miércoles, 11 de noviembre de 2015

LA MÁQUINA DE VAPOR

Máquina de Vapor
La máquina de vapor es un motor de combustión externa que transforma la energía térmica contenida en el vapor de agua en energía mecánica.
La primera máquina de vapor, conocida como eolípila, podía ser encontrada en templos y fue ideada por Herón de Alejandría. La eolípila era una máquina que consistía en una esfera hueca conectada a una caldera a la que se le adaptaban dos tubos curvos. El interior de la esfera estaba repleto con agua, la que se hacía hervir provocando que por los tubos arrancara el vapor, haciendo girar la bola muy rápido. Mucho tiempo después vino James Watt, cuyas mejoras a la máquina de Newcomen dieron lugar a la conocida como máquina de vapor de agua, que resultaría fundamental en el desarrollo de la primera Revolución Industrial, tanto en Inglaterra como en el resto del mundo.

El ciclo de trabajo se realiza en dos etapas:
-          - Se genera vapor de agua por el calentamiento en una caldera cerrada herméticamente, lo cual produce la expansión del volumen de un cilindro empujando un pistón. Mediante un mecanismo de biela - manivela, el movimiento lineal alternativo del pistón del cilindro se transforma en un movimiento de rotación que acciona, por ejemplo, las ruedas de una locomotora o el rotor de un generador eléctrico. Una vez alcanzado el final de carrera el émbolo retorna a su posición inicial y expulsa el vapor de agua utilizando la energía cinética de un volante de inercia.

-         -  El vapor a presión se controla mediante una serie de válvulas de entrada y salida que regulan la renovación de la carga; es decir, los flujos del vapor hacia y desde el cilindro.

Fuentes
"Máquina de Vapor" es.wikipedia.org 11 de Noviembre de 2015. Web.[https://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_de_vapor]
“La transformación de la energía” recursostic.educacion.es 11 de Noviembre de 2015.Web. [http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/2esobiologia/2quincena3/2q3_contenidos_2c.htm]

Ecotecnia

Estufa Lorena y estufa Patsari
En las zonas rurales es común el uso del fogón a ras de suelo, que resulta poco eficiente en la generación de calor y requiere grandes cantidades de leña, además de tener un efecto negativo sobre la salud de la población. Para resolver este problema se creó la estufa Lorena. Esta sirve para cocinar alimentos, retiene durante mayor tiempo el calor y contribuye a la disminución del consumo de leña. Recibió este nombre porque están construidas a base de lodo y arena.

La estufa Patsari es resultado de la constante mejora de la estufa Lorena en México. En la lengua Purhepecha, "Patsari" quiere decir "la que guarda" en referencia a que conserva el calor y a que cuida la salud. Esta tecnología fue desarrollada por GIRA, el CIEco-UNAM, y el Instituto de Ingeniería también de la UNAM. El continuo proceso de mejoramiento y apropiación de la tecnología, ha permitido adecuar la estufa de manera más efectiva a las condiciones del México rural, reduciendo el costo y tiempo de construcción, al mismo tiempo que aumenta el grado de aceptación de las familias.

Proceso de construcción de la estufa Lorena
Lo primer es ubicar un espacio adecuado en la cocina; una estufa Lorena de 3 puestos (puede ser de más) y desfogue ocupa un área de 1 metro de ancho por 80 centímetros de fondo. Como primera medida hay que construir la base, la cual se puede hacer en diversos materiales, lo importante es que tenga una altura que alcance un poco más de la mitad de la pierna de la persona que más usará la estufa.
Primera capa de arcilla. Se hace una superficie de 10 centímetros de grueso sobre toda la base que se ha construido, tomando en cuenta que la arcilla se agrega en pequeñas cantidades y golpeándola con fuerza con las manos para que compacte
Segunda capa de arcilla. Con el mismo procedimiento para agregar arcilla, pero teniendo en cuenta la ubicación del primer fogón para no agregar arcilla en esa área, se extiende una capa de arcilla de aproximadamente 6 centímetros.
Tercera capa de arcilla. Esta vez se tiene en cuenta la posición del segundo fogón para no agregar arcilla bajo esta área. Esta tercera capa deberá tener 6 centímetros de grueso.
Cuarta capa de arcilla. Al igual que las capas anteriores aquí se tiene en cuenta la posición del tercer fogón para no agregar arcilla en esa área. El grueso de esta capa es de 6 centímetros.
Quinta capa de arcilla. Se utiliza el mismo procedimiento pero esta vez no se agrega arcilla sobre el espacio previsto para el desfogue. Esta capa debe tener también 6 centímetros de grueso.
Colocación de hierro. Las barras de hierro se doblan formando un arco y se ponen entre los espacios que ocupa cada fogón de la manera indicada en el dibujo. Este hierro sirve como soporte para la capa de arcilla que conformará la parte superior de la estufa.
Capa final de arcilla. Teniendo como base las barras de hierro ya puestas y todas las anteriores capas de arcilla, se empieza a agregar arcilla para conformar la tapa superior y los frentes la estufa. En la tapa se deben dejar los hoyos en cada fogón y en el frente lateral la puerta para alimentar de madera el hogar de la estufa.
El desfogue en las cocinas debe salir de la casa para que el humo se arroje fuera de ella. La altura mínima del desfogue sobre el techo debe ser de 1 metro si el tubo es de 3 pulgadas. Si su techo es de paja la altura debe ser de mínimo 3 metros y de cualquier forma debe proteger la paja de las chispas.
¿Cuánto cuesta?
El prototipo cuesta aproximadamente mil 200 pesos, pero se trabaja con distintos incentivos. Por ejemplo, en algunos casos, la gente aporta entre 300 o 400 pesos, y el resto se obtiene mediante un programa gubernamental. En ocasiones, los municipios dan los materiales y la gente, ofrece la mano de obra.

Fuentes
“Crean estufa portátil ecológica” ciencias.jornada.com.mx 11 de Noviembre de 2015. Web. [http://ciencias.jornada.com.mx/noticias/crean-estufa-portatil-ecologica] 
“Proceso constructivo de la estufa Lorena” http://www.bvsde.paho.org/ 11 de Noviembre de 2015. Web. [http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/cd65/AlternativasZonaRural/proceso.pdf]
Figueroa, Pedro. “Estufas Lorena, opción ecológica y saludable” http://www.gaceta.udg.mx/ 11 de Noviembre de 2015. Web. [http://www.gaceta.udg.mx/Hemeroteca/paginas/335/335-20.pdf]