Aplicação do método flash para a estimação da difusividade térmica da geléia de acerola / FLASH APPLICATION OF THE METHOD FOR ESTIMATION OF THERMAL DIFFUSIVITY JELLY ACEROLA

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2011

RESUMO

A estimação das propriedades termodinâmicas e de transportes tem sido objeto de estudo de diversos pesquisadores devido à necessidade de seu conhecimento para alimentar os códigos de cálculos de otimização e projetos de equipamentos que envolvam adição e remoção de energia. Esse trabalho trata da solução de um problema inverso de estimação de parâmetros para estimar a difusividade térmica e a condutividade térmica de uma amostra de geléia de acerola. O problema direto é resolvido numericamente utilizando diferenças finitas e o sistema de equações algébricas advindo da aplicação do método é resolvido pelo método explicito. O perfil de temperatura transiente experimental necessário para a solução do problema inverso é obtido através de um método de pulso térmico, especificamente, via método flash. O procedimento experimental consiste de submeter uma amostra de geléia de acerola confinada em uma cavidade cilíndrica a uma perturbação térmica de curta duração em uma das faces (anterior) e medir a evolução da temperatura transiente na outra face (face posterior). A geléia de acerola foi especialmente produzida e analisada físico-quimicamente com essa finalidade. Para a perturbação térmica da amostra foi utilizado um dispositivo, denominado de micro-flash, modelo LFA 457, fabricado pela Netzsch. O pulso de curta duração é originário de um sistema de potencia que libera uma energia equivalente a 15 Joules por pulso e registra a evolução da temperatura através de um sensor infravermelho, tipo ISb. Esse equipamento dispõe de um sistema de geração de pulso laser. Os resultados são mostrados em termos da difusividade térmica e da condutividade térmica e são comparados com os valores disponíveis na literatura para produtos da mesma natureza. Os valores encontrados para a difusividade térmica de 0,121 à 0,148 mm2s-1 e para a condutividade térmica de 0,372 à 0,497Wm-1C-1 estão em acordo com os valores encontrados por outras técnicas.

ASSUNTO(S)

geléia método flash propriedades termofisicas engenharia mecanica thermophysical properties flash method jelly

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