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Please use this identifier to cite or link to this item: http://tede.unioeste.br/handle/tede/3782
Tipo do documento: Dissertação
Title: Avaliação da eficiência energética de uma bomba hidráulica uti-lizada em uma plataforma de descarga de grãos
Other Titles: Analysis of Energy Efficiency of a Hydraulic Pump in a Discharged Platform Used in Agroindustry
Autor: Figueiredo, João Luiz Fontana de 
Primeiro orientador: Nogueira, Carlos Eduardo Camargo
Primeiro coorientador: Siqueira, Jair Antonio Cruz
Primeiro membro da banca: Nogueira, Carlos Eduardo Camargo
Segundo membro da banca: Souza, Samuel Nelson Melegari de
Terceiro membro da banca: Santos, José Airton Azevedo dos
Resumo: A população avança a cada dia no tocante ao aumento do consumo de energia, nas suas mais variadas formas. O Brasil, considerado o “celeiro do mundo”, possui inúme-ras unidades de armazenamento de grãos em seu território, as quais, por sua vez, consomem energia significativa em seus processos de recepção, secagem e armaze-nagem. Particularmente, no processo de recepção de grãos, existe um grande con-sumo de energia nas plataformas de descarga responsáveis por receber os produtos a granel. Essas plataformas de descarga são operadas por bombas hidráulicas, aci-onadas por um motor elétrico, que opera de forma ininterrupta durante todo o processo de basculamento. O presente trabalho visa realizar um estudo de eficiência energé-tica, no sistema de basculamento da plataforma de descarga, a partir da utilização de dispositivos elétricos para controle do funcionamento do motor. Para tal finalidade, foram estabelecidos dois cenários. O primeiro cenário considera a plataforma em seu estado atual, com partida do motor feita por uma chave estrela-triângulo. No segundo cenário, a partida com chave estrela-triângulo é desligada e são acoplados um inver-sor de frequência e um controlador lógico programável (CLP), para fazer o controle do motor elétrico. Para os dois cenários, foram medidos os consumos de energia ativa e reativa na plataforma de descarga, utilizando um analisador de energia; além disso, foram calculados os custos da energia consumida, no período de um ano. Por fim, foi calculado o Payback, descontado para avaliar a viabilidade econômica da instalação dos equipamentos propostos. Os resultados obtidos foram os seguintes: Para o cená-rio atual, a energia gasta para bascular uma tonelada foi de 35,44.10-3 kWh/ton; para o cenário proposto, com inversor de frequência, o índice foi de 32,78.10-3 kWh/ton. Realizando uma projeção anual, o cenário atual consumiria o equivalente a 10.921,35 kWh; diante do cenário proposto, o índice foi de 10.100,81 kW, gerando uma econo-mia anual, com a instalação dos equipamentos, de R$721,49; o Payback descontado encontrado foi de 31 anos aproximadamente. Pode-se concluir, portanto, que existe uma redução de consumo de energia elétrica a partir da utilização do inversor de fre-quência, porém, o tempo de retorno do capital investido é muito longo, tornando a proposta inviável economicamente.
Abstract: The population advances quickly in the regard to the increase in consumption energy in many forms. Brazil, considered the "breadbasket of the world", has innumerable grain storage units in his territory, and these, consume a lot of energy in their reception, drying and storage processes. Particularly in the process of receiving grains, there is a large energy consumption in the discharged platforms responsible for receiving the products in bulk. These discharged platforms are operated by hydraulic pumps driven by an electric motor, which operates uninterruptedly throughout the basculation pro-cess. The present work aims to perform a study of energy efficiency in the basculation system of the discharged platform, from the use of electric devices to control the oper-ation of the engine. For this purpose, two scenarios were established. The first sce-nario considers the platform in its current state, with engine starting made by a star-triangle key. In the second scenario, star-delta start is switched off, and a frequency inverter and a programmable logic controller (PLC) are coupled to control the electric motor. For the two scenarios, the active and reactive energy consumptions were meas-ured in the discharged platform using an energy analyzer, and the costs of the energy consumed in the period of one year were calculated. Finally, the discounted Payback was calculated to evaluate the economic feasibility of installing the proposed equip-ment. The results obtained were as follows: For the current scenario, the energy used to raise a ton was 35.44.10-3 kWh/ton, for the proposed scenario, with a frequency inverter, this index was 32.78.10-3 kWh/ton. With an annual projection, the current sce-nario would consume the equivalent of 10,921.35 kWh and the proposed scenario 10,100.81 kW, generating an annual savings with equipment installation of R$721.49, and the discounted Payback found of approximately 31 years. It can be concluded, therefore, that there is a reduction of electric energy consumption from the use of the frequency inverter, but the time of return of the invested capital is very long, making the proposal economically unfeasible.
Keywords: Agroindústria
Plataforma de Descarga
Inversor de Frequência
Agroindustry
Discharged Platform
Frequency Inverter
CNPq areas: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
Idioma: por
País: Brasil
Publisher: Universidade Estadual do Oeste do Paraná
Sigla da instituição: UNIOESTE
Departamento: Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas
Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Energia na Agricultura
Campun: Cascavel
Citation: FIGUEIREDO, João Luiz Fontana de. Avaliação da eficiência energética de uma bomba hidráulica uti-lizada em uma plataforma de descarga de grãos. 2018. 58 f. Dissertação( Mestrado em Engenharia de Energia na Agricultura) - Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, 2018.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: http://tede.unioeste.br/handle/tede/3782
Issue Date: 8-Mar-2018
Appears in Collections:Mestrado em Engenharia de Energia na Agricultura (CVL)

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