En este trabajo se presenta el análisis óptico realizado para tres distintos tamaños de diámetro hidráulico de receptores volumétricos con geometría hexagonal utilizados con el fin de elevar la temperatura de un fluido de trabajo usando radiación solar concentrada proporcionada por un concentrador de foco puntual. El análisis se llevó a cabo con el fin de determinar la cantidad de radiación recibida en el receptor volumétrico, así como la distribución dentro de su estructura, además de determinar su longitud. El estudio que determina la ubicación del receptor sobre el eje óptico del sistema de concentración de foco puntual también es presentado, así como el estudio de independencia de rayos para garantizar la reproducibilidad y repetitividad de los resultados. La simulación se realizó en el software Tonatiuh considerando las características físicas del sistema concentrador y del receptor volumétrico. Como resultado, se obtuvo que el 96% de la radiación solar concentrada es recibida en el receptor – en su estructura interior y en la parte frontal -, el resto se atribuye a las perdidas por distintos factores.
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- Oral
- Rafael E. Cabanillas-López, Ricardo A. Pérez-Enciso, Carlos A. Pérez-Rábago, Rafael García-Gutiérrez.
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– Sería mas claro si se especifica el sistema de concentracion de foco puntual del que se tratata, ya sea: disco parabólico, torre central, etc.
– Respecto al modelo de trazo de rayos, detallar las condiciones que se asumieron: a) respecto a la irradiancia solar, si se considero su variacion temporal como funcion del Lugar, día del año, hora, o en caso de ser un valor constante indicar el valor asumido. Tambien describir las propiedades opticas asumidas en el sistema concentrador (reflectividad) y receptor (emisividad y absortividad).
Respuesta a comentario 1:
El sistema de concentración de foco puntual es un espejo de disco parabólico de segunda superficie con dimensiones de 1.65×1.65 m^2.
Respuesta al comentario 2:
a) El sistema concentrador funciona con irradiancia directa normal, para el trazado de rayos se considera constante, el valor es de 1000 W/m^2.
b) Las propiedades ópticas asumidas del concentrador son las siguientes:
Espejo concentrador:
Reflectividad: 0.9 (obtenido de la ficha técnica proporcionada por el fabricante)
Error óptico global: 2.8 mrad (determinado experimentalmente/este trabajo esta en proceso de publicación)
Receptor:
Se considera el receptor como un cuerpo negro.