DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE UM COLETOR SOLAR DE AR DE BAIXO CUSTO

Resumo

Processos de secagem industrial mecânicos, utilizam como fonte de energia lenha e combustíveis fósseis para geração de calor, colaborando para emissão de gases estufa na atmosfera. Uma alternativa para a solução da problemática descrita é o uso de energias alternativas. Dessa forma, o presente artigo descreve o desenvolvimento e teste de um coletor solar de ar construído a partir de materiais recicláveis e de baixo custo, com a finalidade de ser utilizado como fonte auxiliar de geração de calor no processo de secagem. O coletor solar de ar proposto é constituído de uma caixa de madeira, uma cobertura transparente de vinil e uma placa absorvedora contendo 192 latinhas de alumínio, formando doze dutos, com aproximadamente 2m de comprimento e pintados com tinta preta opaca. O protótipo foi construído e caracterizado ao ar livre seguindo a norma ASHRAE 93-2003, e foram determinadas a curva de eficiência do coletor e a constante de tempo. Também foi feito um estudo termográfico do coletor durante os testes. A partir dos resultados dos ensaios, foram determinados os valores do Fator de remoção de calor (FrUL ), o Fator de transmitância absorbância (Fr(τα)), e da constante de tempo do coletor, os quais foram respectivamente, 8,25 Wm²/K, 0,744 e 3,62 minutos. Foi verificado que o coletor solar operando com fluxo de 0,03 kg/s atingiu temperatura média e máxima de 60°C e 80°C, respectivamente, podendo ser utilizado como fonte auxiliar de calor em processos de secagem de madeira, grãos e em lavanderias industriais.