Percorrer por autor "Bastos, Emanuel da Costa"
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- Caracterização dos consumos de energia dos sistemas de refrigeração de empresas no setor agroindustrialPublication . Bastos, Emanuel da Costa; Cruz, A.; Silva, Pedro Dinho da; Gaspar, Pedro DinisO presente trabalho visa caracterizar a indústria agroalimentar utilizadora de sistemas de frio, na região da Beira Interior Norte. O estudo efetuado tem por base o levantamento de dados e características energéticas das empresas participantes num processo de inquirição e análise. As empresas do setor agroindustrial analisadas encontram-se distribuídas por cinco fileiras: carnes, lácteos, vinho, distribuição e hortofrutícola. O objetivo do artigo consiste na comparação de indicadores energéticos relativos ao consumo de energia eléctrica das empresas do mesmo setor e entre fileiras, permitindo analisar o desempenho energético das empresas e dos setores. Sendo o sector agroalimentar responsável por elevados padrões de consumo de energia, a utilização racional de energia parte da análise de trabalhos desta índole, a fim de promover medidas de eficiência energética no sector.
- CFD parametric study of the influence of number and arrangement of meat carcasses in the thermal performance of refrigeration roomsPublication . Bastos, Emanuel da Costa; Gaspar, Pedro Dinis; Silva, Pedro Dinho daThis paper describes the numerical results of a CFD parametric studies of the influence on the thermal performance of a cold room by (1) the number and arrangement (n = 6, 9, 18, 30 and 40) of meat carcasses hanging in an airway; (2) the air temperature in the antechamber (T = 5ºC; 14ºC and 22ºC); and of (3) opening the door of the cold room. The case studies were tested in a real facility. A steady state 3D CFD model of the cold room is developed, allowing the detailed evaluation of the airflow and heat transfer for each case study. The thermal conduction within the meat carcasses is also predicted. The numerical predictions show that the average air temperature inside the cold room as well as the average carcass temperatures increase with the number of products and depend on the arrangement of the carcasses in the airway. A minimum space between carcasses is required to improve the refrigeration process. Similarly, the heat load of the cold room increases with the air temperature of the antechamber and when the door of the cold room is opened. The carcasses temperature profile becomes less uniform when the door is opened, being the temperature of carcasses located near the door strongly affected. These parametric studies allow to evaluate details of the air flow and heat transfer by convection and conduction inside goods that can contribute to the design of cold rooms in order to focus on the improvement of thermal performance and consequently of food safety and energy efficiency.
- Estudo paramétrico por DFC da influência da capacidade e disposição do armazenamento de carcaças cárneas no desempenho térmico de câmaras de refrigeraçãoPublication . Bastos, Emanuel da Costa; Gaspar, Pedro Miguel de Figueiredo Dinis Oliveira; Silva, Pedro Nuno Dinho Pinto daA necessidade de racionalizar energia, resultado do aumento do consumo energético, levou à procura de novas metodologias e soluções, a fim de otimizar processos industriais para promover a eficiência energética. É no contexto da otimização de sistemas de refrigeração, que surge o desenvolvimento deste trabalho. A aplicação da DFC na indústria agroalimentar é recente, pelo que o potencial em volta da otimização dos diferentes processos é elevado. A DFC permite de uma forma rápida e económica, simular processos e fenómenos, que experimentalmente consumiriam tempo e recursos. O presente estudo aborda a refrigeração de carcaças bovinas, tendo por base uma situação real. O trabalho desenvolvido assenta em 3 estudos base: a análise da influência da capacidade e disposição das carcaças, a influência da temperatura da antecâmara e avaliação do impacto da abertura das portas das câmaras de refrigeração. A análise efetuada, baseia-se em métodos computacionais com recurso à dinâmica de fluidos computacional, de modo a prever o escoamento de ar dentro da câmara e avaliar o comportamento térmico da mesma, consoante a alteração dos parâmetros. Os resultados obtidos, fruto das previsões numéricas, preveem que a refrigeração das carcaças depende do espaçamento entre elas e da temperatura do ar na antecâmara influencia o desempenho térmico da câmara. O estudo prevê um desperdício de energia, quando se abre a porta, permitindo que ar refrigerado saia, desaproveitando o sistema de frio. O estudo propõe pequenas melhorias, de modo a atenuar os efeitos dos diferentes parâmetros estudados.
- Experimental study and numerical modeling of the thermal performance of cold rooms for storage of meat productsPublication . Campos, Rodrigo; Bastos, Emanuel da Costa; Gaspar, Pedro Dinis; Silva, Pedro Dinho daThis paper contributes to the energy efficiency and thermal performance improvement in cold rooms used for conservation and storage of meat products, commonly used in the agro industrial sector. An experimental analysis of the thermal performance of a cold room in the Covilhã region (Portugal) is developed, verifying its external conditions and construction parameters. A steady state 3D CFD model of the cold room is developed, allowing the detailed evaluation of the airflow and heat transfer. The CFD model setup required the definition of a physical-mathematical model based on the equations of continuity, momentum and energy. The comparison of numerical and experimental results allowed the validation of the CFD model. Thus, a parametric study is developed, which consists in changing the boundary condition values at the discharge grilles of evaporators. The parametric predictions show that the cold system, for product loading defined on the experimental analysis, is oversized, thus enabling the modification of the discharge air temperature and velocity. In this modification, the energy consumption is reduced maintaining similar thermal performance and ensuring the food safety. Thus, it is predicted an improvement of the energy efficiency and a consequent savings of environmental resources, energy and financial resources.