Calculadora de energía
Esta calculadora responde las dos preguntas que deciden si vale la pena construir un horno: cuánta potencia necesita para llegar a temperatura y cuánto cuesta cocer una vez construido. Resuelve el muro capa por capa, con una conductividad que cambia con la temperatura, en lugar de aplicar un valor R fijo.
¿Cuánto cuesta una cocción de horno?
El costo por cocción es la energía por cocción multiplicada por el precio de tu combustible, y esa energía tiene tres partes. Primero, calentar el horno mismo: el ladrillo y la fibra tienen masa, y llevar esa masa desde temperatura ambiente hasta cono 6 absorbe una cantidad enorme de energía que nunca recuperas. Segundo, calentar las piezas y las placas. Tercero, el calor que se fuga por los muros durante toda la cocción.
Esa tercera parte es la única que modelan casi todas las calculadoras, y por eso sus números salen bajos. La pérdida en régimen estacionario es lo que cuesta mantener la temperatura, y una cocción pasa la mayor parte de sus horas subiendo, no manteniendo. Esta herramienta integra la pérdida a lo largo de la rampa, suma la masa térmica del muro que especificaste y de la carga que ingresaste, y divide por la eficiencia de tu fuente de calor.
Para un horno eléctrico de taller, espera unos pocos kilovatios hora en un horno de prueba chico y varias decenas en una cocción completa a cono 6 en una cámara de 200 a 280 litros. Ingresa tu propia tarifa para tener la cifra real, porque el precio de la electricidad varía más entre regiones que los hornos entre diseños.
¿Cuánta potencia necesita un horno eléctrico?
No hay una sola respuesta correcta, así que la herramienta te muestra cuatro y te deja compararlas. El mínimo físico es la pérdida en régimen estacionario más un margen, y siempre queda por debajo de lo que se construye en la práctica, porque un horno dimensionado a su pérdida de calor tardaría días en subir. Las reglas reales de dimensionado son empíricas: el criterio de Olsen de 1 a 1,2 vatios por pulgada cúbica de cámara, el equivalente por superficie de 5 a 7 vatios por pulgada cuadrada, y las medianas de un relevamiento de 60 hornos eléctricos comerciales.
La recomendación que entrega la herramienta queda entre el mínimo práctico (unas tres veces la pérdida estacionaria) y la más baja de las reglas de la industria. También la convierte a amperios a 240 V, que suele ser el número que define el proyecto, porque el suministro que puedes llevar hasta el horno es una restricción más dura que cualquier otra cosa de esta página.
¿Cuánto aislamiento necesita un horno?
El aislamiento es donde de verdad se gana el costo por cocción, y el rendimiento cae rápido. Pasar de 2,5 a 4,5 pulgadas de ladrillo aislante recorta la pérdida de forma notoria. Pasar de 6,5 a 9 pulgadas casi no la mueve, y ya pagaste mucho ladrillo y un horno bastante más pesado.
El valor R por sí solo te va a engañar acá, por dos razones que la herramienta trata de forma explícita. La conductividad no es constante: el ladrillo aislante conduce alrededor del doble de calor a 1260 °C que a 260 °C, así que un muro calculado con una cifra a temperatura ambiente se ve mucho mejor de lo que rinde. Y un muro grueso en una cámara chica no conduce como una placa plana, porque el área de paso del calor crece desde la cara interior hacia la exterior. El solver usa la conductividad a la temperatura media de cada capa y el área media de cada capa.
Mira la temperatura de la carcasa exterior tanto como la pérdida. Por encima de unos 70 °C el exterior del horno es un riesgo de quemadura, y eso es un problema de aislamiento antes que de combustible.
Eléctrico, gas o leña: ¿cómo se comparan?
La cámara pierde el mismo calor sin importar qué la esté calentando. Lo que cambia es cuánto combustible tienes que quemar para entregar ese calor, y cambia mucho. La resistencia eléctrica mete prácticamente todo su consumo dentro de la cámara. Un quemador de gas o propano de taller entrega cerca de la mitad, y el resto se va por la chimenea. La leña anda cerca de un quinto, y por eso las cocciones a leña consumen cantidades que sorprenden a quien viene del horno eléctrico.
Los hornos a gas se dimensionan por capacidad de quemador, no por pérdida de calor. La regla de Olsen es 10.000 BTU por pie cúbico por hora para ladrillo aislante, y de 16.000 a 19.000 para ladrillo denso, y eso es capacidad a todo dar, no lo que quemas mientras vas en crucero. La leña se escala desde el fastfire de Olsen: alrededor de un cuarto de cuerda por cada 18 pies cúbicos hasta cono 10.
Preguntas frecuentes
¿Cuántos kWh consume un horno por cocción?
Depende del tamaño de la cámara, de cómo esté construido el muro y del cono objetivo, que es justamente lo que esta calculadora resuelve con tus propios datos. Como orientación, un horno de prueba chico puede terminar una cocción de baja temperatura con unos pocos kilovatios hora, mientras que una cocción completa a cono 6 en un horno de taller de 200 a 280 litros suele llegar a varias decenas. La mayor parte de esa energía se va en calentar el ladrillo y las piezas, no en la fuga por los muros.
¿Cuántos amperios necesita un horno?
Divide la potencia de las resistencias por la tensión de alimentación. La herramienta lo hace a 240 V y muestra el resultado junto a la potencia recomendada. Dimensiona el circuito y el interruptor por encima de esa cifra, con el margen que exija la norma eléctrica de tu país, y confirma que el suministro existe antes de comprometerte con un tamaño de cámara.
¿Por qué el exterior de mi horno se calienta tanto?
Porque el muro está dejando pasar calor y el exterior tiene que disiparlo por convección y radiación. Una carcasa tibia es normal, pero una que pasa de unos 70 °C indica que el aislamiento quedó delgado para la temperatura a la que cueces, y lo estás pagando en cada cocción. Agregar una capa de respaldo de fibra cerámica suele salir más barato que agregar ladrillo.
¿Es lo bastante precisa como para construir con ella?
Es un modelo en régimen estacionario con una estimación de energía transitoria encima, usando curvas de conductividad publicadas para K-IFB y Cerablanket de Morgan. Sirve para decidir dimensionamientos y comparar construcciones de muro. No modela las fugas por la puerta y la tapa, las pérdidas por la chimenea en un horno a combustible ni el comportamiento particular de tu curva de cocción, así que tómala como una estimación bien fundada y no como una garantía.
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