Viabilidade térmica e econômica de um forno solar tipo caixa fabricado a partir de elementos recicláveis em desuso

• Autor(a) principal: Pereira Neto, Raimundo Vicente
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/32969
• topic: Energia solar; Forno solar tipo caixa; Assamento de alimentos; Baixo custo; Reutilização de materiais

Apresentam-se os estudos de viabilidades térmica e econômica de um forno solar tipo caixa fabricado a partir de elementos recicláveis em desuso. São descritos os processos de fabricação, montagem e operação do protótipo em questão. O dispositivo foi testado em duas configurações: em vazio e com carga. Foram realizados cinco ensaios, sendo eles de estagnação, de aquecimento de água, assamento de seis bolos (4.500 g); assamento de duas lasanhas (1.600 g) e o preparo de uma carga de alimentos variados (3.200g). Foi desenvolvido também um modelo matemático, baseado nas equações fundamentais de transferência de calor, para estimar as temperaturas alcançadas pelos principais elementos do forno. Além disso, foi realizado um estudo comparativo-qualitativo entre o dispositivo estudado, o fogão a gás convencional e alguns fornos solares desenvolvidos por pesquisadores nacionais e internacionais. Os resultados mostraram que a superfície absorvedora e o ar alcançaram temperaturas de 144,2°C e 124,5°C respectivamente, no teste em vazio. Os bolos foram assados em 80 min; as lasanhas em 34 min e a carga simultânea de uma pizza, seis pães, dois bolos e dez empanados, em 65 min. Ainda, os ensaios de estagnação e de aquecimento de água apresentaram as seguintes figuras de mérito: F1= 0,0728 ºCm2 /W e F2= 0,534 °C m2 /W. O modelo matemático apresentou boa concordância entre os resultados teóricos e experimentais. O estudo comparativo mostrou a superioridade do forno solar proposto em relação aos demais analisados. Foi demonstrada, ainda, a viabilidade do forno solar para o preparo de vários alimentos simultaneamente. Portanto, concluiu-se que ele pode ser utilizado como fabriqueta de alimentos, os quais poderiam ser comercializados por pessoas de baixo poder aquisitivo para a geração de emprego e renda.