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Homogeneização do fluxo em concentradores solares de elevada intensidade
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RESUMO: Quer as medições experimentais realizadas com radiómetros, quer as simulações ópticas já efectuadas, evidenciam a dificuldade de obtenção de fluxos homogéneos de radiação solar, nos atuais fornos solares de elevada concentração. Apesar de se recorrer a dispositivos ópticos denominados homogeneizadores do fluxo da radiação, os atuais fornos solares não conseguem contornar satisfatoriamente este problema. Neste trabalho propõe-se uma solução baseada na utilização de concentradores solares com dois parabolóides, um grande e um pequeno, com o mesmo ponto focal. De acordo com as nossas simulações de óptica geométrica, a dupla reflexão pelos dois parabolóides permite obter radiação homogénea numa região central circular com dimensões adequadas.
ABSTRACT: Both experimental measurements made with radiometers and optical modelling studies show the difficulty to obtain homogeneous fluxes of concentrated solar radiation in the existing high-concentration solar furnaces. Despite the use of optical devices so-called radiation homogenizers, the existing solar furnaces are not able to overcome this problem in a satisfactory manner. In this work a solution is proposed based on two paraboloids, a large and a small, both with the same focal point. According to our simulations of geometrical optics, the double reflexion on the two paraboloid surfaces permits to obtain homogeneous flux radiation in a circular central zone with suitable dimensions.
ABSTRACT: Both experimental measurements made with radiometers and optical modelling studies show the difficulty to obtain homogeneous fluxes of concentrated solar radiation in the existing high-concentration solar furnaces. Despite the use of optical devices so-called radiation homogenizers, the existing solar furnaces are not able to overcome this problem in a satisfactory manner. In this work a solution is proposed based on two paraboloids, a large and a small, both with the same focal point. According to our simulations of geometrical optics, the double reflexion on the two paraboloid surfaces permits to obtain homogeneous flux radiation in a circular central zone with suitable dimensions.
Description
CIES2020 - XVII Congresso Ibérico e XIII Congresso Ibero-americano de Energia Solar
Keywords
Solar energy Solar furnace Optimization Optical modelling Concentrated solar power
Citation
Pereira, J.C.G... [et.al.] - Homogeneização do fluxo em concentradores solares de elevada intensidade. In: CIES2020: As Energias Renováveis na Transição Energética: Livro de Comunicações do XVII Congresso Ibérico e XIII Congresso Ibero-americano de Energia Solar. Helder Gonçalves, Manuel Romero (Ed.). Lisboa, Portugal: LNEG, 3-5 Novembro, 2020, p. 227-234
Publisher
LNEG - Laboratório Nacional de Energia e Geologia