Projeto, construção e avaliação de uma máquina de pré- limpeza de café

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 1999
Autor(a) principal: Magalhães, Anderson Chagas
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/9411
Resumo: Este trabalho teve como objetivo desenvolver uma máquina para abanação e separação de frutos de café provenientes da colheita, sendo determinados, numa primeira etapa: a) o tamanho, o ângulo de repouso, a massa específica aparente e o volume do fruto de café; e b) as características aerodinâmicas dos frutos de café em diferentes teores de umidade. Com base nesses dados, foram definidos o diâmetro dos furos da peneira superior de 20 mm e o diâmetro dos furos da peneira inferior de 6 mm; o ângulo de inclinação da moega de 60 o e a capacidade da moega de 0,17 m 3 ; e a vazão máxima de ar produzida pelo sistema de ventilação de 0,9 m 3 /s. Na segunda etapa do trabalho foram desenvolvidos o projeto e a construção da máquina para pré-limpeza de café, empregando técnicas de CAD (Projeto Auxiliado por Computador), e realizados testes para avaliação do desempenho desta máquina, utilizando café com diferentes teores de impurezas. O princípio de funcionamento da máquina adotado foi o de ar e peneira. O comportamento dinâmico do sistema de vibração da máquina de pré-limpeza foi analisado utilizando-se o programa computacional Working Model 3D. Após essa análise, ficou estabelecido que o ângulo de inclinação da peneira seria de 3,7 0 . Um protótipo da máquina foi construído na oficina mecânica da Área de Armazenamento do Departamento de Engenharia Agrícola. Este protótipo foi avaliado usando como matéria-prima uma mistura das colheitas de café das variedades Catuaí, Mundo Novo, Catimor e Híbridos (cruzamentos de Mundo Novo e Catuaí x Híbrido Timor). O produto utilizado nos testes foi colhido por derriça no chão e no pano. Foram realizados três testes para avaliação da máquina e, para cada teste, nove repetições. No teste 1 foram utilizados frutos de café colhidos por derriça no pano; no teste 2, frutos de café colhidos por derriça no chão; e no teste 3, frutos de café colhidos por derriça no pano e no chão. As avaliações da máquina de pré-limpeza consistiram na determinação dos seguintes parâmetros: capacidade de separação (kg/h); eficiência de separação da máquina, obtida com base nos teores de impurezas dos frutos de café antes e após a pré-limpeza (% em peso); índice de perda por deficiência de separação (% em peso); e consumo de energia por quilograma de frutos separados (kWh/kg). Com base nos resultados obtidos nos testes realizados, pode-se concluir que a máquina mostrou desempenho satisfatório, apresentando capacidade de limpeza média de 1.060 kg/h, com eficiência de limpeza em média de 76%, índice de perdas médio de 0,48% e consumo médio de energia de 0,0025 kWh/kg de produto limpo.
id UFV_18356d9a8fe9ac3876af4ea0730b61ba
oai_identifier_str oai:locus.ufv.br:123456789/9411
network_acronym_str UFV
network_name_str LOCUS Repositório Institucional da UFV
repository_id_str
spelling Projeto, construção e avaliação de uma máquina de pré- limpeza de caféProject, construction and evaluation of a coffee pre-cleaning machineCaféPré-limpezaProjeto de máquina agrícolaMecanização agrícolaCiências AgráriasEste trabalho teve como objetivo desenvolver uma máquina para abanação e separação de frutos de café provenientes da colheita, sendo determinados, numa primeira etapa: a) o tamanho, o ângulo de repouso, a massa específica aparente e o volume do fruto de café; e b) as características aerodinâmicas dos frutos de café em diferentes teores de umidade. Com base nesses dados, foram definidos o diâmetro dos furos da peneira superior de 20 mm e o diâmetro dos furos da peneira inferior de 6 mm; o ângulo de inclinação da moega de 60 o e a capacidade da moega de 0,17 m 3 ; e a vazão máxima de ar produzida pelo sistema de ventilação de 0,9 m 3 /s. Na segunda etapa do trabalho foram desenvolvidos o projeto e a construção da máquina para pré-limpeza de café, empregando técnicas de CAD (Projeto Auxiliado por Computador), e realizados testes para avaliação do desempenho desta máquina, utilizando café com diferentes teores de impurezas. O princípio de funcionamento da máquina adotado foi o de ar e peneira. O comportamento dinâmico do sistema de vibração da máquina de pré-limpeza foi analisado utilizando-se o programa computacional Working Model 3D. Após essa análise, ficou estabelecido que o ângulo de inclinação da peneira seria de 3,7 0 . Um protótipo da máquina foi construído na oficina mecânica da Área de Armazenamento do Departamento de Engenharia Agrícola. Este protótipo foi avaliado usando como matéria-prima uma mistura das colheitas de café das variedades Catuaí, Mundo Novo, Catimor e Híbridos (cruzamentos de Mundo Novo e Catuaí x Híbrido Timor). O produto utilizado nos testes foi colhido por derriça no chão e no pano. Foram realizados três testes para avaliação da máquina e, para cada teste, nove repetições. No teste 1 foram utilizados frutos de café colhidos por derriça no pano; no teste 2, frutos de café colhidos por derriça no chão; e no teste 3, frutos de café colhidos por derriça no pano e no chão. As avaliações da máquina de pré-limpeza consistiram na determinação dos seguintes parâmetros: capacidade de separação (kg/h); eficiência de separação da máquina, obtida com base nos teores de impurezas dos frutos de café antes e após a pré-limpeza (% em peso); índice de perda por deficiência de separação (% em peso); e consumo de energia por quilograma de frutos separados (kWh/kg). Com base nos resultados obtidos nos testes realizados, pode-se concluir que a máquina mostrou desempenho satisfatório, apresentando capacidade de limpeza média de 1.060 kg/h, com eficiência de limpeza em média de 76%, índice de perdas médio de 0,48% e consumo médio de energia de 0,0025 kWh/kg de produto limpo.The objective of this work was to develop a cleaning machine for harvested coffee cherries. At a first stage, the following properties were determined: a) the size, angle of repose, the apparent specific mass and the volume of coffee berries; and b) the aerodynamic characteristics of coffee berries at different moisture contents. Based on the obtained data the diameter of the upper and lower sieve openings were fixed to 20 mm and 6 mm, respectively. The angle of the hopper base and the hopper capacity was fixed to 60 o and 0.17 m 3 , respectively. The maximum air flow rate produced by the ventilation system was fixed to 0.9 m 3 /s. At the second stage, the design and construction of the machine for coffee pre-cleaning were developed by using CAD techniques (Computer Aided Design), as well as the tests for evaluating the machine performance were conducted using coffee with different foreign matter contents. The machine cleaning principle was based on air and sieve systems. The dynamic behavior of the vibration system in the pre-cleaning machine was analyzed by using Working Model 3D software. After this analysis, it was established that the angle of sieve inclination would be 3.7 o . A machine prototype was built at the machinery shop on the Storage Area of the Agricultural Engineering Department. This prototype was evaluated by using a mixture of coffee harvested samples from varieties Catuí, Mundo Novo, Catimor and Híbridos (Mundo Novo and Catuí x Híbrido Timor crossings) as raw material. The coffee samples were strip-picked on the ground and on cloth. Three tests were conducted to evaluate the machine, with nine replicates for each test. Test 1 used the coffee berries, which were strip-picked on cloth; test 2 used the coffee berries, which were strip-picked on the ground; and test 3 used those coffee berries, which were strip-picked on both ground and cloth. The evaluation of the pre-cleaning machine consisted in determining the following parameters: machine separation capacity (kg/h); machine separation efficiency obtained from the foreign matter contents of coffee berries before and after pre-cleaning (weight %); loss index by separation inefficiency (weight %); and energy consumption by each kilogram of separate coffee berries (kWh/kg). Based on the test results, it may be concluded that the machine showed a satisfactory performance, presenting an average cleaning capacity of 1.060 kg/h with an average cleaning efficiency of 76%, average loss index of 0.48% and average energy consumption of 0.0025 kWh/kg of cleaned coffee berries.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas GeraisUniversidade Federal de ViçosaQueiroz, Daniel Marçal dehttp://lattes.cnpq.br/4970288909800107Fernandes, Haroldo CarlosSilva, Juarez de Sousa eCorrêa, Paulo CesarCouto, Sandra MariaMagalhães, Anderson Chagas2017-02-03T15:38:58Z2017-02-03T15:38:58Z1999-02-05info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfMAGALHÃES, Anderson Chagas. Projeto, construção e avaliação de uma máquina de pré- limpeza de café. 1999. 63 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 1999.http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/9411porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:LOCUS Repositório Institucional da UFVinstname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)instacron:UFV2024-07-12T06:58:15Zoai:locus.ufv.br:123456789/9411Repositório InstitucionalPUBhttps://www.locus.ufv.br/oai/requestfabiojreis@ufv.bropendoar:21452024-07-12T06:58:15LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)false
dc.title.none.fl_str_mv Projeto, construção e avaliação de uma máquina de pré- limpeza de café
Project, construction and evaluation of a coffee pre-cleaning machine
title Projeto, construção e avaliação de uma máquina de pré- limpeza de café
spellingShingle Projeto, construção e avaliação de uma máquina de pré- limpeza de café
Magalhães, Anderson Chagas
Café
Pré-limpeza
Projeto de máquina agrícola
Mecanização agrícola
Ciências Agrárias
title_short Projeto, construção e avaliação de uma máquina de pré- limpeza de café
title_full Projeto, construção e avaliação de uma máquina de pré- limpeza de café
title_fullStr Projeto, construção e avaliação de uma máquina de pré- limpeza de café
title_full_unstemmed Projeto, construção e avaliação de uma máquina de pré- limpeza de café
title_sort Projeto, construção e avaliação de uma máquina de pré- limpeza de café
author Magalhães, Anderson Chagas
author_facet Magalhães, Anderson Chagas
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Queiroz, Daniel Marçal de
http://lattes.cnpq.br/4970288909800107
Fernandes, Haroldo Carlos
Silva, Juarez de Sousa e
Corrêa, Paulo Cesar
Couto, Sandra Maria
dc.contributor.author.fl_str_mv Magalhães, Anderson Chagas
dc.subject.por.fl_str_mv Café
Pré-limpeza
Projeto de máquina agrícola
Mecanização agrícola
Ciências Agrárias
topic Café
Pré-limpeza
Projeto de máquina agrícola
Mecanização agrícola
Ciências Agrárias
description Este trabalho teve como objetivo desenvolver uma máquina para abanação e separação de frutos de café provenientes da colheita, sendo determinados, numa primeira etapa: a) o tamanho, o ângulo de repouso, a massa específica aparente e o volume do fruto de café; e b) as características aerodinâmicas dos frutos de café em diferentes teores de umidade. Com base nesses dados, foram definidos o diâmetro dos furos da peneira superior de 20 mm e o diâmetro dos furos da peneira inferior de 6 mm; o ângulo de inclinação da moega de 60 o e a capacidade da moega de 0,17 m 3 ; e a vazão máxima de ar produzida pelo sistema de ventilação de 0,9 m 3 /s. Na segunda etapa do trabalho foram desenvolvidos o projeto e a construção da máquina para pré-limpeza de café, empregando técnicas de CAD (Projeto Auxiliado por Computador), e realizados testes para avaliação do desempenho desta máquina, utilizando café com diferentes teores de impurezas. O princípio de funcionamento da máquina adotado foi o de ar e peneira. O comportamento dinâmico do sistema de vibração da máquina de pré-limpeza foi analisado utilizando-se o programa computacional Working Model 3D. Após essa análise, ficou estabelecido que o ângulo de inclinação da peneira seria de 3,7 0 . Um protótipo da máquina foi construído na oficina mecânica da Área de Armazenamento do Departamento de Engenharia Agrícola. Este protótipo foi avaliado usando como matéria-prima uma mistura das colheitas de café das variedades Catuaí, Mundo Novo, Catimor e Híbridos (cruzamentos de Mundo Novo e Catuaí x Híbrido Timor). O produto utilizado nos testes foi colhido por derriça no chão e no pano. Foram realizados três testes para avaliação da máquina e, para cada teste, nove repetições. No teste 1 foram utilizados frutos de café colhidos por derriça no pano; no teste 2, frutos de café colhidos por derriça no chão; e no teste 3, frutos de café colhidos por derriça no pano e no chão. As avaliações da máquina de pré-limpeza consistiram na determinação dos seguintes parâmetros: capacidade de separação (kg/h); eficiência de separação da máquina, obtida com base nos teores de impurezas dos frutos de café antes e após a pré-limpeza (% em peso); índice de perda por deficiência de separação (% em peso); e consumo de energia por quilograma de frutos separados (kWh/kg). Com base nos resultados obtidos nos testes realizados, pode-se concluir que a máquina mostrou desempenho satisfatório, apresentando capacidade de limpeza média de 1.060 kg/h, com eficiência de limpeza em média de 76%, índice de perdas médio de 0,48% e consumo médio de energia de 0,0025 kWh/kg de produto limpo.
publishDate 1999
dc.date.none.fl_str_mv 1999-02-05
2017-02-03T15:38:58Z
2017-02-03T15:38:58Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv MAGALHÃES, Anderson Chagas. Projeto, construção e avaliação de uma máquina de pré- limpeza de café. 1999. 63 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 1999.
http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/9411
identifier_str_mv MAGALHÃES, Anderson Chagas. Projeto, construção e avaliação de uma máquina de pré- limpeza de café. 1999. 63 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 1999.
url http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/9411
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Viçosa
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Viçosa
dc.source.none.fl_str_mv reponame:LOCUS Repositório Institucional da UFV
instname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron:UFV
instname_str Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron_str UFV
institution UFV
reponame_str LOCUS Repositório Institucional da UFV
collection LOCUS Repositório Institucional da UFV
repository.name.fl_str_mv LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)
repository.mail.fl_str_mv fabiojreis@ufv.br
_version_ 1855045626849394688