01 outubro, 2013

Secador Solar de Pólen?

Talvez o título seja ambicioso, por isso lhe coloquei a interrogação. Mas também é possível que resulte e do que me lembro das leis da Física talvez possa mesmo funcionar e ser útil.

A ideia ocorreu-me há uns anos atrás, só não a coloquei em prática graças à minha destreza manual demasiado sofrível para a marcenaria. Mais tarde acabei por encontrar uns quantos utensílios semelhantes na net, vocacionados para secar ervas, frutos e vegetais. Se por um lado perdi o pioneirismo da ideia, por outro regozijei-me com o facto de ela não ser assim tão destituída de sentido.

Para isso baseei-me nas leis da Física que dizem que quando um determinado fluido é aquecido, essa porção de ar ou água tende a subir, perdendo calor, até ficar suficientemente fria e densa tornando a descer. Temos então um fluxo de ar ou água a deslocar-se em dois sentidos (ascendente, quando aquecido e descendente quando arrefece).
Veja-se por exemplo o que sucede quando colocamos um recipiente com água sobre uma fonte de calor:

A água aquecida vai subir sobre o ponto onde é aplicada fonte de calor (neste caso ao centro), vai até à superfície onde arrefece e volta a descer nas extremidades.

Com o ar (atmosfera) sucede exactamente a mesma coisa, ou seja, se aquecermos uma câmara inclinada, o ar quente vai dirigir-se para o ponto mais alto e se tiver uma abertura escapa-se continuando a subir. É precisamente este aspecto que nos interessa, a corrente ascendente de ar quente e seco, onde podemos aproveitar trabalho útil deste fenómeno.

Basta-nos para tal construir uma estrutura cuja base seja uma caixa coberta de vidro, inclinada, e na parte superior uma passagem do ar quente para uma torre (em madeira?) onde se coloquem os tabuleiros de pólen.


O pólen da nossa produção é colocado no percurso dessa corrente ascendente de ar quente, para que lhe seja removida a humidade em excesso tornando-o armazenável sem riscos de se deteriorar.

A base deste equipamento poderá ser algo muito semelhante a um cerificador solar, também inclinado, com uma entrada de ar na parte inferior e uma saída na parte superior. Desenhei uma base rectangular e outra trapezoidal que me parece ser mais estável, não sei se tal se justifica:


A corrente de ar aquecida pode assim ser direccionada da base para uma torre onde se sobreponham vários tabuleiros (gavetas) com fundo em rede e que permitam a passagem do ar aquecido entre os grãos de pólen.
Esse fluxo de ar quente vai gradualmente removendo a atmosfera humedecida, desidratando o pólen até este ficar armazenável.


As dúvidas…
Se por um lado tenho quase a certeza que o ar aquecido pelo Sol vai subir pela torre onde se encontra o pólen, por outro não sei se devido à torre ser bastante larga (para colocar os tabuleiros) o fluxo de ar não tenha intensidade suficiente para que o seu efeito seja notório. 
Tenho essa dúvida porque há outra lei da Física (será do Arquímedes?) relacionada com a passagem de um fluido por um espaço com uma determinada secção e que acontece a uma determinada velocidade. Se diminuirmos a secção, para passar a mesma quantidade de fluido por unidade de tempo, a velocidade do mesmo terá de aumentar. Sendo o recíproco também verdade.

De qualquer forma também não é possível fazer uma torre muito estreita onde não caibam os tabuleiros…

De qualquer forma, as dimensões (que não assinalei), poderão ser calculadas como se a “torre” fosse feita por uma pilha de 5 ou 6 alças, até porque a ideia inicial partiu de algo semelhante, aproveitando-se esses equipamentos da apicultura.

A vantagem deste método face à simples exposição dos tabuleiros com pólen à atmosfera, é que o processo é francamente acelerado e com muito mais rendimento mesmo em estações menos quentes, como na Primavera. Também este processo não traz quaisquer custos em termos energéticos.


Gostava que alguém com destreza manual suficiente construísse um destes secadores solares e partilhasse connosco a experiência. Afasto desde já a (i)responsabilidade para o caso do equipamento não funcionar (depois do dinheiro e tempo investido), pois como disse no início não passa de uma ideia que me ocorreu e que complementei com outros casos que encontrei na net, apesar de nunca ter visto nenhum ao vivo.

Curiosamente o nosso amigo Ricardo Pinto, ele sim com uma habilidade invejável para a marcenaria, construiu algo semelhante, é certo que de uma forma muito rudimentar, com objectivos meramente experimentais e que segundo o próprio terá resultado, necessitando no entanto de alguns ajustes e melhoramentos.
Como podem ver nas próximas imagens, a abordagem algo minimalista do Ricardo Pinto contou com uma base pequena, um tabuleiro de madeira, que cobriu com plástico para formar a câmara de ar e aplicou-lhe um corpo de colmeia a um dos cantos, que funcionou como torre onde se coloca o pólen a secar.

Também esta base tem uma entrada de ar (assinalada na imagem).

5 comentários:

Pedro Mendonça disse...

Caro Pífano!
Adorei a ideia e a forma clara como é explicada/ilustrada.

Havendo suficiente luz solar e baixa humidade exterior, tem tudo para funcionar bastante bem, parece-me.

Se não me engano e se me permite, a lei a que se refere é a de Venturi: o ar (ou líquido) a circular num determinado tubo ou secção, aumenta de velocidade ao atravessar uma secção de menor diâmetro. É o mesmo princípio pelo qual se regem muitos dos pulverizadores agrícolas.

Portanto, teoricamente falando, para melhor funcionar, o secador solar deveria de ter uma primeira secção larga o suficiente para captar a maior quantidade de radição solar possível, uma segunda secção estreita para acelerar a velocidade de passagem do ar aquecido e uma terceira secção tão larga quanto a primeira, onde estaria o pólen a secar.
E talvez ajudasse se a primeira secção fosse revestida em material metálico facilmente aquecível (como as tampas de zinco)...aliás, toda a estrutura em metal aumentaria em muito a temperatura interior...o que poderia ser (ou não) útil para o processo de secagem.

Abraços
Pedro Mendonça

Alien disse...

Olá Pedro Mendonça

Muito obrigado pela tua participação! De facto são esses pormenores que muita falta fazem a este género de ideias, mas que os meus "nulos" conhecimentos de engenharia pouco ou nada ajudam.

Eu tenho quase a certeza que um "esquema" destes deva ser funcional, visto que a simples sujeição do pólen à atmosfera faz com que este seque, decerto que forçando a passagem de ar seco acelere o processo.

Aguardo (e peço-te) que me envies
o esquema com os aperfeiçoamentos que sugeriste.

abraços
Pifano

Fernando Dias disse...

Sou iniciado nestas andanças mas permita-me um comentário: em primeiro lugar dizer que gostei da ideia e penso que tem tudo para funcionar mas com os devidos ajustes. Na minha opinião e de encontro ao comentário anterior, julgo que será vantajoso utilizar só chapa metálica e vidro. As dimensões da torre levarão às dimensões da base exposta ao sol. Ou seja quanto mais larga for a torre maior terá de ser a área exposta diretamente ao sol. É uma questão de proporcionalidade, mas não sei como se calcula. O estrangulamento entre a base e a torre, tal como já foi dito, poderá trazer vantagens.
Saudações apícolas;
FDias

Alien disse...

Olá Fernando Dias

Agradeço bastante mais este contributo, peço desculpa por só agora publicar o comentário e resposta, mas estive fora do país quase todo o mês de Novembro.

Abraços
Joaquim Pifano

João Sousa disse...

Esta ideia é muitooo boa, e se nao se importasse, como se faz a coleta do polen...?