Colectores cilindro parabólicos

TECNOLOGÍA E INGENIERÍA MECÁNICAS
3313.15 DISEÑO DE MÁQUINAS

DISEÑO DE COLECTORES CILINDRO-PARABÓLICOS. Camino hacia la viabilidad de la energía termosolar
José M. Sierra-Velasco , José L. Cortizo-Rodríguez, Álvaro Noriega-González, Eduardo Rodríguez-Ordóñez, Esteban Fernández-Rico

DISEÑO DE COLECTORES CILINDROPARABÓLICOS.
Camino hacia la viabilidad de la energía termosolar
José M.Sierra-Velasco
José L. Cortizo-Rodríguez
Álvaro Noriega-González
Eduardo Rodríguez-Ordóñez
Esteban Fernández-Rico

Dr. Ingeniero
Dr. Ingeniero
Dr. Ingeniero
Dr. Ingeniero
Dr. Ingeniero

Industrial
Industrial
Industrial
Industrial
Industrial

Universidad de Oviedo. Escuela Politécnica de Ingeniería de Gijón. Campus de Gijón.
Edificio Departamental Oeste, 5 - 33203 Gijón. Tfno: +34985 182420.
jmsierra@uniovi.es
Recibido: 17/05/2011 • Aceptado: 07/11/2011

In search of feasibility Thermal Energy using Parabolic Trough Design
ABSTRACT
• This article describes a collaborative
activity between faculty members from the
Mechanical Engineering Department of the
University of Oviedo and engineers from
the TERMOPOWER company to develop a
prototype of a parabolic troughthat allowed
the company to acquire the know-how
required for the industrial development of
this type of equipment that allows them to
enter the solar market, with a design based
on technical and economic criteria.
It identifies all the critical design elements,
the interception factor and its influence on
the parabolic trough´s efficiency. We describe
the loads to be considered, wind speed,deformation criteria and methodology used.
This paper shows how simulation software, 3D
modeling and finite element calculation play
a crucial role nowadays in looking for optimal
design. It also shows how the interception
factor is affected by reflector misalignment or
tracking errors.
• Keywords: Solar thermoelectric, parabolic
trough collector, prototypes, 3D modeling,
mechanismsimulation.

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RESUMEN
En este artículo se describe una colaboración Universidad-Empresa, llevada
a cabo entre profesores del área de Ingeniería Mecánica de la Universidad de
Oviedo e Ingenieros de la empresa TERMOPOWER. Esta colaboración ha
desarrollado un prototipo de colector cilindro-parabólico, que permite a la
empresa adquirir el conocimiento necesario para el desarrollo industrial deeste
tipo de equipamientos e introducirse en el mercado termosolar, con un diseño
que aúne criterios técnicos y económicos.
Se identifican todos los elementos críticos en el diseño, y su influencia en
el factor de interceptación y en la eficiencia del equipo. Se analiza en detalle
la influencia en el factor de interceptación de errores de seguimiento o de
desalineación del reflector. Sedescriben las cargas a considerar, velocidades de
viento, deformaciones admisibles y metodología de cálculo utilizada.
Se muestra como el software de simulación, modelado 3D y cálculo por
elementos finitos, cumple una función imprescindible hoy día de cara a un
diseño de detalle óptimo.
Palabras clave: Energía solar termoeléctrica, colectores cilindroparabólicos, prototipos, modelado 3D,simulación de mecanismos.

1. INTRODUCCIÓN
Durante los últimos años, ha habido una apuesta de los gobiernos de los
países desarrollados para fomentar el desarrollo de las energías alternativas,
entre otras la energía solar termoeléctrica basada en el empleo de Colectores
Cilindro-Parabólicos (CCP). En Noviembre de 2010, España era el primer
productor mundial de ENERGÍA TERMOSOLAR, con 432 MW depotencia
instalada, y las empresas de nuestro país lideraban los proyectos en este sector a
nivel internacional. Sin embargo, en el actual contexto de crisis internacional se
hace más importante aún cumplir los objetivos planteados en el año 2000, que

Dyna Diciembre 2011 • Vol. 86 nº6 • 662/670

Artículo de Investigación

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