ESTUDO DE MATERIAIS POLIMÉRICOS PARA A APLICAÇÃO EM COLETORES SOLARES PLANOS

Jose Mauricio De Moura Leitao, Mario Henrique Macagnan, Tatiana Louise Ávila de Campos Rocha

Resumo


Para avaliar a adequação de coletores solares planos em que são utilizados materiais poliméricos, a escolha desses materiais leva ao fato da necessidade de características distintas em cada parte do coletor. Na cobertura, os materiais utilizados devem ter uma boa resistência a ruptura, devem ser transparentes e ter uma transmitância elevada em comprimentos de ondas até 2,5 μm e uma transmitância baixa em comprimentos de onda com mais de 2,5 μm. Isso se deve ao fato de que a cobertura deve ser transparente para a radiação Sol (baixo comprimento de onda) e ser opaca para a radiação emitida pela placa absorvedora (comprimento de onda alto). O material que mais se adequa nesse requisito é o Policarbonato (PC). O PC exibe uma perda de transmitância de 3% a 5% após 2 a 3 anos, mas com a adição de uma película protetora contra raios UV, laminada junto com o PC, exibe uma perda significativa somente após 10 a 15 anos. Um dos fatores que se leva em conta na seleção do polímero no absorvedor, é seu nível de degradação com o tempo e sua condutividade térmica, dois materiais que se destacam, são o Polisulfona (PSU) e o Polietileno (PE). O PSU tem o melhor resultado em relação ao nível de degradação pois sua cadeia polimérica é composta por anéis aromáticos e fortes ligações de carbono, enxofre e oxigênio dentro da espinha dorsal do polímero. No caso do PE, os resultados de degradação em uma câmara de intemperismo acelerado se concluiu que o polímero tem uma baixa perda de transmitância em relação ao tempo exposto. Em relação à condutividade térmica, o PSU possui uma condutividade de 0,26 W/m/K enquanto que o PE é entorno de 0,4 W/m/K.

Palavras-chave


Energia solar, Coletor solar plano, Coletores poliméricos

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