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Previous issue date: 2013 / CNPq / O desempenho de sistemas de conversão solar, que utilizam o fluxo concentrado, depende da
forma com a qual este fluxo atinge a superfície do absorvedor. Diversos autores têm estudado
fatores que influenciam na eficiência da coleção desse fluxo solar, sendo os desvios
mecânicos um exemplo desses fatores. Vários modelos foram propostos para a determinação
da distribuição do fluxo solar em absorvedores de concentradores. Alguns desses modelos
apresentam limitações em sua utilização quando se necessita simular a influência simultânea
de desvios ópticos de forma que seja possível obter parâmetros operacionais do concentrador.
Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um novo método para a determinação da
densidade de fluxo solar concentrado em absorvedores e utiliza uma forma analítica, por meio
de uma equação geométrica e uma convolução em conjunto com uma forma gráfica – gráfico
de isolinhas. Os resultados obtidos permitiram comprovar a possibilidade de utilizar uma
representação dos fenômenos que ocorrem em um concentrador (2D) por meio do diagrama
de isolinhas, que expressa a relação entre o local de incidência da radiação no concentrador,
dado pelo ângulo (θ), e a região do Sol que ilumina esse local (ângulo φ), para diversos
valores do ponto de incidência no absorvedor (y). É possível reunir, ao longo de uma isolinha,
o conjunto de pares (θ - φ) que iluminam um único ponto (y) do absorvedor. No
desenvolvimento deste método, utilizou-se a calha parabólica com um absorvedor plano,
embora seja possível a sua utilização com outras geometrias. Essa metodologia permite a
utilização de qualquer modelo de distribuição de brilho solar, sendo possível a simulação de
desvios ópticos que alteram a distribuição angular da energia refletida em direção ao
absorvedor. Pode-se também determinar os parâmetros ópticos do sistema concentrador, que
permitem caracterizar sua qualidade óptica. O diagrama de isolinhas desenvolvido permite
visualizar claramente a contribuição de cada ponto da superfície refletora na iluminação do
absorvedor, sendo possível simular facilmente, em diferentes geometrias de concentradores,
os efeitos dos desvios ópticos determinísticos e estocásticos. A metodologia desenvolvida é
constituída por um conjunto de procedimentos simples, porém precisos, baseados inicialmente
em uma equação de intercâmbio radiativo entre as superfícies (refletora e absorvedora) e na
geometria do concentrador e de seu absorvedor. Permite trabalhar com qualquer tipo de
função de distribuição de brilho, determinística ou estocástica.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/10281 |
| Date | 31 January 2013 |
| Creators | Pedrosa Filho, Manoel Henrique de Oliveira |
| Contributors | Fraidenraich, Naum, Vilela, Olga de Castro |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Breton |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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