Aquecedor Solar Reciclado: Caixa d’Água ou Reservatório

A própria caixa d’água existente no local, pode ser aproveitada no fornecimento de água quente e fria, desde que a mesma tenha a capacidade igual ao dobro da água a ser aquecida.

Tomaremos como exemplo uma família com 4 pessoas, onde o consumo médio diário é de mais ou menos 250 litros de água quente.

O recomendável é que a caixa seja de 500L, já que usaremos como reservatório e fornecimento de água quente, a metade superior da caixa no sistema de aquecimento solar, e a metade inferior o fornecimento de água fria.

Atenção: este sistema em que a caixa d’água fornece água quente e fria, devemos utiliza-lo somente em locais em que o abastecimento de reposição é confiável.

Motivo: observe que o misturador alternativo está conectado acima do retorno de água quente, portanto se a água consumida não for reposta faltará água quente para o consumo, mas não no(s) coletor(es) solar(es).

Com referência a saída para consumo de água fria não há um limitador de consumo, o que oferece riscos de superaquecimento no(s) coletor(es).
Portanto, em caso de dúvidas quanto á reposição de abastecimento, adote uma caixa d’água para água quente com o volume acima da quantia a ser aquecida.

Ex.: Para aquecer 200 litros, utilize uma caixa de 250 a 300 litros. O excedente é água fria que será utilizada, principalmente no verão, no misturador alternativo.

Nos casos em que a pressão da água no abastecimento de reposição é muito forte, não esqueçam de instalar o redutor de turbulência, citado no Diagrama nº1, item 4, à saída da torneira bóia.
Ele tem como função, direcionar a água fria de reposição ao fundo da caixa d’água, sem causar turbulência, evitando a mistura da água quente com a fria.

Através do diagrama nº3, iremos descrever o seu funcionamento.
O item 2, é apenas um pedaço de tubo com diâmetro variável, pois depende da torneira bóia a ser utilizada e que tem a função de direcionar a água até 5cm do fundo do 2º tubo, item 3, de 50mm.

Esse tubo tem a parte inferior fechada e com 20 furos de 10mm ao redor do mesmo.

Mas atenção, as furações devem ser feitas apenas no corpo central do tubo, deixando sem furos, 3cm na extremidade superior e 5cm na parte inferior (tampado).

Item 4, tubo de 100mm que serve de condutor para a água sem turbulência.

Porque reduz a turbulência ?

O jato d’água liberado pela bóia através do item 2, é dirigido até o fundo do item 3, causando um turbilhonamento no interior do mesmo, retornando para cima, mas liberando a água pelo os furos laterais.

Essa água liberada do item 3, já atenuada,  é dirigida ao fundo da caixa, através do tubo de 100mm, item 4, devidamente recortado em forma de dente de serra (dentes em média de 20mm), apoiado no fundo da caixa e encostado à parte de baixo da bóia.

 Diagrama nº 3:

aquecedor_caixa_turbulencia

Se possível, instalem os pontos de consumo próximos à caixa ou reservatório, o que diminuirá o desperdício de água na tubulação, até que chegue a água quente no local.

Sendo a caixa ou reservatório responsável por acumular a água quente, faz-se necessário um bom isolamento térmico.

Nos acumuladores convencionais de mercado, usam-se isotérmicos de alta eficiência. Tais acumuladores, em sua maioria dispõem de aquecimento complementar com energia elétrica ou a gás, para os dias encobertos ou chuvosos, controlados por termostatos que acionam este recurso sempre que a água fique  com a temperatura abaixo do pré-estabelecido pelo usuário.

O nosso projeto por ter a característica de torná-lo viável economicamente a todos, não dispõe desse aparato, sendo os mesmos substituídos por chuveiro elétrico com controle eletrônico de temperatura, ou chuveiro elétrico comum com o recurso de um controlador com ajuste eletrônico de temperatura, conectado em série à entrada de energia elétrica do chuveiro.

Comum no mercado, eles facilitam a regulagem da temperatura ideal de banho, sem a necessidade de variar o fluxo de água no registro.

Mais um detalhe importante, gasta-se energia elétrica somente na água consumida.

O aproveitamento de materiais disponíveis basicamente em todas as regiões, será de extrema importância. Aplicamos nosso projeto, em nossa residência, uma caixa plástica de 250 litros somente como reservatório de água quente, mas isso não indica que caixas de outros materiais sejam dispensadas.

Porém tenham muito cuidado, não usem recipientes que continham produtos químicos, pesticidas, inseticidas, etc., pois mesmo que bem lavados continuarão contaminados e oferecendo riscos em potencial  à saúde.
Portanto evitem transtornos, tendo a certeza da origem dos mesmos.

Aquecedor solar reciclado – Isolamento térmico da caixa ou reservatório

Quanto ao isolamento térmico, há inúmeras opções.
Dentre tantas destacamos o isopor encontrado em diversas embalagens de supermercados, dessas que vem com frios (ex.com queijo, presunto, etc.), em eletrodomésticos/eletrônicos e também as bolsas plásticas, papéis, como sendo uma alternativa para quem reside no meio urbano.

Em outras regiões temos também ótimos isotérmicos, ou sejam: serragem, cascas de trigo, cascas de arroz, grama seca, etc.. Mas sem umidade.

Podemos encher caixas tetra pak de 1L com esses isolantes, fechando-as novamente, resultando cada uma num bloco isotérmico.

Para fixarem esses blocos na caixa ou reservatório usem cola ou fita adesiva, enfim do modo que você achar melhor, tomando o cuidado de preencherem os espaços entre as caixinhas, quando fixadas em recipientes redondos ou de cantos arredondados, com sacolas plásticas, papéis, etc..

Vale alertar que se a caixa ou reservatório ficar ao ar livre, deverá a mesma ter uma proteção (lona plástica) contra a umidade, ou caso contrário, esse tipo de isolamento térmico será danificado. Ele é mais recomendado, quando possível, embaixo do telhado.

Como a reposição de água fria é feita no fundo da caixa ou reservatório, não é necessário o isolamento térmico desse local.

Outro tipo de isolamento térmico simples e eficaz, porém mais caro, é colocarmos uma caixa d’água dentro de um compartimento feito de madeira, tijolos, ou mesmo dentro de uma outra caixa maior, com folga suficiente nas laterais de no mínimo 6cm, para o devido preenchimento com qualquer um dos isolantes acima citados, nesse caso procurem colocar os isotérmicos dentro de sacolas de supermercado ou sacos plásticos, pois facilitará caso necessitem retirar o isolamento para uma possível manutenção.

Apliquem o isolamento térmico, somente após ter feito todos os furos e ligações necessárias à instalação do conjunto e não devemos esquecer que é também obrigatório o isolamento da tampa da caixa.