UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE ARQUITECTURA
Construcción de horno solar casero tipo pelota. Autores:
Estudiantes Código ORCID
Frexon Calderón Alcántara
Evelin Gabriela Tarrillo Isuiza
José Zavaleta Rioja
Docente
https://orcid.org/0000-0001-6803-5080
https://orcid.org/myorcid?orcid=0000-0002-0873-0142
https://orcid.org/0000-0001-61533116
Arq. Jhonny Montalván Tarapoto, diciembre del 2022
1.Resumen
La presente investigación es de relevancia académica puesto que se analizará el procedimiento de la elaboración de un horno solar casero en respuesta a la contaminación ambiental que estamos viviendo en nuestro país y el mundo, partiendo de esto y teniendo en nuestras manos esta energía renovable como es la energía solar ; es por ello que mediante esta investigación y poniéndolo en práctica deseamos incentivar el uso de esta energía ya que mediante nuestro prototipo tipo pelota elaborado llegamos a temperaturas mayor a 90 grados, lo cual fue muy gratificante para nosotros.
PALABRAS CLAVE: Horno solar, Energía renovable, Energía solar, contaminación ambiental.
Abstract.
The present investigation is of academic relevance since the procedure for the elaboration of a homemade solar oven will be analyzed in response to the environmental contamination that we are experiencing in our country and the world, starting from this and having in our hands this renewable energy as it is. Solar energy; That is why through this research and putting it into practice we want to encourage the use of this energy since through our elaborate ball-type prototype we reached temperatures greater than 90 degrees, which was very gratifying for us.
KEY WORDS: Solar oven, Renewable energy, Solar energy, environmental pollution.
1.1. Introducción
La energía se ha convertido en uno de los elementos más importantes en la vida diaria del ser humano, ya que gracias a ella se ha logrado llegar al avance tecnológico que tenemos hasta ahora, pero dicha energía no resulta sostenible, es por eso que se busca alternativas que esta fuente de energía sea renovable y sostenible ya que están en juego grandes problemáticas ambientales como es la deforestación, en donde también se encuentra involucrado el uso de leña y ante esto el uso del horno solar casero puede ser un sustituto , ya que específicamente en nuestra región de san Martin cuenta con un potencial energético solar que fácilmente podríamos dar uso la mayoría de días.
Son muchos los factores por lo cual estas cocinas solares cobran importancia es por ello que dicho prototipo debería ser de fácil armado, y económico así cualquier persona esté en la facultad de poder construir uno; también deberían tener un fácil acceso a materiales simples, como el cartón, el papel de aluminio y el vidrio, con la que se pueda construir una cocina solar eficaz.
2.Marco teórico
2.1. ¿Cómo se usa el horno solar?
Se basan en la captura de la radiación solar en un recinto orientado al sol y aislado térmicamente. El calor del sol es captado a través de una superficie transparente que produce el efecto invernadero en el interior. El riesgo de quemaduras es menor
Las temperaturas mínimas de cocción seguras tienen que alcanzar solo los 80-85ºC ya se pueden cocinar prácticamente todos alimentos de forma segura.
Tipos de ollas y herramientas a utilizar:
-ollas negras u oscuras.
-ollas de vidrio.
-Muy importante usar guantes de cocina y termómetro.
2.2. Propuesta del prototipo del horno solar casero.
El siguiente prototipo que utilizamos es de forma de una pelota lo cual tiene mayor impacto solar que las cajas comunes como vemos en la siguiente imagen.
2.3. Proceso constructivo.
2.3.1 Paso 1
Para empezar con el proceso del armado buscamos información sobre como armar un balón de futbol de cartón y a base de eso empezamos con el armado de nuestro prototipo.
Figura 4 https://es.dreamstime.com/plantilla-truncada-del-f%C3%BAtbol-icosahedron-image118447829
2.3.2 Paso 2
El despiece del prototipo consto de 20 piezas de cartón hexagonales y 12 piezas pentágonas como se logra a observar:
✓ 20 piezas 12 piezas
2.3.3 Paso 3
Recolectamos cartón reciclado y así economizar nuestro horno solar casero.
Figura 5. Elaboración propia
2.3.4 Paso 4.
Empezamos a cortar los cartones conforme al prototipo; en forma de hexágonos y pentágonos.
Figura 6 Elaboración propia
2.3.5. Paso 5
Empezamos a cortar los cartones conforme al prototipo; en forma de hexágonos y pentágonos.
Figura
7 Elaboración propia
2.3.6. Paso 6.
Se empieza dar forma de pelota al prototipo, al principio fue complicado ya que tenía mucha inestabilidad
Figura 8 Elaboración propia
2.
3.7. Paso 7
Para que el prototipo tenga más resistencia a las formas lo pegamos el cartón por ambas caras; también dividimos el prototipo en 2 partes así tenga mayor penetración del sol.
Figura 9 Elaboración propia
2.3.8. Paso 8.
Para que el prototipo tenga más resistencia a las formas lo pegamos el cartón por ambas caras; también dividimos el prototipo en 2 partes teniendo la tapa amplia abertura así tenga mayor penetración del sol.
Figura 10. Elaboración propia
2.3.9. Paso 9
El siguiente paso a realizar para que no tenga ningún orificio los cartones lo pegamos con papel bond y haciéndolo pedazos y lo pegamos con goma
Figura 11. Elaboración propia
2.3.10. Paso 10
Luego hicimos una base para que la olla pueda estar estable.
Figura 12. Elaboración propia
2.3.11. Paso 11
Luego se procedió a poner el aislante térmico en la parte interna con papel aluminio, para que esto pueda mantener la calentura que el horno absorberá.
Figura 13. Elaboración propia
2.3.12. Paso 12
-Se pegó el vidrio en la tapa, del horno, donde también se tuvo muchos inconvenientes al momento de colocar el vidrio.
-También fuimos a recolectar pedazos pequeños de espejo en una vidriería de la región y lo pegamos en el interior del prototipo y así absorbiera mayor radiación solar. Figura 14. Elaboración propia 3.Pruebas del prototipo. 3.1. prueba 1-30/11/ 2022.
Imágenes de prueba:
Hicimos 4 pruebas en 3 días. En ningunas de las pruebas se logró la máxima temperatura. No se logró un buen resultado. Hicimos varias pruebas obteniendo la temperatura máxima de 70° grados dentro del horno solar.
3.2. prueba 2 - 06/12/ 2022 Inicio:
TEMPERATURA
Al momento de poner el horno a prueba, el sol estaba en un punto muy fuerte de calentamiento con una temperatura ambiente de 33 grados como podemos observar en el cuadro.
DIA4 6/12/2022 12.15am 35° 37° 62° 73.3° 195.8°
Al promediar 1 hora la temperatura en el horno estaba a 62° según lo que indicaba el termómetro.
Pero el clima ya estaba nublado, precipitándose una torrencial lluvia.
Imágenes:
4.Conclución.
Teniendo en cuenta que los hornos solares no cocinan tan rápido como una cocina convencional aun así resulta de gran ayuda para nosotros por lo que construir este prototipo en forma de pelota resultó ser económico y el proceso de construcción si bien tuvimos algunos inconvenientes fue relativamente fácil de realizarse, siendo una experiencia muy grata para nosotros y con esta investigación incentivamos a las demás personas poner en práctica este tipo de energía renovable ,contribuyendo con un granito de arena con el cuidado de nuestro medio ambiente.
Los resultados de la prueba de nuestro prototipo al principio no fue de gran satisfacción ya que las temperaturas alcanzadas no fue lo que realmente esperábamos, pero eso nos llevó a poder mejorarlo nuestro prototipo y así llegar a las temperaturas que obtuvimos finalmente, hubiéramos querido que las temperaturas fueran mayores ,pero comparando con otros artículos sobre hornos solares caseros las temperaturas no varían mucho.
5.Referencias Bibliográficas
1. Margarita Mediavilla. (2011). Diseños de hornos solares de bajo coste y altas prestaciones. https://geeds.es/wp-content/uploads/2011/12/hornos-solares-de-bajo-coste.pdf
2. Begonia Carretero G. (2009). El sol, la cocina solar y la solidaridad: una receta muy sabrosa. https://www.redalyc.org/pdf/920/92013012006.pdf
3. Margarita Mediavilla. (2011). Diseños de hornos solares de bajo coste y altas prestaciones. https://geeds.es/wp-content/uploads/2011/12/hornos-solares-de-bajo-coste.pdf