Resumen de Nuevo diseño de receptores para centrales termosolares tipo torre: receptor bayoneta
María de los Reyes Rodríguez Sánchez, María del Carmen Venegas Bernal, Carolina Marugan Cruz, Domingo Santana Santana
Uno de los principales problemas de los receptores de sales fundidas para centrales solares tipo torre, es su confiabilidad y la estimación de su tiempo de vida. Estos receptores deben resistir altas temperaturas de trabajo, un ambiente corrosivo debido a la presencia de las sales y grandes gradientes térmicos que producen estrés y fatiga debido a la inestabilidad de la radiación solar. En este trabajo se realiza un análisis térmico de un nuevo diseño de receptor central exterior de tubos patentado recientemente por el Departamento de Ingeniería Térmica y Fluidos de la Universidad Carlos III de Madrid y la empresa Sun to Market Solutions [1]. El receptor central patentado es semejante a los receptores exteriores actuales, un cilindro compuesto por varios paneles que a su vez están formados por un conjunto de tubos, pero en este caso no se trata de tubos cilíndricos sino de tubos bayoneta. El objetivo de este estudio es caracterizar mediante simulaciones este nuevo tipo de receptor central, conocer la evolución de sus temperaturas de pared y de film y compararlo con los receptores usados actualmente. En estas simulaciones se variarán tanto el diámetro interior del tubo bayoneta como el número de paneles del receptor manteniendo fijo el diámetro de los tubos exteriores. De esta manera se obtiene la existencia de un diámetro crítico para el tubo interior del receptor bayoneta, a partir del cual los resultados obtenidos son mejores para el caso del receptor patentado que para el tradicional. Las ventajas de este nuevo diseño son suavizar las temperaturas de pared del receptor y por tanto reducir las pérdidas térmicas aumentando la eficiencia del receptor. La temperatura de film también disminuye, lo que reduce la corrosión y permite usar materiales más económicos para la construcción de los tubos del receptor. Por otro lado, como las temperaturas de pared resultantes son más homogéneas, se reducen los gradientes térmicos y tiene mejor comportamiento ante transitorios en la radiación solar.
