Elaboração de um Aquecedor Solar de Ar Automatizado com Sistema de Roscas Mescladas para uso em Secagem de Grãos em Silos de Estrutura Metálica

Resumo

As fontes de energia renováveis apresentam-se como a solução para atender a expressiva carência de energia no mundo atualmente. A consciência da preservação ambiental conduziu-nos para a necessidade da geração de eletricidade alternativa, suprindo nossa demanda sem agregar poluição. Dentre as fontes de energias renováveis, destaca-se a energia solar, fonte de energia proveniente do sol e com diversas aplicações seja no ramo elétrico ou no ramo térmico, pois é uma fonte limpa e que vem sendo explorada cada vez mais no mundo inteiro e aplicada para o aquecimento de chuveiros elétricos, empreendimentos residenciais, indústrias, piscinas e secagem de grãos. A energia solar térmica aplicada neste trabalho é uma importante alternativa para grande parte das indústrias ligadas a secagem de grãos à medida que estas utilizam na sua maioria secadores alimentados a base de lenha ou gás natural, especialmente as empresas que trabalham com produtos como o arroz, o quem vem aumentando os índices de poluição não só no ar, mas também no meio natural em geral. A necessidade de reduzir o uso da lenha e do gás natural para a secagem de grãos vai muito além da eficiência e do seu tempo de utilização, passa pela questão ambiental e principalmente pelo elevado custo destas matérias primas. O presente trabalho apresenta a proposta de um aquecedor solar de ar automatizado com sensores de temperatura e válvula de resfriamento de ar, juntamente com um sistema de roscas mescladas acoplado no interior de um silo secador de grãos. O objetivo é controlar a temperatura do ar aquecido pelo sol no interior do aquecedor por meio de sensores conectados em suas paredes e quando a temperatura estiver acima da ideal para a secagem de grãos o sistema de automação acionará uma válvula de segurança de resfriamento de ar localizado junto a tubulação responsável pelo transporte do ar para o silo. O projeto inicialmente divide-se em três etapas onde a primeira, consiste em realizar uma pesquisa de campo em uma propriedade rural na cidade de Uruguaiana/Rs para o conhecimento das estruturas locais como, por exemplo, o conjunto de silos metálicos e os exaustores utilizados para o transporte de ar. A segunda etapa consiste na elaboração de um modelo gráfico no software Solidworks para a estrutura proposta do aquecedor. A fase final do trabalho consiste na construção de um protótipo real com os dados obtidos na pesquisa. Baseada nestas informações os resultados preliminares obtidos foram à aquisição de dados climatológicos da cidade de Uruguaiana utilizando o software Radiasol. Através do software Radiasol estão sendo analisados dados como temperatura média, máxima e mínima, radiação solar mensal, inclinada e umidade relativa do ar. O uso do calor para a secagem de grãos é uma eficiente e rápida alternativa para reduzir custos e tempo para o produtor, bem como contribuir para um meio sustentável em que tanto almejamos.