Calefactor ecológico


Centro educativo: IES Mediterráneo.

Disciplina: Tecnología.

Dirigido a: Primaria y Secundaria.

Profesores responsables: Pedro José Hernández Navarro. José Ángel Moreno Pelegrín.

Realizado por los alumnos/as: Bautista Alcázar Juan Pedro, Kolesnik Illya, López Benzal Gines, Blanco Francisco.

Descripción de la actividad:
Exposición y explicación práctica del funcionamiento de un Calefactor Ecológico.
Consiste en demostrar prácticamente como mediante un Horno Solar, calefactamos una estancia, sin gasto de ningún tipo combustible y por lo tanto contaminación cero.
El Horno Solar lo hemos construido en nuestro IES, a partir de materiales procedentes de reciclado. Su correcto posicionamiento y la adecuada conexión para una correcta circulación del aire permite comprobar como atrapamos Energía Solar y la convertimos en Energía Térmica útil que conducimos dentro de una estancia.

Material necesario:
El Horno Solar: sus dos fases y las conducciones necesarias.
Dos termómetros con una escala que permita llegar a los 50 - 60º.
Necesitamos disponer de una estructura o paramento del cual sujetar la segunda fase del horno, tubo de PVC de unos 300 mm de diámetro y unos 2m de largo, con una inclinación de entre 30º y 45º (en el IES los ensayos los realizamos colgando la segunda fase del horno, pegado a la pared exterior y sujeto en dos puntos a distinta altura de las ventanas de un aula). Así mismo este paramento deberá estar situado en una localización en la que incida el Sol como mínimo una hora antes de la demostración práctica, para que pueda apreciarse su funcionamiento.

Fundamentación teórica:
Basado en las distintas formas de transmisión natural del Calor; Radiación, Convección y Conducción. El calor procedente del Sol transmitido por radiación nos proporcionará energía que atraparemos en el horno. Este esta debidamente aislado para evitar en lo posible las pérdidas por conducción y mediante la convección natural del aire, dirigimos la energía atrapada del Sol hacia una estancia que queremos elevar su temperatura sin gasto de energía procedente de combustible.
La eficacia de este dispositivo esta limitada tanto al medio, "aire", como a los materiales en los que se ha realizado.
El fluido caloportador "aire" no es el mejor desde el punto de vista termodinámico para esta misión (sería mejor agua), pero sí el que nos permite realizar un dispositivo muy sencillo y económico sin condicionamientos de estanqueidad, suministro de agua...Así mismo los materiales no son los más eficaces, pero igualmente si los mas idóneos para que este prototipo cumpla su misión y pueda realizarse con los medios que disponemos.
Estos dos últimos factores son parte de la explicación teórica que se divulgará para así poder entender la eficacia del prototipo desde los parámetros limitantes que no desde el error en la fundamentación teórica.

Acción del visitante:
El visitante podrá sentir (notará en su mano como sale aire caliente y como el fluido eleva una pequeñas cortinillas de papel) y visualizar (la temperatura indicada por los termómetros en foco frío y salida del foco caliente) la eficacia del dispositivo, de forma que aprenderá el concepto de Calor y sus distintas formas de transmisión de forma experimental y a través de las explicaciones pertinentes. Así como entender características de los materiales y fluidos más adecuados.