexity is due to the erratic weather behavior. In order to understand the photovoltaic characteristics and to propose an algorithm that helps to predict the solar energy supply, two articles will be studied: 1) Study on characteristics of photovoltaic cells based on Matlab simulation by Wang NianCHun, Wu MeiYue, and Shi GouSHeng [1]. 2) A measure of credibility of solar power prediction by Haoyang Shen, Hideitsu Hino, Noboru Murata, and Shinji Wakao [2].

Código: 6459927

Autor: RAFAEL FRANCISCO NIADA (UFRGS)

Co-autor(es): Dr. Lírio Shaeffer (UFRGS), Dr. Moisés de Matos Dias (FEEVALE)


Tipo: Oral

Título: DESENVOLVIMENTO DE UM MINI MOTOR COM O NÚCLEO DO ESTATOR A PARTIR DE M/P

Title: DEVELOPMENT OF A MINI MOTOR STATOR CORE FROM P/M

Resumo: Este trabalho tem por objetivo a simulação de um Motor Síncrono Trifásico com Ímãs Permanentes, onde o núcleo do estator será obtido a partir dos processos de Metalurgia do Pó (M/P). Inicialmente confeccionaram-se corpos de prova de ferro puro, mas também com outros elementos, como o Fe-P, Fe-Si e Fe-Ni; estes materiais foram compactados em prensa hidráulica e sinterizados em fornos com temperaturas

controladas, em seguida submetidos a ensaios de propriedades físicas que compreendem as grandezas magnéticas adquiridas em curvas de histerese, resistividade elétrica e as qualidades mecânicas como dureza e ductilidade. Com os dados obtidos realizaram-se simulações de funcionamento onde se pesquisou o fluxo de entreferro e torque para cada material observado, possibilitando desta forma a comparação com o motor que possui estator convencional de chapas.

Código: 9724117

Autor: Vitor Luis Brinkhus (Companhia Riograndense de Saneamento)

Co-autoria: Não


Tipo: Oral

Título: Estudo de materiais e processos alternativos aplicados na construção de geradores eólicos

Title: Study of alternative materials and process used in the construction of wind generators

Resumo: Este trabalho tem por objetivo fazer um estudo sobre materiais e processos alternativos possíveis de serem aplicados na construção de geradores eólicos, em substituição aos processos e materiais convencionais. Assim, são estudados novos materiais obtidos através da metalurgia do pó para a fabricação de núcleos de rotores e estatores dos geradores e ímãs permanentes de Neodímio-Ferro-Boro (NdFeB). Também são abordados tópicos para obtenção de eixos e engrenagens por forjamento, carenagem por estampagem incremental e pás a partir de fibra vegetal.

Código: 8367949

Autor:

Co-autor(es): Franciele Peruchi Ronchi (UFRGS), Lirio Schaeffer (UFRGS)


Tipo: Pôster

Título: A Review of Classification of technologies for energy conversion Waves

Title: A Review of Classification of technologies for energy conversion Waves

Resumo: This work seeks to make a review on the subject of wave energy. This is not a new subject, but only has been gaining importance in the last three decades. Because mainly to the global energy crisis and the problems resulting from non-renewable technologies, studies on the energy from the waves were expanded and many technologies are being tested in several parts of the world. Therefore, this paper describes how the devices can be classified for the conversion of this energy so powerful and exists in abundance on our planet.

Código: 9195696

Autor:

Co-autor(es): Franciele Peruchi Ronchi (UFRGS), Diego Pacheco Wermuth (UFRGS), Lirio Schaeffer (UFRGS)


Tipo: Pôster

Título: Analysis of porosity electrodes obtained by powder metallurgy

Title: Analysis of porosity electrodes obtained by powder metallurgy

Resumo: This paper make an analysis of porosity of electrodes for the fabrication of a Battery Ni-Fe, from powder metallurgy. The porosity of an electrode is directly proportional to the active area, the higher the porosity obtained, the greater the active area available for the reaction to occur. The analysis and control of the porosity of an electrode, allows to optimize the redox reactions of battery. The powder metallurgy, in addition to being a process which provides a high utilization of raw materials, high control also allows the porosity of the processed materials. Therefore, this work aims to make the analysis of porosity using different parameters in

the process of powder metallurgy.

Código: 6557457

Autor:

Co-autor(es): Franciele Peruchi Ronchi (UFRGS), Lirio Schaeffer (UFRGS)


Tipo: Pôster

Título: Utilização de SMC em Máquinas Elétricas de Corrente Contínua

Title: Use of SMC in DC Electrical Machines

Resumo: Materiais magnéticos macios por Metalurgia do pó vêm sendo desenvolvidos e estudados através dos anos em várias partes do mundo. Estes matérias são utilizados principalmente para aplicações em dispositivos de corrente alternada e de corrente contínua. Os chamados Soft magnetic composite materials, ou apenas SMCs, podem ser descritos, de uma forma simplificada como compósitos ferromagnéticos, envolvidos por uma camada de filme isolante. SMCs, de alta resistividade elétrica, elevada permeabilidade relativa, baixa coercitividade e alta indução de saturação, obtidos através dos processos da M/P podem ser utilizados na construção de núcleos magnéticos de máquinas elétricas. A utilização destes materiais obtidos pela Metalurgia do pó possibilitam a melhoria de propriedades físicas eliminando as tradicionais chapas de aço laminadas. Este trabalho faz uma revisão da utilização destes materiais em Máquinas Elétricas de Corrente Contínua.

Código: 9949399

Autor: Henrique Borges da Rosa (Prefeitura Municipal de Balneário Gaivota)

Co-autor(es):

Oswaldo Hideo Ando Junior (Ando Junior, O. H.) (FACULDADE SATC), Henrique Borges da Rosa (FACULDADE SATC), Anderson Diogo Spacek (Spacek, A. D.) (FACULDADE SATC), João Mota Neto (Neto, J. M.) (FACULDADE SATC), Célia de Fraga Malfatti (Malfatti, C.) (PPGE3M/UFRGS), Lirio Schaeffer (Schaeffer, L.) (PPGE3M/UFRGS)


Tipo: Pôster

Título: Sistema Alternativo para Iluminação de Ambientes através da Captação da Luz Solar

Title: Alternative System for Ambient Lighting via Harvesting Energy from the Sun ¹

Resumo: RESUMO Este trabalho apresenta um estudo sobre a potencialidade da utilização de coletores fixos composto por lentes prismáticas e tubulação com reflexão interna para a captação de luz solar. O sistema tem a finalidade de iluminar ambientes internos mantendo-se o conforto térmico, acústico e visual sem custos funcionais, utilizando uma fonte de energia limpa e inesgotável. Atualmente a tecnologia para captação de luz natural não é desenvolvida no Brasil, porém já é explorada em outros países como Estados Unidos e Espanha de modo bastante eficiente, chegando a apresentar rendimento superior a 90% na transmissão da luz natural, este fato deve-se ao seu acabamento interno de alta qualidade e a sua cúpula ou Domo que aproveita ao máximo a luz incidente do sol. A nível nacional a aplicação desta tecnologia é bastaste pequena haja vista, a falta de conhecimento e divulgação da mesma, além do alto custo de implementação por ponto de luz. Ao analisar os benefícios da proposta, tem-se que a economia no consumo de energia elétrica no período diurno é acentuada, sendo este o grande motivo da instalação do sistema. Que apesar dos altos valores investidos inicialmente, o seu custo pode ser dissolvidos ao longo do tempo tornando-se assim um projeto acessível. Palavras Chave: Captação de luz Solar, Sistema alternativo, Economia no consumo de energia elétrica.

Código: 6872778

Autor: Ricardo Alexandre Vargas Barbosa (EScola Tecnica da SATC)

Co-autoria: Não


Tipo: Oral

Título: Sistema de Gerenciamento e Controle de Fotocélula em Telha de Zinco

Title: System Management and Control in photocell Tile Zinc

Resumo: Este trabalho visa apresentar uma aplicação prática do software SGCFTZ (Sistema de Gerenciamento e Controle de Fotocélula em Telha de Zinco), a importância do uso desse tipo de sistema visa um melhor monitoramento de um sistema experimental onde aplicaremos fotocélulas diretamente a telhas de zinco com diferentes conformações visando a melhor eficiência na captação de energia solar.

Código: 7554737


Co-autor(es): Marcos Paulo da Silva Agrello (SENAI - CETEMP), Lirio Schaeffer (Ufrgs)


Tipo: Pôster

Título: Sistemas supervisórios aplicados no controle de plantas de biodigestão

Title: Supervisory systems applied to digestion control plants

Resumo: O controle de plantas de biogás é um assunto diretamente relacionado à qualidade e volume da produção do mesmo. Este trabalho tem como objetivo analisar a aplicação de um sistema supervisório adaptado a uma planta virtual de produção de biogás para visualização e controle de variáveis do processo e os parâmetros estabelecidos nas fases da quebra do composto orgânico, Hidrolítica, Acetogênica e Metanogênica. Em cada fase podemos verificar a necessidade de visualização da instrumentalização da planta como pressão, temperatura, tempo de espera na fase Hidrolítica, e outras variáveis inerentes ao processo. A planta virtual compõe-se de um sistema de biodigestão separada por dois biorreatores e foi verificado com um Sistema de Supervisão SCADA. O sistema oferece a possibilidade de coletar dados para visualização e controle do processo, possibilita mantê-los historiados e armazenados para visualização e controle, como exemplo a totalização de vazão de produto assim como e eficácia da planta. Com a simulação da planta podem ser visualizados os parâmetros e a possibilidade de controle do sistema de biodigestão.

Código: 6549632


Co-autor(es): Mario Augusto Alexandre Coelho (UFRGS), Lirio Schaeffer (UFRGS)


Tipo: Pôster

Título: Estudo preliminar para compressão de biogás para consumo residencial

Title: Preliminary study for compression of biogas for domestic use

Resumo: Dentre as energias alternativas o biogás é aquele que possui a maior gama de oportunidades para sua comercialização. Pode ser vendido na forma de calor (energia térmica), energia elétrica e biogás bruto. Estudos realizados no Brasil mostram que 33 m³ de biogás correspondem a 13 Kg de GLP, quando considerado o consumo residencial. O setor de produção e comercialização do biogás brasileiro é carente e inexpressivo. Há uma carência na cadeia de suprimentos, recursos humanos capacitados, leis e normas reguladoras, abrangentes, capazes de incentivar e proteger investidores e consumidores. No mercado brasileiro atual, as opções que existem para a negociação do biogás são: energia elétrica e biometano. Nestes dois casos a margem de lucro é pequena em comparação com o que se pode auferir no mercado residencial de gás de cozinha. Em face desta realidade é possível concluir que, dentre as várias alternativas de comercialização do biogás, o desafio maior está em desenvolver e/ou adaptar materiais para o envase do biogás em cilindros e assim poder competir no mercado de gás de cozinha.

Código: 2239671

Autor: Jurandir Leandro da Rosa (Empresarial)

Co-autoria: Não


Tipo: Oral

Título: ESTUDO DE SERVO MOTORES, HISTÓRICO, ASPECTOS CONSTRUTIVOS, ENSAIOS DE DESEMPENHO E APLICAÇÕES

Title: STUDY OF SERVO MOTOR, HISTORY, CONSTRUCTIVE ASPECTS, PERFORMANCE TESTS AND APPLICATIONS

Resumo: Este trabalho teve por objetivo realizar um estudo sobre servo motores. O servomotor é uma máquina síncrona composta por uma parte fixa (o estator) e outra móvel (o rotor). O estator é bobinado como no motor elétrico convencional, porém, apesar de utilizar alimentação trifásica, não pode ser ligado diretamente à rede, pois utiliza uma bobinagem especialmente confeccionada para proporcionar alta dinâmica ao sistema. O rotor é composto por ímãs permanentes dispostos linearmente e um gerador de sinais (resolver) instalado para fornecer sinais de velocidade e posição. De um servomotor são exigidos, dinâmica, controle de rotação, torque constante e precisão de posição/posicionamento. As características mais desejadas nos servomotores são o torque constante em larga faixa de rotação (até 4.500 rpm), uma larga faixa de controle da rotação e variação (até 1:3000) e alta capacidade de sobrecarga. Os Tipos de servo motores mais utilizados são servo motores de corrente contínua, corrente alternada síncronos, e corrente alternada assínronos. Suas Aplicações encontram-se, em centro de usinagens, tornos, e máquinas ferramentas a comando numérico (CNC), linas de transporte, robôs industriais, aeromodelismo, automodelismo e nautimodelismo.

Código: 8792810

Autor: João Mota Neto (Faculdade SATC)

Co-autor(es): Anderson Diogo Spacek (SATC/UFRGS), Oswaldo Hideo Ando Junior (SATC/UFRGS), João Mota Neto (SATC/UFRGS), Rdoerval Marcelino (UFSC), Vilson Gruber (UFSC), Lirio Schaeffer (PPGE3M/UFRGS)


Tipo: Pôster

Título: Metodologia para Aplicação de Pequenos Sistemas Fotovoltáicos Residenciais Conectados a Rede Conforme Normativas da Aneel

Title: Methodology for Application Small Residential Photovoltaic Systems Connected to the Grid as Normative Aneel

Resumo: Cada vez mais fica evidente a necessidade de aumentar e diversificar a matriz de energia elétrica nacional haja vista a dificuldade de acompanhar o crescente aumento da demanda necessária para atender a população. Uma das opções que vem atraindo as atenções são as iniciativas de pequenos consumidores que utilizam geradores de pequeno porte para suprir sua demanda e que ligados ao sistema elétrico nacional acabam injetando o excedente no sistema aumentando a disponibilidade. Voltado a esta questão este trabalho apresenta um estudo da metodologia de aplicação de sistemas fotovoltaicos residenciais conectados a rede, obedecendo aos preceitos da agência nacional de energia elétrica (ANEEL). Inicialmente é realizada uma revisão bibliográfica sobre os sistemas fotovoltaicos existentes para aplicações residenciais pontuando suas principais características. Em um segundo momento apresenta-se o método para implementação destes sistemas conectados a rede de energia elétrica seguindo as normativas vigentes detalhando-as. Espera-se como produto deste estudo um material bibliográfico capaz de reunir conceitos necessários para aplicação de um sistema fotovoltaico residencial conectado a rede. Palavras-chave: Efeito Peltier, Refrigeração Termoelétrica, Módulos Temelétricos.

Código: 8432392

Autor: João Mota Neto (Faculdade SATC)

Co-autor(es): Oswaldo Hideo Ando Junior (SATC/UFRGS), Marcos Antonio Jeremias Coelho (Faculdade SATC), Anderson Diogo Spacek (SATC/UFRGS), João Mota Neto

(SATC/UFRGS), Lirio Schaeffer (PPGE3M/UFRGS)


Tipo: Pôster

Título: Proposta de um Microgerador Piezoelétrico para Alimentação de Dispositivos Portáteis a Partir da Captação de Energiais Residuais

Title: Piezoelectric Power Generation for Portable Devices from the Energy Harvesting

Resumo: A demanda por energia elétrica é uma crescente em todo o mundo, com a utilização cada vez mais frequente de dispositivos portáteis pela população, e consequentemente o incremento na demanda por bateria e outras fontes de energia são necessárias para a recarga, atualmente a maioria são fontes poluidores e descartáveis. Logo, evidência uma oportunidade para o desenvolvimento e utilização de micro fontes alternativas a partir de fontes de energia limpa para a sustentabilidade do planeta. Este artigo apresenta uma proposta de geração de energia limpa através da Piezoeletricidade por meio de células piezoelétricas que convertem energia mecânica por meio da deformação do material em energia elétrica, que após o tratamento do sinal gerado este é utilizado para a recarga e alimentação de dispositivos portáteis, sendo uma alternativa para os meios convencionais. A energia gerada por uma única célula piezoelétrica é relativamente pequena, sendo necessária a utilização de várias células em uma pequena área de contato realizada através do empilhamento das mesmas, com isto e esquemas de ligações entra as células é possível elevar a potência gerada pelo sistema. O tratamento do sinal gerado pelas células piezoelétricas é realizado com etapas de retificação e filtragem onde o sinal pulsante que é gerado é convertido em contínuo sendo armazenado em capacitores ou baterias para a alimentação dos dispositivos a serem carregados. O método proposta utiliza-se da captação de energia mecânica utilizado por toda a população mundial sendo o movimento da caminhada, onde é gerada uma pressão nos calçados e no solo, está pressão é transformada em deformação e esta em energia mecânica necessária para as células piezoelétrica gerarem energia elétrica. Finaliza-se apresentando o protótipo montado para a realização de testes e medições do sistema a fim de averiguar a capacidade de geração de energia elétrica a partir do efeito piezelétrico, tendo em vista que a energia gerada pelo sistema não é utilizada amplamente utilizada, sendo assim desperdiçada. Palavras – chave: Dispositivos Portáteis; Energia Alternativa; Geração de Energia Elétrica; Piezoeletricidade.

Código: 7111487

Autor: Mario Augusto Alexandre Coelho (ECOTERRA-BIO)

Co-autor(es): José Souza (Doutorando UFRGS), Dr. Lírio Schaeffer (UFRGS)


Tipo: Oral

Título:

ESTUDO DE VIABILIDADE ECONÔMICA DE PLANTAS DE BIOGÁS COM TECNOLOGIA DE ÚLTIMA GERAÇÃO, QUE COMPARA OS MERCADOS DE BIOGÁS DE COZINHA, AUTOCONSUMO DE ENERGIA E MERCADO LIVRE DE ENERGIA

Title: ECONOMIC FEASIBILITY STUDY OF BIOGAS PLANTS WITH THE LATEST GENERATION TECHNOLOGY, COMPARING THE MARKETS OF BIOGAS COOKING, OWN CONSUMPTION OF ELECTRICITY AND ENERGY FREE MARKET

Resumo: Os preços praticados no mercado de energia elétrica, de fontes renováveis, não viabilizam plantas de biogás de última geração. Por isso, os modelos de plantas de biogás mais difundidos no Brasil são desprovidos de alta tecnologia. O Biogás é uma fonte alternativa de energia que não depende apenas da geração de energia elétrica para a viabilização do investimento. Portanto, é pertinente que se faça uma análise comparativa entre diferentes cenários de mercado, para o biogás, com o objetivo de determinar quais deles poderiam ser estimulados e apoiados por Programas Governamentais específicos para este setor. Este artigo analisa a viabilidade econômica de plantas de biogás, modelo europeu, para os mercados de biogás de cozinha, autoconsumo de energia elétrica e mercado livre de energia. Este estudo mostra que Plantas de Biogás, com tecnologia de última geração, são viáveis também no Brasil. Mas é preciso criar Normas e Legislação pertinente a cada nicho de mercado.

Palavras-chave: energia renovável, biogás de cozinha, mercado livre de energia, autoconsumo de energia elétrica, viabilidade econômica.

Código: 8413762

Autor: Fernando Martins Fernandes (WOLFER AUTOMAÇÃO)

Co-autor(es): Roberto Luis Ribeiro Da Cas (SATC), Moises de Mattos Dias (FEEVALE)


Tipo: Oral

Título: ESTUDO DE UM MOTOR UNIVERSAL PARA FURADEIRA COM NÚCLEOS DO ROTOR E ESTATOR OBTIDO A PARTIR DOS PROCESSOS DA METALURGIA DO PÓ

Title: STUDY OF A UNIVERSAL MOTOR OF HAND DRILL WITH ROTOR AND STATOR CORES OBTAINED FROM THE PROCESSES OF POWDER METALLURGY

Resumo: Este trabalho teve por objetivo o estudo de ligas sinterizadas a partir de Fe puro, FeP, FeSi e FeNi obtidas a partir dos processos da Metalurgia do Pó, e sua aplicação em núcleos de rotor e estator de motor universal como aqueles utilizados em máquina furadeira. O estudo compreende obtenção de curvas de histerese destas diversas ligas, ensaios para avaliação de perdas elétricas e simulação em software de elementos finitos para obtenção de fluxo de entreferro e conjugado eletromagnético (torque). Os estudos teóricos e simulações serão realizados em um motor universal de topologia convencional, e os testes serão realizados comparativamente a este motor com núcleos obtidos a partir de chapas de aço laminadas. Palavras chave: Metalurgia do Pó; Motor Universal, Simulação por elementos finitos

Código: 2989220

Autor: Raul Faviero de Mesquita (Fundação Escola Técnica Liberato Salzano Vieira da Cunha)

Co-autor(es): Maiquel E. Pfingstag (UFRGS), Harold (UFRGS), Sérgio (UFRGS), Lírio Schaeffer (UFRGS), Moisés de Mattos Dias (Feevale)


Tipo: Oral

Título: Projeto e simulação de um motor elétrico de passos com núcleos obtidos a partir da liga sinterizada Fe50%Ni

Title: Design and simulation of an stepper electric motor with cores obtained from the sintered alloy Fe50% Ni

Resumo: Este trabalho teve por objetivo o desenvolvimento de um motor de passo de três fases, seis pólos com núcleo do estator e do rotor construídos a partir da liga Fe50%Ni obtida por Metalurgia do Pó M/P. Assim, são descritos neste trabalho, a caracterização da liga sinterizada, com relação as propriedades elétricas, magnéticas e mecânicas, projeto do motor e simulação por software de elementos finitos Femm 4.2. Este trabalho está vinculado a um projeto de pesquisa em rede de cooperação, envolvendo várias instituições, onde um dos objetivos desta rede é o desenvolvimento de um mini motor de diâmetro de 8,0 mm, com núcleos do rotor e estator a serem obtidos a partir da moldagem de pós metálicos por injeção, e de construção e acionamento idênticos. Salienta-se que o motor proposto neste trabalho, é um protótipo em escala três vezes maior, onde, a partir deste, estão sendo realizados estudos visando a construção do motor de menor escala. Salienta-se também, que os processos de metalurgia do pó e moldagem de pós por injeção são bastante semelhantes, o que justifica a construção em escala do protótipo maior.

Código: 5414261

Autor:

Co-autoria: Não


Tipo: Oral

Título: Utilização da Sílica-Gel como adsorvente em Sistemas Refrigerantes

Title: Use of Silica Gel as Adsorbent in Refrigerant Systems

Resumo: O presente projeto propõe-se a desenvolver um agente adsorvente que atue com um máximo de eficiência dentro de um sistema de refrigeração para desumidificar e controlar temperaturas. O sistema utiliza sílica-gel como compressor térmico, e sua eficiência é diretamente relacionada à sua capacidade de adsorção e dessorção do fluido de trabalho, água. Para melhorar o coeficiente de performance do ciclo, a sílica-gel será impregnada com sais, que potencializarão suas propriedades de dessorção. Um estudo acerca das isotermas da sílica-gel se mostra imprescindível para determinar a qualidade e quantidade de sais impregnados que melhor se adequa ao ciclo. Para uma análise mais precisa do comportamento da sílica gel impregnada, a mesma é comportada em dissecantes para que a umidade relativa à que a sílica gel é submetida seja controlada. Os dissecantes são colocados em banhos ultratermostáticos, para que a temperatura seja constante durante o processo. Depois da obtenção das isotermas, os dados referentes a estas são transferidos para equações do tipo Dubinin-Astakhov para determinar os processos de adsorção física e química e definir os parâmetros adequados para cada tipo de sal. O projeto apresenta um sistema simples, cujo funcionamento se baseia na reação química entre dois compostos, o adsorvente e o adsorbato.

Código: 5581818

Autor: Pedro Henrique Bueno Martins (CLP Service)

Co-autoria: Não


Tipo: Oral

Título: Estudo de Materiais Sinterizados Aplicados em Núcleos de Máquinas Elétricas Rotativas Alimentadas em Alta Frequência

Title: Study In Applied Materials Sintered Core Electrical Rotating Machine Fed In High Frequency

Resumo: Este trabalho tem por objetivo o estudo e caracterização de ligas sinterizadas de Fe puro, FeP, FeSi e FeNi e seu uso em núcleos de máquinas elétricas rotativas, com alimentação de corrente elétrica de armadura de alta frequência, em uma faixa até 1 kHz. Os núcleos de máquinas elétricas rotativas como motores e geradores elétricos, usualmente são construídos a partir de chapas de aço laminadas com espessura menor que um 1mm, isoladas eletricamente umas das outras. Esta é a tradicional maneira de se reduzir as correntes parasitas ou de Foucault. Entretanto, quando os enrolamentos são alimentados com corrente elétrica de alta frequência, tais perdas por correntes parasitas aumentam mesmo em núcleos de chapas, Contudo utilizando-se os processos da Metalurgia do Pó ou sinterizados é possível se construir tais núcleos em blocos maciços, com altas perdas em baixas frequências, porém com baixas perdas em altas frequências. Assim, neste trabalho realizados ensaios de perdas em núcleos sinterizados, comparativamente aos núcleos de chapas laminadas.

Código: 9624597

Autor:

Co-autor(es): Nirvan Hofstadler Peixoto (UFSM), Felipe Martins Müller (UFSM)


Tipo: Pôster

Título: Sistema de Geração de Energia Solar¹

Title: Generation System of Solar Energy

Resumo: Este trabalho visa um novo método de desenvolvimento de um sistema eletrônico de aquisição de dados temperatura e tensão em relação à insolação solar através da conjugação Sensor Digital DS1822 e Painel Fotovoltaico Monocristalino que permite a leitura e envio dos dados adquiridos a cada 2 segundos via comunicação serial para o computador. Por ser um sistema de aquisição de dados instantâneo, poderá ser utilizado na agricultura (estufas), estações meteorológicas, medição de transmissão solar, indústrias de painéis solares, dimensionamento de sistemas de energias alternativas, como solar e híbrido e centros de pesquisas em geral. Para o desenvolvimento do sistema foram utilizados os materiais eletrônicos, como

Microprocessador CUSCOPIC, características do a/d 12 bits, Sensor de Temperatura Digital DS1822 Dalls e Painel Fotovoltaico Monocristalino 4V Microeletronikc. E equipamentos de medição como Câmera de Imagem Térmica, Multímetro Industrial TRUE – rms Multimeter With Temperature Fluke 87 V, Medidor de Energia Solar MÊS-100 e Computador. Método utilizado foi feita através da conjugação do Sensor DS1822 e do Painel Fotovoltaico Monocristalino que permite a leitura e envio dos dados adquiridos de tensão e temperatura a cada 2 segundos via comunicação serial para o computador. O PV foi posicionado em 4 níveis de radiação solar: 1000, 900, 800 e 700 W/m² relacionando com temperatura entre 25°C a 50°C em cada uma das posições. Com as leituras e envio dos dados adquiridos via Comunicação Serial RS232, no formato CSV (separado por ponto e vírgula), devido à simplicidade e universalidade, tornar possível a análise dos dados no Microsoft Excel, Statsoft Statistica ou Wolfram Mathematica, permitindo a realização da curva 3D que relaciona as grandezas medidas e adquiridas de tensão, temperatura e nível de radiação solar do painel fotovoltaico e do sensor. Durante os testes em campos, foram utilizados os equipamentos de medição o multiteste, medidor de radiação solar e câmara para a verificação e confiabilidade do sensor no desenvolvimento do trabalho. Com base na curva podemos inserir as informações coletadas no kit de desenvolvimento e realizar a leitura de tensão e temperatura em função do índice de radiação solar. O sistema provou ser eficiente para a aquisição de dados de temperatura e tensão em relação à insolação solar, e suas características superam em muito as exigências da NBR 12302. Recomendações futuras é comparação dos dados com um pirânometro padrão e de alta precisão utilizado em institutos de pesquisas meteorológicas.

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