ATPS: Conceitos Fundamentais, definição de fluido e propriedades dos fluidos

ETAPA 1

Conceitos Fundamentais, definição de fluido e propriedades dos fluidos. Fluidos em Repouso e Pressão.

Esta atividade é importante para você compreender a caracterização de um fluido em repouso, o conceito de pressão e sua aplicação no uso de um sistema de aquecimento solar.

Para realiza-la, devem ser seguidos os passos descritos.

Passo 1

Estudar sobre a caracterização de um fluido em equilíbrio hidrostático, no Livro-Texto da disciplina (identificado ao final da ATPS).

Fluido é uma substância que não tem forma própria, e que, se estiver em repouso, não resiste a tensões de cisalhamento. Classificam-se em Líquidos e Gases.

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 até o boiler. A água coletada está pronta para uso.

Passo 2

Pesquisar sobre o funcionamento de um sistema de aquecimento solar, observando a função de cada elemento que compõe esse sistema. Também pesquisar sobre os materiais que podem ser utilizados para a construção de um aquecedor solar de baixo custo.

Funcionamento:

A caixa de água fria abastece o boiler

O boiler abastece as placas com a água fria

As placas absorvem o calor do sol e aquecem a água

A água aquecida retorna ao boiler e é armazenada

O boiler é térmico e conserva sua temperatura

A água sai quente do boiler para o consumo

Você mistura a água quente com água fria

E aproveita todo seu conforto e economia

Principais elementos de um aquecedor solar:

PLACAS SOLARES – Normalmente instaladas nos telhados das casas, as placas solares devem ser posicionadas bem orientadas para o sol, evitando-se áreas de sombreamento. Cada placa solar absorve a energia do sol e aquece a água que circula em seu interior.

BOILER – Na maioria das instalações solares o boiler ou armazenador térmico é instalado dentro dos telhados, entre a caixa de água fria e o topo das placas dos coletores solares. Sua principal função é a de armazenar a água aquecida pelas placas conservando-a quente até o momento do consumo.

CAIXA D’ÁGUA – Normalmente, a mesma caixa que água abastece os pontos30de consumo de água fria da residência e o próprio boiler. Geralmente, é uma caixa de água fria comum encontrada em qualquer residência.

ABASTECIMENTO ÁGUA FRIA – Tubulação que liga a caixa de água fria ao boiler, abastecendo-o de água fria.

ABASTECIMENTO DAS PLACAS – Tubulação que liga o boiler às placas, abastecendo-as de água fria.

RETORNO DAS PLACAS – Tubulação que leva a água aquecida nas placas para o boiler.

ÁGUA PARA CONSUMO – A água quente armazenada no boiler sai pronta para consumo.

O SOL – Energia solar, natural e limpa que oferece conforto, economia e preserva outros recursos naturais.

Materiais para construção de um aquecedor solar de baixo custo:

1 un x caixa d’água 500 litros

10 un x luvas de união 1x1/2

5 un x flanges 3/4

2 un x cuvas 45° 3/4

5 un x placas forro pvc 600 x 1250 x 10 mm

2 un x buchas de redução 3/4 para 1x1/2

10m x tubo pvc 1x1/2

1 un x boia 3/4

20m x tubo pvc 3/4

1 litro x cola pvc

1 kg x talco industrial

2 litros x esmalte sintético preto foscoPasso 3

Passo 3

Definir uma residência que será objeto de estudo e que não possua sistema de aquecimento solar. Observar, nessa residência, o sistema de armazenamento de água, verificando todas as fontes de abastecimento de água e reservatórios e classificando, caso sejanecessário, as fontes utilizadas para consumo e as que não são utilizadas para consumo (frequentemente usadas para fins de limpeza, como a água da chuva).

Passo 4

1. Organizar um relatório, utilizando a formatação recomendada no item Padronização desta ATPS, em que conste, na capa, o título “Aplicações de Calorimetria e Hidrostática” e o subtítulo “Construção de Sistema de Aquecimento Solar”, além dos nomes dos integrantes do grupo. Citar a residência analisada, identificando-a, se possível, por uma foto.

2. Representar, também, nesse relatório, por meio de fotos ou ilustrações, o sistema de armazenamento de água da residência analisada, descrevendo de modo detalhado seus elementos e funcionalidades e mostrando, inclusive, as fontes de abastecimento e o(s) reservatório(s).

Escolhi minha residência para o projeto, localizada em Macatuba.

O sistema de armazenamento de água na residência acontece através do registro de entrada da concessionária que encaminha por tubulações e chega até o registro geral do consumidor (cavalete de entrada). Com a própria força exercida pelo sistema de bombeamento da concessionária são abastecidos o reservatório, o qual chamados de caixa d'água. Este fica em grande altura para que seja últil a ação da gravidade.

Registro geral

Caixa D'água

Da mesma saí­da do cavalete, também são­ uma tubulação que alimenta torneiras e um chuveiro, citadas nas fotos abaixo:

Torneira

Chuveiro

Funcionalidade