Mais algumas fotos do trabalho que estamos a fazer na disciplina de Práticas Oficinais do Curso Profissional de Técnico de Energias Renováveis - Solar - : Construção de Painel Solar Térmico para aquecimento de água.
Fiquem aí pois o post seguinte contém alguns vídeos sobre a mesma tarefa.
Prometo que no final farei um portfolio com todas as fotografias e vídeos ordenados de modo a ilustrar pormenorizadamente a construção do painel... para que possam construir o vosso.
O absorvedor, feito a partir de uma chapa de alumínio, tem de ser bem pintado de preto, de forma a absorver a maior quantidade de energia solar possível, capturando assim a maior quantidade de calor possível, para aquecer o tubo de cobre em serpentina, que constitui o circuito de circulação da água que, por efeito de termosifão circula no sistema, que no nosso caso é Directo e Passivo.
O isolamento é feito a partir de placa de esferovite e é colocado, preso com fita cola nos rebordos, como se vê na imagem, no fundo da caixa. A sua função é não deixar o calor absorvido fugir pela parte traseira do painel.
Isolamento fixo com fita cola.
Pormenor da parte de trás da caixa, que é feita com chapa de alumínio pregada numa moldura de madeira com pregos pequeno fasquiado.
A chapa de alumínio, como foi cortada com uma tesoura de cortar chapa, tem, no final da pregada à parte traseira, de ser limada nos seus rebordos, para evitar cortes nas mãos e embelezar o painel.
A caixa é reforçada, na sua parte traseira, com algumas ripas de madeira, de forma a dar-lhe consistência e não permitir que a chapa de alumínio, que constitui a parte traseira do painel, dobre e/ou crie "barriga". Essas ripas de reforço podem ser pregadas na moldura (a chapa de alumínio fica no meio) com prego de meia-galeota ou aparafusados, utilizando uma aparafusadora eléctrica.
Reforço completo
Preparação e marcação da localização dos furos que permitirão às pontas do tubo de cobre saírem do painel, na direcção do reservatório de água.
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Painel Solar Térmico - Montagem - |
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Sistema de Aquecimento Solar Térmico - Princípio de funcionamento em flash |
O conceito por detrás destes sistemas solares de aquecimento de água (painéis solares térmico) é o seguinte: "A água quente fica menos densa e sobe"; mesmo que a água em si não suba (não se desloque) o calor fá-lo.
Assim:
O colector solar aquece a água no tubo
Esta aquece a água no tanque
A água quente (calor) desloca-se para cima
Quando abrimos a torneira de água quente a água no reservatório baixa de temperatura pois a quantidade de água retirada é substituída por água fria
Mas aí o colector volta a subir a temperatura
E assim sucessivamente...
Quando a quantidade de água retirada é muita ou o dia não está muito solarengo, entra em funcionamento o Elemento Auxiliar de Aquecimento (Resistência eléctrica)
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O Sol - Como Funciona |
O Sol - Como Funciona
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Energia Hídrica - Como Funciona |
Energia Hídrica - Como Funciona
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Célula Solar Fotovoltaica - Como funciona (Animação) |
Como Funciona a Célula Solar Fotovoltaica - Animação -
A animação seguinte mostra como uma célula solar, obtida a partir de um corte de um monocristal de silício, é capaz de converter a luz solar em electricidade.
A camada inferior é dopada com um material tipo P, por exemplo o alumínio, o Gálio ou o Índio, para produzir lacunas (círculos verdes).
A camada tipo N é dopada com fósforo, arsénio ou antimónio para criara electrões livres/móveis (os pontos azuis).
A animação é composta por duas fases:
1. Fase escura (sem luz solar)
Inicialmente, não existe diferença de carga entre a barreira de potencial na junção das duas camadas. Contudo, devido à natureza cristalina do silício, os electrões que estão fora de um octeto estável na camada N têm uma tendência para migrar através da barreira/junção para formar um octeto estável na camada P. Quando isto acontece é criada uma diferença de potencial entre as duas camadas.
2. Fase Iluminada (com luz solar)
Os electrões são excitados quando os quanta de luz penetram na camada P. Os electrões excitados têm duas opções de movimento. Podem migrar através do circuito externo ou curto-circuitar esse caminho através da barreira de potencial/junção. Se o circuito fotoeléctrico for construído correctamente eles encontrarão o seu caminho de regresso para a camada N através do circuito externo.
