desarrollo de nuevas tecnologías para la cocción de alimentos

Ciencia & Desarrollo
la olla, su transformación en energía útil y las
pérdidas térmicas. Para un intervalo de tiempo,
según el principio de conservación de la energía
aplicado al sistema del la cocina,se establece que:
Q = Q (Q + Q ) (1)
u ab p1 p2
Donde:
Q : Energía útil extraída por el agua
u
Q . : Calor absorbido por la olla
ab
Q : Energía perdida por aumento de energía
p1
almacenada en la misma cocina
Q : Energía perdida por la chimenea
p2
La energía absorbida, útil y perdida en forma
de calor tiene las mismas unidades, y se da en
Watts hora (Wh). Asimismo la energía útil en una
cocina será la energía calorífica “Qu” que gana el
agua:
E = Q (2)
u u
Q = m . C (T - T ) (3)
u a e f i
Donde:
Q u : Energía calorífica del agua en (kcal).
m a : Masa del agua en (kg)
C e : Calor especifico del agua (kcal/kg.ºC)
Asimismo la energía generada por la
combustión de la leña se conoce como la energía
incidente:
Donde:
E =m . P (4)
i l c
E : Es la energía incidente (kWh)
i
m : Masa de leña en (kg)
l
P : Poder calorífico de la leña (kcal/kg). El poder
c
calorífico de la leña es de 3702 Wh/kg
La eficiencia de una cocina a leña esta
representada por:
(5)
Eu
x100%
E
i
Donde :
E u : Es la energía útil que extrae el agua (kJ/kg).
E i :Es la energía incidente causada por la .
combustión de la leña (kJ/kg).
El diseño experimental consiste en evaluar
comparativamente las cocinas tradicional y
mejorada. La evaluación consistió en tomar datos
de temperatura del agua desde antes de iniciar la
combustión hasta finalizar la combustión del
ultimo trozo de leña que queda, midiendo a la vez
las temperaturas del ambiente, de perdidas en los
costados de las ollas y en la chimenea para
evaluar el comportamiento, tanto de la curva de
calentamiento, enfriamiento, como el de la
eficiencia de ambas cocinas y conocer el tiempo
que demora cada uno en llevar el agua a su
máxima temperatura.
44
Para proceder a evaluar ambas cocinas
(tradicional y mejorada) comparativamente, es
necesario hacerlo bajo las mismas condiciones de
operación.
III. RESULTADOS
TABLA Nº 01: Datos obtenidos en la caracterización
térmica de las cocinas tradicional y mejorada.
COCINA MEJORADA
TABLA Nº 02: Valores obtenidos para determinar la
eficiencia de la cocina tradicional y mejorada.
Nº
Los resultados obtenidos para la evaluación
COCINA TRADICIONAL COCINA MEJORADA
GRÁFICO Nº 1: Curva característica del proceso de
calentamiento de la cocina mejorada.
T (º C )
Inicio ml ma Ti Tf ml ma Ti Tf ma Ti Tf
250
200
150
100
50
0
, ,
, ,
Tiempo vs Temperatura
0:00 0:07 0:14 0:21 0:28 0:36 0:43 0:50
t (h)
Tamb (ºC) T1 (ºC) T2 (ºC)
Tp1 (ºC) Tp2 (ºC)
,
,
,
,
, , ,
, ,
,
,
,
, , , , , , , ,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
(ºC)