Caracterización térmica del reactor solar multitubular M&M

CIES2020 - XVII Congresso Ibérico e XIII Congresso Ibero-americano de Energia SolaRESUMEN: El objetivo de este trabajo es la caracterización térmica de un reactor solar de cavidad multitubular (M&M) bajo radiación solar concentrada del horno solar del Instituto de Energías Renovables de la UNAM (HoSIER); concebido para realizar reacciones termoquímicas de producción de combustibles limpios como son el hidrógeno y gas de síntesis. Ha habido diversas propuestas de reactores solares, pero no se ha estudiado de manera experimental los efectos que tiene la distribución geométrica de los tubos dentro de la cavidad en su comportamiento térmico, en la inercia térmica ante los cambios de la irradiancia solar y con el flujo de aire dentro de los mismos. La caracterización se realizó en función del arreglo de los tubos en la cavidad, la estabilidad y homogeneidad de la temperatura entre los tubos y la evaluación de la inercia térmica del reactor en función de las variaciones de la irradiancia solar. Los resultados muestran que el arreglo propuesto tiene una buena estabilidad térmica y puede responder fácilmente ante cambios súbitos en la irradiancia solar. La diferencia mínima de temperatura alcanzada entre los tubos fue de 72ºC cuando la temperatura del tubo central fue de 1200ºC, equivalente a 6% de diferencia.ABSTRACT: The main objective of this work is the thermal characterization of a multi-tubular cavity solar reactor (M&M) under concentrated solar radiation from the solar furnace of the Renewable Energy Institute of the UNAM (HoSIER); conceived to perform thermochemical reactions to produce clean fuels as the hydrogen and synthesis gas. There have been various proposals for solar reactors, but the effects of the geometric distribution of the tubes within the cavity on their thermal behavior, on thermal inertia with changes in solar irradiance and air flux inside them, have not been experimentally studied. The characterization was performed as a function of the tubes arrangements, the stability and the temperature homogeneity between tubes, and the thermal inertia evaluation as a function of solar irradiance. The results show that the proposed arrangement has good thermal stability and can easily respond to sudden changes in solar irradiance. The minimum temperature difference reached between the tubes was 72ºC, when the central tube reaches 1200ºC, equivalent to 6% difference.info:eu-repo/semantics/publishedVersio