UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL ESCOLA DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA ENERGIA E FENÔMENOS DE TRANSPORTE OTIMZAÇÃO DE LEITEIRA PADRÃO PARA DIMINUIR TEMPO DE AQUECIMENTO por André Luis Fedalto Ricardo De Bastiani Grubert Trabalho Final da Disciplina de Medições Térmicas Professor Paulo Smith Schneider [email protected]Porto Alegre, Dezembro de 2009.
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FEDALTO, ANDRÉ L.; GRUBERT, RICARDO DE B. Otimização de Panela Padrão para Melhor Utilização dos Recursos Energéticos Disponíveis. 2009. Trabalho Final – Disciplina Medições Térmicas, Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2009. RESUMO
Este trabalho apresenta uma configuração alternativa às panelas tradicionais, buscando melhorar a eficiência dessas. Esta panela foi determinada pelo professor regente da disciplina e é confeccionada em alumínio, com capacidade de 1,5 litro, segundo o fabricante. Esta panela retém no seu interior um litro de água e é submetida à chama de um fogão alimentado por um reservatório de gás GLP (gás liquefeito de petróleo). Submete-se então a panela, em suas condições originais, a teste para verificar o tempo necessário para a água em seu interior entrar em ebulição. Posteriormente, após as modificações serem realizadas, efetua-se novamente o teste, a fim de verificar o desempenho deste protótipo. Estas modificações consistiram na instalação de uma saia metálica ao redor da panela original, a fim de reter os gases aquecidos, resultantes da combustão, em contato com a parede do recipiente, e na adição de uma tampa ao recipiente, com a finalidade de evitar a perda de calor do ambiente interno da panela. Com estes testes, observou-se que a panela original demorou cerca de 15 minutos para o aquecimento do líquido, enquanto o da panela modificada demorou pouco mais de 14 minutos. Após os testes avaliou-se que as modificações efetuadas não tiveram influência considerável sobre o desempenho da panela, sendo então inviável para aplicação comercial, visto que a quantidade de material utilizada é substancialmente maior.
PALAVRAS-CHAVE: panela de alumínio, gases de combustão, eficiência energética.
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FEDALTO, ANDRÉ L.; GRUBERT, RICARDO DE B. Standard Pan Optimization for Best Use of Available Energy Resources. 2009 – Departament of Mechanical Engineeringa, Federal University of Rio Grande do Sul, 2009.
ABSTRACT This report presents an alternative configuration for traditional pans, trying to improve a standard pan efficiency. This pan was set by the discipline regent teacher and it is made of aluminum, with a capacity of 1,5 liters, according to the fabricant. It holds in its interior one liter of water and is submitted to an oven flame, fed with LPG (Liquefied Petroleum Gas). The pan was then put under test to verify the necessary time to make the water in its interior boil. Later, after the modifications to the pan were made, the tests were ran again, to verify the prototype performance. These modifications consisted on installing a metallic skirt around the original pan, to keep the hot combustion gases in contact with the recipient walls, and putting a cover on it, to avoid the heat loss from the internal ambient of the pan. With these tests, it was possibly to observe that the original pan took about 8 minutes to heat the liquid, while the modified pan took a little more than 7 minutes. After the tests, it was possibly to evaluate that the changes made did not have considerable influence over the pan performance, making then unviable to commercial application , as the quantity of material used is considerably larger.
Keywords: aluminum pan,combustion gases, power eficiency.