Diseño estructural de un concentrador solar tipo Fresnel rotatorio de uso doméstico e industrial
Date
2022-12-20
Authors
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Publisher
Universidad Católica de Santa María
Abstract
El objetivo de este trabajo es el estudio teórico de un nuevo diseño estructural de un
concentrador solar tipo Fresnel rotatorio para su aprovechamiento y uso en los sectores
doméstico e industrial. El desarrollo está basado en el estudio térmico y geométrico de un
colector Fresnel solar con la característica de movimiento rotatorio. De esta manera se tienen
las limitaciones técnicas que debe cumplir el modelo propuesto, con relación a la
deformación natural debida a la acción de la gravedad y en torno a la rotación para su
correcto funcionamiento y desempeño.
Se ha utilizado las técnicas de diseño asistido por computadora, mediante la utilización de
elementos finitos para comprobar el estado de esfuerzo general del dispositivo presentado
con ayuda del software de simulación Ansys Inc. También se ha desarrollado el sustento
técnico de la propuesta por medio del proceso de diseño mecánico referido a la generación
del concepto de solución.
La influencia de la deformación ha sido primordial en el diseño estructural presentado (hasta
20 mm) con el fin de obtener un prototipo accesible y de costo bajo. Finalmente, el módulo
cumplió con los requisitos de diseño propuestos, y se verificó factores de diseño
recomendados por la AISC y la AWS.
Description
Keywords
Concentrador solar, Lente Fresnel, Esfuerzo equivalente de von-Misses, Calentamiento de agua, Diseño estructural