Determinação das propriedades físicas dos grãos de mamona 'Guarani' visando armazenagem em silos verticais

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Naka, Sheizi
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612986
Resumo: Orientadores: Antônio Carlos de Oliveira Ferraz, Maria Cecília Amorim Teixeira da Silva
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spelling Determinação das propriedades físicas dos grãos de mamona 'Guarani' visando armazenagem em silos verticaisDetermination of physical properties of castor beans 'Guarani' aiming the storage in vertical silosMamonaSilosCisalhamentoCastor beansSilosShear cellsOrientadores: Antônio Carlos de Oliveira Ferraz, Maria Cecília Amorim Teixeira da SilvaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia AgrícolaResumo: Este trabalho foi desenvolvido para determinar as propriedades físicas, mecânicas e de escoamento dos grãos de mamona ¿Guarani? visando o projeto e construção de silos com livre escoamento na descarga. A variedade Guarani foi escolhida em função do seu potencial para a colheita mecanizada, viabilizando o plantio em grandes áreas e tornando-se assim uma alternativa atraente no agronegócio. Foram determinados os valores das propriedades físicas e mecânicas utilizando métodos convencionais. Para os ensaios das propriedades de escoamento foi construído aparelho específico de cisalhamento com quatro diferentes tamanhos de células para operar em conjunto com a máquina universal de ensaios, seguindo a metodologia ASTM D6128. O valor médio obtido para a umidade foi de 7 %, base úmida, com pequena variação entre os três métodos de determinação utilizados. Os resultados da umidade de equilíbrio para a mamona, utilizando soluções salinas saturadas, confirmam que grãos de oleaginosas absorvem menor quantidade de água que os amiláceos. O ensaio de compressão, entre placas paralelas, resultou em valores médios da força máxima e deformação específica de 53,9 N e 11,98% com coeficientes de variação de 28,13% e 29.64%, respectivamente. O valor da função fluxo igual a 6 classifica os grãos de mamona como um produto de boa escoabilidade no estado não consolidado, segundo critério de Jenike. Nos ensaios de cisalhamento observou-se a influência do tamanho da célula nos valores das propriedades de escoamento. As células utilizadas possuíam diâmetros de 100, 150, 200 e 250 mm. As células de 100 e de 150 mm de diâmetro resultaram em valores médios de ângulo de atrito interno e efetivo ângulo de atrito interno de 29º e 33º e 26º e 32º, respectivamente, diferenciados entre si (Tukey, p<0,05). Nos ensaios de cisalhamento utilizando as células de 200 mm e 250 mm, manteve-se a mesma proporcionalidade da força normal aplicada nas células anteriores, porém o regime de estado criticamente consolidado no pré-cisalhamento não foi atingido e, portanto os valores obtidos não puderam ser considerados. Conclui-se que grãos de mamona interagem pouco com o ambiente e que o tamanho da célula influencia na determinação dos parâmetros de escoamento em virtude do tamanho e forma das partículas. Concluiu-se também que a consolidação dos grãos de mamona não pode ser atingida pelos procedimentos recomendados pela norma ASTM D6128, merecendo investigações futurasAbstract: This study was carried out to determine physical, mechanical and flow properties of castor beans ¿Guarani? to provide information to the design and construction of storage vertical silos with free flow discharge. The Guarani variety was chosen because of its potential for mechanized harvest, allowing production in large areas and thus becoming an attractive alternative business. The values of physical and mechanical properties were determined using conventional methods. To determine the flow properties values it was designed and built a specific shear device able to accommodate four different shear cell sizes to operate coupled with a universal testing machine. Values were obtained following the ASTM D6128 standard. The average value for moisture was 7,0%, wet basis, with little variation among the three methods used. The results of equilibrium moisture content for castor beans using saturated salt solutions confirm that oil seeds absorb much less water than those with high starch concentration. The compression tests between parallel plates resulted in average values of maximum force and specific deformation of 53.9 N and 11.98% with coefficients of variation of 28.13% and 29.64%, respectively. The mean value of 6 obtained for flow function ranks the castor beans in a non-consolidated state as a good flowability product, according to Jenike criterion. Shear tests showed the influence of cell size in the values of flow properties. The cells used had diameters of 100, 150, 200 and 250 mm. Cells with 100 and 150 mm in diameter resulted in average values of internal friction and effective internal friction angles of 29 and 33 and 26 and 32, respectively, which were significantly different from each other (Tukey, p <0.05). During the shear tests using 200 mm and 250 mm cells keeping the same normal pressure applied to prior tested cells it was not reached the critically consolidated state and therefore the values obtained could not be considered. It was concluded that castor beans showed little interaction with the surrounding environment and that the cell size influences the flow parameters values. It was also concluded that since the consolidation of castor beans could not be achieved by the ASTM D6128 recommended procedures, they need further investigationsMestradoTecnologia Pós-ColheitaMestre em Engenharia Agrícola[s.n.]Ferraz, Antônio Carlos de Oliveira, 1953-Silva, Maria Cecília Amorim Teixeira da, 1955-Calil Júnior, CarlitoBenedetti, Benedito CarlosUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia AgrícolaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia AgrícolaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASNaka, Sheizi20102010-12-07T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf86 f. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612986NAKA, Sheizi. Determinação das propriedades físicas dos grãos de mamona 'Guarani' visando armazenagem em silos verticais. 2010. 86 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612986. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/774833porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T06:00:01Zoai::774833Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T06:00:01Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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