Construction and calibration of low cost anemometers / Construção e calibração de anemômetros de baixo custo

This work was carried out aiming to build and calibrate low cost anemometers to measure the wind speed in the Agrometeorological CAV station. Two Robinsom anemometers with three and four shells and one small anemometer with four shells were built. The construction procedure followed technical approaches regarding to the dimension and operation relationship, employing materials of low cost and the use of manufacture work. The project was performed in the Meteorology and Mechanization section of CAV/ UDESC, in the city of Lages, southern Brazil. A wind tunnel was built according to technical norms of National Association of Fan Manufactures to calibrate the meters. A factory Robinsom anemometer type was also tested. The following relations with the average velocity to the standard meter were obtained: Vp = 1.01 Vm + 2.09 (R2 = 0.96), Vp = 1.09 Vm + 5.32 (R2 = 0.84), Vp = 0.98 Vm + 1.36 (R2=0.92) and Vp = 1.17 Vm + 1.81 (R2=0.95), where Vp is the average speed of the standard meter (km h-1) and Vm is the average speed of the tested anemometer (km h-1), corresponding to the anemometer of four shells, three shells, the small anemometer of four shells and the factory anemometer, respectively.

O objetivo deste trabalho foi construir e calibrar anemômetros de baixo custo para a caracterização do vento na Estação Agrometeorológica do Centro de Ciências Agroveterinárias (CAV). Foram construídos dois anemômetros do tipo Robinsom com três e quatro conchas e um micro-anemômetro de quatro conchas. A construção seguiu os critérios técnicos quanto às dimensões e funcionamento, porém com o emprego de materiais de baixo custo e uso de mão de obra artesanal que contemplou os serviços de moldagem e ajustes gerais. O projeto foi desenvolvido nos setores de Meteorologia e Mecanização do CAV/UDESC, em Lages, Santa Catarina. Para a calibração dos medidores foi construído um túnel de vento, segundo normas técnicas da National Association of Fan Manufatures. Foram testados os anemômetros anteriormente citados, bem como um anemômetro de fábrica tipo Robinsom, obtendo-se as seguintes relações com a velocidade média do medidor padrão: Vp = 1,01 Vm + 2,09 (R2 = 0,96), Vp = 1,09 Vm + 5,32 (R2 = 0,84), Vp = 0,98 Vm + 1,36 (R2 = 0,92) e Vp = 1,17 Vm + 1,81 (R2=0,95), onde Vp é a velocidade média do medidor padrão (km h-1) e Vm a velocidade média do anemômetro testado (km h-1), correspondendo ao anemômetro de quatro conchas, de três conchas, micro-anemômetro e anemômetro de fábrica, respectivamente.

Avaliação de poluentes aéreos em instalações de creche e terminação de suínos

This research was developed in two swine housings in the phases of nursery and finishing: in two pens each, in two farms located at Salto County, SP, with the objective to evaluate ammonia and concentrations, and fungi presence besides estimating the occupational risk of exposure to these environmental agents. The evaluations were done according to recommended by the norms NR-15, NIOSH e ACGIH. Results indicated significant difference in ammonia concentration in relation to the hour, the housing and to the day period. They also indicate negligence to sanitary ventilation matter in nursery housing with consequent higher level of ammonia; which are linked to the air circulation inside housing, the manure and curtain management, housing typology, and to local climate conditions; besides swine crowd and density. Total dust concentration was higher in nursery buildings (0.84-9.16mg.m-3) than in finishing (0.84-3.34mg m-3), while inhale dust was higher in the nursery, however lower than 3.67mg m-3, and within the labor welfare limits. There were found fungi from genus Aspergillus, Penicillium and Neurospora in suspension in the internal environmental of the studied housings.

Esta pesquisa foi desenvolvida em duas instalações para suínos nas fases de creche e terminação, em duas salas cada, em granjas localizadas no município de Salto, SP, com os objetivos de avaliar a concentração de amônia e poeira e a presença de fungos, além de estimar os riscos de exposição ocupacional a esses agentes ambientais. As avaliações foram realizadas conforme preceituam as normas NR-15, NIOSH e ACGIH. Os resultados indicaram diferença significativa nas concentrações de amônia em relação aos horários, às instalações e aos períodos do dia. Estes também indicam negligência para a questão da ventilação sanitária nas instalações de creche, com conseqüentes teores mais altos de amônia, e que estes estão vinculados à circulação de ar no interior das instalações, ao manejo dos dejetos e da cortina, à tipologia da construção e às condições de clima local, além da lotação e da densidade de suínos. A concentração de poeira total foi mais alta nos prédios de creche (0,84-9,16mg m-3) do que nos de terminação (0,84-3,34mg m-3), enquanto que a poeira respirável foi mais alta na creche, ficando inferior a 3,67mg m-3 e dentro dos limites de insalubridade para o trabalhador. Foram encontrados fungos do gênero Aspergillus, Penicillium e Neurospora em suspensão no ambiente interno das instalações estudadas.

Avaliação de poluentes aéreos em instalações de creche e terminação de suínos

This research was developed in two swine housings in the phases of nursery and finishing: in two pens each, in two farms located at Salto County, SP, with the objective to evaluate ammonia and concentrations, and fungi presence besides estimating the occupational risk of exposure to these environmental agents. The evaluations were done according to recommended by the norms NR-15, NIOSH e ACGIH. Results indicated significant difference in ammonia concentration in relation to the hour, the housing and to the day period. They also indicate negligence to sanitary ventilation matter in nursery housing with consequent higher level of ammonia; which are linked to the air circulation inside housing, the manure and curtain management, housing typology, and to local climate conditions; besides swine crowd and density. Total dust concentration was higher in nursery buildings (0.84-9.16mg.m-3) than in finishing (0.84-3.34mg m-3), while inhale dust was higher in the nursery, however lower than 3.67mg m-3, and within the labor welfare limits. There were found fungi from genus Aspergillus, Penicillium and Neurospora in suspension in the internal environmental of the studied housings.

Esta pesquisa foi desenvolvida em duas instalações para suínos nas fases de creche e terminação, em duas salas cada, em granjas localizadas no município de Salto, SP, com os objetivos de avaliar a concentração de amônia e poeira e a presença de fungos, além de estimar os riscos de exposição ocupacional a esses agentes ambientais. As avaliações foram realizadas conforme preceituam as normas NR-15, NIOSH e ACGIH. Os resultados indicaram diferença significativa nas concentrações de amônia em relação aos horários, às instalações e aos períodos do dia. Estes também indicam negligência para a questão da ventilação sanitária nas instalações de creche, com conseqüentes teores mais altos de amônia, e que estes estão vinculados à circulação de ar no interior das instalações, ao manejo dos dejetos e da cortina, à tipologia da construção e às condições de clima local, além da lotação e da densidade de suínos. A concentração de poeira total foi mais alta nos prédios de creche (0,84-9,16mg m-3) do que nos de terminação (0,84-3,34mg m-3), enquanto que a poeira respirável foi mais alta na creche, ficando inferior a 3,67mg m-3 e dentro dos limites de insalubridade para o trabalhador. Foram encontrados fungos do gênero Aspergillus, Penicillium e Neurospora em suspensão no ambiente interno das instalações estudadas.

Development of a solar collector using recycled fluorescent lamps / Desenvolvimento de um coletor solar utilizando reciclagem de lâmpadas fluorescentes

The adoption of solar collector to water heating is limited in Brazil. The objective of this research was to develop an alternative solar collector to water heating using recycled fluorescent lamps. The collector was evaluated measuring the daily evolution of water temperature from 8:00 a.m. to 6:00 p.m. The measurements were performed from February 12 to 16, July 12 to 15 and December 12 to 15 of 2001. The statistics studies consisted of regression analysis. The results showed that the solar collector presented high thermal yield, especially in days with low solar radiation. The water maximum temperature inside the collector occurred around 4:00 p.m. The maximum absolute temperature values were 51.5oC, 41.0oC and 55.0oC in February, July and December, respectively.

O uso de coletores solares para aquecimento de água ainda é pouco difundido no Brasil. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um coletor solar plano para aquecimento de água utilizando lâmpadas fluorescentes queimadas. O coletor foi avaliado medindo-se a evolução da temperatura diária da água e calculando o seu rendimento térmico em três períodos distintos (12 a 16 de fevereiro, 12 a 15 de julho e 12 a 15 de dezembro de 2001). As medidas da radiação solar foram realizadas com actinógrafo bimetálico e das temperaturas de interesse realizadas com termômetro de mercúrio. O estudo estatístico consistiu em análise de regressão. Os resultados mostraram que o coletor solar apresentou maior rendimento térmico em dias de menor radiação solar e que a temperatura máxima da água ocorreu por volta das 16 horas, atingindo um máximo absoluto de 51,5oC, 41,0oC e 55,0oC nos meses de fevereiro, julho e dezembro, respectivamente.

Avaliação do ambiente térmico em instalação para crescimento e terminação de suínos utilizando os índices de conforto térmico nas condições tropicais

The objective of this study was to evaluate the thermal environment in growing and finishing swine housing and by using the temperature and humidity index (THI) and black globe temperature and humidity index (BGHI), under tropical conditions. The dry bulb temperature, relative humidity, wind velocity, THI, BGHI and the radiant thermal load index (RTL) were measured inside and outside the housing. The mean of BGHI inside the housing during summer and winter station had values between 68.9 to 74.8 and 55.3 to 61.2 and the results showed that during the hottest periods of the day the housing provided lower BGHI (P 0.05). The THI was not accurate for determining thermal comfort under tropical conditions. The RTL was reduced up to 35% inside the housing due to the shade effect.

Neste trabalho, avaliou-se o ambiente térmico de uma instalação de crescimento e terminação de suínos e compararam-se os índices de temperatura e umidade (ITU) e de globo negro e umidade (ITGU) na indicação do conforto térmico nas condições tropicais. Foram medidas a temperatura de bulbo seco, a umidade relativa do ar e a velocidade do vento, e determinados os índices de temperatura e umidade, de globo negro e umidade e da carga térmica radiante (CTR). As mesmas análises foram realizadas para o ambiente externo (área não sombreada). As médias de ITGUs pela instalação, no verão e inverno, ficaram entre 68,9 a 74,8 e de 55,3 a 61,2, respectivamente, e foram observadas diferenças (P 0,05) em relação à área não sombreada principalmente nos períodos mais quentes do dia. O ITGU foi mais adequado na indicação do conforto térmico em relação ao ITU, principalmente no verão. A redução da CTR em função da instalação foi de até 35% quando comparado com a área não sombreada.

Avaliação do ambiente térmico em instalação para crescimento e terminação de suínos utilizando os índices de conforto térmico nas condições tropicais

The objective of this study was to evaluate the thermal environment in growing and finishing swine housing and by using the temperature and humidity index (THI) and black globe temperature and humidity index (BGHI), under tropical conditions. The dry bulb temperature, relative humidity, wind velocity, THI, BGHI and the radiant thermal load index (RTL) were measured inside and outside the housing. The mean of BGHI inside the housing during summer and winter station had values between 68.9 to 74.8 and 55.3 to 61.2 and the results showed that during the hottest periods of the day the housing provided lower BGHI (P 0.05). The THI was not accurate for determining thermal comfort under tropical conditions. The RTL was reduced up to 35% inside the housing due to the shade effect.

Neste trabalho, avaliou-se o ambiente térmico de uma instalação de crescimento e terminação de suínos e compararam-se os índices de temperatura e umidade (ITU) e de globo negro e umidade (ITGU) na indicação do conforto térmico nas condições tropicais. Foram medidas a temperatura de bulbo seco, a umidade relativa do ar e a velocidade do vento, e determinados os índices de temperatura e umidade, de globo negro e umidade e da carga térmica radiante (CTR). As mesmas análises foram realizadas para o ambiente externo (área não sombreada). As médias de ITGUs pela instalação, no verão e inverno, ficaram entre 68,9 a 74,8 e de 55,3 a 61,2, respectivamente, e foram observadas diferenças (P 0,05) em relação à área não sombreada principalmente nos períodos mais quentes do dia. O ITGU foi mais adequado na indicação do conforto térmico em relação ao ITU, principalmente no verão. A redução da CTR em função da instalação foi de até 35% quando comparado com a área não sombreada.

Construction and calibration of low cost anemometers / Construção e calibração de anemômetros de baixo custo

This work was carried out aiming to build and calibrate low cost anemometers to measure the wind speed in the Agrometeorological CAV station. Two Robinsom anemometers with three and four shells and one small anemometer with four shells were built. The construction procedure followed technical approaches regarding to the dimension and operation relationship, employing materials of low cost and the use of manufacture work. The project was performed in the Meteorology and Mechanization section of CAV/ UDESC, in the city of Lages, southern Brazil. A wind tunnel was built according to technical norms of National Association of Fan Manufactures to calibrate the meters. A factory Robinsom anemometer type was also tested. The following relations with the average velocity to the standard meter were obtained: Vp = 1.01 Vm + 2.09 (R2 = 0.96), Vp = 1.09 Vm + 5.32 (R2 = 0.84), Vp = 0.98 Vm + 1.36 (R2=0.92) and Vp = 1.17 Vm + 1.81 (R2=0.95), where Vp is the average speed of the standard meter (km h-1) and Vm is the average speed of the tested anemometer (km h-1), corresponding to the anemometer of four shells, three shells, the small anemometer of four shells and the factory anemometer, respectively.

O objetivo deste trabalho foi construir e calibrar anemômetros de baixo custo para a caracterização do vento na Estação Agrometeorológica do Centro de Ciências Agroveterinárias (CAV). Foram construídos dois anemômetros do tipo Robinsom com três e quatro conchas e um micro-anemômetro de quatro conchas. A construção seguiu os critérios técnicos quanto às dimensões e funcionamento, porém com o emprego de materiais de baixo custo e uso de mão de obra artesanal que contemplou os serviços de moldagem e ajustes gerais. O projeto foi desenvolvido nos setores de Meteorologia e Mecanização do CAV/UDESC, em Lages, Santa Catarina. Para a calibração dos medidores foi construído um túnel de vento, segundo normas técnicas da National Association of Fan Manufatures. Foram testados os anemômetros anteriormente citados, bem como um anemômetro de fábrica tipo Robinsom, obtendo-se as seguintes relações com a velocidade média do medidor padrão: Vp = 1,01 Vm + 2,09 (R2 = 0,96), Vp = 1,09 Vm + 5,32 (R2 = 0,84), Vp = 0,98 Vm + 1,36 (R2 = 0,92) e Vp = 1,17 Vm + 1,81 (R2=0,95), onde Vp é a velocidade média do medidor padrão (km h-1) e Vm a velocidade média do anemômetro testado (km h-1), correspondendo ao anemômetro de quatro conchas, de três conchas, micro-anemômetro e anemômetro de fábrica, respectivamente.

DEVELOPMENT OF A SOLAR COLLECTOR USING RECYCLED FLUORESCENT LAMPS / DESENVOLVIMENTO DE UM COLETOR SOLAR UTILIZANDO RECICLAGEM DE LÂMPADAS FLUORESCENTES

The adoption of solar collector to water heating is limited in Brazil. The objective of this research was to develop an alternative solar collector to water heating using recycled fluorescent lamps. The collector was evaluated measuring the daily evolution of water temperature from 8:00 a.m. to 6:00 p.m. The measurements were performed from February 12 to 16, July 12 to 15 and December 12 to 15 of 2001. The statistics studies consisted of regression analysis. The results showed that the solar collector presented high thermal yield, especially in days with low solar radiation. The water maximum temperature inside the collector occurred around 4:00 p.m. The maximum absolute temperature values were 51.5oC, 41.0oC and 55.0oC in February, July and December, respectively.

O uso de coletores solares para aquecimento de água ainda é pouco difundido no Brasil. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um coletor solar plano para aquecimento de água utilizando lâmpadas fluorescentes queimadas. O coletor foi avaliado medindo-se a evolução da temperatura diária da água e calculando o seu rendimento térmico em três períodos distintos (12 a 16 de fevereiro, 12 a 15 de julho e 12 a 15 de dezembro de 2001). As medidas da radiação solar foram realizadas com actinógrafo bimetálico e das temperaturas de interesse realizadas com termômetro de mercúrio. O estudo estatístico consistiu em análise de regressão. Os resultados mostraram que o coletor solar apresentou maior rendimento térmico em dias de menor radiação solar e que a temperatura máxima da água ocorreu por volta das 16 horas, atingindo um máximo absoluto de 51,5oC, 41,0oC e 55,0oC nos meses de fevereiro, julho e dezembro, respectivamente.