Trabalho De Calorimetria

RELATÓRIO

Passo 1 (Aluno)

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

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.

Como Funciona um Aquecedor Solar

Um sistema básico de Aquecimento de água por Energia Solar é composto de coletores solares (placas) e reservatório térmico (Boiler).

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.

O reservatório térmico, também conhecido por Boiler, é um recipiente para armazenamento da água aquecida. São cilindros de cobre, inox ou polipropileno, isolados termicamente com poliuretano expandido sem CFC, que não agride a camada de ozônio. Desta forma, a água é conservada aquecida para consumo posterior. A caixa de água fria alimenta o reservatório térmico do aquecedor solar, mantendo-o sempre cheio.

Em sistemas convencionais, a água circula entre os coletores e o reservatório térmico através de um sistema natural chamado termossifão. Nesse sistema, a água dos coletores fica mais quente e, portanto, menos densa que a água no reservatório. Assim a água fria “empurra” a água quente gerando a circulação. Esses sistemas são chamados da circulação natural ou termossifão.

A circulação da água também pode ser feita através de motobombas em um processo chamado de circulação forçada ou bombeado, e são normalmente utilizados em piscinas e sistemas de grandes volumes.

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).

RELATÓRIO

FUNCIONAMENTO DE UMA CAIXA DE ÁGUA RESIDENCIAL

Uma caixa d'água possui um dispositivo que pode funcionar por gravidade ou com uma bomba, que extrai água da rua ou de outro reservatório (que pode também ser chamado cisterna), uma bóia (que regula o nível em determinada altura, nunca alto a ponto de transbordar, nem baixo a ponto de faltar água), uma saída na parte de baixo para o imóvel e outra saída, na parte de cima, o vertedouro, (chamado popularmente de ladrão), por onde sai o excesso para evitar o transbordamento.

Do registro de entrada da concessionária parte uma ligação que chega até o hidrômetro, que faz parte de um conjunto chamado popularmente de “cavalete”. O cavalete é constituído pelo medidor de consumo -- também pertencente à concessionária -- e o registro geral da água fria, este já pertencente ao usuário. Pelas normas das concessionárias, o cavalete pode ficar até 1,50 m afastado da frente do lote, mas é conveniente colocá-lo bem na testada, voltado para fora, possibilitando a leitura do consumo sem que o funcionário da concessionária precise adentrar o imóvel.

Do cavalete de entrada sai uma ramificação que sobe até o reservatório superior, a famosa “caixa d'água”. No final desta alimentação, dentro da caixa d'água, está a torneira de bóia, encarregada de manter o nível da água lá armazenada. Da mesma saída do cavalete, também se costuma levar uma tubulação que alimenta a cozinha (torneira e filtro) e também a área de serviço, locais que precisam de mais pressão e/ou de água mais límpida. Este ramal extra costuma ser usado também para alimentar as torneiras de jardim, pois a maior pressão disponível facilita o uso de mangueiras para lavagem e irrigação.

Ligações da caixa d'água

Além da tubulação de alimentação, que termina na torneira de bóia, existem na caixa d'água mais três tipos de ligação: ladrão, lavagem e barriletes. Acompanhe pela figura abaixo:

Esquema de distribuição de água em uma residênciaO ladrão fica localizado na parte superior da caixa d'água, próximo à borda. Sua função é evitar que água transborde, caso a torneira de bóia falhar. Justamente para isto, o diâmetro do ladrão tem que ser maior do que a tubulação de entrada. Em geral, nas residências se usa tubo de 25 mm na alimentação e de 32 mm no ladrão e na tubulação de lavagem. Esta última fica exatamente no fundo, bem rente à borda, e sua função é esvaziar totalmente a caixa para limpeza ou manutenção. Para tanto a tubulação de lavagem tem um registro, para ser aberto única e exclusivamente nesta ocasião.

Chegamos então aos barriletes. Este é o nome que se dá para as saídas onde serão conectadas as tubulações de distribuição da água fria pelo imóvel. Mas qual é a diferença entre um barrilete e a saída para lavagem? O barrilete coleta a água pelo menos 10 cm acima do fundo da caixa, para evitar que se use água contaminada pelos depósitos que vão sedimentando no fundo da caixa. A saída para lavagem coleta a água o mais próximo possível ao fundo, justamente para retirar as partículas sedimentadas.

Ramais de distribuição

Como vimos, os barriletes são o ponto de ligação entre os ramais de distribuição e a caixa d'água. Os ramais de distribuição, por sua vez, levam a água fria através do imóvel conduzindo-a até os pontos de consumo, constituídos pelos chuveiros e torneiras. Em pequenas obras, costuma-se sair com um tubo de 50 mm (1 1/2”) para alimentar o banheiro (com válvula de descarga) e outra de 25 ou 32 mm para alimentar cozinha, área de serviço e banheiros com bacia de caixa acoplada. Em obras maiores, com mais cômodos, é conveniente fazer uma saída para cada banheiro, outra para a cozinha e outra para a área de serviço. Com isto, um ambiente não interfere no funcionamento do outro, pois ficam totalmente independentes.

Caso