Bom dia, com todo esse calor montei esse projeto teórico que quero compartilhar com vocês!!

Sistema de ar condicionado a base de água

 

“Este é um projeto teórico, deve ser analisado e sofrer ajustes técnicos ao ambiente em que será montado”.

 

É um projeto que elaborei pensando em sustentabilidade num sistema de refrigeração a base de água.

 

Deve se levar em conta que esta montagem deve ser feita no campo, onde tem água em abundância e em temperatura baixa, seguindo a idéia de uma casa auto-suficiente.

 

Pois bem, existe um local que infelizmente não é meu e que fica próximo a minha residência, mas que é a base deste projeto, portanto sigam meu raciocínio sobre o assunto.

 

Uma casa que se encontra próximo ao morro onde tem uma nascente que é utilizada para captar água, que no caso segue como exemplo o local que citei acima, a água fica com uma temperatura no verão de uns 18° a 20°, isso num verão de 35°, esta baixa temperatura se deve a nascente vir de um lugar cheio de arvores e pedras.

 

Como esta água é captada num morro, ela vem com relativa pressão ajudando na viabilidade no uso de uma pequena turbina movida a água que movimenta a hélice do conjunto de refrigeração.

 

Montando o conceito:

 

 

Estes são alguns dos componentes que serão usados.

 

- Uma hélice de 60 cm para fazer a circulação de ar no ambiente.

- Uma turbina a água para impulsionar a hélice.

- Serpentina de 60 cm para o circuito da água, colocada a frente da hélice.

- Grade para a captação do ar quente do ambiente.

Para entender o sistema, segue abaixo uma ilustração do circuito que a água percorrera.

 

A água sendo captada de um nível elevado, esta deve percorrer todo o trajeto por baixo da terra a pelo menos uns 50 centímetros de profundidade, neste nível a temperatura é menor (segundo pesquisas que fiz, nesta profundidade e na sombra a temperatura permanece na casa dos 18°, quanto mais fundo melhor), se mantiver na superfície o sol vai aquecer o cano inutilizando a refrigeração.

 

Pensando assim, nada o impede de fazer um duplo circuito com dois registros, um para encanamento enterrado e outro percorrendo a superfície aquecendo a tubulação, criando assim um aquecedor para o inverno ou refrigerando no verão só abrindo o registro correspondente, neste caso se deve prolongar bastante o contato com o sol montando a tubulação externa ao ar livre em forma de serpentina ou em espiral, mas isso deixamos pros interessados decidirem qual a melhor forma, voltamos ao assunto principal.

 

Bom, com o cano enterrado corretamente, deve se tomar cuidado com o isolamento na subida do cano até a serpentina.

É importante que a tubulação entre pela parte inferior da serpentina, (a água aquecida fica mais leve e sobe, ajudando o processo) percorrendo o circuito e saindo na parte superior onde entrara na turbina, esta saindo pela parte de traz (isso no modelo que eu vi) e liberada novamente no rio.

 

A montagem do “ar condicionado” deve ser feita da seguinte maneira:

 

- O ar frio é mais pesado, por isso a serpentina deve ser montada em um nível baixo.

- O duto deve ser montado na parte de fora da casa, de preferência em um lugar com sombra o dia todo, deve ter isolamento térmico para que o sol ou o ambiente externo não aqueça o ar que passa por ele.

- A grade deve ficar o mais alto possível para captar o ar quente e enviar o ar pelo duto até a parte inferior.

- O ventilador que acho ideal é com medidas que mencionei acima, de “60 centímetros”, o mesmo para a serpentina, isso para que a velocidade de rotação, que se sua pressão da água seja muito baixa, não comprometa o projeto.

Se tiver uma pressão de água muito baixa mesmo, o ideal é um ventilador a energia solar, mas este vai ter um custo maior.

 

 

Bom, acho que é isso, estou aberto a opiniões ou melhorias, peço para quem quiser se aventurar e fazer o seu, análise a temperatura media do rio, e até a temperatura do terreno na profundidade mencionada acima, e quanto mais profundo e com sombra melhor.

Falando mais do aquecedor, se você não tiver uma água muito fria ou até sem pressão, este também pode funcionar com um motor elétrico a energia solar para aquecer no inverno, não funciona a noite é claro, mas uma lareira quebra bem esse galho!!

 

E se fizer algo parecido, não esqueça de comentar aqui!!

Abraços

Romeu

 

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Respostas a este tópico

O calor ta desesperador mesmo, inspirador !

Não quero te desanimar, mas estava pensando:

Será que compensa ? O que vc vai precisar de tubos com isolação térmica não vai sair o preço de um aparelho de ar condicionado ?

Ok, tem a questão da conta... Mas vc já usa aquecedor solar no inverno ? (sei que agora o chuveiro está desligado). Se não usa, podia usar e aih uma coisa contrabalançava a outra. O aquecedor solar para banho é o melhor jeito de economizar eletricidade, já que ele ataca de frente o maior vilão (chuveiro) e é super barato.

A questão aqui é a energia, pense em um ambiente sem energia ou muito limitada!!

Abraço!!

Lembrar que o aquecimento da água é um contaminante.

Dependendo do acréscimo de temperatura pode ser um problema ao ser relançado no rio.

ate

Bom, o volume que vai Retornar ao rio é muito pequena pra causar algum dano, mas poderia ser se for em uma escala industrial!!

Abraço

Caro Romeu, você já viu aquecedor de piscina com trocador de calor?

O processo é inverso. Retira-se o calor da água da piscina que passa através de uma serpentina.

O calor do ar ambiente (temperatura um pouco mais alta que a da água da piscina) é trocado com o calor da água da piscina.

As sepentinas são circulares e no meio do trocador tem um grande ventilador para circular o ar.

No clube que eu frequento em BH, tem até 3 trocadores por piscina. E eles aquecem sim a piscina.

E incrível, o ar que sai desse trocador - o ar é jogado para cima- saí bem frio, ás vezes até gelado.

http://www.macpool.com.br/Artigos/artigos.painel.asp?tp=167

Conheço sim, existem modelos sem eletricidade, funcionando como aquecedores solares de residências mas na piscina, o principio é o mesmo, água quente sobe, água fria desce!!
Valeu!!

A ideia é viável mas muito restrita , esse conceito é bem explorado no exterior é o uso da energia geotérmica, combinado com bombas de calor é possível usar em outros locais onde não tem rios próximos, reduzindo o consumo de energia tanto na refrigeração como no aquecimento.

  como o ar frio é mais denso o mesmo deve ser insuflado por cima. e para aquecimento o mesmo deve ser insuflado por baixo

 

Restrita sim, mas é muito difícil montar um ar condicionado de baixo custo e economia de energia não acha??

Se alguém tiver uma ideia de como fazer isso pras grandes massas, com certeza vai ficar rico!!

Neste projeto estou tentando montar uma casa que não use energia convencional ou seja auto suficiente, no caso utilizar fontes do próprio local para gerar conforto.

Usando esse conceito e o aquecedor solar de agua, podemos usar as células fotovoltaicas para usar em aparelhos com um consumo menor de energia, como lâmpadas de LED, TV ou computador.

E convenhamos, no Brasil você corre o risco de ficar sem energia justamente numa noite quente!!

Falta montar um sistema de geladeira auto suficiente, quem tiver uma ideia por favor comente aqui!!

Abraço

Gente, obrigado pelas respostas, mas continuem comentando e dando idéias sobre o assunto!!
O conceito é sempre baixo custo, não só deste projeto mas de outras soluções fáceis para uma casa auto sustentável e simples!!

Valeu.

Romeu, muito interessante a tua idéia, inclusive pode ser implantada em maior escala. Um exemplo: avicultura consome muita energia elétrica com resfriamento dos galpões. Daí não estamos falando mais de um projeto tão "teórico" assim, já que pode ter uma aplicaćão prática e comercial.

Mas acho que você pode melhorar muito essa idéia, fazendo a água circular sozinha, dependendo da aplicaćão, por ciclo de Rankine, da mesma forma como os aquecedores solares fazem a água circular captando calor do telhado.

Já viu o funcionamento duma geladeira? É a mesma coisa, só que a geladeira não resfria os alimentos: retira o calor deles e dissipa na serpentina. A diferenća é que a geladeira trabalha com gas pressurizado, enquanto os aquecedores solares utilizam a própria diferenća de densidade entre água quente e água fria, pra fazer a água circular pela tubulaćão.

Obrigado Alexandre, vou pesquisar essa sua ideia, se funcionar sem precisar ser com água fria, pode mesmo ser usado em maior escala sem a restrição de local adequado!
Quanto ao projeto, vou fazer um upgrade assim que puder, vou adicionar registros ao lado da serpentina, uma de agua fria e outro de água quente, este para aquecer o ambiente e chuveiro!!
Assim você controla se quer esfriar ou aquecer, ou simplesmente desligar tudo!!

Abraço

Tava olhando seu esquema, parece que você tem água corrente aí. Tudo depende de analisar a situaćão exata do problema e das características do projeto. O que funciona pra você pode não funcionar ou funcionar só em partes pra mim.

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