Experimental And Theoretical Analysis Of A Simple Solar Oven In The Climate Of Costa Rica - I

Abstract

Inexpensive and easy to fabricate solar ovens have been made with available materials. One reflector has also been mounted to increase the input radiation on the hot absorbing plate which can be adjusted manually according to the need. This has been used by the author for the last 7 years to cook almost all types of vegetables, including rice, pulses, chicken, fish and beef and to bake bread and cake etc. Experimental studies have also been made on the variation of plate temperature, solar intensity, time to cook vegetables. These are given for the various cases of adjustment of the oven, depending on the convenience for the user. Furthermore, the insulating properties of the cooker are also studied. Maximum plate temperature observed was between 130 and 150°C and one cooked meal for a family of four persons can be made in 2–3 h. Thermal efficiency and heat loss coefficient, deduced from these measurements, varies between 30–40% and 4–9 W/m2°C. Simple theoretical analyses have beend used to explain these experimental data, taking into account heat capacity of various materials. The agreement is fairly good. Finally, some practical conclusions have been drawn.

Se han fabricado hornos solares económicos y fáciles de fabricar con los materiales disponibles. También se ha montado un reflector para aumentar la radiación de entrada en la placa absorbente caliente que se puede ajustar manualmente según la necesidad. Este ha sido utilizado por el autor durante los últimos 7 años para cocinar casi todo tipo de verduras, incluyendo arroz, legumbres, pollo, pescado y ternera y para hornear pan y pasteles, etc. También se han realizado estudios experimentales sobre la variación de la temperatura de la placa , intensidad solar, tiempo de cocción de las verduras. Estos se dan para los distintos casos de ajuste del horno, según la conveniencia del usuario. Además, también se estudian las propiedades aislantes de la cocina. La temperatura máxima del plato observada estuvo entre 130 y 150 °C y se puede preparar una comida cocinada para una familia de cuatro personas en 2 a 3 h. La eficiencia térmica y el coeficiente de pérdida de calor, deducidos de estas mediciones, varían entre 30-40% y 4-9 W/m2°C. Se han utilizado análisis teóricos simples para explicar estos datos experimentales, teniendo en cuenta la capacidad calorífica de varios materiales. El acuerdo es bastante bueno. Finalmente, se han extraído algunas conclusiones prácticas.