construcción de una cocina solar semicilíndrico parabólica tipo ...
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1,35,71,67,9ANCHO5 69,2 (Luz)57,9IV Conferencia Latino Americana <strong>de</strong> Energía Solar (IV ISES_CLA) y XVII Simposio Peruano <strong>de</strong> Energía Solar (XVII-SPES), Cusco, 1-5.11.20102.2 Marco <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ra para contener vidriosEs un marco construido con ma<strong>de</strong>ra tornillo, que posee dos ranuras por don<strong>de</strong> se insertan los dos vidrios: unotemplado <strong>de</strong> 6,0 mm <strong>de</strong> espesor que se ubica en la parte inferior <strong>de</strong>l marco; y otro normal <strong>de</strong> 4,0 mm <strong>de</strong> espesor, quese ubica en la parte superior. El marco posee en su parte lateral <strong>de</strong>recha <strong>una</strong> “tapa” <strong>de</strong> cierre que permite extraer oinsertar los vidrios; a su vez esta “tapa” posee dos jaladores para facilitar su manipulación. La Fig. 5 muestra eldimensionamiento <strong>de</strong>l marco <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ra y <strong>de</strong> los vidrios.LARGO7,77,72,65AREA =0,44 m21 5 63,4 (Luz)5 168,7 (Vidrios)2 1,374,2 (Vidrios)12,52,512,52 1,6 2,57201019,285102078,82,6568,7 (Vidrios)2,51BASE1Fig. 5. Dimensionamiento <strong>de</strong>l marco <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ra y vidrios.
IV Conferencia Latino Americana <strong>de</strong> Energía Solar (IV ISES_CLA) y XVII Simposio Peruano <strong>de</strong> Energía Solar (XVII-SPES), Cusco, 1-5.11.2010La Fig. 6 muestra el marco <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ra con los vidrios y la “tapa” lateral <strong>de</strong> cierre, ubicado sobre elconcentrador <strong>semicilíndrico</strong> parabólico; y todo el conjunto sobre el soporte metálico.Fig. 6. Marco <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ra con tapa y vidrios sobre concentrador y soporte metálico.2.3 Campana reflectoraEs un sistema conformado por láminas <strong>de</strong> aluminio, dispuestas, orientadas y unidas convenientemente;apoyadas sobre bases <strong>de</strong> triplay; y éstas a su vez apoyadas sobre un pequeño marco <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ra que actúa como soporte;configurando <strong>una</strong> especie <strong>de</strong> campana o embudo truncado que se ubica encima <strong>de</strong>l marco <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ra; y cuya finalida<strong>de</strong>s: a) reflejar la radiación <strong>solar</strong> hacia el interior <strong>de</strong>l concentrador; b) generar <strong>una</strong> zona caliente al interior <strong>de</strong> lacampana, por irradiación <strong>de</strong> calor <strong>de</strong>s<strong>de</strong> las láminas <strong>de</strong> aluminio, a fin <strong>de</strong> impedir, en la medida <strong>de</strong> lo posible, la fuga<strong>de</strong> calor a través <strong>de</strong> los vidrios. La Fig. 7 muestra la campana reflectora en momentos en que está siendo ubicada sobreel marco <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ra.Fig. 7. Campana reflectora sobre marco <strong>de</strong> ma<strong>de</strong>ra, concentrador y soporte metálico.Una vez que se han ubicado las ollas para cocción, junto con los productos a <strong>cocina</strong>r, empleando el soporteinterior diseñado para sostener las ollas, se proce<strong>de</strong> a orientar la <strong>cocina</strong> <strong>solar</strong>, tanto en el sentido horizontal como
IV Conferencia Latino Americana <strong>de</strong> Energía Solar (IV ISES_CLA) y XVII Simposio Peruano <strong>de</strong> Energía Solar (XVII-SPES), Cusco, 1-5.11.2010vertical; luego se <strong>de</strong>berá reorientar la <strong>cocina</strong> cada media hora aproximadamente. La Fig. 8 muestra la <strong>cocina</strong> <strong>solar</strong>terminada y lista para iniciar el proceso <strong>de</strong> cocción.Fig. 8. Cocina <strong>solar</strong> semicilíndrica <strong>parabólica</strong> terminada.3. RESULTADOSA continuación se muestra algunos resultados preliminares, ya que la <strong>cocina</strong> <strong>solar</strong> se terminó <strong>de</strong> construir lasegunda semana <strong>de</strong> julio 2010. La Tab. 1 muestra los resultados obtenidos.FECHA PRODUCTO Y CANTIDAD OLLAS PARACOCCIÓNTIEMPO PARAEBULLICIÓN OCOCCIÓN TOTAL15 / jul / 10 2,5 Lts. <strong>de</strong> agua Una mediana 5 Lts. 2 h16 / jul / 10 4,0 Lts. <strong>de</strong> agua (repartidos en dos ollas) Dos medianas 5 Lts. c/u 2 h 30 min20 / jul / 10 5,0 Lts. <strong>de</strong> agua (repartidos en dos ollas) Dos medianas 5 Lts. c/u 2 h 20 min22 / jul / 10 0,5 kg lenteja + 0,5 kg arroz integral Dos medianas 5 Lts. c/u 3 hTab. 1 Resultados <strong>de</strong> la cocción <strong>de</strong> alimentos en la <strong>cocina</strong> <strong>solar</strong> <strong>semicilíndrico</strong> <strong>parabólica</strong>.4. CONCLUSIONESLa <strong>cocina</strong> <strong>solar</strong> con dos clases <strong>de</strong> movimiento <strong>de</strong> orientación hacia el sol, horizontal y vertical, proporcionamejores resultados que la <strong>cocina</strong> <strong>solar</strong> tradicional con <strong>una</strong> sola clase <strong>de</strong> movimiento <strong>de</strong> orientación hacia el sol, elmovimiento horizontal.El mo<strong>de</strong>lo <strong>semicilíndrico</strong> parabólico, que actúa como concentrador <strong>de</strong> calor, proporciona mejores resultadosque otros mo<strong>de</strong>los tradicionales, como la clásica caja <strong>de</strong> cocimiento, en la que el reflejo <strong>de</strong> la radiación que ingresa alcajón, no siempre se dirige hacia la olla u ollas <strong>de</strong> cocción; y esta situación se complica más, si es que la caja <strong>de</strong>cocimiento posee <strong>una</strong> sola clase <strong>de</strong> movimiento <strong>de</strong> orientación hacia el sol; pues en tal caso se pier<strong>de</strong> mucha radiaciónfuera <strong>de</strong> la caja y fuera <strong>de</strong> las ollas para cocción.El empleo <strong>de</strong> láminas <strong>de</strong> aluminio al interior <strong>de</strong>l concentrador <strong>semicilíndrico</strong> parabólico, resulta más efectivoque si dicho interior se pintara <strong>de</strong> color negro mate.
IV Conferencia Latino Americana <strong>de</strong> Energía Solar (IV ISES_CLA) y XVII Simposio Peruano <strong>de</strong> Energía Solar (XVII-SPES), Cusco, 1-5.11.2010La <strong>cocina</strong> <strong>solar</strong> semicilíndrica <strong>parabólica</strong> que se propone en el presente trabajo, en realidad resulta ser unhorno <strong>solar</strong>; pero en la práctica, pue<strong>de</strong> ser utilizado como <strong>cocina</strong> y como horno, <strong>de</strong>pendiendo tal uso <strong>de</strong> la clase <strong>de</strong>producto que se va a someter a cocción.BIBLIOGRAFÍAInstituto <strong>de</strong> Investigación Tecnológica Industrial y <strong>de</strong> Normas Técnicas, 1982, “Descripción General <strong>de</strong> la CocinaSolar”, Departamento <strong>de</strong> publicaciones, Lima, Perú.Serrano Rodríguez P., 1998, “Cocinas y Hornos Solares”, Fundación Nicaragüense para la Promoción y Desarrollo <strong>de</strong>Tecnologías Alternativas, Editorial Universitaria, Nicaragua.Valera P. Anibal, 1993, “Energía Solar I Teoría y Práctica”, Universidad Nacional <strong>de</strong> Ingeniería, Ed. VLG, 1ªedición, Lima, Perú.CONSTRUCTION OF A SOLAR COOKER OVEN TYPEIN SEMICYLINDRIC PARABOLIC FORMWITH MOVEMENT OF HORIZONTAL AND VERTICAL ORIENTATIONAbstract. In this paper, we have <strong>de</strong>veloped a mo<strong>de</strong>l of <strong>solar</strong> cooker oven type, which consists of an accumulator, insemicylindric parabolic form, ma<strong>de</strong> with wood 2.5 cm thick and wrapped in its external part with heat insulator;internal parts are covered with aluminium sheets in both, the central and si<strong>de</strong> walls; the accumulator with insulation,is covered externally with wood 1.3 cm thick, thus forming a compact unit, whose function is to accumulate heatinsi<strong>de</strong>.The heat accumulator is supplemented by a woo<strong>de</strong>n frame, containing two glass sheets, separated by a distance of 2.0cm; two glass sheets provi<strong>de</strong>d a training area of 0.44 m 2 . Above the woo<strong>de</strong>n frame has conditioned a reflective hood,in or<strong>de</strong>r to get a greater amount of radiation into the accumulator. The bell, built with triplay and reinforced woodscraps, is covered insi<strong>de</strong> with aluminium foil.The structure <strong>de</strong>scribed above, which represents the cooker itself, rests on a metal base with four multidirectionalwheels, which allow you to perform a horizontal movement of orientation toward the sun; in addition, the metalstructure has a manual system that permits to make a vertical movement of the <strong>solar</strong> cooker, in or<strong>de</strong>r to receive agreater amount of <strong>solar</strong> radiation, that falls on a perpendicular to the plane of the glasses.After doing some experimental tests, they have shown that the proposed mo<strong>de</strong>l provi<strong>de</strong>d better results than traditional<strong>solar</strong> cooker with a single movement direction toward the sun. It is hoped to extend studies.Key words: Solar Cooker, Semicylindric parabolic accumulator.