Projeto e implementação de um sistema de controle de temperatura em chuveiros com aquecimento solar.

Abstract

Este trabalho apresenta as etapas de projeto e desenvolvimento de um sistema para controle automático de temperatura da água em um chuveiro equipado com sistema de aquecimento solar, com o objetivo de proporcionar maior conforto térmico ao usuário e buscando reduzir o desperdício de recursos hídricos diante de ajustes manuais nos sistemas convencionais. A proposta baseia-se na utilização de sensores de temperatura, atuadores e no desenvolvimento de um sistema de controle capaz de ajustar a vazão de água quente para uma vazão fria constante, mantendo a temperatura próxima a um valor de referência previamente definido. A metodologia adotada compreende a modelagem do sistema, a implementação do controlador e a realização de testes experimentais em um protótipo. O desempenho do sistema foi avaliado por meio de métricas como o tempo de estabilização da temperatura, erro em regime permanente, estabilidade térmica em regime permanente, capacidade de rastreamento, consumo de água em relação ao valor teórico estimado por meio da calorimetria, e a redução do consumo de água em comparação com métodos convencionais de controle manual. Os resultados obtidos evidenciam a regulação estável da temperatura da água em torno do valor de referência, mantendo as vazões necessárias para o funcionamento, o que foi capaz de proporcionar redução no consumo de água, demonstrando a eficiência e viabilidade do sistema implementado, bem como capacidade de melhorar a qualidade de vida dos usuários durante o banho.