Dissertação

{pt_PT=Analysis of fat retention in water filters} {} CONFIRMED

{pt=Esta tese centra-se na caracterização e avaliação de um filtro de água para um exaustor de cozinha. Um modelo termodinâmico foi desenvolvido e validado para filtro de água só com ar à entrada passando pela coluna para se descobrir os parâmetros que influenciam o comportamento das características do ar e da água, e consequentemente, verificar quais as que dominam o processo de evaporação. Foram usados filtros com diâmetros, alturas e injectores para averiguar se essas diferenças poderiam influenciar as propriedades do ar e da água. Em relação à capacidade do filtro para reter gordura, análises foram feitas para examinar e descrever a gordura, que neste caso é parafina, à entrada do filtro. A influência de certas variáveis foi investigada para obter o caudal mássico de parafina. A velocidade e os diâmetros das gotículas de gordura são apresentadas para diferentes condições iniciais usando um Phase Doppler Anemometry (PDA). A capacidade de retenção do filtro é efetuada usando uma análise ao Carbono Orgânico Total (TOC), que fornece a concentração de carbono. A concentração de cada amostra é depois comparada com o valor de carbono que entrou no filtro. Os resultados deste projeto mostram uma boa correspondência entre os valores teóricos e experimentais da quantidade de água evaporada, e que a maioria das variáveis examinadas não influenciam a quantidade de água evaporada nem as propriedades do ar e da água. A capacidade do filtro para reter parafina é reduzida, embora seja possível concluir que o tempo de residência e o caudal a influenciam., en=The following thesis is related to the characterization and evaluation of a water filter for a kitchen hood. A thermodynamic model was developed and validated for the water filter with only air at the inlet passing through the column to find out the parameters that influence the behavior of the air and water characteristics, and consequently, verify those who dominate the process of evaporation. There were used filters with different diameters, height and injectors to ascertain if those differences would change the properties of air and water. Regarding the filter’s capacity to retain fat, which in this case is paraffin, analyses were made to examine and describe the intel fat. The influence of certain variables is investigated to obtain the mass rate of paraffin. The velocity and diameter of the fat droplets is presented for different inputs using a Phase Doppler Anemometry (PDA) system. The capacity of retention of the filter is analyzed using a Total Organic Carbon (TOC) analysis, which provides the concentration of carbon. The concentration of each sample is then compared with the value of carbon that got into the filter. Results from this project show a good correspondence between the theoretical and the experimental values, and that most of the variables examined do not influence the water evaporated nor the properties of air and water. The filter’s capacity to retain fat is reduced, though it is possible to conclude that some inputs, such as the time of the experiment and the volumetric flow rate influence it. }
{pt=Filtro de água, Modelo termodinâmico, Retenção de gordura, PDA, TOC, en=Water filter, Thermodynamic model, Fat retention, PDA, TOC}

Novembro 22, 2017, 14:0

Orientação

ORIENTADOR

Edgar Caetano Fernandes

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar