METODOLOGIA TÉORICA EXPERIMENTAL UTILIZANDO TESTE QUASI-DINAMICO PARA AVALIAÇÃO DE COLETORES CONCENTRADORES DO TIPO CILINDRO PARABÓLICO

Autores

  • Marcio Araujo Pessoa Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
  • José Henrique Martins Neto Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais

DOI:

https://doi.org/10.59627/cbens.2014.2168

Palavras-chave:

Concentradores cilindro parabólicos, quasi-dinamico

Resumo

Este trabalho apresenta um estudo de caso utilizando dados de testes realizados no Concentrador Solar Cilindro Parabólico, com objetivo de avaliar sua eficiência térmica alem de outros parâmetros importantes para caracterização do coletor, como o angulo de incidência modificado, IAM, e a capacidade térmica efetiva. O concentrador encontra-se instalado nas dependências do CEFET-MG, numa instalação protótipo denominada “Usina Solar”. A metodologia utilizada, denominada método quasi-dinamico é descrita pela norma ABNT NBR 15745-2, de 2009 sendo baseada na norma Européia EN 12975 de 2006. O modelo utilizado foi apresentado por (Peres, 1997apud Osório,2011) e segundo Osório, por ser de grande versatilidade, compõem a base da norma EN 12975 A norma prevê, além dos parâmetros avaliados no teste em regime permanente, o cálculo do angulo de incidência modificado para radiação difusa e a capacitância térmica efetiva do coletor (Fischer et all, 2006).Os testes foram realizados nos meses de Julho e Agosto de 2013 e os dados coletados foram a vazão,as temperaturas de entrada e saída do fluido além da radiação solar incidente no plano horizontal e no plano de abertura do coletor. A metodologia calcula a eficiência térmica, o angulo de incidência modificado (IAM) entre outros parâmetros de caracterização do coletor utilizando o método matemático indicado pela norma, a regressão linear multivariável, (MLR). Este método, segundo Osório, permite a avaliação de duas vezes mais coletores durante o ano em comparação com os testes realizados segundo a metodologia de testes em regime permanente. Isto deve-se à maior flexibilidade para a aquisição de dados, permitindo que grandezas como a radiação direta e temperatura de saída do fluido variem durante uma parte dos testes. Como resultado, apresentamos uma opção para o desmembramento do termo de calculo do angulo de incidência para radiação direta , que permite a obtenção do termo de eficiência térmica e da constante b0.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Marcio Araujo Pessoa, Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais

Departamento de Eficiencia Energética

José Henrique Martins Neto, Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais

Departamento de Eficiencia Energética

Referências

ASHRAE Standard, 2010. Methods of Testing to Determine the Thermal Performance of Solar Collectors, American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers, ISSN 1041-2336

Borges E. B. 2012. Avaliação Experimental dos Coletores Solares Cilindro Parabólicos da Instalação Solar do Cefet-MG, Tese de Mestrado, PPEE, CEFET-MG, Beleo Horizonte.

Braga J.P.P e Lisboa A,H., 2010. Usina Térmica Solar para médias e altas temperaturas utilizando concentradores Cilíndrico-Parabolicos – Análise de Componentes, III CBENS - III Congresso Brasileiro de Energia Solar, Belém.

Domingos S. F., Neto J.H.M. 2010-A. Teste da Perda de Calor em um Elemento de Calor de um Concentrador Cilindro Parabólico, III CBENS - III Congresso Brasileiro de Energia Solar, Belém.

Domingos S. F. 2010-B. Avaliação Térmica Experimental do Elemento de Calor dos Concentradores Cilindro Parabólicos da Instalação Solar do CEFET-MG, Tese de Mestrado, PPEE, CEFET-MG, Belo Horizonte

Duffie, J. A., Beckman, W. A., 2006. Solar Engineering of Thermal Processes, John Wiley & Sons.

Dudley, Vernon E., et al. SEGS LS-2 solar collector, test results. Sandia National Laboratories. US, 1994 140 p. [4]

EUROPEAN Standard EN 12975-1:2006 - Thermal solar systems and components — Solar collectors — Part 1: General requirements. European Committee for Standardization. 2010.

Fisher, S. ; Kramer, K. Topic report for WP2 Solar thermal collectors - Experience from tests on concentrating and tracking collectors, 2012.

Osório T.V.P. 2011. Colectores Solares Térmicos sob Condições Transientes - Caracterização óptica e térmica com base no modelo quasi-dinâmico. Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Física Tecnológica, Lisboa.

Price, H. 2006. Field survey of parabolic trough receiver thermal performance. Colorado: National Renewable Energy Laboratory, Technical report, Relatório.

Price, H., 2003. A Parabolic Trough Solar Power Plant Simulation Model. International Solar Energy Conference, Hawaii Island, Hawaii,

Rolin M.M, Fraidenraich N. , Tiba C., 2009. Analytic modeling of a solar power plant with parabolic linear collectors, Solar Energy, vol. 83, 126–133.

Downloads

Publicado

2014-04-13

Edição

Seção

Anais