Nuestro equipo de diseño, Fujis and Fugees, consta de cuatro estudiantes de ingeniería de Cal Poly Humboldt. Para nuestra clase de Ingeniería 215 en la primavera de 2011, se nos asignó la tarea de diseñar un deshidratador de alimentos alimentado por energía solar que los niños pudieran replicar en casa con la ayuda de un adulto. Como parte de nuestra tarea, trabajamos de cerca con el grupo Locally Delicious . Nuestro diseño final se integrará en el próximo libro de cocina de Locally Delicious junto con instrucciones sobre cómo construir nuestro deshidratador solar. En la página siguiente puede ver nuestro proceso de diseño documentado. Si desea construir nuestro proyecto, consulte las instrucciones del deshidratador solar Tear The Roof Offpágina. Las pruebas demostraron que nuestro diseño final es efectivo para deshidratar alimentos. En promedio, nuestro deshidratador pudo deshidratar completamente manzanas rebanadas en 18 horas de exposición al sol. Nuestro diseño cumplió y superó los criterios desarrollados por nuestro cliente y nuestro grupo. Pero no tienes que confiar en nuestra palabra, ¡siéntete libre de construirlo por ti mismo!
Objetivo
El objetivo de nuestro proyecto es diseñar un deshidratador solar simple pero efectivo. Nuestro modelo tendrá un diseño eficiente y será fácilmente replicado por un niño con la ayuda de un adulto. Esperamos que al diseñar este deshidratador solar ayudemos a los niños a aprender sobre la energía solar y las opciones de alimentos saludables.
Criterios
La siguiente tabla es una lista clasificable de nuestros criterios de diseño, que fueron desarrollados tanto por nuestro grupo de diseño como por nuestro cliente, Locally Delicious.
| Criterios | Peso | Restricciones |
|---|---|---|
| Costo | 9 | Menos de $100 |
| Valor educativo | 8 | Enseñar sobre medidas, radiación solar, deshidratación solar, así como alimentación saludable, en un nivel de 4to a 8vo grado |
| reproducibilidad | 9 | Uso mínimo de herramientas, materiales fácilmente obtenibles |
| Mantenimiento | 6 | Se requieren menos de 30 minutos de mantenimiento por uso |
| Durabilidad | 7 | Debe durar al menos 12 usos. |
| Seguridad | 10 | No debe exceder los 200 grados Fahrenheit, también debe ser estructuralmente sólido |
| Funcional | 10 | Debe ser capaz de deshidratar adecuadamente frutas y verduras. |
| Portabilidad | 5 | Debe ser movible por dos o menos personas. |
Diseño
Nuestro diseño incorpora un modelo simple pero efectivo que requiere muy pocos materiales para su construcción, pero es muy eficiente para deshidratar una cantidad pequeña o moderada de alimentos. Nuestro diseño es de 2'x3'x4" y está construido sobre una base de madera contrachapada, con un marco de 2"x4", techo corrugado, rejillas de malla de nailon removibles para alimentos enmarcadas en 1/2"x1", con una cubierta de vidrio acrílico transparente sostenida en colóquelo con soportes en L y orificios de ventilación en la parte superior e inferior para promover el flujo de aire.Este modelo es fácil de construir y los materiales se pueden encontrar fácilmente en su ferretería local, o se puede usar material reciclado para reducir costos.El ángulo ajustable de inclinación permite la captura máxima de luz solar durante todo el año, para obtener datos sobre el ángulo de inclinación del sol en su área particular, consulte esta calculadora .
Costo
La siguiente tabla es una lista de los materiales utilizados para construir nuestro proyecto y su costo minorista relativo. En nuestro proyecto utilizamos madera reciclada y techos corrugados que redujeron significativamente el costo de nuestro proyecto.
| Cantidad | Material | Fuente | Costo ($) | totales ($) |
|---|---|---|---|---|
| 2 | Tablas de 2"x4"x8' | As | 6.99 | 13.98 |
| 2 | Estructura de 1"x1"x4' | As | 3.44 | 6.88 |
| 1 | Madera contrachapada de 1/2"x4'x4' | As | 12.55 | 12.55 |
| 1 | Hoja de techo corrugado | Depósito de chatarra | 5.99 | 5.99 |
| 1 | Malla de nailon de 3'x6' | Telas de Jo-Ann | 7.28 | 7.28 |
| 1 | Acrílico transparente de 2'x4' | As | 28.99 | 28.99 |
| 8 | Tornillos para chapa | As | .11 | .88 |
| dieciséis | Tornillos para madera | As | .08 | 1.28 |
| 8 | Arandelas | As | .09 | .72 |
| 1 (caja) | Soportes en L | As | 3.79 | 3.79 |
| Coste total | $82.34 | |||
Instrucciones
Para este proyecto necesitarás las siguientes herramientas:
- Sierra (sierra manual o eléctrica)
- Tijeras de hojalata o amoladora (para cortar techos de metal)
- Taladro (con broca y broca de cabeza phillips)
- Cortador de acrílico (hecho especialmente para cortar acrílico)
- Tijeras
Siga los siguientes pasos generales:
- Corte una base de madera contrachapada de 2' de alto x 3' de ancho.
- Corte dos largos de 36" de 2"x4".
- Corte dos largos de 21" de 2"x4".
- Fije el marco de 2"x4" (de modo que los segmentos de 21" de largo descansen en el interior de los segmentos de 36" de largo) taladrando agujeros previamente y luego fijándolos con tornillos para madera.
- Fije la base de madera contrachapada al marco de 2"x4" con tornillos para madera. (no es necesario perforar previamente)
- Corte una pieza de techo de metal corrugado para que encaje en el interior del marco de 2"x4", este debe tener 21" de alto x 33" de ancho. (asegúrese de que la orientación del metal corrugado sea tal que los canales suban y bajen por el deshidratador)
- Fije el techo corrugado asegurando tornillos autorroscantes para láminas de metal a través de los canales del deshidratador y en la madera contrachapada.
- Corte dos trozos largos de 21" de madera de 1"x1/2". (Se puede usar 1"x1")
- Corte dos trozos largos de 30" de madera de 1"x1/2".
- Fije el marco de 1"x1/2" (de modo que las longitudes de 30" descansen en el interior de los segmentos de 21" de largo, creando un marco de 21" de alto x 32" de ancho) taladrando previamente y luego asegurando con tornillos para madera.
- Corte una lámina de malla de nailon que cubra adecuadamente el marco de 1"x1/2".
- Fije la malla de nailon al marco con tornillos para madera con arandelas (para obtener los mejores resultados, comience en una esquina y estire el material mientras sujeta el resto con tornillos)
- Corte una lámina de acrílico transparente de 24" de alto x 36" de ancho con su cortador de acrílico. (El acrílico también se puede encontrar en hojas precortadas de 24"x36" dependiendo de dónde compre, esta opción es mucho más fácil si puede encontrarla)
- Fije los soportes en L a la parte superior del marco para mantener la cubierta acrílica en su lugar, mientras permite que se deslice hacia afuera por un lado. (sugerimos colocar dos soportes en L en la parte inferior del marco y uno en cada lado, lo que permite que el acrílico se deslice por la parte superior) (consulte la imagen)
- Taladre orificios de ventilación de 1" en la parte inferior del deshidratador mientras se asegura de que los orificios se alineen con las canaletas del techo de metal corrugado. (La cantidad de orificios de ventilación puede variar según su entorno, si planea usar este deshidratador en un área que se calienta mucho, entonces sugerimos agregar más orificios de ventilación. Mientras que si planea usar esto en un clima más frío, puede agregar menos orificios de ventilación, sin embargo, sugerimos no menos de tres)
- Taladre orificios de ventilación de 1" en la parte superior del deshidratador a lo largo de los mismos canales que los orificios en la parte inferior del deshidratador. (Nuevamente, la cantidad puede variar)
- Coloque la fruta rebanada en el deshidratador y ajuste el ángulo de inclinación para que el deshidratador reciba el máximo de sol.
de video
Aquí hay un video que muestra nuestro grupo de diseño y nuestro deshidratador solar en acción.