Projeto, construção e levantamento de desempenho de um concentrador solar cilindro parabólico com mecanismo automático de rastreamento solar/
Resumo:Apresenta-se um concentrador solar do tipo cilindro-parabólico para a produção de vapor para aplicações diversas. A superfície da parábola foi construída em fibra de vidro, com dimensões que seguem um estudo de otimização de parâmetros ópticos inerentes à reflexão dos raios solares pela super...
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| Formato: | Dissertação |
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| Resumo: | Resumo:Apresenta-se um concentrador solar do tipo cilindro-parabólico para a produção de vapor para aplicações diversas. A superfície da parábola foi construída em fibra de vidro, com dimensões que seguem um estudo de otimização de parâmetros ópticos inerentes à reflexão dos raios solares pela superfície refletora e a interceptação desses raios pelo tubo absorvedor. A superfície do concentrador de 2,24 m2 foi recoberta por lâminas de espelho de 1,0 m de comprimento por 2 cm de largura. A tubulação absorvedora é composta de um tubo de cobre de diâmetro correspondente a 28 mm. O concentrador tem mobilidade para rastrear automaticamente o movimento aparente do sol. Serão mostrados os processos de fabricação e montagem do concentrador proposto, que apresenta como características principais, as facilidades de construção e montagem, além de custo reduzido. A temperatura máxima alcançada no tubo absorvedor vazio foi 232,1°C e a temperatura média para intervalo de 1 hora foi 171,5 °C, obtidas em um teste com automatização. O pico máximo obtido na temperatura de saída de água foi de 197,7°C para uma temperatura de 200,0°C no do tubo absorvedor. O melhor resultado médio da temperatura de saída da água para intervalo de 1 hora foi 170,2°C para uma temperatura de 171,2°C, no tubo absorvedor, obtido em teste com automatização. As médias de temperaturas de saída de água estiveram sempre acima da temperatura de vaporização da água. O concentrador apresenta uma eficiência útil de 38% e um custo de fabricação de aproximadamente R$ 450,00 ( $ 160,34).#$&Abstract:An cylinder-parabolic solar concentrator is presented to produce steam for different applications. This prototype was built in glass fiber with dimensions that follow a study of optimization of parameters inherent in the optical reflection of sunlight by the surface of reflection and absorption of the same by tubing that leads the fluid of work. The surface of the concentrator of 2.24 m² has been covered by layers of mirror with 1.0 m of lenght and 2.0 cm wide. The absorb tubing consists of a copper tube diameter equal to 28 mm. The concentrator is moving to follow the apparent motion of the sun. It will be presented the processes of manufacturing and assembly of the concentrator proposed, which has as main characteristics the facilities construction and assembly, in addition to reduced cost. Will be presented data from tests performed to produce steam setting up some parameters that diagnose the efficiency of the concentrator. It will be demonstrated the viabilities thermal, economic and of materials of the proposed system.The maximum temperature achieved in the vacuum tube absorber was 232.1°C and average temperature for 1 hour interval was 171.5°C, obtained in a test with automation. The maximum temperature achieved in the output of water was 197.7°C for a temperature of 200.0°C in the absorber tube. The best average result of the water exit temperature to interval of 1 hour was 170.2°C for a temperature of 171.2°C, in the absorber tube, obtained in test with automation. Water exit mean temperatures were always above of the water steaming temperature. The concentrator present a useful efficiency of 38% and a production cost of approximately R$ 450,00 ( $ 160.34). |
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