Search

[ES] El proyecto de tesis de máster consiste en un equipo experimental que pretende emular diferentes etapas de la transferencia de calor circunferencial alrededor de un tubo horizontal con una placa inclinada, con el fin de aportar conocimientos sobre la transferencia de calor a baja temperatura con flujo de película descendente. Consiste en un recipiente de vacío en el que el flujo de película descendente se distribuye sobre la placa calefactora inclinada y se evapora parcialmente. La placa está equipada con termopares incrustados en cinco posiciones. Además, se utiliza una sonda termopar insertada en la película para medir la temperatura en el flujo de película descendente. El espesor de la película se mide con un sensor confocal de cromaticidad. La temperatura del líquido en la entrada y la salida se mide con un termómetro de resistencia Pt100. El caudal másico y la densidad del fluido de trabajo se miden con un caudalímetro Coriolis. Las principales tareas del proyecto consisten en Evaluación del comportamiento de los termopares frente a las variaciones de temperatura del sensor de referencia externo, instalación de los termopares en la placa, calibración de los termopares y de los termómetros de resistencia, verificación de la medición de la temperatura de la placa mediante termografía infrarroja, instalación de la sonda de termopar y desarrollo de los primeros experimentos de medición de la temperatura de la película en condiciones de evaporación al vacío para obtener valores consistentes del coeficiente de transferencia de calor con agua como fluido de trabajo., [EN] The master's thesis project consists of experimental equipment that aims to emulate different stages of circumferential heat transfer around a horizontal tube with an inclined plate in order to provide knowledge on low-temperature heat transfer with falling film flow. It consists of a vacuum vessel in which the falling film flow is distributed over the inclined heating plate and partially evaporates. The plate is equipped with thermocouples embedded in five positions. In addition, a thermocouple probe inserted in the film is used to measure the temperature in the falling film stream. The film thickness is measured with a confocal chromaticity sensor. The liquid temperature at the inlet and outlet is measured with a Pt100 resistance thermometer. The mass flow and density of the working fluid is measured with a Coriolis flowmeter. The main tasks of the project consist of: Evaluation of the behaviour of the thermocouples against temperature variations in the external reference sensor, installation of the thermocouples on the plate, calibration of the thermocouples and resistance thermometers, verification of the plate temperature measurement by infrared thermography, installation of the thermocouple probe and development of the first experiments measuring the film temperature under vacuum evaporation conditions in order to obtain consistent values of heat transfer coefficient with water as a working fluid., [DE] Das Masterarbeitsprojekt besteht aus einer Versuchsanlage, mit der verschiedene Stadien der Umfangswärmeübertragung um ein horizontales Rohr mit einer geneigten Platte nachgebildet werden sollen, um Erkenntnisse über die Niedertemperatur-Wärmeübertragung mit Fallfilmströmung zu gewinnen. Sie besteht aus einem Vakuumgefäß, in dem der Fallfilmstrom über die geneigte Heizplatte verteilt wird und teilweise verdampft. Die Platte ist mit Thermoelementen ausgestattet, die an fünf Stellen angebracht sind. Außerdem wird mit einer in den Film eingeführten Thermoelement-Sonde die Temperatur im Fallfilmstrom gemessen. Die Schichtdicke wird mit einem konfokalen Chromatizitätssensor gemessen. Die Flüssigkeitstemperatur am Einlass und Auslass wird mit einem Pt100-Widerstandsthermometer gemessen. Der Massenstrom und die Dichte der Arbeitsflüssigkeit werden mit einem CoriolisDurchflussmesser gemessen. Die Hauptaufgaben des Projekts bestehen in: Bewertung des Verhaltens der Thermoelemente gegenüber Temperaturschwankungen im externen Referenzsensor, Installation der Thermoelemente auf der Platte, Kalibrierung der Thermoelemente und Widerstandsthermometer, Überprüfung der Plattentemperaturmessung durch InfrarotThermografie, Installation der Thermoelement-Sonde und Entwicklung der ersten Experimente zur Messung der Filmtemperatur unter Vakuumverdampfungsbedingungen, um konsistente Werte des Wärmeübergangskoeffizienten mit Wasser als Arbeitsflüssigkeit zu erhalten.

Máster en Ingeniería de Telecomunicación

Medir temperatura interna e/ou gradiente de temperatura em materiais é de fundamental interesse, tanto nas engenharias quanto nas ciências básicas, pois a temperatura está intimamente relacionada com as propriedades do material. O objetivo desse estudo foi desenvolver um sistema de termometria por ultrassom para monitoramento interno de gradiente de temperatura em materiais submetidos a fonte de calor. Conjuntamente, foi desenvolvido um algoritmo computacional responsável em estimar a distribuição de temperatura interna dos materiais. Para essa finalidade foi empregando um osciloscópio de baixo custo como sistema de aquisição de sinais ultrassônicos. Medições foram realizadas durante o regime de aquecimento e resfriamento de um bloco de alumínio. Um sistema de medição de temperatura por termopares foi utilizado para verificar e validar a distribuição de temperatura obtida pelo método de termometria por ultrassom. O desenvolvimento do algoritmo computacional responsável pela comunicação e coleta de dados propiciou medições de temperatura em tempo real. A comparação das medições de temperatura derivada de ambos os métodos apresentou concordância maior que 96%, com diferenças inferiores a 0,70°C. Portanto, conclui-se que a metodologia apresentada mostrou-se relevante dentro do contexto laboratorial para estimativa de temperatura interna de materiais aquecidos. Measuring internal temperature and/or temperature gradient in materials is of fundamental interest in both engineering and basic sciences because the temperature is closely related to the properties of the material. The purpose of this study was to develop an ultrasound thermometry system for internal temperature gradient monitoring of materials subjected to a heat source. A low cost oscilloscope was used as a system for the acquisition of ultrasonic signals. Jointly, was developed a computational algorithm responsible for estimating the internal temperature distribution of materials. For this purpose was used a low cost oscilloscope as a system for the acquisition of ultrasonic signals. Measurements were taken during the heating and cooling regimen of an aluminum block. A thermocouple temperature measurement system was used to verify and validate the temperature distribution obtained by the ultrasound thermometry method. The development of the computational algorithm responsible for communication and data collection provided real-time temperature measurements. The comparison of the temperature measurements derived from both methods showed agreement greater than 96%, with differences lower than 0.70°C. The methodology presented was relevant within the laboratory context to estimate the internal temperature of heated materials. Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais This study aims to measure and analyze the variation of temperature and cutting forces in a drilling process, establish the relationship between the energy involved in the whole process and heat generated. For this, the present study has designed and built a calorimeter, made of PVC and Technyl, to facilitate the study. After construction of the calorimeter, thermocouples were used conventional K-type, coupled to the equipment Agilent, which is instructed to make acquisition of the temperature variation at the time of drilling. For measurement of the shear stress, it used a rotational Kistler dynamometer. It used specimens cast gray iron and high-speed steel drill, with a diameter of 10.0mm (φ = 10.0mm). The variation of heat generated as well as the variation of torque observed at the time of drilling were presented in graphs and discussed as the proposed mathematical calculations. O presente trabalho busca medir e analisar a variação de temperatura e os esforços de corte em um processo de furação e, estabelecer a relação entre a energia envolvida em todo processo e calor gerado. Para isso, apresente pesquisa projetou e construiu um calorímetro, feito de PVC e Technyl, para viabilizar o estudo em questão. Após a construção do calorímetro, foram usados termopares convencionais do tipo K, acoplados ao equipamento Agilent, que se encarregaram de fazer a aquisição da variação ao da temperatura no momento da furação. Para a medição dos esforços de corte, foi utilizado um dinamômetro rotacional Kistler. Foram utilizados corpos de prova de ferro fundido cinzento e broca de aço rápido, com diâmetro de 10,0mm (φ = 10,0mm). A variação do calor gerado bem como a variação do torque observados no momento da furação foram apresentados em gráficos e discutidos conforme os cálculos matemáticos propostos. Mestre em Engenharia Mecânica

En procesos industriales, existen factores claves para el desarrollo y ubicación de las empresas, dentro de los mercados nacionales e internacionales, en los primeros lugares, algunos de estos factores son la medición y el control de temperatura. In industrial processes, there are key factors for the development and location of companies, within the national and international markets, in the first places, some of these factors are temperature measurement and control. Ingeniero Electronico Pregrado

In this work various thermal methods now available for estimating xylem sap flow are reviewed. A cheap measuring devie involving two thermal sensors (copper-constantan thermocouples), one of which is conected to a constantan heat source, was performed. Sensors are inserted into the xylem to measure temperatura changes into the sap. Subsequent estimation of the volumetric sap flow rate by this method requires no calibration since empirical coefficients are available form the literature. The improved device was tested for estimating the hourly and daily transpiration rate of a birch tree in a field situation. Results show that the thermal sensor provides satisfactory transpiration estimates for individual trees under high and medium flow rate conditions., En este trabajo se revisan los principales métodos actualmente disponibles para la estimación del flujo de savia. Se describe la puesta a punto de un dispositivo de medida de bajo coste, que consiste en dos sensores térmicos (termpoares de cobre-constantan), uno de los cuales se conecta a una fuente de calor de potencia constante. Los sensores se insertan en el xilema para medir los cambios de temperatura de la savia. Para la ulterior estimación mediante este método de la intensidad del flujo de savia, expresada volumétricamente, no es necesario un calibrado, ya que en la bibliografía se dispone de coeficientes empíricos de precisión contrastada. El dispositivo puesto a punto se ensayó en condiciones de campo para estimar la intensidad de la transpiración de un abedul tanto a escala horaria como diaria. Los resultados obtenidos indican que, para intensidades de flujo altas y medias, el sensor térmico estima satisfactoriamente la transpiración de árboles individuales.