Abstract

VELAZCO-LORENZO, Dinau  and  BUTLER-BLACKER, Jorge-Gustavo. Desarrollo de un modelo experimental de una chimenea solar-eólica para suministro eléctrico. Tecnia [online]. 2022, vol.32, n.1, pp.13-27.  Epub June 30, 2022. ISSN 0375-7765.  http://dx.doi.org/10.21754/tecnia.v32i2.1092.

Se desarrolló un modelo experimental de una chimenea solar eólica para suministro eléctrico, seleccionando el espacio geográfico. A continuación, realizamos un estudio para determinar los parámetros ambientales, eólicos y solares usando los visores del MINEM; teniendo como punto de partida los recursos energéticos renovables se pre-dimensionó a fin de garantizar viabilidad económica, técnica del modelo. Se aplicó la teoría de similitud usando referentes plantas construidas, marcando la diferencia de agregar dos subsistemas adicionales uno eólico y otro fotovoltaico a fin de darle mayor autonomía; el subsistema eólico en la parte superior y el subsistema fotovoltaico parte exterior y central del colector. Se realizó el modelamiento fluido térmico en el colector considerando el volumen de control diferencial aplicando las ecuaciones de transporte de Reynolds, masa, momento y energía usando aproximaciones Bousnik para determinar la evolución de la presión, densidad y temperatura trabajando con un modelo simplificado. Luego se realizó la simulación en Matlab y se obtuvieron resultados satisfactorios del modelo. Se diseño los componentes de la chimenea considerando la facilidad de transporte, manipulación ensamble. Paralelamente se diseñó el subsistema eólico conformado por dos eólicas. Luego se instaló el sistema centralizado de acumulación, regulación. Se cumplió el objetivo de desarrollar el modelo integral autosuficiente considerando 3 subsistemas de aporte, en el colector se obtuvieron gradientes de temperatura significativos, pero no suficientes por el mes de experimentación, ello no generó suficiente gradiente para el funcionamiento de la turbina térmica. Los subsistemas fotovoltaicos y eólicos trabajaron de acuerdo a lo esperado.

Keywords : Torre solar; chimenea solar; Central solar-eólica; Ciclo de potencia de aire.

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