DESENVOLVIMENTO DE UM AQUECEDOR SOLAR DE ÁGUA COM BOILER

[pic 1]DESENVOLVIMENTO DE UM AQUECEDOR SOLAR DE ÁGUA COM BOILER

Fernando Kohls

Paulo Marcos Schons dos Santos

Carla Simone Sperling

Sociedade Educacional Três de Maio

RESUMO

Durante o terceiro semestre se tem na disciplina de Física II a atividade de elaborar um protótipo onde possam ser aplicados os conhecimentos adquiridos durante as aulas. Desta forma o trabalho tem como tema um aquecedor solar de água com boiler, contando assim com o problema de pesquisa para a montagem deste, “Possibilidade de montagem com materiais reciclados e com baixo valor de investimento”. O objetivo do trabalho é criar o protótipo e fazê-lo funcionar manualmente tornando-o prático e fácil de manusear, podendo ser utilizado por muitas pessoas principalmente para aquecimento da água para o banho. Em relação ao método foi utilizado dedutivo por serem efetuadas pesquisas bibliográficas que acrescentaram informações ao trabalho.

Palavras-chave: Economia, meio ambiente, energia renovável, aquecedor solar de água com boiler.

INTRODUÇÃO

A disciplina de Física II tem como uma de suas atividades o desenvolvimento de um protótipo com a finalidade de aplicar os conhecimentos desenvolvidos durante as aulas. A criação do mesmo procura auxiliar e proporcionar aos alunos um trabalho no quais estes possam aprender a aceitar as ideias de todos os integrantes do grupo, bem como colocar em prática seus conhecimentos.

Desta forma o grupo dentre todos os temas propostos optou por realizar o desenvolvimento de um aquecedor de água com Boiler, compreendendo assim que haveria de se estudar o protótipo para entender como se dava a sua produção.

Durante o estudo sobre este protótipo, surgiu o problema do trabalho onde os alunos buscaram a possibilidade de montagem do protótipo utilizando materiais disponíveis reciclados e sem gastar um valor muito agregado financeiro. Tendo o problema já encontrado foi destacado o objetivo do trabalho o qual foi a criação do protótipo de aquecedor de água com Boiler, procurando assim desenvolver algo que seja prático de utilizar bem como se torne útil para a sua realização, ou seja, que não se torne algo complicado de instalar e de baixa e fácil manutenção.

MATERIAIS E MÉTODOS

Foi utilizado para a construção do aquecedor solar de água com boiler, 15 metros de mangueira preta de pvc, 1 torneira pequena para a liberação da água,  curva de canos pvc compradas em uma loja agropecuária,1 galão de 20 litros de água, comprado no mercado Benedetti, abraçadeiras para fixação das mangueiras comprada na loja Certhil, bem como 2 conexões para fixar as mangueiras vindas da placa, 2 metros de manta asfáltica, comprados nas lojas Quero-Quero e também madeira de foro para a base da placa, foi utilizado também tinta preta para pintura da base da placa. O protótipo em si foi construído em 2 semanas, necessitando de uma serra e martelo para fazer a fixação da estrutura, e uma chave para fixar os parafusos necessários. O aquecedor solar de água com boiler depois de construído foi submetido a testes.

O estudo para a criação do protótipo foi realizado em sites confiáveis da internet, bem como trabalhos acadêmicos já desenvolvidos, e para a construção do equipamento se assistiu vídeos do You tube, em que que explicam como é feita a montagem de todos os componentes necessários na construção do mesmo. Então se fez uso do método dedutivo, pois foram realizadas pesquisas bibliográficas, de enciclopédias, sites confiáveis da internet que auxiliam para o avanço do trabalho.

REFERENCIAL TEÓRICO

ENERGIA ELÉTRICA EM NOSSO PAÍS

Segundo Aldabó (2002), o aporte financeiro anual nas áreas de geração e distribuição de energia elétrica mundial é estimado em U$ 800 bilhões. A eletricidade é considerada insumo fundamental para o desenvolvimento econômico e social. Apesar disso, 2 bilhões das 6 bilhões de pessoas no mundo não têm qualquer acesso à energia elétrica.

Apesar do crescimento global de consumo, o setor residencial teve a sua participação reduzida saindo dos 26,2% em 1975 para 11,1% em 2005. Este fato é explicado pelo crescimento de consumo de outros setores da economia, principalmente do setor industrial. Porém, quando se analisa o consumo energético apenas do setor residencial, nota-se que houve um aumento no consumo de energia elétrica, passando dos 5,2% em 1975 para 32,8% em 2005. Ao mesmo tempo, o consumo de lenha no setor residencial caiu de 81,5% em 1975 para 37,5% em 2005, Este dado do setor residencial, reflete a mudança no hábito de consumo de energia da população neste período, que passou a substituir a lenha pela energia elétrica e pelo gás liquefeito de petróleo (GLP).

ENERGIA SOLAR

Aproximadamente 30% da radiação entrante se refletem sem mudança na amplitude de onda. Cerca de 47% é absorvida pela atmosfera e pela superfície terrestre, provocando um aumento de temperatura e, em seguida, irradia-se novamente para o espaço. Apenas os 23% restantes penetram no sistema terrestre e passam a ser a força motriz de ventos, correntes, ondas, modelam nosso clima e proporciona o ciclo da água. Em última instância, também será refletido de volta ao espaço (PALZ, 1981).

Aquecedor solar de água com Boiler

O princípio de funcionamento do aquecimento solar de água é bastante simples, é baseado na transmissão de calor através dos materiais que compõem o sistema. É composto por dois itens básicos: o reservatório térmico (boiler) e o coletor solar (placas).

O equipamento

Segundo Lima (2003) o coletor de calor solar para aquecimento da água é o dispositivo responsável pela captação da energia radiada pelo sol e sua conversão em calor utilizável. O coleto plano opera em baixas temperaturas em relação ao coletor concentrador, ficando a temperatura abaixo de 93ºC. As vantagens do coletor plano comparadas aos outros tipos de coletores são: simplicidade de construção, custo relativamente baixo, ausência de parte móvel, a relativa facilidade de reparo e manutenção.