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CONEM 2018
X Congresso Nacional de Engenharia Mecânica
ESTUDO DA APLICAÇÃO DO SAL FUNDIDO EM CALHA PARABÓLICA
Submission Author:
Maryna Fernanda Ferreira Melo , MG , Brazil
Co-Authors:
Maryna Fernanda Ferreira Melo, Frederico Romagnoli Silveira Lima
Presenter: Frederico Romagnoli Silveira Lima
doi://10.26678/ABCM.CONEM2018.CON18-1579
Abstract
A fim de aumentar a eficiência e competitividade de sistemas de coletores solares do tipo calha parabólica e, assim reduzir os custos de produção de energia limpa, as próximas gerações destes sistemas deverão atingir temperaturas de trabalho progressivamente maiores. Sendo o fluido de trabalho convencional destes sistemas, quimicamente instável a temperaturas superiores a 400ºC, um modo de incrementar-se o rendimento termodinâmico do sistema é buscar fluidos que permitam sua operação a temperaturas elevadas. A adoção de sais fundidos como fluidos de transferência de calor em concentradores parabólicos é um conceito promissor, oferecendo um caminho para tornar a eficiência energética de usinas de fonte solar comparáveis àquelas de ciclos Rankine convencionais, sendo os sais quimicamente estáveis até 600ºC. Assim, foi elaborado um modelo matemático computacional tridimensional capaz de simular o comportamento de coletores do tipo calha parabólica baseado no método dos elementos finitos para avaliação da temperatura de saída do sal fundido em comparação com aquela do óleo térmico operando sob condições idênticas. O modelo matemático foi validado através de dados existentes de um protótipo de campo solar. Concluiu-se, com base nas investigações realizadas, que é possível adotar-se o sal fundido como fluido de transferência de calor de uma usina solar do tipo calha parabólica para geração de potência obtendo-se temperaturas de saída dos coletores entre 544,11 K e 546,56 K. Possibilita-se assim a integração de campos solares a ciclos Rankine convencionais para produzir vapor à temperatura e pressão apropriados à operação das turbinas comumente adotadas neste ciclo.
Keywords
Energia Heliotérmica, coletor tipo calha parabólica, Sal Fundido, transferência de calor
