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Dispositivo para el Estudio de Flujos Radiativos Concentrados. DEFRAC
INSTITUCIÓN: Centro de Investigación en Energía-UNAM
LUGAR: Temixco, Morelos.
PERÍODO DE CONSTRUCCIÓN: De Mayo de 1995 - Octubre de 1997.
RESPONSABLE: Dr. Claudio A. Estrada.
COLABORADORES: Ing. Mónica Grajeda P, Ing. Enrique Higuera, Ing. Jesús Quiñones, M.C. Felipe Cruz, D.I. Adrián Oskam, Dr. Jaime Cervantes, Ing. Roberto Acosta, M.C. Guillermo Pérez y Leonardo Ixtlilco.
PROPÓSITO: Realizar investigación con altas energías de flujo radiativo solar concentrado.
DESCRIPCIÓN TÉCNICA: El DEFRAC es un dispositivo de concentración solar de foco puntual con 18 espejos parabólicos de primera superficie de 1 pulgada de espesor y 30 cm de diámetro. La cubierta de estos espejos consiste en un deposito de aluminio evaporado, alcanzando una refelctancia de 0.95. La distancia promedio focal del sistema es de 200cm, con un diámetro promedio de imagen solar de 20 mm y una concentración geométrica de 4590 soles. El dispositivo cuenta con un servo-sistema automático que le permite el seguimiento aparente del sol.
ESTADO ACTUAL: El dispositivo se encuentra actualmente en condiciones de funcionamiento, en él se han desarrollado en los últimos dos años varios trabajos de investigación que han dado como resultado la caracterización mecánica, térmica y óptica del sistema.
COMENTARIOS: El estudio de los flujos radiativos concentrados permite caracterizar y evaluar por un lado, los sistemas ópticos de concentración de múltiples espejos y por otro, los receptores que acoplados con máquinas térmicas o reactores fotoquímicos permitan la producción de potencia eléctrica, mecánica o combustibles solares. En pruebas experimentales con el DEFRAC, se han obtenido, en el receptor temperaturas superiores a 2000 K, e insolaciones pico de 4,900,000 W/m2 (490 W/cm2); esto corresponde aproximadamente a un tercio del flujo radiativo en la superficie del sol, esto es, 15,813,255.0 W/m2 (1,581.3 W/ cm2).
El proyecto fue financiado por el Programa Universitario de Energía. (PUE.E.8394) y el CIE - UNAM.
Esquema del DEFRAC vista lateral.
Fotografía del DEFRAC, en el recuadro spot del flujo solar concentrado.
Plataforma CIE UNAM.
Fotografía del DEFRAC plataforma CIE - UNAM.