ATPS - Hidrostatica

COMO FUNCIONA UM AQUECEDOR SOLAR

Um sistema básico de Aquecimento de água por energia solar é composto de coletores solares (placas) e reservatório térmico (Boiler). O coletor solar é responsável diretamente pelo bom desempenho de um sistema de aquecimento, por isso mesmo requer atenção muito especial.

As placas coletoras são responsáveis pela absorção da radiação solar. O calor do sol, captado pelas placas do aquecedor solar, é transferido para a água que circula no interior de suas tubulações de cobre.

O reservatório térmico, também conhecido por Boiler, é um recipiente para armazenamento da água aquecida. São cilindros de cobre, inox ou polipropileno, isolados termicamente com poliuretano expandido sem CFC, que não agride a camada de ozônio. Desta forma, a água é conservada aquecida para consumo posterior. A caixa de água fria alimenta o reservatório térmico do aquecedor solar, mantendo-o sempre cheio.

Em sistemas convencionais, a água circula entre os coletores e o reservatório térmico através de um sistema natural chamado termossifão. Nesse sistema, a água dos coletores fica mais quente e, portanto, menos densa que a água no reservatório. Assim a água fria “empurra” a água quente gerando a circulação. Esses sistemas são chamados da circulação natural ou termossifão.

A circulação da água também pode ser feita através de moto bombas em um processo chamado de circulação forçada ou bombeado, e são normalmente utilizados em piscinas e sistemas de grandes volumes.

CIRCULAÇÃO POR TERMOSSIFÃO

O princípio de funcionamento por termossifão é o que melhor se adapta a sistemas simples para um projeto de baixo custo. É preciso, no entanto, que haja a possibilidade de instalar o coletor solar com o barramento superior do coletor ligado ao retorno de água quente, sempre abaixo do nível inferior (fundo) da caixa ou reservatório. É indicado que essa diferença seja, no mínimo, de 30 centímetros e, no máximo, de 3 metros.

Essa diferença de altura é necessária para garantir a circulação da água no coletor pela diferença de densidade entre a água quente e a fria. À medida que a água esquenta nas colunas do coletor, ela sobe para a parte superior da caixa ou reservatório pressionada pela água fria que, por ser mais densa, flui para a parte inferior do coletor e empurra a água quente para cima.

MATERIAIS PARA CONSTRUÇÃO DE UM SISTEMA DE BAIXO CUSTO

Para baixar os custos, usamos tubos e conexões de PVC nas colunas de absorção térmica, que são menos eficientes do que os tubos de cobre ou alumínio aplicados nos coletores convencionais, mas é importantíssimo para limitar a temperatura aos níveis que mantenham a rigidez do PVC (temperatura máxima de 55ºC quando aplicado em sistemas com baixa pressão), sem causar o amolecimento do material e, por consequência, comprometer a estrutura do coletor solar ou de todo o conjunto, vindo a provocar vazamentos ou mesmo a destruição do coletor solar.

As garrafas PET e as caixas Tetra Pak substituem a caixa metálica, o painel de absorção térmica e o vidro utilizado nos coletores convencionais.

As garrafas PET têm como função proteger o interior do coletor das interferências externas,