Como mencionado anteriormente, o aparelho irá sofrer uma condição climática severa com temperaturas baixíssimas, devendo ficar abaixo dos -50°C.
Dos componentes estudados até o momento, o que possui uma temperatura de trabalho mais baixa chega a -40°C, ou seja, mesmo este componente deverá ter uma proteção térmica para que não sofra danos; os demais componentes, em sua maioria, trabalham sem problemas a um mínimo de 0°C.
Como proteção térmica escolhemos o poliestireno expandido (mais conhecido nas quebrada como isopor), por se tratar de um material leve, de fácil manuseio, baixo coeficiente de condutividade térmica e, principalmente, barato.
Dos projetos parecidos que foram pesquisados, os materiais mais comuns utilizados foram o isopor e a lã de vidro. Nós, seguindo a mesma tendência com relação a material, iremos utilizar o isopor. No entanto a única modificação deverá ser em relação ao formato: pretendemos utilizar uma forma de caixa, ao invés de uma bola oca como as utilizadas em enfeites de Natal, pois a forma esférica possui uma área menor e,sendo assim a transferência de calor também seria menor.
Nosso objetivo é poder eliminar o aquecedor utilizado em alguns projetos ou utilizar um de menor potência, diminuindo o consumo de bateria.
Outra vantagem na forma esférica é sua aerodinâmica, pois com esta forma os ventos o levariam a uma distância menor em relação a com uma caixa que possui suas laterais planas.
Para comprovar a eficácia do isolamento iremos simular as condições de baixa temperatura da atmosfera terrestre com a utilização de Gelo seco (CO2 em estado sólido) facilmente encontrado em empresas especializadas no fornecimento de material para sorveterias, e com um custo relativamente baixo se comparado ao Nitrogênio líquido.
O dióxido de carbono (CO2) só entra em estado sólido a uma temperatura inferior a -78°C (Fonte: Wikipedia). Por este motivo ele foi escolhido para os testes de isolamento térmico, pois podemos testar já com uma folga garantindo esta parte do projeto.
Para analisar a temperatura interna está sendo desenvolvido um termômetro microcontrolado. O teste terá uma duração de quatro horas e os resultados serão postados aqui no blog.
Este mesmo termostato será embarcado no lançamento, para que seja registrada a queda de temperatura durante a subida do balão.
Quando for utilizar o dióxido de carbono, lembre-se de simular também o fluxo de ar (vento) que atingirá o equipamento.
ResponderExcluirUma outra variável que a meu ver deve ser levada em consideração é a umidade do ar e o ponto de orvalho. Mesmo que hermeticamente isolado poderá haver condensação no interior da cápsula o que não é nada
favorável ao funcionamento de equipamentos tão delicados.
[ ]´s
Fernando Ortega
uma boa idéia para evitar a condensação seria colocar o equipamento dentro dessas capas para câmeras aprova d'agua fechada a vácuo mais é só uma idéia
ResponderExcluirGenial cara! To acompanhando o blog e cada dia esperando por uma nova notícia, meus parabéns pela idéia!
ResponderExcluirVocê já calculou a quantidade de hélio a ser enchida? E quanto deixar para compensar a diminuição da pressão?
E como vai funcionar a cápsula? Cobrir apenas a camera e a lente ficaria pra fora por um buraco? Não corre o risco de congelar a lente da câmera?
Abraço!
Olá Fabrício, obrigado por acessar o blog.
ResponderExcluirO volume de Hélio depende do peso total dos equipamentos, como ainda não tenho todos os dados somente posso estimar, deve ser próximo de 2m³, os cálculos detalhados vou postar em breve.
Dei uma pesquisada em alguns projetos parecidos, normalmente deixaram a ocular da câmera exposta, talvez eu a proteja com algum vidro, ainda não sei responder com certeza.