Aquecedor solar

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Tutorial de avatarLe Tour des Possibles | Categories : Housing, Energy

Esse aquecedor solar de baixa tecnologia foi descoberto na Mongolia. Coloque o aquecedor contra uma janela e ele esquentará o ar o aquecendo em torno de 10° à 15°C!

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Introduction

Funcionamento Geral

O aquecedor é posicionado contra uma janela. Concretamente se trata de uma caixa em madeira, exceto o lado contra a janela que é constituído de um plástico transparente. Por trás deste plástico se encontra um outro plástico preto bastante transparente. Esse ultimo será exposto ao sol e vai esquentar. A energia solar absorvida vai em seguida ser transmitida ao ar que se encontra dentro da caixa. Uma vez que esse ar ultrapassar a temperatura limite marcada no termostato, um ventilador é ativado. Ele permitirá a circulação do ar entre o cômodo (ar frio) e o interior da caixa (ar quente). Para isso, a parede oposta à janela possui buracos no alto e abaixo. O ar é aspirado por baixo e reenviado por cima.

A diferença de temperatura entre o ar que entra e o ar que sai depende naturalmente da quantidade de sol recebida e da temperatura do cômodo, mas a ordem de magnitude está geralmente entre 10° e 15°C.

O sol incide a uma força de cerca de 1000W/m². Estima-se que com as perdas, claramente através das paredes de plástico transparente, a força absorvida pelo plástico preto é de 500W/m². Para uma superfície de cerca de 0,7m², podemos então dizer que a grosso modo, esse aquecedor se assemelha a um aquecedor de 350W.

Inconvenientes

O inconveniente desse aquecedor é que o mesmo obstrui a claridade de uma janela. Uma possibilidade interessante é de posicionar o aquecedor contra a janela durante a manhã antes de ir trabalhar. Ele vai aquecer durante o dia inteiro e de noite ao retornar você pode retirá-la para aproveitar a claridade exterior, e aproveitar o interior do cômodo aquecido. Se você tiver bastante superfície em vidro, você pode também escolher obstruir somente uma parte.

Para os céticos

Poderiam dizer que o aquecedor é inutil, na medida que a energia solar que entra dentro do cômodo vai entrar de qualquer maneira, com ou sem aquecedor. Mas a eficácia do aquecedor reside no fato que de o plástico preto (absorve muito bem o calor) e que esse plástico é muito fino. A energia térmica é transmida pelo ar em quase toda sua totalidade, o que não seria o caso se os raios solares apenas batessem no móvel de madeira no fundo do cômodo.

Video overview

Materials

um painel de madeira e placas de madeira

um ventilador de PC 12V

um termostato 220V (que seja ligado numa tomada de 220V)

um plástico preto fino (0,08mm) e opaco, como o usado em jardinagem para cobrir morangos.

uma toalha de mesa de plástico transparente

um filtro de carro básico (Toyota por exemplo)

grampos, parafusos, pregos...

transformador 22OV-12V

Tools

Martelo, chave de fenda,

serra

material elétrico básico.

Step 1 - Passo 1 - fundo da caixa

Meça as dimensões da janela onde será colocado o aquecedor de ar.

Corte o painel de madeira retangular no tamanho desejado. Esse será o fundo da caixa (medida 120x50cm)

no alto de painel e no centro na largura, fure um círculo do tamanho do ventilador (pode fazer um pouco mais largo, qualquer coisa pode-se preencher o espaço com espuma para vedar o ventilador)

Abaixo fazer alguns burracos na frente onde poderão colocar-se os filtros de carro (veja a foto com os filtros para ter uma ideia)



Step 2 - Passo 2 - estrutura da caixa

Cortar as tabuas para as bordas para que a caixa tenha 9cm de profundidade. Usar parafusos ou pregos para fixar as bordas no painel de madeira.

Pregar duas pequenas barras de madeira a de 10cm no alto e a baixo da caixa à meia profundidade dela. (Cerca de 5 cm do fundo)



Step 3 - Passo 3 - Ventilador

Instalar o ventilador: parafusá-lo no interior da caixa no nível do buraco feito anteriormente, de forma que ele faça o ar sair da caixa. Passe os fios do ventilador para fora por esse mesmo buraco.

Nessa foto, o fundo da caixa foi pintado de preto. Era um teste, mas acontece que em última análise isso não é necessário.



Step 4 - Passo 4 - Plástico preto

Corte uma faixa de plástico preto com a medida da largura interior da caixa e um pouco maior que a distância entre as duas barras de madeira. (~15cm maior)

Coloque o plástico sobre as barras de madeira e dobre-o novamente, acima e abaixo ao redor das barras. Use grampos para prender o plástico deixando-o bem esticado.



Step 5 - Passo 5 - Plástico transparente

Feche a caixa com o plástico de toalha de mesa transparente. (Pequenos pregos podem ser usados para pregá-la nas bordas).



Step 6 - Passo 6 - Filtro e válvula

Posicione os filtros a frente dos buracos abaixo da caixa. Eles podem ser fixados com uma estrutura simples de madeira ou pregados.

Coloque uma pequena válvula inclinada em papelão no nível do ventilador para fechar melhor a caixa, quando o ventilador não funcionar.


Step 7 - Passo 7 - Termostato e transformador

Fixar o termostato no exterior da caixa, do lado do buraco para o ventilador.

Duas possibilidades: ligar um transformador 220V/12V "(do tipo de transformador de smartphone, mas em 22OV/12V, contrário ao transformador de um pc portátil que usa 5V)" no soquete do

termostato depois ligar ao ventilador; ou desmontar o transformador e conectar o diretamente na saída do termostato, como na foto. (O termostato por ele mesmo usa 12V, conectar diretamente o ventilador economiza um transformador). "'Nos recomendamos enfáticamente a primeira alternativa no início, na medida que ela é mais segura e apresenta menos riscos de conexões ruins.'"



Step 8 - Coloque pra funcionar!

Coloque o aquecedor contra uma janela. Pense numa forma de mantê-lo fixo contra a janela.

Só precisa agora regular o termostato na temperatura limiar desejada. Uma vez que o ar dentro da caixa passar essa temperatura, o termostato entre em funcionamento e o ar quente circulará no cômodo.


Step 9 - Alternativas

O termostato pode ser substituído por um painel solar no interior da caixa de frente para a janela. Ligado ao ventilador, ele só ligará quando estiver aceso (ou seja, quando o ar da caixa estiver aquecido).

Se você decidir de comprometer uma janela, você não pode colocar plástico transparente, e construir o aquecedor diretamente na moldura da janela. Nesse caso planeje/preveja dobradiças para poder abrir a caixa se for o caso.


Notes and references

Um grande obrigado a Froit Vanderharst por sua contribuição a esse tutorial. Ele é o inventor desse projeto que serviu para aquecer seu atelier em Oulan-Bator. Trabalhador manual apaixonado, ele continua a melhorar seus aquecedores solares. Sinta-se à vontade para seguí-lo no Facebook!

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