SIMULATION OF A PARABOLIC TROUGH SOLAR COLLECTOR DEVELOPED IN ENGINEERING EQUATION SOLVER

Abstract

El presente estudio trata de determinar la eficiencia térmica de un colector solar cilindroparabólico en condiciones no ideales (condiciones no muy cercanas a las del estado del arte). Es decir, se considerarán algunas condiciones como alta velocidad del viento, bajo o nulo vacío en el espacio anular del HCE (presión atmosférica o vacío parcial, 10 kPa), propiedades radiativas de los materiales inferiores a las actuales más altas, entre otras que se especificarán. Sin embargo, las dimensiones del colector, especialmente del HCE, están basadas en las medidas estándar del colector cilindroparabólico tipo LUZ LS-3. Además, a diferencia de otros estudios, no considera flujos de calor por unidad de longitud, sino flujos de calor para una determinada longitud de HCE (4 metros). La simulación se realizó en el programa EES (Engineering Equation Solver), considerando que EES tiene una gran base de datos de propiedades térmicas y físicas de muchos fluidos. EES puede incorporar tablas de búsqueda para interpolar y recuperar propiedades de fluidos no incluidos en las bases de datos (en este caso, para los HTF analizados: Therminol VP-1 y Syltherm 800). El modelo matemático se escribió en EES y se creó una ventana de diagrama para ingresar los valores de entrada y mostrar las respuestas de salida. Las ecuaciones se basan en modelos típicos de transferencia de calor [Forristal, 2003, Incropera, 2006]. Se puede afirmar, como se evidenció, que la eficiencia se reducirá a medida que aumente la temperatura del HTF debido a las pérdidas térmicas.