Proyecto
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El documento describe un proyecto para modificar una olla arrocera colocando paneles térmicos en el exterior para aprovechar la radiación térmica generada dentro de la olla y convertirla en energía eléctrica. Los paneles contienen un líquido calo portador que se calienta por la radiación y genera electricidad. El proyecto busca reducir la dependencia de combustibles fósiles y almacenar energía.
Proyecto
- 1. Hecho por: Sombras Del Destino Integrantes: Juan Manuel Cárdenas Vélez, Daniel Amaya Zabala, Samuel Jaramillo Martínez y Cristian Hernández Correa Nombre del proyecto: Scelerisque Cooker (Olla Térmica en Latín) Introducción: Se plantea colocar en la Olla Arrocera paneles térmicos que aprovechen la radiación que emite esta misma para generar energía eléctrica para utilizarla en dispositivos que requieran poco voltaje. Pregunta de investigación: ¿Cómo aprovecha la radiación producida por la olla arrocera para transformarla a energía eléctrica por medio de paneles térmicos? Justificación: Nuestra razón por la que hacemos este proyecto, es porque es muy viable y tiene futuro también, fue que al equipo le llamo mucho la atención acerca de como generar energía a través del calor, entonces llegaron las ideas y el proyecto fue creciendo. Palabras clave: Radiación: Propagación de energía por medio de ondas electromagnéticas. Calor: Movimiento, vibración molecular. Termo conductor: Conduce el calor. Termo resistente: No conduce es, es resistente a el. Pvc: Poli cloruro de vinilo. Marco teórico Tipos de paneles(los paneles de la olla serán construidos con el modelo tradicional solo que no serán solares porque no reciben sol) Panel solar fotovoltaico:
- 2. El panel solar fotovoltaico funciona con el efecto fotovoltaico, el cual es que al mandarle rayos U.V a un metal en especial ese metal libera electrones Panel solar termodinámico: Este es el panel más utilizado, convierte cualquier estado meteorológico a energía eléctrica Panel solar térmico:
- 3. Este panel funciona con un líquido calo portador el cual al ser calentado por el sol genera trasporta el calor como su nombre lo dice y genera electricidad, es muy usado para calentar agua de una manera limpia. En este caso vamos a utilizar el panel solar térmico porque vimos que si lo introducíamos dentro de la olla, cuando la olla comience a emitir calor aquel líquido se va a calentar y a generar energía eléctrica Tipos de ollas: Hierro fundido: sus ventajas son muchas. El hierro fundido es excelente conductor de calor y aunque se calienta lentamente se reparte uniformemente y una vez caliente mantiene el calor durante tiempo. Y a pesar de no llevar revestimiento antiadherente, no se pegara la comida. Aluminio: ligero pero es poco recomendable, puede desprender fácilmente los residuos, en algunos países ya está prohibido su uso como material de cocina pro también es un excelente difusor de calor. Acero inoxidable: de un precio más elevado es limpio y no se corroe, en el es muy rápido de cocina r y muy fácil de limpiar pero como inconveniente destacar que no trasmite el calor demasiado bien para ello se emplean en su base de aleaciones con aluminio y cobre Cobre: las ollas de cobre lucen como las de acero y son mucho más resistentes, similares a las de aluminio pero con más grosor y resistencia y una muy buena adecuada para distribuir el calor y entre sus ventajas menciona el ahorro de energía de 30% a 40% y su gran distribución del calor. Tipo de líquido: Liquido calo portador: el líquido calo portador es el fluido que circula por los circuitos de los paneles térmicos en este sistema el líquido se calienta agracias a la energía solar y a través de los tubos entra a la vivienda para calentarla pero en este caso sería en una olla.
- 4. Problemática: Al realizarse el proceso de cocción de alimentos se pierde gran cantidad de la radiación térmica producida por la olla arrocera ,aquella energía podría se útil para muchas necesidades como recargar un celular ,una linterna etc…hasta se podría utilizar para retroalimentar la misma olla, si logramos utilizar la radiación térmica producida por la olla y transformarla a energía eléctrica podríamos ser menos dependientes de los combustibles fósiles como el carbón y el petróleo y en los países donde el sistema eléctrico funciona a caída de agua se podría utilizar aquella energía en caso de una sequía la cual produzca un apagón Solución: Nuestra idea es poner paneles al exterior de la olla arrocera y mediante el proceso de convección el cual trasportara la radiación térmica hasta las paredes de la olla que están hechas de aluminio, allí veremos el proceso de conducción porque el aluminio es un termo conductor y trasportara el calor hasta el panel térmico el cual calentara el líquido calo portador y generara energía eléctrica, la cual será utilizada para retroalimentar la olla o será almacenada en una batería. Modelo olla arrocera Paneles térmicos Objetivo general: Olla interior Radiación que pasa a las paredes de la olla Modificar la olla arrocera poniendo paneles térmicos en su exterior, para aprovechar la radiación térmica generada a dentro de la olla, la cual será aprovechada por medio de conducción porque al exponer las paredes de la
- 5. olla a la radiación térmica el aluminio con el que está hecho la olla conducirá el calor hasta su exterior, donde estarán los paneles ,los cuales tiene un líquido calo portador por dentro y al calentarse aquel liquido se genera energía eléctrica limpia Objetivos específicos: -Poner los paneles en el exterior de la olla -Calcular el voltaje que se puede generar por medio de los paneles -Modificar el panel térmico -Conseguir el líquido calo portador -Conseguir un material que remplace el pvc -Modificar los paneles térmicos Materiales: El material usado en los paneles térmicos es el pvc negro pero el problema con el pvc negro es que es un termoplástico y tiene un punto de fusión muy bajo así que cuando la olla comience a calentar el pvc se va a fundir, para solucionar este problema decidimos sustituir el pvc negro por grafeno, el grafeno es un material muy nuevo formado de carbono puro y por el contrario de la mayoría de plásticos es muy buen termo conductor y un excelente termo resistente su punto de fusión es de 658 grados centígrados lo cual lo hace adecuado para introducir lo en la olla arrocera ,que la mx temperatura que alcanza son los 100 grados centígrados. (Otros materiales que podríamos usar serian silicio cristalino, también se podría el arseniuro de galio) Tamaña pensado: El tamaño de los paneles será aproximadamente de unos 8.5cm que es el tamaño de la olla con la que se pensó el diseño Calor generado por la olla:
- 6. El calor generado por la olla varia con la presión y la temperatura del lugar , es entre unos 90 a 100 grados centígrados al punto que embulle el agua por ejemplo aquí en Medellín la temperatura de la olla es de 96 grados centígrados. Si este proyecto funciona se podría hacer a macro escala para fábrica u otros artefactos de la cocina que generen radiación térmica. Imágenes sacadas de: http://www.lacuracaoperu.com/home/electrodomesticos/olla-arrocera-continental-metallic-de-1- 8-litros-cm43345-roja.html http://www.sitiosolar.com/los-paneles-solares-fotovoltaicos/ http://www.tutiendasolar.es/Catalogo-Energia-solar-termica.html http://www.gabinete.org.ar/Abril_2008/paneles.htm http://www.plataformaurbana.cl/archive/2010/06/10/franquicia-tributaria-a-paneles-solares/