Simulação de sistema híbrido de aquecimento de água

Abstract

Este trabalho apresenta as fundamentações teóricas de transferência de calor aplicadas diretamente um sistema de aquecimento de água integrado com circuitos eletrônicos capazes de identificar a temperatura da água e tomar a decisão de aquecê-la apenas quando for conveniente, com o intuito de mostrar que é possível criar um sistema híbrido de forma a economizar água e energia em sistemas convencionais de aquecimento. Este projeto contempla o desenvolvimento de uma bancada de testes capaz de simular um sistema híbrido de aquecimento de água automático. A bancada desenvolvida é composta por um recipiente de água, um trocador de calor, um sensor de temperatura LM35, um amplificador operacional LM358, um acoplador óptico MOC3020 e um Triac BTB12. Todos estes componentes estão inseridos em um circuito eletrônico ligado a um microcontrolador PIC16F877A, capaz de selecionar o sistema de aquecimento em função da temperatura da água. A bancada de testes possui apenas um sistema de aquecimento. A simulação de um sistema híbrido é devido à água aquecida retornar ao recipiente responsável pelo armazenamento da água, de tal forma que a temperatura da água altere ao longo do processo e a decisão de aquecimento possa ser tomada de forma automática. O sistema desenvolvido mostrou-se eficiente diante dos testes comprobatórios realizados.