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Título: Diseño del sistema hidráulico y control de un banco de pruebas térmicas para receptores solares de concentración Fresnel
Autor: Acuña Vásquez, Kevin Mauricio
Pineda Solis, José Luis
Palabras clave: ENERGÍA SOLAR
PRUEBA TÉRMICA
SIMULACIÓN
Fecha de publicación: 18-mar-2021
Editorial: Quito, 2021.
Citación: Acuña Vásquez, K. M. & Pineda Solis, J. L. (2021). Diseño del sistema hidráulico y control de un banco de pruebas térmicas para receptores solares de concentración Fresnel. 105 hojas. Quito : EPN.
Resumen: The objective of this work is to design the hydraulic and control systems of a test bench for thermal tests on a small-scale Linear Fresnel Collector (LFC). It begins by carrying out a bibliographic review to determine the working parameters of this kind of collectors and define the design conditions (temperatures, measurement points and elements, among others), as well as the corresponding methodology and mathematical models. Based on this review, a diagram for the circuit is proposed to carry out sizing of the hydraulic system (piping and fittings, storage, pump, and others) and the elements of regulation and monitoring of control variables (sensors for temperature, pressure, and flow rate, in addition to the elements of cooling and preheating of the fluid). Then a preselection for specific equipment and instruments is done. Next, the controllers are designed by simulating the models of the preheating (On/Off control) and cooling (closed loop control) systems. And later, a preliminary tuning is performed using the Ziegler-Nichols method, which is then adjusted by means of trial and error based on control considerations and behavioral results. Finally, a graphical interface is programmed in LabView software to perform the control and recording of the collector operating data. This project manages to establish the test parameters and requirements of the hydraulic system, in addition to presenting the interface.
Descripción: El presente trabajo tiene por objetivo diseñar el sistema hidráulico y de control de un banco de pruebas térmicas para colectores solares de tipo Fresnel (LFC) a pequeña escala. Se comienza por realizar una revisión bibliográfica en busca de proyectos relacionados, para determinar los parámetros de trabajo del colector y definir las condiciones de diseño (temperaturas, puntos y elementos de medida y demás), además de una metodología y modelos matemáticos correspondientes. Con esto, se propone un diagrama del circuito y se procede a dimensionar los elementos del sistema hidráulico (tubería y accesorios, almacenamiento, bomba y demás) y los elementos de regulación y monitoreo de las variables de control (sensores de temperatura, presión y caudal además de los elementos de enfriamiento y precalentamiento del fluido), realizando una preselección de ciertos elementos específicos. A continuación, se diseñan los controladores mediante la simulación de los modelos de los sistemas de precalentamiento (control On/Off) y enfriamiento (control de laso cerrado), realizando una sintonización preliminar mediante el método de Ziegler-Nichols que luego es ajustada por medio de prueba y error en base a consideraciones de control y los resultados de comportamiento. Finalmente, se programa una interfaz gráfica en el software LabView para realizar el control y registro de los datos de funcionamiento del colector. El trabajo logra establecer los parámetros de pruebas y requerimientos del sistema hidráulico, además de presentar la interfase mencionada.
URI: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/21505
Tipo: bachelorThesis
Aparece en las colecciones:Tesis Mecánica (IM)

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