arduino, eletrônica, robotica...
RESOLVIDO Redundância para trocador de calor.
Caríssimos, boa tarde.
Sou novo por aqui, então qualquer violação por favor puxem meu pé.
Tenho uma filha especial, e voltei a estudar eletrônica para tentar melhorar suas condições de vida. Sou engenheiro agrônomo, e estou básico em arduino, tão básico que acho que ele pode resolver um problema que enfrento, de forma simples, mas não vejo como. Ignorância minha, espero.
A questão é essa:
preciso ter fluxo de água constante em um trocador de calor para que este não entre em colapso, moro na roça e a energia não é muito confiável, tenho que deixar o sistema ligado por muito tempo, com um forno à lenha.....
Um no-break puro senoidal que garanta o sistema funcionando por uma meia hora de falta de luz seria o ideal, mas é caro para mim agora.
Pensei então num sistema mais simples, ponho numa linha de água que tenho por gravidade uma válvula solenóide 12V, e coloco um sensor que me diga quando a energia 127V falhar e libere instantaneamente carga de uma bateria 12V para acionar a válvula, e assim permitir que não falte água no sistema de aquecimento.
Preciso deste sistema para aquecer a água de uma piscina que minha filha precisa para sua fisioterapia, estou com a obra em andamento, reformando o forno para aumentar sua eficiência, mas estou "pegado" na implantação desta redundância que me garantiria a confiabilidade do sistema e sua operação mais segura.
Sinto que dá para fazer com arduíno, mas me falta a capacidade..........
Agradeço enormemente quem possa me ajudar de qualquer forma!
grato
André
Respostas a este tópico
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Permalink Responder até mineirin RV em
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Boa tarde AVRA.
Pelo que entendi, vc quer que na falta de energia, o sistema de alimentação de água seja transferido de
um fluxio de água para outro. Correto?
Ora, acho que nem precisa de um arduino.
Use uma válvula que, energizada, bloqueie a passagem da água.
Ao faltar energia, ela liberará o fluxo que vc deseja com falta de energia.
Caso eu não tenha entendido a ideia, por favor me desculpe, e coloque mais descrição, para
que eu melhore o meu entendimento.
RV
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Permalink Responder até André Vieira Ramos de Assis em
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Maravilha RV!
Isto resolve meu problema, não sabia que existia, pois só achei no mercado livrte uma válvula que abre o fluxo d'água quando energizada.
Uma válvula, que alimentada com 110 V permanecesse fechada e com a falta da alimentação permitisse o fluxo da água resolve este problema. Até porque eu tenho duas fontes alternativas de água sobre pressão de mais de 10 Mca, então com duas válvulas dessas eu faço uma dupla redundância e meu sistema ficará bem seguro.Sem querer abusar da boa vontadae......Você sabe onde existe uma válvula com esta especificação?
gratíssimo!
André
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Permalink Responder até José Gustavo Abreu Murta em
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Boa noite,
Sua causa é especial e merece toda a nossa atenção. Pode contar com a gente !
Vamos ver se eu entendi :
- Você quer aquecer a água da piscina.
- A energia elétrica não é confiável
- Usa um forno à lenha para aquecer a água. (haja lenha !)
O controle de válvulas que pretende fazer parece ser bem simples. Vide sugestão do Rui.
Você já cogitou de aquecer a água com aquecimento solar ? Qual é o volume de água da piscina (ou dimensões) ?
Você conhece trocador de calor para piscina ? Ele aumenta a temperatura da água fazendo a troca de calor com o ar.
É usado na piscina do clube que frequento. Ele mantém a temperatura muito bem. É bem interessante.
Acho que dá para fazer um (o princípio de funcionamento é muito simples)
https://poolpiscina.com/trocador-de-calor-principais-marcas-de-bomb...
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Pois é meu caro,
Acredito que não escaparei desta solução no futuro, pois me parece ser um sistema bem eficiente.
Descartei a princípio esta alternativa pelo alto custo do equipamento (prá lá de 5.000 mangos), não tinha atentado para o fato do sistema ser de simples funcionamento e poder implantá-lo de forma alternativa.
Outro fato que me desestimulou é que os que encontrei são todos 220 V e aqui na roça só tenho 110V de um sistema bem fraquinho.....ligo o micro-ondas e a máquina de lavar fica perrengue...ligo o grill o micro-ondas ronca........KKKKKKKKKKKKMinha tarefa é bem difícil e terei de ter uma abordagem integrada para ter sucesso:
1-Piscina de 18 metros quadrados, com 30.000 litros , profundidade entre 1 e 1,4 m.
2-Não basta quebrar o gelo, pois a condição de minha filha demanda que a água esteja realmente quente, em torno de 36º C, pois sentindo frio seus músculos se contraem (devido à espasticidade) e não consegue realizar movimentos.
3- Moro em Aiuruoca, Sul de Minas, a 1.300 metro de altitude, alguns dias no ano a grama amanhece coberta de gelo. Neste inverno registrei a água a 13 º C.
4- Ao final do projeto devo contar com todas as fontes possíveis de calor, solar, trocador de calor (quero pedir aumento de carga para a CEMIG) mas sei que sempre terei que contar com elemento capaz de agregar uma boa quantia de calor em curto espaço de tempo. Aí é que entre meu forno, pois comparado ao aquecimento elétrico(por resistência) ou a gás, sai muito mais em conta.
5- Não comecei pela solar ou por outras pelo fato destas não conseguirem elevar a temperatura tão alto quando precisamos......mas são elementos que vão permitir uma economia e tanto......
6- Sei também que segurando a evaporação a temperatura da água se mantém, demorando para cair, então numa operação continuada precisarei apenas repor o calor perdido.
7- A grana é curta, então o que estou conseguindo fazer agora é melhorar a eficiência deste forno, que estava pouco eficiente.....penso em usar o conceito do fogão-foguete (rocket-stove) com um trocador de calor tipo o que existe nos aquecedores de gás domésticos, com serpentina e radiador.....vou tentar postar um desenho que fiz.
Fico muito grato com sua contribuição!
E muito feliz de estar por aqui!André
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Permalink Responder até Curti Esse Lado Seu Otimista em
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Olá pessoal,
Idéia muito interessante!!!
Já pensou fazer um ar condicionado com splitter, funcionar para refrigerar o ambiente de uma residencia e o condensador for adaptado para aquecer a piscina?
Bom, uma vez que seu forno já está implementado com lenha, minha sugestão é a de colocar uma torneira daquelas de 1/4 de volta e acionar por um motor DC adaptado.
Este motor DC abre e fecha a torneira como acontece com aqueles vidros elétricos ou retrovisores retráteis de carro.
O acionamento é apenas com uma chave HH de 3 posições (fecha - posição de descanso - abre).
Eu tenho uma adaptação dessa no meu "filtro de água" e funciona muito bem.
Boa sorte,
'Eiju
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Celso bom dia, quando eu conheci esses trocadores de calor para piscinas no clube que eu frequento aqui em BH, eu não acreditei. Vi a simplicidade do aparelho e pensei - essa coisa não vai funcionar.
E para minha surpresa o treco funciona mesmo ! É incrível . Ele tem limitações na temperatura máxima, pois ele o usa somente o ar para aquecer a água. Pode ser que ele use um pouco do sol também, não sei.
O princípio de funcionamento é o seguinte - tem uma serpentina circular na parede interna do trocador, por onde passa a água, A parede externa tem uma tela de proteção para circular o ar. E no meio do trocador tem um ventilador controlado por temperatura - somente isso !
Eu recomendaria para um André, um trocador de calor desses e talvez um aquecimento solar, para aumentar mais a temperatura. Acho que dá para fazer isso em casa.
O Brasil tem o privilégio de sol o ano inteiro e a gente não aproveita isso. Energia barata e sem degradação do meio ambiente (verde).
Abraços,
Gustavo
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Caro Gustavo,
É isso mesmo tem que aproveitar sem degradar o que o meio ambiente proporciona. Penso muito nesta questão, e por isso estou melhorando o meu forno. Estava bom para produzir calor, mas minha capacidade de retirar calor dele e transferir para água estava péssima.
Outro aspecto da sustentabilidade geral que influencia meu pensamento é que quanto menos manutenção, melhor. Quanto menos sujeito à falha de operação, melhor.
A piscina fica numa rampa, então fiz a casa da bomba e o forno em um nível inferior ao da lâmina d'água.
O forno atual chega a funcionar com termo-sifão quando começa a esfriar, pois é simplesmente uma serpentina de 15metros de cano de cobre 3/4 dentro de um cubo de tijolo refratário de 60cm de lado, com uma chaminé lateral com 3 metros de altura. Grande parte do calor gerado sai pela chaminé.
Vou colocar anexo umas imagens deste tipo de forno que quero implantar.
Mas me interessou muito saber que o funcionamento do trocador de calor é simples ao ponto de podermos tentar fazer um dimensionado, mais barato.....mesmo que ocupe mais espaço, pq isto eu tenho.
Gostaria de entender mais sobre este aparelho, até onde eu sei é uma geladeira ao contrário.....mas como eu faria para montar um sistema eficiente destes?
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André , mais uma sugestão.
Cobrir a piscina ou parte dela.
Já fui em um Hotel em Penedo (RJ) região fria , que tinha uma piscina, metade aberta ao ambiente externo e a outra metade fechada com vidros. Era uma delicia lá dentro. Lá fora uma geladeira.
Sei que Aiuruoca é uma das cidades mais frias de MG. Mas infelizmente ainda não a conheço.
Vou pesquisar mais sobre trocador de calor de piscinas.
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É isso aí meu caro,
A outra parte da obra que faço este ano é uma cobertura, até porque precisamos utilizar a piscina em qualquer tempo e hora. Não sei se consigo fechar totalmente, mas espero cobri-la e aos poucos ir colocando vidros nas laterais......
Importante também é cobrir a piscina com filme plástico para que a água não evapore, parece que 70% das perdas de calor de uma piscina estão na evaporação da água......
Valeu!
André
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Obrigado Celso, pela sua contribuição,
Mas neste caso minha questão permaneceria, pois necessito saber como acionar automaticamente algo quando me falta de repente a corrente 110 V.
Melhor ainda seria se o sistema pudesse perceber instantaneamente a falta de fluxo d'água, pois cobriria também o caso de falha mecânica na bomba.......este porém é caso raro, e não me preocupa muito.Em todo caso acho a válvula solenóoide mais simples do que o motor para este caso.
Grato
André
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Permalink Responder até rodrigo em
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Pensei em algo relativamente simples.
Você pega um relê, e uma fonte 12v, nos contatos NC (normalmente fechado) e comum você liga os polos da bateria.
Quando existe energia na fonte, o relé ficará ligado, fazendo a energia fluir do NA (normalmente aberto) para o comum, e quando faltar energia, o relé fará a ligação do NC (normalmente fechado) para o comum, fechando o circuito da sua bateria e alimentando a válvula.
ps: utilizo esse sistema para 'lâmpadas de emergência"
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Obrigado, meu amigo,
Acredito que este circuito resolve a questão.
Melhor que isso só se eu encontrar a válvula que RV citou logo na primeira resposta....."que fica fechada enquanto energizada a 110 V" pois dispensaria relé, bateria e fonte. Mas ainda não encontrei.
Tenho uma fonte 12V 3,5 A....nunca trabalhei com relé, sugere alguma especificação?
Grato
André
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