Resumen de Análisis y evaluación de la eficiencia coseno de un colector cilindro parabólico polar: Aplicación en una región subtropical de Argentina

Dario Pararoni, Ana María Castro Luna, Luis Martorelli

• español

  Se reporta la influencia del ángulo de incidencia de un sistema de concentración solar que se aplicará a la generación directa de vapor. Dicho sistema consta de un colector cilindro parabólico y un receptor a través del cual fluye el agua como fluido de trabajo. El colector se encuentra inclinado según la coordenada de latitud, curvado parabólicamente y con seguimiento en un eje. El colector se analiza matemáticamente utilizando los datos de un año solar típico y se compara con un colector sin inclinación. Hay una mejora significativa en la eficiencia óptica coseno durante todo el año en el colector cilindro parabólico polar, especialmente en la temporada de invierno. Este colector también se analiza empleando herramientas informáticas basadas en la metodología Tonatiuh Ray-Tracing, y se calculan las dimensiones óptimas del receptor. El colector cilindro parabólico polar es un colector prometedor para sistemas de energía solar concentrada en latitudes subtropicales, ya que proporciona un mejor aprovechamiento del recurso solar para los procesos involucrados en la obtención de calor o generación de electricidad, especialmente en aplicaciones de mediana y baja escala.

• English

  The influence of the incident angle of a solar concentrating system to be applied to direct steam generation is reported. Such system consists of an ensemble of a trough collector and a receiver, through which water flows as heating fluid. The trough collector is inclined according to the latitude coordinate, parabolically curved and one-axis tracked. The collector is mathematically analyzed using the data of a typical solar year, and it is compared with another one without inclination. There is a significant improvement in the cosine optical efficiency throughout the year in the polar parabolic trough collector, especially in the winter season. This ensemble is also analyzed employing computer tools based on Tonatiuh Ray-Tracing methodology, and the optimal receiver dimensions were calculated. The polar parabolic trough collector is a promising collector for concentrated solar power systems at subtropical latitudes; it provides a better usage of the solar resource for the processes involved in getting heat or generating electricity, especially in medium and low scale applications.