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Aquecedores Solar

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Entendendo um pouco sobre aquecedor Solar

1. O que é e como funciona um Aquecedor Solar ?

Um aquecedor solar é um conjunto de painéis coletores e um reservatório térmico onde fica armazenada a água quente para o consumo.
Os coletores(painéis)  se consistem em uma serpentina(duto) de cobre em uma base de aletas em alumínio ou cobre para absorver o calor que é transmitido através de um vidro que recebe os raios solares, esquentando assim a água no seu interior que deixando-a mais leve que a água fria e por gravidade é impulsionada para dentro do reservatório, que fica circulando a água naturalmente (sistema termossifão) até a temperatura do coletor e do reservatório se igualarem.



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2. Tipo de Instalação

INSTALAÇÃO EM TERMOSSIFÃO OU CIRCULAÇÃO NATURAL

Mais importante ainda do que o armazenador estar próximo aos pontos de consumo, é o conjunto de placas coletoras estar próximo a ele. Como veremos a seguir, para instalações em termossifão, este cuidado é de fundamental importância. As instalações em termossifão em residências são as mais comumente encontradas. Além do armazenador térmico trabalhar "afogado" pela caixa de água fria, o conjunto de placas coletoras deverá ser instalado, em nível vertical, abaixo do armazenador. A distância horizontal entre eles também não pode ser muito grande para evitar perdas de carga na tubulação que possam impossibilitar o bom funcionamento do sistema.
Por este motivo, o número de curvas e conexões deve ser reduzido ao mínimo.


INSTALAÇÃO BOMBEADA OU CIRCULAÇÃO FORÇADA

Nos casos onde os desníveis e distâncias necessárias entre coletores solares e armazenador térmico não puderem ser respeitados, podemos optar por um sistema bombeado. Neste caso, o conjunto de placas poderá ficar até mesmo acima da caixa de água fria. Uma pequena motobomba, de baixíssima potência, fará com que a circulação da água se proceda normalmente. Juntamente com a motobomba, será necessária a instalação de um CDT (controlador diferencial de temperatura). Com um sensor de temperatura colocado no conjunto de placas e outro no armazenador térmico (junto à tubulação de sucção da motobomba), este controlador comandará todo o processo de aquecimento através do funcionamento da motobomba. Um instalador credenciado e a orientação da revenda será muito importante para o sucesso desta montagem. Veja o esquema a seguir :


INSTALAÇÕES EM ALTA PRESSÃO

Para alturas de caixa d'água fria maiores que 10 metros e até o limite de 40 metros, e para sistemas que venham trabalhar com pressurizadores na entrada do armazenador (no máximo 40 m.c.a. ou 4,0 kgf/cm²), recomendamos a instalação de um armazenador térmico da linha AP - Alta Pressão. É recomendável que nestas situações opte-se sempre pelo sistema bombeado. Para uma correta interligação das tubulações, siga o esquema :



3. Dimensionamento

DEMANDA DIÁRIA DE ÁGUA QUENTE
Para que o aquecedor solar atenda às suas necessidades e expectativas, é importante que comecemos como o correto dimensionamento do equipamento. Para tal, podemos tomar como base a tabela abaixo. Para um consumo diário de água quente teremos :

Banho 50 a 80 litros / pessoa / dia (*)
Lavatório/bidê: 20 litros / pessoa / dia
Banheira pequena:150 litros
                 média:200 litros
                 grande:300 litros
Cozinha:25 litros / pessoa / dia
Lavanderia: 15 litros / pessoa / dia

(*) Esta quantidade varia em função da vazão de água utilizada na ducha e o tempo estimado de banho. Acompanhe no exemplo que se segue como proceder neste caso.

EXEMPLO : Qual o volume diário de água quente necessário para uma residência com 5 moradores onde haverá água quente nas duchas, lavatórios, cozinha e ainda atenderá uma banheira pequena ?

Consideremos : Tempo médio de banho: 10 min
Vazão nas duchas: 7 litros/min (**)
Consumo de água por banho = 70 litros


(**) Para termos uma idéia desta vazão sugerida, um chuveiro elétrico comum, completamente aberto, nos dá uma vazão de, no máximo, 3,5 litros/min.

Assim teremos:

Ducha : 5 pessoas x 70 litros = 350 litros
Lavatório: 5 pessoas x 20 litros = 100 litros
Banheira : 150 litros
Cozinha: 5 pessoas x 25 litros = 125 litros
Consumo total diário estimado: 725 litros (***)


(***) Os dados sugeridos para estes cálculos são valores médios. Conseqüentemente, diante do perfil de utilização que você adotar, estes números poderão estar super ou subdimensionados. Procure sempre escolher os melhores valores para o seu caso e siga-os o mais rigorosamente possível. Desta maneira você estará fazendo com que o seu aquecedor solar trabalhe com melhor rendimento possível, dentro da faixa para o qual foi projetado.


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