Título: MAPEAMENTO DA DISTRIBUIÇÃO DO CAMPO ELETROMAGNÉTICO NO INTERIOR DE UMA CAVIDADE MULTIMODO DE UM FORNO MICRO-ONDAS

Autoria de: André Silveira Felipe

Orientação de: Irineu Petri Junior

Presidente da banca: Irineu Petri Junior

Primeiro membro da banca: Gilson Campani Junior

Segundo membro da banca: Joaquim Paulo da Silva

Palavras-chaves: Aquecimento, Hotspots, Homogeneidade, Placa resistiva, Otimização

Data da defesa: 18/05/2021

Semestre letivo da defesa: 2020-2

Data da versão final: 24/05/2021

Data da publicação: 24/05/2021

Referência: Felipe, A. S. MAPEAMENTO DA DISTRIBUIÇÃO DO CAMPO ELETROMAGNÉTICO NO INTERIOR DE UMA CAVIDADE MULTIMODO DE UM FORNO MICRO-ONDAS. 2021. 57 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2021.

Resumo: Em escala industrial, o forno micro-ondas é utilizado em processos de aquecimento, secagem, esterilização, extração de compostos, pasteurização etc. O aquecimento de determinada amostra acontece pela interação entre as ondas eletromagnéticas geradas pelo equipamento e o dipolo elétrico das moléculas da amostra. Os pontos de maior intensidade de aquecimento dentro da cavidade do equipamento são caracterizados como hotspots, que são os pontos com maior intensidade de campo eletromagnético. A cavidade do micro-ondas pode ser monomodo ou multimodo. A cavidade multimodo é maior e mais comumente utilizada para fins científicos e industriais. Esse tipo de cavidade tem a particularidade de possuir múltiplos hotspots devido a presença de vários modos, que são pontos de distribuição das micro-ondas, assim como flutuações locais no campo eletromagnético, dando origem a um superaquecimento localizado. Devido à falta de homogeneidade na distribuição das microondas dentro da cavidade de um equipamento multimodo, este trabalho tem como objetivos mapear tridimensionalmente um forno micro-ondas com cavidade multimodo, testar um método de mapeamento por meio de uma placa resistiva e papel termo sensível e gerar os pontos de maior intensidade de campos eletromagnéticos (hotspots), com a finalidade de se obter o melhor aproveitamento do forno micro-ondas. Com essa finalidade, foram utilizadas duas placas resistivas, sendo uma com carvão ativadocola de acetato de polivinila e outra com óxido de ferrocola de acetato de polivinila, para avaliar a influência dos materiais utilizados no surgimento dos pontos de aquecimento. O tempo de aquecimento que garantia o surgimento dos principais hotspots variou de 40 a 60 segundos devido à particularidade de cada placa resistiva. Após o término do período de aquecimento, o papel termo sensível foi digitalizado e as imagens dos hotspots foram tratadas pelo software ImageJ para identificação dos principais pontos de aquecimento. Os resultados encontrados para as duas placas resistivas utilizadas foram satisfatórios para todos os planos estudados, pois os pontos de aquecimento foram distintos e foi possível identificar locais de aquecimento rápido e homogêneo. O método inovador de mapeamento utilizado é promissor comparado aos métodos estudados anteriormente. Portanto, este trabalho fornece uma metodologia para a previsão dos pontos de aquecimento em uma cavidade de micro-ondas, sendo que a técnica experimental desenvolvida se mostrou útil para otimização das cavidades industriais.

URI: sip.prg.ufla.br/publico/trabalhos_conclusao_curso/acessar_tcc_por_curso/
engenharia_quimica/20202201620188

URI alternaviva: repositorio.ufla.br/handle/1/47134

Curso: G033 - ENGENHARIA QUÍMICA (BACHARELADO)

Nome da editora: Universidade Federal de Lavras

Sigla da editora: UFLA

País da editora: Brasil

Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso

Nome da língua do conteúdo: Português

Código da língua do conteúdo: por

Licença de acesso: Acesso aberto

Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras

URI da licença: repositorio.ufla.br

Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br

Detentores dos direitos autorais: André Silveira Felipe e Universidade Federal de Lavras

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