Introdução
Este artigo apresenta um guia detalhado para construir um eficiente aquecedor de água térmica solar de fabricação caseira, utilizando tubos de cobre que proporcionam aquecimento rápido e eficaz. Mesmo em condições de clima frio, como temperaturas entre 40°C e 50°C, este sistema pode alcançar temperaturas superiores a 150°F, garantindo água quente de forma sustentável e econômica.
Materiais Necessários
Para montar seu próprio aquecedor de água solar, você precisará de uma lista específica de materiais de alta qualidade. Os principais componentes incluem:
- Dois tubos de cobre tipo L, com 10 pés de comprimento e diâmetro de meia polegada, resistentes à corrosão e duráveis.
- 16 polegadas de tubo de cobre com curvatura de 90 graus para conexões angulares.
- Dezesseis tiras de suporte de tubo, que ajudarão a fixar os tubos na estrutura.
- Madeira compensada de meia polegada, medindo 23 x 35 polegadas para a estrutura de suporte traseira.
- Madeira compensada de meia polegada, de 18 x 20 polegadas, para a placa de suporte do tubo.
- Duas peças de madeira de 2 x 2, de 20 e 35 polegadas, formando os lados da estrutura.
- Hastes de passador quadrado de 3/8 polegadas para reforçar a estrutura de suporte ao vidro.
- Adaptadores de conexão, incluindo um adaptador rosqueado de 1/2 polegada, um adaptador de mangueira de jardim de 3/4 de polegada a 1/2 polegada, e um acoplador de 1/2 polegada.
Corte e Preparação dos Tubos de Cobre
A etapa inicial consiste em cortar as seções de tubo de cobre usando um cortador especializado, garantindo cortes precisos. Você precisará de:
- Nove segmentos de dois pés de comprimento de cada tubo de 10 pés, para a estrutura principal.
- Dois segmentos de 30 polegadas, para a parte superior e inferior da montagem.
Utilize um cortador de cobre de alta qualidade para evitar imperfeições e garantir cortes limpos, essenciais para o encaixe perfeito das conexões.
Corte para Juntas do Cotovelo
Para montar as junções angulares, corte oito peças de conector de 1/8 polegada de comprimento. Essas peças são essenciais para espaçar os tubos uniformemente a cada duas polegadas, garantindo uma distribuição consistente do calor e uma estrutura estável.
Soldagem e Montagem das Conexões
Com as peças cortadas, proceda à soldagem das juntas de cotovelo e conectores. Conecte os cotovelos às extremidades dos tubos de dois pés, formando uma estrutura retangular robusta. Use uma tocha de solda adequada e cuidado para garantir conexões firmes e sem vazamentos.
Fixação dos Tubos na Estrutura de Madeira
Após a soldagem, deslize os tubos de cobre na estrutura de madeira compensada de 23 x 35 polegadas. Fixe-os com parafusos de 3/8 polegada, assegurando que fiquem firmemente presos ao suporte. Uma placa interna adicional pode ser instalada para manter os tubos alinhados e na altura correta, facilitando futuras manutenções.
Adição de Hastes de Passador para Suporte
Insira hastes de passador de 3/8 polegadas dentro da estrutura para apoiar o vidro protetor. Essas hastes garantem estabilidade ao vidro e evitam rachaduras ou quebras devido ao peso ou impacto. Lixe as hastes para facilitar seu encaixe e ajuste na estrutura.
Soldagem do Acoplador na Saída de Água
Soldar um acoplador reto na extremidade da saída permite conectar tubos adicionais para direcionar a água aquecida. Use uma tocha de solda para assegurar uma conexão segura, prevenindo vazamentos e facilitando futuras modificações no sistema.
Proteção da Placa de Fundo
Fixe uma placa de suporte na parte inferior da estrutura usando parafusos de três quartos de polegada. Essa placa reforça toda a estrutura, além de facilitar a manutenção. Os cantos da estrutura de madeira de 2 x 2 são fixados com parafusos de 2 polegadas e meia, garantindo estabilidade.
Montagem do Vidro de Proteção
Coloque um vidro de 20 x 32 polegadas sobre os tubos, vedando as bordas com silicone de alta resistência para evitar vazamentos. A distância entre o topo do tubo mais alto e o vidro deve ser de pelo menos um oitavo de polegada, otimizando a absorção de calor solar. Pintar os tubos de preto aumenta a captação de calor, maximizando a eficiência do sistema.
Considerações Finais
Este sistema de aquecimento solar de água feito em casa oferece uma solução sustentável, econômica e eficiente para aquecer sua água de forma natural. Seguindo cada etapa cuidadosamente, você poderá construir um aquecedor durável, capaz de fornecer água quente mesmo em dias nublados ou de clima frio.
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