Nombre y Apellido: Escuela: Curso:
Actividades
Actividades
Etapas del Proyecto Tecnológico:
a) Definición del problema:
1- Escribir el tema del Proyecto tecnológico con sus características o requisitos.
b) Búsqueda de información:
2- Buscar y descargar información en internet sobre el tema "Cocinas Solares" (videos, texto, imágenes), investigar sobre los tipos de Cocinas Solares, para conocer su funcionamiento, sus partes y materiales constructivos.
b) Búsqueda de información:
2- Buscar y descargar información en internet sobre el tema "Cocinas Solares" (videos, texto, imágenes), investigar sobre los tipos de Cocinas Solares, para conocer su funcionamiento, sus partes y materiales constructivos.
c) Análisis y síntesis de la información:
3- Leer, seleccionar y resumir la información buscada para contestar las siguientes preguntas:
3- Leer, seleccionar y resumir la información buscada para contestar las siguientes preguntas:
- ¿Qué es una Cocina Solar?
- ¿Para qué sirve?
- ¿Cómo funcionan?
- ¿Qué materiales se necesitan para una Cocina Solar?
- Completar el siguiente cuadro comparativo.¿ ¿Qué tipo de Cocinas Solares existen?
¿Cómo funciona?
¿Cuáles son sus partes?
¿De qué materiales están construida?
Pegar la imagen (Cocina Solar tipo caja).
Pegar la imagen (Cocina Solar tipo parabólica).
d) Diseño de alternativa:
4- Dibujar en la carpeta dos alternativas de Cocinas Solares diferentes, representando sus partes y detalles constructivos.
e) Selección de alternativa:
5- Realizar una lámina colocando la siguiente información:
- Nombre del tema del proyecto.
- Dibujo en perspectiva de la Cocina Solar seleccionada.
- Dibujo esquemático de como se usa o funciona la Cocina Solar.
- Escribir ¿Para qué sirve y cómo funciona?
- Escribir sus partes y materiales.
6- Construir la Cocina Solar en tamaño real o escala (40 x 40 cm. aprox.), con materiales reciclados.
g) Evaluación:
7- Exposición de la lámina y la maqueta.
Información sobre Compostera y Compost
Contexto social
La situación actual que se vive en nuestro mundo, es
sumamente preocupante, debido a los niveles de contaminación y
destrucción de la Madre Naturaleza nunca antes vistos, provocados por la
excesiva ambición, inconsciencia y afanes de dominación por parte de
las llamadas grandes potencias y sus Transnacionales, encabezadas por
los EEUU. de Norteamérica.
En el presente trabajo, se
ha desarrollado un modelo de cocina solar tipo horno, que consiste de un
concentrador de forma semicilíndrica parabólica construido con madera
de 2,5 cm de espesor y forrado en su parte externa con aislante térmico;
en la parte interior se disponen láminas de aluminio, tanto en la zona
central como en las paredes laterales; el concentrador con el aislante,
está cubierto exteriormente con madera de 1,3 cm de espesor, conformando
así una unidad compacta cuya función es la de acumular calor en su
interior.
Sin embargo, la idea de salvar a nuestro planeta, respetando las leyes divinas y las de la Madre Naturaleza, a fin de restablecer su equilibrio, es una tares de todos, y con mucha mayor razón, la de la comunidad científica internacional, desarrollando y empleando positivamente aquello que precisamente nos brinda la propia Madre Natura y en forma abundante: las energías renovables.
En esta oportunidad, ponemos a consideración de la colectividad científica, un modelo de cocina solar tipo horno, de forma semicilíndrico parabólica con dos grados de libertad; que tiene como objetivos principales: a) aprovechar la energía solar para cocinar los alimentos de forma segura, confiable y tan eficiente como sea posible; b) aliviar el problema de la crisis energética y de la contaminación ambiental.
Sin embargo, la idea de salvar a nuestro planeta, respetando las leyes divinas y las de la Madre Naturaleza, a fin de restablecer su equilibrio, es una tares de todos, y con mucha mayor razón, la de la comunidad científica internacional, desarrollando y empleando positivamente aquello que precisamente nos brinda la propia Madre Natura y en forma abundante: las energías renovables.
En esta oportunidad, ponemos a consideración de la colectividad científica, un modelo de cocina solar tipo horno, de forma semicilíndrico parabólica con dos grados de libertad; que tiene como objetivos principales: a) aprovechar la energía solar para cocinar los alimentos de forma segura, confiable y tan eficiente como sea posible; b) aliviar el problema de la crisis energética y de la contaminación ambiental.
Tipos de Cocina Solar
Luis Illanes Alcazar – alfayomegaarequipa@hotmail.com
Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa, Centro de Energías Renovables y Eficiencia Energética
Asociación Cultural Alfa y Omega, Sede Arequipa
El concentrador de calor se complementa con un marco de madera conteniendo dos vidrios paralelos, separados por una distancia de 2,0 cm; los vidrios proporcionan un área de captación de 0,44 m2 . Encima del marco de madera se ha acondicionado una campana reflectora, con el propósito de direccionar una mayor cantidad de radiación hacia el interior del concentrador. La campana, construida con triplay y refuerzos de madera, está recubierta interiormente con láminas de aluminio.
El conjunto descrito anteriormente, que representa a la cocina solar propiamente dicha, descansa sobre una base metálica con cuatro ruedas multidireccionales, que le permiten realizar un movimiento horizontal de orientación hacia el sol; adicionalmente, la estructura metálica posee un sistema manual que permite efectuar un giro vertical de la cocina solar, a fin de que pueda recibir una mayor cantidad de radiación, que incida de manera perpendicular sobre el plano de los vidrios.
Después de haber realizado algunas pruebas experimentales, se ha comprobado que el modelo propuesto proporciona mejores resultados que la cocina solar tradicional con un solo movimiento de orientación hacia el sol. Se espera ampliar los estudios.
La construcción del modelo de cocina solar propuesto, comprende tres partes:
1- Concentrador semicilíndrico parabólico para cocción
Consiste de una especie de cilindro cortado por la mitad, pero cuya parte semicircular tiene forma de parábola, ya que esta forma geométrica permite concentrar la radiación solar en un punto denominado foco, que a lo largo del semicilindro se convierte en una línea. Para este propósito se ha determinado una distancia focal de 15,0 cm teniendo en cuenta el tamaño de las ollas a emplear, en proporción al tamaño del concentrador y su capacidad de giro de orientación hacia el sol.
La parábola ha sido truncada en ambos extremos a fin de no sobredimensionar el aparato al punto que se torne en inmanejable o de difícil operación. A continuación se trazan los perfiles de las maderas o tablas designadas con la letra "T", que deben ubicarse alrededor de la parábola truncada, dando forma al semicilindro parabólico.
Fig. 2. Dimensionamiento y ubicación de tablas para formar semicilindro parabólico interior.
En buena cuenta se deben estructurar dos semicilindros parabólicos: el interior formado por las tablas "T" y el exterior formado por las tablas "E"; y en medio de ambos se acomoda el aislante térmico y los listones de madera que sirven como soporte.
La Fig. 2 muestra la ubicación y el dimensionamiento de las maderas interiores que conforman el semicilindro parabólico truncado interior.
En la parte externa del concentrador interior ya estructurado con las tablas, se deben ubicar los listones de madera, tanto en el cuerpo central, como en las partes laterales, a fin de poder acomodar el aislante térmico, a la vez que dichos listones servirán como soportes o superficies de apoyo para colocar la tapa exterior o de cierre del concentrador ya terminado. El aislante térmico utilizado en este caso es el tergopol (poliestireno expandido) combinado con lana de vidrio.
La Fig. 3 muestra la estructura y ubicación de las tablas exteriores "E" y la de los listones de madera que servirán como superficies de apoyo, los cuales permiten configurar el concentrador semicilíndrico parabólico para cocción terminado.
Fig. 3. Ubicación de tablas interiores y exteriores para formar semicilindro parabólico.
El armado del concentrador semicilíndrico parabólico se ha llevado a cabo utilizando pegamento y técnicas apropiadas de carpintería; particularmente en las uniones, las cuales deben quedar muy herméticas; el concentrador debe construirse con el mínimo número de piezas individuales, evitando los "parchados"; debe evitarse el uso de clavos o elementos metálicos; el concentrador debe quedar como una unidad compacta y muy consistente. La Fig. 4 muestra el concentrador semicilíndrico parabólico terminado, en su soporte metálico.
Fig. 4. Concentrador semicilíndrico parabólico en soporte metálico.
2- Marco de madera para contener vidrios
Es un marco construido con madera tornillo, que posee dos ranuras por donde se insertan los dos vidrios: uno templado de 6,0 mm de espesor que se ubica en la parte inferior del marco; y otro normal de 4,0 mm de espesor, que se ubica en la parte superior. El marco posee en su parte lateral derecha una "tapa" de cierre que permite extraer o insertar los vidrios; a su vez esta "tapa" posee dos jaladores para facilitar su manipulación. La Fig. 5 muestra el dimensionamiento del marco de madera y de los vidrios.
Fig. 5. Dimensionamiento del marco de madera y vidrios.
La Fig. 6 muestra el marco de madera con los vidrios y la "tapa" lateral de cierre, ubicado sobre el concentrador semicilíndrico parabólico; y todo el conjunto sobre el soporte metálico.
Fig. 6. Marco de madera con tapa y vidrios sobre concentrador y soporte metálico.
3- Campana reflectora
Es un sistema conformado por láminas de aluminio, dispuestas, orientadas y unidas convenientemente; apoyadas sobre bases de triplay; y éstas a su vez apoyadas sobre un pequeño marco de madera que actúa como soporte; configurando una especie de campana o embudo truncado que se ubica encima del marco de madera; y cuya finalidad es: a) reflejar la radiación solar hacia el interior del concentrador; b) generar una zona caliente al interior de la campana, por irradiación de calor desde las láminas de aluminio, a fin de impedir, en la medida de lo posible, la fuga de calor a través de los vidrios. La Fig. 7 muestra la campana reflectora en momentos en que está siendo ubicada sobre el marco de madera.
Fig. 7. Campana reflectora sobre marco de madera, concentrador y soporte metálico.
Una vez que se han ubicado las ollas para cocción, junto con los productos a cocinar, empleando el soporte interior diseñado para sostener las ollas, se procede a orientar la cocina solar, tanto en el sentido horizontal como vertical; luego se deberá reorientar la cocina cada media hora aproximadamente. La Fig. 8 muestra la cocina solar terminada y lista para iniciar el proceso de cocción.
BIBLIOGRAFÍA
- Instituto de Investigación Tecnológica Industrial y de Normas Técnicas, 1982, "Descripción General de la Cocina Solar", Departamento de publicaciones, Lima, Perú.
- Serrano Rodríguez P., 1998, "Cocinas y Hornos Solares", Fundación Nicaragüense para la Promoción y Desarrollo de Tecnologías Alternativas, Editorial Universitaria, Nicaragua.
- Valera P. Anibal, 1993, "Energía Solar I Teoría y Práctica", Universidad Nacional de Ingeniería, Ed. VLG, 1ª edición, Lima, Perú.