cafetera solar
INTRODUCCION:
Este proyecto está enfocado al desarrollo y el aprovechamiento de las fuentes de energías renovables, en este caso específico, la energía solar, la cual tenemos en nuestra región. El diseño de equipos que funcionan con energía solar en nuestro medio es de gran interés en estos días. Proyectos interesantes han sido presentados por universidades y empresas privadas en busca del máximo aprovechamiento de esta fuente de energía barata como es la del sol, pero en este caso nosotros buscaremos una forma más sencilla y fácil.
Se diseña una cafetera solar con el fin de aprovechar los rayos del sol, transformar la energía radiante proveniente de éste en energía calorífica y transferirla al agua para su almacenamiento y uso. El agua caliente almacenada resultante de este proyecto es ideal para darle el uso comestible en este caso crearemos café.
La energía calorífica del sol se puede aprovechar la mayoría del año, lo que lo hace muy atractivo este sistema en nuestra región, pudiendo prescindir casi en su totalidad de un calentador a gas o eléctrico.
El sol es una fuente inagotable de recursos para el hombre, es limpia, abundante y está disponible en la mayor parte de la superficie terrestre y puede por lo tanto, liberarlo de los problemas ambientales generados por los combustibles convencionales como el petróleo y de otras alternativas energéticas como las centrales nucleares. Sin embargo, a pesar de los avances tecnológicos de las últimas décadas el aprovechamiento de esta opción ha sido insignificante, comparándolo con el consumo global de energía en el mundo.
Por ello, para el aprovechamiento destinado a la aplicación de la energía solar nosotros hemos creado esta innovación y darle un buen fin.
OBJETIVO GENERAL:
La elaboración de una cafetera solar que nos permita disminuir el consumo de gas y electricidad y así fomentar el uso de la energía solar de una manera innovadora.
OBJETIVOS ESPECIFICOS:
· Crear un nuevo artefacto novedoso y de utilidad que funcione como cafetera pero utilizando rayos de sol.
· Determinar si los materiales empleados funcionan y a que determinado tiempo el agua está caliente.
· Disminuir el mal uso de la electricidad.
JUSTIFICACION:
Este proyecto se realiza con el fin de crear un artefacto que funcione como cafetera solar sustituyendo a la energía eléctrica o uso de gas debido a que en la actualidad la situación ambiental está muy mal y al crear esto aportaríamos a disminuirla se realizara con el apoyo de el equipo creando investigaciones y experimentaciones de manera que nuestro artefacto funcione de una manera satisfactoria y buena.
PLANTEAMINETO DEL PROBLEMA:
Actualmente en el mundo se vive la necesidad de crear artefactos que puedan ayudar al medio ambiente ya que el uso de diferentes objetos han creado como consecuencia una contaminación ambiental es por eso que nosotros crearemos este artefacto que pueda ayudar a modificar el uso de la energía eléctrica incluso el uso de gas , estos dos son algo inevitable que nosotros como humanos no usemos es por eso que se buscan alternativas que puedan ayudar a este problema.
MARCO TEÓRICO.
Calentador solar: dispositivo que usa la energía proveniente del sol para calentar alguna sustancia, sin consumir gas, leña o electricidad.
Intercambiador de calor: es un dispositivo diseñado para transferir calor de un fluido a otro, sea que estos estén separados por una barrera o que se encuentren en contacto.
Radiación solar : energía obtenida directamente del sol. La radiación solar incidente en la tierra puede aprovecharse, por su capacidad para calentar, o directamente, a través del aprovechamiento de la radiación en dispositivos ópticos o de otro tipo. Es un tipo de energía renovable y limpia, lo que se conoce como energía verde.
Principios para un calentador solar:
A) principio de convección:
Tanto el aire como el agua absorben el calor por contacto pero cualquiera de ellos debe estar en movimiento para transmitir la temperatura, como en el caso de los intercambiadores de calor.
B) aislamiento térmico
El efecto invernadero es tan fácil como que el calor solar que entra a un
Lugar cerrado, se mantiene porque al no circular el aire, este no se disipa.
C) vasos comunicantes
El líquido alcanza la misma altura en los diversos recipientes que se comunican entre sí sin importar la forma o el volumen que estos tengan, siempre y cuando todos estén llenos y no contengan en su interior aire o un líquido con distinta densidad dentro de ellos.
D) principio de densidad
Densidad=peso/volumen. Tenemos que
A mayor volumen menor densidad
A mayor temperatura mayor volumen
Y por lo tanto a mayor temperatura menos densidad, entonces el agua caliente al ser un líquido tiende a flotar. En un tanque que tiene agua más fría y agua más caliente, el agua más fría está en la parte inferior y el agua más caliente está en la parte superior y en medio hay capas de agua que cambian de temperatura dependiendo de que tan arriba y que tan abajo
Están en el tinaco. Esta diferencia es la que propicia una corriente de convección en el agua.
E) inclinación de un colector solar
Dependiendo del lugar donde se encuentre el colector solar la inclinación
Estará entre mínimo 15° y máximo 45°.
La orientación es aquella que le permita "mirar" al ecuador, es decir si está en el norte que esté orientado al sur y si está en el sur que esté orientado al
Norte.
HIPOTESIS
La cafetera solar será de bajo costo, fácil de hacer y funcional. Se esperan buenos resultados
METODOLOGIA
Para la elaboración y desarrollo del tema la metodología de dividió en tres fases:
· 1ª FASE: Documental, la cual se realizo atreves de consulta bibliográfica, medios electrónicos y libros especializados que nos ayudaran a entender un poco del tema que nos brindasen lo que nosotros consideramos necesario para comprenderlo.
· 2 ª FASE: Construcción del prototipo para nuestra cafetera solar.
· 3 ª FASE: Se realizaron pruebas del funcionamiento de nuestra cafetera.
CONCLUCIONES:
Este proyecto al final nos sirvió como lo esperábamos y aun que en cierta manera hubo algunas observaciones nosotros consideramos que como equipo lo hicimos de mi parte yo creo que no solo es hacer por hacer si no conocer lo que abarca el tema y lo comprendimos; además que fue la manera en la que nosotros pudimos demostrar algunas cosas referentes a la materia de física con el fin de la semana de la ciencia y la tecnología y al ver los resultados de las encuestas realizadas por los profesores nos alegramos de haber sido de los equipos con mayor número de votos eso para mi representa que como equipo supimos de lo que hablábamos..
ANEXOS