Theoretical and experimental analysis of automatic cylindrical parabolic solar collector with reflective mirrors
Anthony pinedo Araujo y David Asmat Campos
Universidad privada del Norte, sede Trujillo, Av. El Ejército 920, Urb. El Molino, Trujillo
Universidad Nacional de Trujillo, Av. Juan pablo II S/N, Ciudad Universitaria, Trujillo
DOI: https://doi.org/10.33017/RevECIPeru2010.0019/
RESUMEN
En la presente investigación se presenta un análisis de los colectores solares cilíndricos parabólicos (CCp), los cuales fueron mejorados a través de la incorporación de espejos reflectantes, aumentando así la eficiencia de los mismos. De igual manera, se añadió un sistema de seguimiento de luz basado en fotosensores para aprovechar al máximo la irradiación solar. Como primera aproximación, se asumió que el colector solar funciona como un cuerpo negro perfecto. Luego, se propone un modelo más real, en donde se toman en cuenta las pérdidas de calor, la disipación de los rayos solares, las propiedades ópticas de los materiales utilizados, etc. En la parte experimental, se armó todo el sistema, comparándolo con los sistemas tradicionales de los CCp, obteniendo una notable mejora en la temperatura alcanzada por el tubo receptor en un menor tiempo de exposición. Asimismo, se presentan las aplicaciones de este tipo de colectores, que van desde sistemas domésticos de calefacción, mejoramiento de producción anaeróbica de fermentación, hasta centrales termosolares para la generación de energía eléctrica. En la parte final, se presentan propuestas para la mejora de este sistema en función al estudio teórico realizado.
Descriptores: colector cilíndrico parabólico, seguimiento de luz, energía solar, espejos reflectantes
ABSTRACT
in this research we show an analysis of cylindrical parabolic solar collectors (cPc), which were improved through incorporation of reflective mirrors, thus increasing their efficiency. similarly added a light monitoring system, based on photosensors, so we can maximize every sunbeam. as a first approximation it was assumed that the solar collector works as a perfect black body. Then we propose a more realistic model, where it takes into account the heat losses, dissipation of the solar rays, the optical properties of materials used, etc. in the experimental part, this system was assembled, and was compared with traditional systems of cPc. The principal result was a marked improvement in the temperature for the receiver tube in a shorter time of exposure. also, we show applications of this type of collectors, ranging from domestic heating systems, improving production anaerobic fermentation, to thermal power plants for generating electricity. in the end, we show proposals for the improvement of this system according to theoretical investigation.
Keywords: cylindrical parabolic collector, light up, solar energy, reflective mirrors.