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Analysis of thermal stresses in square ducts of solar receivers operated with liquid sodium
Indexado
WoS WOS:000604438100004
Scopus SCOPUS_ID:85086828630
DOI 10.18086/SWC.2019.01.04
Año 2019
Tipo proceedings paper

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



One of the failures in the solar receivers is usually produced by thermal stresses caused by the non-uniformity of the concentrated solar flux and the transient behavior of the climate. The use of liquid sodium as a heat transfer fluid allows to reach higher temperatures to feed more efficient power systems, however, this produces an increase in thermal stresses, putting the safety of the facilities at risk. The change of geometry is an alternative to improve the thermo-mechanical behavior of the receiver tubes. To compare the thermal and hydraulic characteristics, parameters such as the Reynolds number, the pressure loss, the internal heat transfer coefficient, and the mass flow are determined. With these, six equivalences are tested between conventional tubes and square ducts. The results show that for all the conditions of equivalence the thermal stress increases in comparison with a conventional tube, specifically in the corners of the square duct, however, the characteristics of heat transfer and pressure drop can be maintained and improved. These results imply that the use of other geometries can benefit the overall efficiency of the receiver as well as affect the levelized cost of electricity (LCOE).

Revista



Revista ISSN
978-3-9820408-1-3

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Disciplinas de Investigación



WOS
Sin Disciplinas
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SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 GONZALEZ-MUNIZAGA, FERNANDO GASTON Hombre Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
2 Barraza, Rodrigo Hombre Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
3 Schaub, T. - Karlsruhe Institute of Technology - Alemania
Karlsruhe Inst Technol - Alemania
Karlsruher Institut für Technologie - Alemania
4 ESTAY-BARRIENTOS, DANILO ALEJANDRO Hombre Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
5 Guzman, L. - Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
6 Cardemil, JM -
7 Guthrie, K -
8 Ruther, R -

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Financiamiento



Fuente
Universidad Técnica Federico Santa María
Solar Energy Research Center
Connecticut State Emergency Response Commission
Universidad Técnica Federico Santa María
Solar Energy Research Center, SERC Chile
Science and Engineering Research Council
CONICYT/15110019
Smithsonian Environmental Research Center
DGIIP ("Direccion General de Investigacion, Innovacion y Postgrado") - "Universidad Tecnica Federico Santa Maria"

Muestra la fuente de financiamiento declarada en la publicación.

Agradecimientos



Agradecimiento
The author gratefully acknowledges the financial support provided by the Solar energy research center, SERC Chile (CONICYT/15110019) and the DGIIP (“Dirección General de Investigación, Innovación y Postgrado”) supported by “Universidad Tecnica Federico Santa Maria”
The author gratefully acknowledges the financial support provided by the Solar energy research center, SERC Chile (CONICYT/15110019) and the DGIIP ("Direccion General de Investigacion, Innovacion y Postgrado") supported by "Universidad Tecnica Federico Santa Maria"

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