Atps Hidrostatica E Calorimetria

ETAPA 1

PASSOS

Passo 1 (Aluno)

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.

Líquidos:

admitem superfície livre;são incompressíveis;indilatáveis.Gases:não admitem superfície livre;compressíveis;dilatáveis.

Passo 2 (Equipe)

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.

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.

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 aquece 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 pontos de 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 fosco

Passo 3 (Aluno)

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 seja necessário, as fontes utilizadas para consumo e as que não são utilizadas para consumo (frequentemente usadas para fins de limpeza, como a água da chuva).

A residência analisada não possui sistema de aquecimento solar. A caixa d’água residencial é abastecida pela caixa d’água do condomínio. Como mostra a figura abaixo:

Foto ilustrativa da residência analisada

Passo 4 (Equipe)

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).

O sistema de aquecimento solar mostra diretamente a relação custo-benefício. Utilizando a fonte solar como elemento principal e materiais recicláveis, você obtém conforto e economia sem agredir o meio-ambiente.

Residência analisada

Abastecimento de água do condomínio.

Etapa 2

Passo 1(Equipe)

O tamanho do aquecedor, dado pela área da placa coletora e pelo volume do reservatório térmico é, basicamente, uma função da insolação média local, do número de usuários, da temperatura requerida para a água, da quantidade de água consumida por banho e do número de banhos que cada usuário toma por dia.

A Norma Técnica Brasileira, NB 128/ABNT*, que rege a instalação de água quente