Estudo comparativo de configurações para um coletor solar experimental

Abstract

A demanda de energia elétrica para aquecimento de água residenciais apresentou um aumento considerável nos últimos anos. Diante deste cenário busca-se alternativas para aquecimento de água através da fabricação de coletor solar plano e suas possíveis configurações. O objetivo foi definir a configuração mais eficiente energeticamente para realização de estudos, posteriores, de aquecimento de água. No desenvolvimento do trabalho foram pré-definidas as seguintes configurações: forno solar sem corpo negro, inserção de corpo negro (placa absorvedora) e volume do corpo negro. Os ensaios foram realizados para verificar a influência na temperatura interna do coletor solar, com e sem a presença do corpo negro e com diferentes corpos negro. As análises foram baseadas na coleta dos dados referentes a temperatura interna da caixa e temperatura ambiente. Os dados coletados foram analisados a partir da Lei de Resfriamento de Newton e a eficiência energética é analisada de forma indireta pelas constantes experimentalmente obtidas, considerando as diversas configurações. Verifica-se que o sistema é mais eficiente quando absorve maior irradiância solar e possui uma melhor conversão térmica, o que pode ser analisado pelas constantes do modelo teórico.