Notre équipe de conception, Fujis et Fugees, est composée de quatre étudiants en ingénierie de Cal Poly Humboldt. Pour notre classe d'ingénierie 215 au printemps 2011, nous avons été chargés de concevoir un déshydrateur d'aliments à énergie solaire qui pourrait être reproduit à la maison par des enfants avec l'aide d'un adulte. Dans le cadre de notre mission, nous avons travaillé en étroite collaboration avec le groupe Locally Delicious . Notre conception finale sera intégrée dans le prochain livre de recettes de Locally Delicious avec des instructions sur la façon de construire notre déshydrateur solaire. Dans la page suivante, vous pouvez voir notre processus de conception documenté. Si vous souhaitez construire notre projet, consultez les instructions du déshydrateur solaire Tear The Roof Offpage. Les tests ont prouvé que notre conception finale est efficace pour déshydrater les aliments. En moyenne, notre déshydrateur a pu déshydrater complètement des tranches de pommes en 18 heures d'exposition au soleil. Notre conception respectait et dépassait les critères élaborés par notre client et notre groupe. Mais vous n'êtes pas obligé de nous croire sur parole, n'hésitez pas à le construire vous-même !
Objectif
L'objectif de notre projet est de concevoir un déshydrateur solaire simple mais efficace. Notre modèle aura un design efficace et sera facilement répliqué par un enfant avec l'aide d'un adulte. Nous espérons qu'en concevant ce déshydrateur solaire, nous aiderons les enfants à découvrir l'énergie solaire et les choix alimentaires sains.
Critères
Le tableau suivant est une liste triable de nos critères de conception, qui ont été développés à la fois par notre groupe de conception et notre client, Locally Delicious.
| Critère | Lester | Contraintes |
|---|---|---|
| Coût | 9 | Moins de 100 $ |
| Valeur pédagogique | 8 | Enseigner les mesures, le rayonnement solaire, la déshydratation solaire, ainsi que l'alimentation saine, de la 4e à la 8e année |
| Reproductibilité | 9 | Utilisation minimale d'outils, matériaux facilement disponibles |
| Entretien | 6 | Moins de 30 minutes d'entretien requis par utilisation |
| Durabilité | 7 | Doit durer au moins 12 utilisations |
| Sécurité | dix | Ne doit pas dépasser 200 degrés Fahrenheit, doit également être structurellement solide |
| Fonctionnel | dix | Doit être capable de déshydrater adéquatement les fruits et légumes |
| Portabilité | 5 | Doit être déplaçable par deux personnes ou moins |
Conception
Notre conception intègre un modèle simple mais efficace qui nécessite très peu de matériaux pour sa construction, mais qui est très efficace pour déshydrater une quantité petite à modérée de nourriture. Notre conception mesure 2'x3'x4" et est construite sur une base en contreplaqué, avec un cadre de 2"x4", une toiture ondulée, des écrans alimentaires amovibles en maille de nylon encadrés en 1/2"x1", avec un couvercle en verre acrylique transparent maintenu en placer par des supports en L et des trous d'aération en haut et en bas pour favoriser la circulation de l'air.Ce modèle est simple à construire et les matériaux se trouvent facilement dans votre quincaillerie locale, ou des matériaux recyclés peuvent être utilisés pour réduire les coûts.L'angle réglable d'inclinaison permet une capture maximale de la lumière du soleil tout au long de l'année, pour des données sur l'angle d'inclinaison du soleil dans votre région particulière, consultez cette calculatrice .
Coût
Le tableau suivant est une liste des matériaux utilisés pour construire notre projet et leur prix de détail relatif. Dans notre projet, nous avons utilisé du bois recyclé et une toiture en carton ondulé, ce qui a considérablement réduit le coût de notre projet.
| Quantité | Matériel | Source | Coût ($) | Totale ($) |
|---|---|---|---|---|
| 2 | Planches 2"x4"x8' | As | 6,99 | 13,98 |
| 2 | Encadrement 1"x1"x4' | As | 3.44 | 6,88 |
| 1 | Contreplaqué 1/2"x4'x4' | As | 12h55 | 12h55 |
| 1 | Feuille de toiture ondulée | Casse | 5,99 | 5,99 |
| 1 | Maille en nylon de 3 pi x 6 pi | Les tissus de Jo-Ann | 7.28 | 7.28 |
| 1 | Acrylique transparent 2'x4' | As | 28,99 | 28,99 |
| 8 | Vis à tôle | As | .11 | .88 |
| 16 | Les vis à bois | As | .08 | 1.28 |
| 8 | Rondelles | As | .09 | .72 |
| 1 (boîte) | Supports en L | As | 3,79 | 3,79 |
| Coût total | $82.34 | |||
Instructions
Pour ce projet, vous aurez besoin des outils suivants :
- Scie (scie à main ou scie électrique)
- Cisailles ou meuleuse (pour couper la toiture en métal)
- Perceuse (avec mèche et mèche cruciforme)
- Cutter acrylique (spécialement conçu pour couper l'acrylique)
- Ciseaux
Suivez les étapes générales suivantes :
- Coupez une base en contreplaqué de 2 pi de haut x 3 pi de large.
- Coupez deux longueurs de 36" de 2"x4".
- Coupez deux longueurs de 21" de 2"x4".
- Fixez le cadre de 2"x4" (de sorte que les segments de 21" de long reposent à l'intérieur des segments de 36" de long) en pré-perçant des trous puis en le fixant avec des vis à bois.
- Fixez la base en contreplaqué au cadre de 2"x4" avec des vis à bois. (pas besoin de pré-percer)
- Coupez un morceau de toiture en tôle ondulée de sorte qu'il s'adapte à l'intérieur du cadre de 2"x4", cela devrait être de 21" de haut x 33" de large. (assurez-vous que l'orientation du métal ondulé est telle que les canaux montent et descendent le déshydrateur)
- Fixez la toiture ondulée en fixant des vis à tôle autotaraudeuses à travers les canaux du déshydrateur et dans le contreplaqué.
- Coupez deux longueurs de 21" de bois de 1"x1/2". (1"x1" peut être utilisé)
- Coupez deux longueurs de 30" de bois de 1"x1/2".
- Fixez le cadre de 1"x1/2" (de sorte que les longueurs de 30" reposent à l'intérieur des segments de 21" de long, créant un cadre de 21" de haut x 32" de large) en pré-perçant puis en le fixant avec des vis à bois.
- Coupez une feuille de filet de nylon qui couvrira adéquatement le cadre de 1"x1/2".
- Fixez le treillis en nylon au cadre à l'aide de vis à bois avec rondelles (pour de meilleurs résultats, commencez par un coin et étirez le matériau pendant que vous fixez le reste avec des vis)
- Coupez une feuille d'acrylique transparent de 24 "de haut x 36" de large à l'aide de votre coupe-acrylique. (L'acrylique peut également être trouvé dans des feuilles prédécoupées de 24 "x 36" selon l'endroit où vous l'achetez, cette option est beaucoup plus facile si vous pouvez la trouver)
- Fixez les supports en L sur le dessus du cadre pour maintenir le couvercle en acrylique en place, tout en lui permettant de glisser d'un côté. (nous suggérons de fixer deux supports en L sur le côté inférieur du cadre et un de chaque côté, permettant ainsi à l'acrylique de glisser par le haut) (voir photo)
- Percez des trous d'aération de 2,5 cm dans le bas du déshydrateur tout en vous assurant que les trous s'alignent avec les creux de la toiture en tôle ondulée. (La quantité de trous d'aération peut varier en fonction de votre environnement, si vous prévoyez d'utiliser ce déshydrateur dans une zone qui devient très chaud, alors nous vous suggérons d'ajouter plus de trous d'aération. Si vous prévoyez de l'utiliser dans un climat plus froid, vous pouvez ajouter moins de trous d'aération, mais nous suggérons pas moins de trois)
- Percez des trous d'aération de 1 "dans le haut du déshydrateur le long des mêmes creux que les trous dans le bas du déshydrateur. (Encore une fois, la quantité peut varier)
- Placez les fruits tranchés dans le déshydrateur et ajustez l'angle d'inclinaison afin que le déshydrateur reçoive le maximum de soleil.
vidéo
Voici une vidéo montrant notre groupe de conception et notre déshydrateur solaire en action.