PROJECT REPORT 1

Cornejo, Leonardo

Gallegos, Camila

Osorio, Diego

October 22nd, 2013

Grupo COG

Abstract El proyecto Calefactor eléctrico consiste en el rediseño de un calefactor a fin de otorgarle una nueva propiedad o simplificar su uso. Se identificará el problema y se planteará una solución que intente darle una solución óptima. A fin de cumplir con el objetivo propuesto, se contemplan fases de definición del problema a partir de las necesidades de los consumidores, Diseño conceptual, Diseño preliminar, y Diseño detallado o final.

1. Introducción

1.1 ¿Qué es un calefactor?

Inmediatamente definimos un calefactor como un aparato que “irradia calor”[1] , acotando más aún podemos decir que “El calefactor o estufa es un aparato, normalmente eléctrico, que proporciona a una estancia o recipiente un flujo rápido de aire caliente continuo mediante un radiador que genera una fuente de calor y un ventilador que calienta rápidamente el aire y lo transmite al lugar en que se encuentre.”[2] Pero antes debemos saber que es el calor, y la RAE nos proporciona en una de sus definiciones que el calor es “6. m. Fís. Energía que pasa de un cuerpo a otro y es causa de que se equilibren sus temperaturas.”

1.2 Planteamiento de Problema Inicial El problema inicial es tomar un artículo cotidiano que actualmente se vende a cantidades industriales, y rediseñarlo a fin de optimizar su uso. En este caso el producto corresponde a un termoventilador eléctrico, de pequeñas dimensiones.

[1] http://www.wordreference.com/definicion/calefactor [2] http://es.wikipedia.org/wiki/Calefactor

2. Disección del Producto

2. 1 Identificación del calefactor:

a) Tipo: Termo-ventilador eléctrico

b) Empresa de manufactura: Recco

c) Número de modelo: REF-403

d) Especificaciones de desempeño: Potencia Nominal: 1700 - 2000 W Tensión Nominal: 220 – 240 V Frecuencia Nominal: 50 Hz Consumo: 1440 KWh/mes Termostato regulable 2 niveles de potencia Protección antivuelco

2. 2 Descripción del funcionamiento: El calefactor estudiado posee dos perillas graduadas: una perilla controla la potencia del ventilador y se está graduada entre 0 y 6; la otra perilla controla la temperatura a la que sale el aire y está graduada entre 0 y 2, con un nivel intermedio entre 0 y 1, en el cual sólo se hace circular aire, sin adición de calor. Encendido: Para encender el calefactor, la perilla del ventilador debe estar al menos en el nivel 2 (esto se nota, ya que se escucha un “click” y comienza a funcionar). Además, si alguna de las perillas se encuentra en el cero, el calefactor no se encenderá. Al encenderse, el único indicador de esto es el ruido característico del ventilador, ya que no posee luces que den alerta de esto. Durante el funcionamiento: Se observa que al girar la perilla de temperatura para aumentarla, el cambio ocurre de manera rápida, ya que en aprox. 3 segundos la nueva temperatura ya se encuentra estable, en cualquiera de sus niveles. Al cambiar la temperatura, se percibe el cambio inmediatamente si se está en un entorno cercano. Cabe destacar que se debe tener precaución de no cubrir ni tocar la parte trasera ni delantera del calefactor al estar éste en uso, ya que se pueden sufrir quemaduras, además de sobrecalentarse el equipo. La variación que otorga la perilla del ventilador es nula, ya que no se percibe un cambio en la velocidad de giro de la turbina. Apagado: Los cambios producidos al bajar la temperatura del nivel 2 al 1 son muy poco notorios; para bajar del nivel 1 al intermedio se demora en enfriar aprox. 10 segundos y el tiempo de apagado al llegar a nivel cero es de aprox. otros 10 segundos.

2. 3 Requerimientos Funcionales: El ventilador debe producir una corriente o ráfaga de aire. El calefactor debe calentar el aire expulsado.

2. 4 Desensamble del Calefactor:

Imagen 1. Apertura de la carcasa. Imagen 2. Desmontaje de la turbina.

Imagen 3. Desensamble turbina-motor. Imagen 4. Explosionado resistencia-turbina.

Imagen 5. Detalle turbina y potenciómetro. Imagen 6. Detalle motor-turbina.

Imagen 7. Resistencia. Imagen 8. Detalle motor.

2. 5 Revisión de Requerimientos Funcionales:

La resistencia debe disipar potencia para calentarse de manera uniforme. El ventilador debe producir una corriente de aire variable. El ventilador debe expulsar aire caliente (de ser requerido con temperatura). El motor debe propulsar el ventilador.

2. 6 Lista de partes del calefactor: ‒ 1 Carcasa protectora ‒ 2 tornillos tipo cruz largos ‒ 2 tornillos tipo Y ‒ 2 tornillos tipo paleta ‒ 5 tornillos tipo cruz pequeños ‒ 2 golillas ‒ 1 asegurador cable-enchufe ‒ 2 perillas reguladoras ‒ 1 interruptor ‒ 1 potenciómetro ‒ 1 resistencia ‒ 1 motor eléctrico ‒ 1 hélice

2. 7 Tabla de funciones por partes del calefactor:

Tabla 1. Funciones por pieza

Pieza Cantidad Función Carcasa 1 Protección del sistema calefactor Tornillo cruz largo 2 Sujeción de carcasa Tornillo Y 2 Sujeción de carcasa Tornillo paleta 2 Sujeción de turbina Tornillo cruz pequeño 1 Sujeción base de carcasa Tornillo cruz pequeño 2 Sujeción seguro cable-enchufe Tornillo cruz pequeño 2 Sujeción sistema de regulación de T° a la carcasa Golilla 2 Separar extremos de contacto del motor Seguro cable-enchufe 1 Mantener en posición el cable del enchufe Perilla temperatura 1 Regular temperatura Perilla ventilador 1 Regular potencia del ventilador Interruptor 1 Regula el paso de corriente a la resistencia Potenciómetro 1 Encendido/Apagado del motor Resistencia 1 Generación de calor Motor Eléctrico 1 Entrega de energía al ventilador Hélice 1 Permite circulación del aire

2. 8 Elementos de Máquinas:

Golillas: En el aparato, las golillas sólo sirven de separadores, para que las protecciones del motor no tengan contacto directo con éste mismo.

Tornillos: Sujeta las partes del aparato mediante presión. Se utilizan dado que facilitan el desmontaje del aparato.

2. 9 Componentes Eléctricos:

Interruptor: Permite el paso de la corriente eléctrica. Se activa al girar la perilla del ventilador hasta la posición 2, haciendo contacto.

Interruptor 2: Controla el paso de la corriente eléctrica hacia el circuito con la resistencia que disipa calor. Se activa el paso de corriente al mover la perilla que controla el calor a la posición 1 ó 2.

Potenciómetro: Controla la intensidad de corriente que pasa por el circuito y disipa potencia.

Resistencia: Se opone al paso de la corriente para poder disipar energía en forma de calor. Es la parte de mayor tamaño del aparato y es la que se calienta para poder calentar el aire.

Motor Eléctrico: Transforma la energía eléctrica en energía mecánica, para poder generar el movimiento del ventilador. Es pequeño en comparación al total del aparato.

2. 10 Bill of Materials:

Tabla 2. Lista de Materiales

Bill of Materials Project Name Rediseño e Innovación de un termo-ventilador Engineer(s): Leonardo Cornejo, Camila Gallegos, Diego Osorio Date: 22 Octubre, 2013 Part

# Name Qty

Functional Analysis Function Flows-In Flows-out

1 Carcasa 1 Protección del sistema - - 2 Tornillo Cruz (largo) 2 Sujeción de carcasa - - 3 Tornillo Y 2 Sujeción de carcasa - - 4 Tornillo Paleta 2 Sujeción de turbina - - 5 Tornillo Cruz

(pe.0queño, ancho) 1 Sujeción base de carcasa - -

6 Tornillo Cruz (pequeño, delgado)

2 Sujeción de seguro cable-enchufe

- -

7 Tornillo Cruz (pequeño, delgado)

2 Sujeción del sistema de regulación de temperatura a

la carcasa

- -

8 Golilla 2 Separar protectores del motor de los extremos del

mismo

- -

9 Seguro Cable-enchufe 1 Mantener en posición cable del enchufe

- -

10 Perilla Temperatura 1 Regular temperatura - - 11 Perilla Ventilador 1 Regular potencia ventilador - - 12 Interruptor 1 Regula el paso de corriente

a la resistencia Energía

Mecánica Energía Eléctrica

13 Potenciómetro 1 Regula el encendido del motor

Energía Eléctrica

Energía Eléctrica

14 Resistencia 1 Disipa potencia para calentar el aire

Energía Eléctrica

Energía Térmica

15 Motor Eléctrico 1 Entrega energía para el ventilador

Energía Eléctrica

Energía Cinética

16 Hélice 1 Perime la circulación del aire

Energía Eléctrica

Energía Cinética

2. 11 Número total de partes: El aparato cuenta con un total de 9 partes, más 11 tornillos y 2 golillas.

Figura 1. Vista Frontal del Calefactor mostrando características y dimensiones

Figura 2. Vista Lateral del calefactor.

Figura 3. Vista Superior del calefactor.

Figura 4. Vista explosionada del calefactor.

Funcionamiento: Se selecciona la temperatura deseada con la perilla de potencias, luego se ajusta la perilla del termostato hasta la posición máxima. Cuando se alcanza la temperatura deseada, se gira la misma perilla en sentido contrario hasta escuchar un “click”. El termostato mantendrá la temperatura seleccionada y encenderá el Termoventilador cada vez que la temperatura ambiental sea menor a la seleccionada.

Figura 5. Imagen explicativa de funcionamiento del calefactor

3. Evaluación de las necesidades del cliente 3.1 Lista inicial de necesidades del cliente:

En la siguiente tabla se presenta la lista de atributos obtenida en respuesta a las declaraciones efectuadas por clientes respecto del producto en observación:

Tabla 3. Lista Inicial de Necesidades del Cliente obtenida del Focus Group y Entrevistas Individuales

1) Bajo costo de adquisición 2) Buen rendimiento 3) Permitir selección de temperaturas 4) Permite seleccionar la velocidad del ventilador 5) Posee doble funcionalidad, tanto como ventilador y como calefactor. 6) Durabilidad 7) Bajo costo de reparación 8) Liviano 9) Poco ruido 10) Gran tiempo seguido de utilización 11) Distintos colores 12) Fácil de guardar 13) Carcasa combinable en cualquier tipo de decoración 14) Posee un espacio destinado especialmente a guardar el cable 15) Se conecta a la red eléctrica 16) Impide el paso de corriente si el termostato deja de funcionar. 17) Resistente a los golpes 18) Posee indicador de encendido 19) Fácil de usar 20) Fácil de limpiar 21) Posee una carcasa por la cual no entran objetos pequeños como lápices o dedos. 22) Impide el paso de corriente si recibe un golpe fuerte. 23) Impide el paso de corriente si la salida de aire está totalmente obstruida. 24) Cable más largo 25) Al acercarse a una distancia prudente no existe riesgo alguno de quemadura.

Los ítems mencionados en esta lista de atributos se clasifican en Funciones, Objetivos y Restricciones: Corresponden a Funciones los siguientes puntos: 1) Calienta un espacio de tamaño reducido a moderado. 2) Ventila un espacio de tamaño reducido a moderado. Corresponden a Objetivos:

1. Al acercarse a una distancia prudente no existe riesgo alguno de quemadura. 2. Distintos colores 3. Poco ruido 4. Posee indicador de encendido 5. Posee un espacio destinado especialmente a guardar el cable. 6. Resistente a los golpes 7. Impide el paso de corriente si el termostato deja de funcionar 8. Bajo costo de reparación 9. Liviano 10. Permitir selección de temperaturas 11. Buen rendimiento (potencia consumida / calor entregado) 12. Fácil de usar 13. Permite seleccionar la velocidad del ventilador. 14. Impide el paso de corriente si recibe un golpe fuerte. 15. Impide el paso de corriente si la salida de aire está totalmente obstruida. 16. Gran tiempo seguido de utilización 17. Fácil de limpiar 18. Fácil de guardar 19. Carcasa combinable en cualquier tipo de decoración. 20. Durabilidad. 21. Cable más largo. 22. Posee una carcasa por la cual no entran objetos pequeños como lápices o dedos. 23. Al acercarse a una distancia prudente no existe riesgo alguno de quemadura.

Corresponden a Restricciones:

1. Bajo costo de adquisición 2. Se conecta a la red eléctrica 3. Posee doble funcionalidad, tanto como ventilador y como calefactor.

Además, los objetivos listados se subdividen en las siguientes categorías: Seguridad:

1. Impide el paso de corriente si el termostato deja de funcionar 2. Posee una carcasa por la cual no entran objetos pequeños como lápices o dedos. 3. Impide el paso de corriente si recibe un golpe fuerte. 4. Impide el paso de corriente si la salida de aire está totalmente obstruida. 5. Al acercarse a una distancia prudente no existe riesgo alguno de quemadura.

Costos para el usuario:

1. Bajo costo de reparación 2. Buen rendimiento (potencia consumida / calor entregado) 3. Durabilidad

Desempeño:

1. Poco ruido 2. Posee indicador de encendido 3. Resistente a los golpes 4. Permitir selección de temperaturas 5. Permite seleccionar la velocidad del ventilador. 6. Gran tiempo seguido de utilización 7. Fácil de limpiar 8. Fácil de usar 9. Posee indicador de encendido

Apariencia:

1. Distintos colores. 2. Posee un espacio destinado especialmente a guardar el cable. 3. Fácil de guardar. 4. Carcasa combinable en cualquier tipo de decoración. 5. Cable más largo. 6. Liviano

3.2 Lista jerárquica de necesidades del cliente:

A continuación se posee a establecer un orden jerárquico tanto para las categorías listadas anteriormente como para cada uno de los ítems dentro de ellas. Para las categorías se establece el siguiente orden:

1. Desempeño 2. Seguridad 3. Costos para el usuario 4. Apariencia

Donde 1 establece la categoría de mayor importancia. Se procede con los ítems dentro de cada categoría: 1) Desempeño:

1.1 Fácil de usar. 1.2 Posee indicador de encendido. 1.3 Permite selección de temperaturas. 1.4 Permite seleccionar la velocidad del ventilador. 1.5 Poco ruido. 1.6 Resistente a los golpes. 1.7 Gran tiempo seguido de utilización. 1.8 Fácil de limpiar.

2) Seguridad:

2.1 Al acercarse a una distancia prudente no existe riesgo alguno de quemadura. 2.2 Impide el paso de corriente si la salida de aire está totalmente obstruida. 2.3 Posee un carcasa que no permite el paso de objetos pequeños como lápices o dedos. 2.4 Impide el paso de corriente si recibe un golpe fuerte. 2.5 Impide el paso de corriente si el termostato deja de funcionar.

3) Costos para el usuario:

3.1 Durabilidad. 3.2 Buen rendimiento (potencia consumida/calor entregado). 3.3 Bajo costo de reparación.

4) Apariencia 4.1 Liviano. 4.2 Fácil de guardar. 4.3 Cable más largo. 4.4 Posee un espacio destinado especialmente a guardar el cable. 4.5 Distintos colores. 4.6 Carcasa combinable con cualquier tipo de decoración.

Termoventilador

Desempeño Costos para el

usuario Seguridad Apariencia

Fácil de usar

Posee indicador

de encendido

Permite seleccionar la velocidad del

ventilador

Poco ruido

Resistente a los

golpes

Gran tiempo de utilización

Fácil de

limpiar

Al acercarse a

una distancia

prudente no hay riesgo

de quemadura

Impide el paso de

corriente si la salida de

aire está totalmente obstruida

Posee una carcasa que no

permite el paso de objetos

pequeños

Impide el paso de

corriente si recibe un golpe

fuerte

Impide el paso de corriente si el

termostato deja de funcionar

Durabilidad Buen

rendimiento

Bajo costo de

reparación

Liviano

Fácil de guardar

Cable más largo

Posee un espacio

destinado a guardar el cable

Distintos colores

Carcasa combinable con cualquier tipo de

decoración

A continuación se presenta el orden jerárquico establecido anteriormente en dos configuraciones diferentes:

Tabla 4. Tabla Extendida de la lista de objetivo jerarquizada:

1. Desempeño: 1.1 Fácil de Usar

1.2 Posee indicador de encendido 1.3 Permitir selección de temperaturas 1.4 Permite seleccionar la velocidad del ventilador. 1.5 Poco ruido 1.6 Resistente a los golpes 1.7 Gran tiempo seguido de utilización 1.8 Fácil de limpiar

F.1: Calienta un espacio de tamaño reducido a moderado. F.2: Ventila un espacio de tamaño reducido a moderado. R.1: Se conecta a la red eléctrica R.2: Posee doble funcionalidad, tanto como ventilador y como calefactor.

3. Costos para el usuario: 3.1 Durabilidad. 3.2 Buen rendimiento (potencia consumida/calor entregado). 3.3 Bajo costo de reparación.

R.3 Bajo costo de adquisición

2. Seguridad: 2.1 Al acercarse a una distancia prudente

no existe riesgo alguno de quemadura. 2.2 Impide el paso de corriente si la salida de

aire está totalmente obstruida. 2.3 Posee un carcasa que no permite el paso de

objetos pequeños como lápices o dedos 2.4 Impide el paso de corriente si recibe un

golpe fuerte 2.5 Impide el paso de corriente si el termostato

deja de funcionar

4. Apariencia 4.1 Liviano. 4.2 Fácil de guardar. 4.3 Cable más largo. 4.4 Posee un espacio destinado especialmente a guardar el cable. 4.5 Distintos colores. 4.6 Carcasa combinable con cualquier tipo

de decoración.

Tabla 5. Escala de importancia relativa. Valor de escala Explicación 1 Importancia equivalente. Las dos alternativas son similares. 3 Importancia moderada de una sobre otra. La experiencia favorece una

alternativa sobre la otra. 5 Importancia esencial. La experiencia favorece fuertemente una

alternativa sobre la otra. 7 Importancia muy fuerte. Una alternativa es fuertemente favorecida y su

predominación demostrada en la práctica. 9 Importancia extrema. La evidencia favoreciendo una alternativa sobre la

otra es de las más grandes posibles. 2, 4, 6, 8 Valores intermedios entre los 2 juicios adyacentes. 1/n Recíprocos para comparación inversa.

Tabla 6. Diagrama de comparación de categorías.

Criterio Desempeño Seguridad Costos Apariencia Total Peso

Desempeño 1.00 2.00 5.00 8.00 16.00 0.49

Seguridad 0.50 1.00 4.00 6.00 11.50 0.35

Costos Usuario 0.20 0.25 1.00 2.00 3.450 0.11

Apariencia 0.13 0.17 0.50 1.00 1.790 0.05

Grand Total 32.74 1.00

Tabla 7. Diagrama de comparación de Desempeño

Criterio 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 Total Peso Relativo Peso Absoluto

1.1 1.00 2.00 2.00 2.00 5.00 5.00 6.00 8.00 31.00 0.241 0.118

1.2 0.500 1.00 2.00 2.00 4.00 5.00 7.00 8.00 29.50 0.229 0.112

1.3 0.500 0.500 1.00 2.00 4.00 5.00 5.00 6.00 24.00 0.187 0.091

1.4 0.500 0.500 0.500 1.00 3.00 4.00 4.00 5.00 18.50 0.144 0.070

1.5 0.200 0.250 0.250 0.333 1.00 2.00 3.00 4.00 11.03 0.086 0.042

1.6 0.200 0.200 0.200 0.250 0.500 1.00 2.00 3.00 7.35 0.057 0.028

1.7 0.167 0.143 0.200 0.250 0.333 0.500 1.00 2.00 4.59 0.036 0.017

1.8 0.125 0.125 0.167 0.200 0.250 0.333 0.500 1.00 2.70 0.021 0.010

Grand Total 128.68 1.000 0.490

Tabla 8. Diagrama de comparación de Seguridad.

Criterio 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 Total Peso Relativo Peso Absoluto

2.1 1.00 4.00 5.00 8.00 9.00 27.00 0.471 0.151

2.2 0.250 1.00 4.00 4.00 5.00 14.25 0.249 0.080

2.3 0.200 0.250 1.00 4.00 5.00 10.45 0.182 0.058

2.4 0.125 0.250 0.250 1.00 2.00 3.630 0.063 0.020

2.5 0.111 0.200 0.200 0.500 1.00 2.010 0.035 0.011

Grand Total 57.34 1.000 0.320

Tabla 9. Diagrama de comparación de Costos para el Usuario.

Criterio 3.1 3.2 3.3 Total Peso Relativo Peso Absoluto

3.1 1.00 2.00 4.00 7.000 0.535 0.075

3.2 0.500 1.00 3.00 4.500 0.344 0.048

3.3 0.250 0.333 1.00 1.580 0.121 0.017

Grand Total 13.08 1.000 0.140

Tabla 10. Diagrama de comparación para Apariencia.

4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 Total Peso Relativo Peso Absoluto

4.1 1.00 2.00 4.00 4.00 7.00 8.00 26.00 0.379 0.019

4.2 0.500 1.00 2.00 3.00 3.00 5.00 14.50 0.211 0.011

4.3 0.250 0.500 1.00 2.00 4.00 5.00 12.75 0.186 0.009

4.4 0.250 0.333 0.500 1.00 3.00 4.00 9.080 0.132 0.007

4.5 0.143 0.333 0.250 0.333 1.00 2.00 4.060 0.059 0.003

4.6 0.125 0.200 0.200 0.250 0.500 1.00 2.280 0.033 0.002

Grand Total 68.67 1.000 0.050

Tabla 11. Tabla de la lista de objetivos con peso absoluto jerarquizada: 1. Desempeño: (0.49) 1.1 Fácil de Usar (0.118)

1.2 Posee indicador de encendido (0.112) 1.3 Permitir selección de temperaturas (0.091) 1.4 Permite seleccionar la velocidad del ventilador. (0.070) 1.5 Poco ruido (0.042) 1.6 Resistente a los golpes (0.028) 1.7 Gran tiempo seguido de utilización (0.017) 1.8 Fácil de limpiar (0.010)

3. Costos para el usuario: (0.14) 3.1 Durabilidad. (0.075) 3.2 Buen rendimiento (potencia consumida/calor entregado). (0.048) 3.3 Bajo costo de reparación. (0.017)

2. Seguridad: (0.32) 2.1 Al acercarse a una distancia prudente no existe riesgo alguno de quemadura. (0.151) 2.2 Impide el paso de corriente si la salida de aire está totalmente obstruida. (0.080) 2.3 Posee un carcasa que no permite el paso de objetos pequeños como lápices o dedos (0.058) 2.4 Impide el paso de corriente si recibe un golpe fuerte (0.020) 2.5 Impide el paso de corriente si el termostato deja de funcionar (0.011)

4. Apariencia: (0.05) 4.1 Liviano. (0.019) 4.2 Fácil de guardar. (0.011) 4.3 Cable más largo. (0.009) 4.4 Posee un espacio destinado especialmente a guardar el cable. (0.007) 4.5 Distintos colores. (0.003) 4.6 Carcasa combinable con cualquier tipo de decoración. (0.002)

4. Estructura Funcional

Tabla 12. Funciones esenciales y sub-funciones para el calefactor. Función esencial: Calefaccionar el ambiente

Sub-funciones esenciales Modo de lograr la sub-función Comienza a girar el ventilador

Accionamiento manual

Calentar la resistencia Accionamiento manual

Figura 6. Análisis funcional del calefactor.

5. Planteamiento de Problema Revisado El problema de estos aparatos es su diseño pensado en espacios muy reducidos, casi como de “uso personal”, nuestro desafío será proporcionarle a este una forma de interacción (o interconexión) entre ventiladores a fin de obtener mayor versatilidad en todo tipo de espacios.

Comienza a girar el ventilador

Se calienta la resistencia.

Se enciende la luz indicadora de funcionamiento

Aire a T° ambiente Aire Caliente

Aire con velocidad

Aire de enfriamiento

Accionamiento manual

Accionamiento manual

6. Búsqueda Externa

Tabla 13. Matriz patente función para calefactor. Función US Patente Descripción Termostato 2,697,164 Termostato para controlar el aire circulando el ventilador en un

calefactor. Estator de Motor 6,720,700 Estator de moto para calefactor casero. Incluye láminas de acero al

silicio y un agujero central de gran diámetro para que un gran rotor quepa dentro.

Regulador de velocidad

4,109,138 Aplicación para calefactor con un botón pulsable, para proveer una variable al motor de un ventilador para regular su velocidad.

Combinación Ventilador-Calentador

6,397,002 Combinación ventilador y calefactor, con control de velocidad, para proveer un helado o caliente flujo de aire a varias temperaturas deseadas y velocidades.

Oscilador Mecanismo de oscilación mejorado para calefactores eléctricos, utilizando métodos con protección para prevenir daños al mecanismo.

Carcasa D654,578 Vistas del calefactor, mostrando el diseño. D578,626 Vistas del calefactor, mostrando el diseño. D597,640 Vistas del calefactor, mostrando el diseño. D538,416 Vistas del calefactor, mostrando el diseño. D516,688 Figura de vista frontal mostrando el diseño. D504,941 Dibujo isométrico mostrando el nuevo diseño. D507,824 Dibujo en perspectiva del calefactor mostrando el diseño.

6.1 Benchmarking

Tabla 14. Benchmarking de Cuatro Productos

Especificaciones generales Característica Somela Valory Enaxxion DeLonghi

Modelo FanHeat FH6400 FH403 PTC13 Verticale Style HVF3051T

Potencia (Watts) 2000 900 1500 2200 Termostato Sí Sí Sí Sí Niveles de calor 2 niveles de potencia

más ventilador 2 niveles de potencia (900-1800 W) más ventilador

2 niveles de potencia (800-1500 W)

3 niveles de potencia (800-1400-2200 W) más ventilador

Temporizador No No No Sí Sistema silencioso Sí No No Sí Movimiento oscilante

No Sí Sí No

Calidad Buena Regular Insuficiente Muy buena Precio referencia ($) 19.990 12.980 8.990 24.990

Seguridad Característica Somela Valory Enaxxion DeLonghi

Luz Piloto Sí Sí Sí Sí Aislación a humedad Sí, protegido contra

el ingreso perjudicial de agua (IP21)

No No Sí, protegido contra el ingreso perjudicial de agua (IP21)

Apagado al haber sobrecalentamiento

Sí, además vuelve a encenderse al haber T° adecuada

Sí Sí Sí, además vuelve a encenderse al haber T° adecuada

7. Generación y Selección del Concepto 7.1 Clarificación del Problema

Figura 7: Figura que muestra la caja negra del proyecto, donde la función principal es crear una corriente de aire.

7.2 Generación de Concepto

Esta forma en el contorno del producto permitirá una interconexión entre aparatos. Se colocará un led para indicar si el aparato recive corriente.

Estética Característica Somela Valory Enaxxion DeLonghi

Color Blanco Negro Gris Blanco Material Plástico Plástico Plástico Plástico Asa para transporte Sí No No Sí Montaje en pared No No No Sí

Dimensiones Característica Somela Valory Enaxxion DeLonghi

Ancho (cm) 28,0 20,5 18,0 23,7 Profundidad (cm) 17,5 28 15,0 17,5 Alto (cm) 31,0 22,2 30,0 31,5 Peso (kg) 1,4 1,6 1,0 1,3

Corriente de aire

Corriente eléctrica + Aire

Flujo aire Caliente

Flujo aire frio

7.3 Selección de concepto Tal como se ve en la imagen a continuación, donde indica la flecha superior habrá un led indicando cuando está recibiendo corriente el aparato y las ranuras (también señaladas) tendrán en su interior un conductor que permitirá montar entre sí más termoventiladores y conectarlos necesitando solamente que uno esté enchufado a la corriente.

Figura 8. Flechas indicando ubicación del led y ranuras de montaje.

8. Diseño Final Con la selección de conceptos realizada, se procede a crear el diseño de la parte a mejorar del sistema, mediante modelaje en 3D:

Figura 9. Modelo 3D en CAD de la mejora al calefactor. Se muestra una carcasa

de tipo modular, para poder ensamblar un conjunto de calefactores.

Figura 10. Vista trasera del modelo 3D.

9. Conclusiones Algunos productos desarrollados en el mundo actual, en este caso el calefactor, están diseñados para necesidades demasiado específicas, sin embargo, el mundo hoy necesita soluciones versátiles y adaptables y en el desarrollo del proyecto se intentó generar estas soluciones. Cumpliendo los pasos de rediseño se verifica el cumplimiento de esto, ya que se consideraron las fases de definición del problema a partir de las necesidades de los consumidores, Diseño conceptual, Diseño preliminar, y Diseño detallado o final.

Referencias Bucher, John C., “Combination Fan and Heater”, US Patent no. 6,397,002, May 28, 2002. Saaty, “Scale of relative importance”, modified for design objectives, 1986