Modelo térmico para estimar la potencia de cocción estándar de cocinas solares

Abstract

Se presenta el estudio de algunos aspectos de la física térmica necesarios para el desarrollo de cocinas solares de pequeñas dimensiones, mediante el desarrollo de un modelo térmico semi-empírico computacional. Los parámetros libres del modelo se ajustan con datos obtenidos de un diseño experimental, que consiste en calentamiento de un fluido, exponiendo las cocinas a la radiación que produce un arreglo de lámparas incandescentes para simular la radiación solar. El modelo permite estimar algunos parámetros que sirven para comparar el funcionamiento de cocinas solares, desde el punto de vista térmico, con parámetros establecidos en protocolos estándares de prueba a nivel internacional, como por ejemplo: la potencia de cocción estandarizada y el rendimiento térmico. Utilizando el modelo no se requiere de la medición directa de radiación solar incidente y tampoco depender de las condiciones meteorológicas como días nublados o con mucho viento.

Duplex solar cooker with selective evacuated tube and compound parabolic concentrator

“…The design features and the elements used allow a very efficient use of solar energy, thanks to which the system can easily access temperatures close to 170°C, sufficient to cover the cooking needs of all types of food. (González-Avilés, 2015), presents the study of some aspects of thermal physics necessary for the development of small solar cookers, through the development of a semiempirical computational thermal model. The free parameters of the model are adjusted with data obtained from an experimental design, which consists of heating a fluid, exposing the cookers to the radiation produced by an array of incandescent lamps to simulate solar radiation.…”