Cómo hacer un motor solar térmico paso a paso

Este tutorial describe la construcción de un motor solar térmico sencillo, hecho con materiales de bajo coste y comúnmente disponibles.

Este dispositivo funciona mediante el uso de la capacidad de ciertos polímeros (en este caso, bolsas de plástico negras) para contraerse cuando se exponen al calor y relajarse de nuevo a su tamaño original cuando se enfrían.

Normalmente, esta contracción se produce en todas las direcciones dentro del material. Sin embargo, el material se puede estirar, haciendo que sus hilos de polímero se alineen y direccionen dicha contracción.

El motor solar térmico funciona usando bandas de plástico de bolsas negras estiradas para mover continuamente un volante, empujando desde el centro hacia afuera, mientras gira sobre un eje. Las bandas se calientan a la luz del sol junto a un compuesto entre el tambor y el volante, que también es empujado hacia la luz solar. Mientras sus tiras de plástico giran hacia atrás, se enfrían a la sombra del tambor y hace que estas se suelten.

Esto provoca un desvío continuo en el volante que está a la luz del sol, haciendo que gire constantemente.

Herramientas y Materiales.

La siguiente lista indica los materiales que vas a necesitar:

• 1 bolsa plástica negra.
• 2 vasos de poliestireno.
• 1 clavija de madera de 12” de largo.
• 1 bandeja de poliestireno .
• 2 alfileres de coser.
• 1 tapa de envase plástico para yogurt (o similares), aproximadamente 4” de diámetro.
• 1 cinta adhesiva.
• 2 latas de aluminio.

Herramientas.

• Un cuchillo X-ACTO de un solo filo.
• Compás.
• Marcador punta cónica.
• Regla.
• Tijeras.
• Pistola de silicona.

Instrucciones.

Paso 1: Cortar la Bolsa.

Estira la bolsa sobre la superficie de trabajo. Córtala en tiras de 2 o 3 pulgadas de ancho, en sentido longitudinal. No tienen que ser cortes perfectos ni completamente rectos, solo intenta no tener bordes irregulares. Si tienes tijeras afiladas, puedes hacer un corte inicial y luego deslizarlas hasta el final de la bolsa.

Posiblemente necesites 10 o 15 de estos cortes, pero todo depende de lo cuidadoso que seas a la hora de estirar el material en el próximo paso. 

Corta cada tira de bolsa en secciones que vayan entre 8 y 12 pulgadas.

Paso 2: Estirar las bolsas.

Toma firmemente el extremo de una de las tiras haciendo fuerza con tu pulgar, así como se muestra en la foto.

Lentamente, estira ese pedazo de plástico y empezará a crear un “cuello” en un punto medio de la tira. Este “cuello” va a crear una mayor longitud en la tira a medida que vas estirándolo. Observa la foto del antes y después.

Repite el proceso con todas las tiras.

Todo esto puede sonar muy fácil, pero requiere práctica. Las tiras se rompen fácilmente antes de que hayas terminado de extirar, así que si no te funciona al principio, sé paciente y sigue intentándolo.

Corta las tiras estiradas en secciones un poco más largas que el doble del largo de los vasos de poliestireno, dejando un pequeño pedazo extra, por si hay algún margen de error. 

NOTA: no expongas el plástico estirado a la luz del sol directamente, porque podría encogerse. Si trabajas al sol, intenta dejar una de las tiras expuestas para ver cómo se encoge.

Paso 3: Crear el Cilindro 1.

Mide el diámetro de uno de los vasos de poliestireno y usa el compás para dibujar un círculo uniforme en la bandeja. Puedes dibujar este círculo directamente en el vaso, pero se hará difícil ubicar el centro, cosa que necesitarás hacer.

Corta el círculo marcado y haz un agujero del tamaño de la clavija de madera en el medio.

Utiliza la pistola de silicona para derretir el área del agujero. 

Paso 4: Crear el Cilindro 2.

Haz un agujero en el medio de uno de los vasos de poliestireno y pega en su parte inferior el disco que cortaste de la bandeja. Ubica la clavija a través de ambos agujeros y pégalos en su lugar. También puedes hacer un disco más pequeño de 1 pulgada con el mismo material, para ubicarlo en la parte inferior del vaso, pero esto no es completamente necesario.

Pon un poco de pegamento alrededor de la clavija ubicándola en la parte posterior de la taza. Esto servirá como un pivote para la segunda copa, que debe dejarse libre para moverse sobre su eje. También puedes cortar varios discos de espuma de poliestireno de 1/2″ de diámetro y colocarlos sobre la clavija.

Paso 5: Pegar las tiras.

Haz un agujero en la parte de abajo del segundo vaso de poliestireno.

Aplica silicona dentro del borde del vaso y en la parte superior ubica el extremo de uno de los trozos de la bolsa estirados. Podrías necesitar que el pegamento caliente se enfríe durante unos segundos para prevenir que la tira de plástico se derrita, especialmente si estás usando una pistola de alta tempratura.

Repite el proceso, pegando las tiras alrededor del borde del vaso. Deja un espacio que vaya entre aproximadamente 1/8” y ¼” entre cada una de las tiras. 

Paso 6: Pegar los vasos.

Desliza el vaso con sus respectivas tiras pegadas en el borde para que encaje con la clavija. Debería ser capaz de balancearse libremente en el pivote. Utiliza la cinta adhesiva para centrar el lado abierto del vaso con la clavija.

Empieza pegando las tiras del disco de poliestireno con el otro vaso. Haz que las tiras se templen cuando las pegues, pero no las estires mucho porque harías que el vaso se salga de su centro.

Continúa con el resto de las tiras.

Paso 7: El Volante.

Corta un agujero de 1 o 2 pulgadas en el centro de la tapa de plástico.

Retira la cinta que colocaste en el vaso para centrarla y pega la tapa en su borde, centrándola en la clavija. Esto servirá como un volante.

Pega un alfiler de costura en cada extremo de la clavija, teniendo cuidado para que entren en línea recta.

Paso 8: El Paso Final.

Haz una muesca en el borde de las dos latas (nota: en la imagen se usaron tazas de espuma en lugar de latas, porque no tenía ninguna lata, pero no funciona tan bien). 

Apoya los pasadores del eje en las muescas de las latas.

Aunque el nuevo motor solar podría estar listo para empezar a usarse, sería una buena idea hacer una prueba de equilibrio primero. Dale una vuelta. Si te parece que está bien, levanta el peso de un lado, agrégale un poco de peso (alfileres, broches pequeños, etc.) en el lado opuesto hasta que quede bien equilibrado.

Nota: agrega dicho peso al disco de espuma de poliestireno, no al volante.

¡Estás listo!

Pon toda la estructura bajo el sol: si todo está construido correctamente, comenzará la rotación sin problemas. Cuanto más equilibrado sea, más rápido girará.

Vía: instructables.com