Resfriamento evaporativo para água doce sem desperdiçar energia

Como já foi feito em diversas ocasiões, e há muito tempo no artigo sobre como refrigerar alimentos sem eletricidade, decidimos nos aprofundar um pouco mais no assunto.

Na verdade, o sistema de resfriamento evaporativo resgata algo que a humanidade conhece há séculos e, atualmente, essas tecnologias do passado podem se tornar a salvação do nosso futuro.

A argila, ao longo da história, tem sido útil para cozinhar, refrigerar e construir, mas em algum momento deixamos de usar esse material tão ecológico, fácil de encontrar e versátil, de forma extensiva.

Resfriamento evaporativo

Desde os tempos pré-históricos, os seres humanos usam o barro para fazer vasos de todos os tipos, jarras, copos, potes, jarros e muito mais, destinados, entre outras coisas, para armazenar água e alimentos. O exemplo que vamos discutir aqui é o jarro.

Conforme definido no dicionário, um jarro é "um pote de barro poroso usado para resfriar água".

como curar um jarro de barro

Como funciona o botijo

O funcionamento do jarro de barro é simples: a água é filtrada pelos poros do barro e em contato com o ambiente externo evapora, produzindo um resfriamento. A chave para o resfriamento está na evaporação da água.

Resfriamento evaporativo

O processo é muito simples quando a água evapora, ela precisa de energia para que ocorra a mudança do estado líquido para gasoso.

Essa energia pode ser retirada do meio ambiente, mas também do próprio sistema (água). Assim, quando uma parte da água evapora, ela extrai energia do sistema e o restante da água, portanto, diminui a temperatura.

A teoria cinética também nos permite interpretar o fenômeno do resfriamento evaporativo do ponto de vista microscópico ou molecular.

Assim, descobrimos que as partículas de um sólido, líquido ou gás estão continuamente em movimento ou agitação. A temperatura é uma medida da energia cinética média das partículas, maior velocidade implica maior temperatura e vice-versa.

Em um líquido, as partículas se movem deslizando umas sobre as outras, as mais rápidas se aproximam da superfície livre do líquido e, se tiverem energia suficiente, podem escapar dela, produzindo a evaporação.

Essa mudança de estado (líquido -> vapor) provoca um resfriamento do sistema, pois justamente as partículas mais energéticas desaparecem.

Podemos perceber esse efeito em diversas situações: no verão, quando as ruas são regadas para refrescar o ambiente, quando colocamos compressa com álcool para diminuir a febre, quando suamos e quando o suor evapora, esfriamos o corpo, e assim por diante.

O que acontece em uma jarra?

Como falamos no início, em uma jarra, o processo de evaporação é favorecido pelo fato da lama ser porosa e parte da água passar por ela.

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O grau de resfriamento depende de vários fatores, principalmente da água no jarro e das condições ambientais. Se a temperatura ambiente estiver alta, o processo de evaporação será mais rápido, mas não o processo de resfriamento.

Se o ambiente for muito úmido, a evaporação é difícil e o jarro não esfria. Em condições favoráveis, uma diminuição da temperatura de cerca de 10ºC pode ser alcançada.

Cantinas também legais

Os cantis de metal forrados com um pano de feltro têm a mesma base: o pano é úmido para que quando a água que permanece nele evapore a água de dentro resfrie.

Resfriamento evaporativo

Mais aplicações do efeito botijo

Embora o sistema de refrigeração evaporativa seja muito antigo e pareça ter perdido sua utilidade em relação aos refrigeradores modernos, em países em desenvolvimento, com climas áridos e sem eletricidade, ele tem sua importância.

Na verdade, a Rolex Foundation concedeu um de seus prêmios de 2000 a Mohammed Bah Abba por construir uma panela dupla de barro para preservar alimentos perecíveis.

O sistema consiste em dois vasos, de diâmetros diferentes, um incluído no outro. O espaço entre os dois é preenchido com areia, que deve ser constantemente encharcada para garantir a umidificação de suas paredes. Frutas, vegetais e outros alimentos são colocados na panela interna.

A explicação física do processo de refrigeração é simples: a água contida na areia que separa os dois recipientes evapora para fora do recipiente maior, ventilada pela circulação de ar seco externo.

O processo de evaporação envolve uma redução de vários graus na temperatura da areia, o que resfria o recipiente interno, retarda a reprodução dos agentes de decomposição e preserva os alimentos.

Graças a este método simples, o armazenamento das beringelas, por exemplo, passou de 3 para 27 dias e o dos tomates e pimentos, de três ou mais semanas.

Máquinas de refrigeração

O processo é o mesmo que ocorre em uma máquina de refrigeração, ou seja, extrair o calor de uma fonte fria para transferi-lo para outra mais quente.

Como esse processo é impossível de se realizar espontaneamente, a máquina precisa de um aporte externo de energia, no caso em questão, é a energia do sol que dá às partículas que as empurram precisam se separar, para que a água evapore e se extraia calor da parte fria.

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Poderíamos dizer que o humilde jarro e recipientes semelhantes são uma espécie de "geladeiras sem fio", baratas, não poluentes e talvez com um grande futuro.

A geladeira do deserto : desenvolvida por Mohammed Bah Abba, consiste em um recipiente de barro, dentro de outro: há uma camada de areia no meio que está sempre úmida, o recipiente interno deve ser coberto com um pano úmido. Os vegetais duram semanas assim, funciona do mesmo modo que o jarro.

A explicação física do processo de refrigeração é simples: a água contida na areia que separa os dois recipientes evapora para fora do recipiente maior, ventilada pela circulação de ar seco externo. O processo de evaporação envolve uma redução de vários graus na temperatura da areia, o que resfria o recipiente interno, retarda a reprodução dos agentes de decomposição e preserva os alimentos.

Resfriamento evaporativo para água doce sem desperdiçar energia 1

Na Índia , um recinto retangular de tijolos úmidos é usado para preservar os alimentos do calor. A água escoa lentamente pela porosidade dos tijolos, a evaporação da superfície mantém toda a estrutura fresca.

Em Pundjab, na Ludhiana Agricultural University , uma versão melhorada desse sistema foi recentemente testada, que está mais próxima do sistema de panela de barro, uma dentro da outra, do que qualquer outro dispositivo. Usa paredes de tijolo duplo, com areia úmida entre elas, que fica úmida e toda a sala é coberta com um tapete molhado.

Frutas e vegetais dentro da câmara são mantidos em temperaturas abaixo de 20 ° C.

A campanha dos botijos contra as mudanças climáticas apresenta uma forma criativa de ter sempre o jarro pronto, mas pendurado no teto, suspenso no ar. Ideal e prático para qualquer pessoa, para crianças e para quem não tem muita massa muscular.

E como a ideia principal é fazer do seu jarro uma decoração estética, sugerimos que por erros no direito da bica à boca e também para coletar a precipitação do excesso de exsudação, a água cai no mais belo dos potes com a planta interna que você tem em mãos.

Propomos um kit básico que consiste em:

• um gancho de telhado cruzado ou também um quadrado de braço longo,

• um cordão elástico trançado com fio de poliéster de alta tenacidade de 6 mm de espessura

• mosquetão com grande abertura.

Resfriamento evaporativo para água doce sem desperdiçar energia 2

Passo a passo para pendurar sua jarra de barro

Uma orientação de posicionamento e processo que propomos é:

Resfriamento evaporativo para água doce sem desperdiçar energia 3

1. Escolha o melhor local onde pode ser gerado o processo de exsudação do jarro e que seja perfeito para o seu uso diário, por exemplo perto da cozinha, na sala de jantar, em uma galeria sombreada ou em um corredor ventilado

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2. Com uma broca com broca de 12 mm, faça um furo fundo até chegar ao espaço oco da abóbada da laje ou escolha um esquadro resistente que tenha um braço mínimo de 30 cm para poder colocá-lo na parede vertical

Se você tem vigas de aço ou madeira, o ideal é fazer um anel ao redor delas com uma corda

3. Prepare o cordão elástico (o material ideal é o utilizado para o porta-banner e se puder escolha a cor que melhor combina com o local).

Uma medida média é de aproximadamente 1 metro de comprimento, isso para um teto com a altura usual em pisos. Em uma extremidade, faça um nó de laço com o mínimo de aro possível e insira-o no gancho pendurado no teto

4. É hora de testar a carga para ajuste de altura. Com o jarro cheio até o topo e o mosquetão colocado em sua alça, você deve encontrar a altura ideal passando um laço do cordão sem amarrar na parte superior do mosquetão, que será o mais baixo que o sistema terá.

Resfriamento evaporativo para água doce sem desperdiçar energia 4

Mas se as crianças moram na casa, a prioridade da altura é para elas. Com o mínimo esforço, eles serão capazes de inclinar o bico em direção à boca.

5. Uma vez testada e decidida a altura de trabalho, é hora de fazer outro nó de proa para prendê-la no mosquetão, isso permitirá com sua ampla abertura colocar e levar a jarra para recargas de água.

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6. Então, é hora de experimentar o grande valor da tensão do cabo, idealmente com o mínimo de esforço, todos os usuários podem levar o bico do jarro eficiente até a boca. Haverá momentos em que você ficará surpreso com o desempenho do sistema.

7. E por último e para dar o máximo valor estético e funcional ao seu jarro contra as alterações climáticas pendurado para a Terra, coloque na vertical do jarro a planta de interior com que vibra melhor.

8. Se você tiver dúvidas sobre a edição, esta é uma oportunidade de conversar com seu pessoal, e representará o grande valor das pequenas mudanças que são sempre poderosas.

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