Conheça o aquecedor solar a vácuo e saiba como ele funciona!

No Brasil, os períodos de insolação são longos, por isso, investir em aquecimento solar é uma ótima alternativa. O sistema de aquecimento solar aproveita a incidência de luz solar e a radiação ultravioleta aquece a água presente nos tubos. O aquecedor solar a vácuo é uma inovação, o sistema é eficiente e permite aquecer a água até 100º Celsius. 

Você já conhece os benefícios do aquecimento solar? Entenda como o sistema funciona, quais são as indicações de uso e quais os benefícios desse sistema de aquecimento.

Como funciona o aquecedor solar a vácuo

O aquecedor solar a vácuo funciona basicamente da mesma forma que o sistema de aquecimento solar plano. Os tubos de vidro recebem a radiação ultravioleta e a água é aquecida por transferência de calor.

O isolamento da tubulação é a principal diferença entre os tubos do sistema plano e do aquecedor solar a vácuo. No aquecedor plano, o isolamento da tubulação é feito com fibras de lã ou fibras de vidro.

Já no sistema a vácuo, como o próprio nome sugere, o isolamento é assegurado pela ausência de ar entre o tubo externo e o tubo interno. O vácuo é o melhor isolante térmico disponível, por isso, nesse sistema, é possível alcançar temperaturas mais altas.

A tubulação é pintada com três camadas de tinta de cores escuras, o que potencializa o aquecimento do sistema. A água aquecida é conduzida por convecção natural até o boiler, o reservatório de água quente. A capacidade de armazenamento do boiler será determinada pelo uso previsto para o sistema.

Para dimensionamento do boiler é preciso saber quantas pessoas utilizarão o sistema e qual será o tipo de consumo. O gasto diário será função direta do número de moradores e quantidade e vazão dos pontos de consumo de água aquecida. A água ficará armazenada no reservatório até o momento de uso. Veja maiores detalhes sobre as peças do sistema:

  • tubos de vidro: os tubos são pintados com uma camada de tinta antirreflexiva de cor preta, uma camada absorvente com base de alumínio e uma camada reflexiva para radiação infravermelha de pintura cobre;
  • boiler: reservatório de água quente, de formato cilíndrico e capacidade de acordo com o consumo estimado para o sistema.

Lembre de que o funcionamento adequado do sistema será diretamente relacionado à instalação correta, por isso, a tubulação deverá respeitar as inclinações mínimas indicadas pelo fabricante. O usual é em torno de 25%. 

Resultados do aquecedor solar a vácuo

Esse tipo de equipamento atinge maiores temperaturas e apresenta alto grau de eficiência energética. A título de comparação, os aquecedores planos atingem temperaturas de até 70º Celsius em média.

Os aquecedores de tubo a vácuo podem atingir temperaturas próximas a 100º Celsius. Como o vácuo é um ótimo isolante térmico, a eficiência do sistema chega a quase 100%. Tanto os coletores quanto o reservatório deverão ser isolados para garantir a eficiência do sistema.

Outra informação importante é que os tubos do sistema a vácuo são muito resistentes. Os tubos suportam chuvas de granizo ou condições climáticas rigorosas. O tempo de vida útil do aquecedor solar a vácuo é de aproximadamente vinte anos, portanto, é um sistema com boa taxa de retorno.

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Tipos de aquecedor solar a vácuo

Existem dois tipos básicos, o aquecedor acoplado e o aquecedor modular. O primeiro é mais indicado para residências, é um sistema compacto, ligado diretamente ao reservatório de água quente. No sistema acoplado, a água sobe até o boiler por convecção natural, pois, a água quente é menos densa que a água fria.

O sistema modular é mais utilizado em indústrias e instalações de maior porte. Nesse sistema é possível ampliar as tubulações para aumentar o aquecimento de água. No sistema modular, a água é direcionada por convecção natural até um canal superior denominado manifold. Em seguida, a água sobe por um processo de termossifão até o boiler.

Indicações do aquecedor solar a vácuo

Em função da sua capacidade de atingir altas temperaturas, o aquecedor é recomendado para indústrias que utilizem água com temperatura superior a 90º Celsius. Como o sistema é altamente eficiente também é recomendado para regiões muito frias e com baixa incidência solar. O sistema depende de pequenas áreas para instalação, o que facilita o uso doméstico. É recomendado para áreas sujeitas a congelamento e chuvas de granizo.

Diferenças entre os sistemas de aquecimento solar

A principal diferença entre os sistemas é que o aquecimento solar a vácuo diminui as perdas de calor, o que melhora a performance alcançada pelo aquecedor. A tubulação é feita em vidro duplo, o vácuo fica entre os tubos, o que garante melhor eficiência ao sistema. Talvez você esteja se perguntando: “se o vácuo isola a tubulação interna, como a água é aquecida?”. A radiação solar consegue atravessar o vácuo e aquecer a água.

Os aquecedores solares planos são muito eficientes em climas quentes e amenos, porém, podem ser usados com sucesso em climas frios, desde que observada a necessidade da instalação de um sistema anticongelante.

A resistência dos vidros dos coletores planos para regiões com incidências de chuva de granizo, se dão pelo uso do vidro temperado.

Principais benefícios do aquecedor solar a vácuo

Quando falamos do uso residencial, o aquecimento solar é utilizado principalmente em chuveiros e torneiras de banheiro, ao adotar o aquecimento, a economia na conta de luz pode chegar a 40%. Ainda, o imóvel é valorizado, já que o sistema é mais eficiente e pode ser usado mesmo nos períodos de inverno rigoroso.

A água é aquecida rapidamente, mesmo em dias com baixa insolação. Como a água atinge temperaturas elevadas, na maior parte do ano, o aquecedor a vácuo exige menor capacidade de armazenamento da água aquecida. Outro benefício é a fácil manutenção, as tubulações podem ser substituídas de forma pontual, trocando apenas a parte danificada.

Avalie que a incidência solar no Brasil viabiliza o uso de qualquer tipo de aquecedor solar e que existem vários modelos e marcas, com qualidades e características diferentes, tanto dos tubos a vácuo como dos planos.

De acordo com a aplicação, o local de instalação e o valor a ser investido, é possível definir o melhor modelo para cada caso. Usualmente o aquecedor solar a vácuo implica em maior investimento inicial, portanto, avalie as condições antes de optar por um tipo de sistema!

Agora que você já conhece o funcionamento e as vantagens do aquecimento solar a vácuo, conheça 4 aplicações do sistema de aquecimento solar!

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2 thoughts to “Conheça o aquecedor solar a vácuo e saiba como ele funciona!”

  1. Gostaria de saber eu tenho uma de 2000 X 1000 com tubulação cobre e vidro

    Gostaria de saber quando custa uma placa de tubo nesta mesmas condições e se a tubucao que estou usando o bioeletricidade e 200 lts para 02 pessoas . (Funciona muito bem)

    1. Olá, José Antonio. A Kisoltec não trabalha com coletores solares de tubo a vácuo. Falamos sobre estes temas em nosso blog porque são dúvidas muito comuns dos nossos clientes.
      A Kisoltec fabrica coletores solares do modelo plano, com classificações A e B no Inmetro, o que garante excelente rendimento. São placas nacionais, de qualidade comprovada.

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