Evaluación térmica de un prototipo de concentrador lineal Fresnel (LFC) aplicando la metodología CFD modeling

Abstract

En el presente trabajo se realiza la simulación mediante modelado dinámico de fluidos computacional de un prototipo de un colector lineal solar tipo Fresnel, el cual se encuentra ubicado en las instalaciones de las Unidades Tecnológicas de Santander. Inicialmente se realiza una evaluación de los posibles softwares a usar para la simulación, del cual se selecciona el programa Ansys. Posteriormente, con ayuda de un prediseño disponible en SolidWorks se procede a diseñar el equipo, como método de evaluación se realizan varios cambios en torno a las variables de radiación y del caudal de agua para determinar los valores de temperatura, la temperatura máxima del agua antes de cambio de fase, es decir 100 °C, los alcanza a 1425 W/m2, mientras la radiación promedio de Bucaramanga, cercana a los 300 W/m2, la temperatura máxima obtenida es de 32 °C. Luego se realiza un análisis en relación entre radiación-temperatura y se propone realizar modificaciones en la geometría del colector para aumentar la eficiencia del proceso.