Modelación térmica de un colector solar de disco parabólico mediante elementos finitos para la extracción de agua en aceites lubricantes usados
Resumen
En este trabajo, se propone un diseño de un sistema termosolar de concentración de disco parabólico (CDP) en sustitución de combustible fósil para el proceso de separación de contaminantes de los aceites lubricantes usados, innovando en la fuente de energía calorífica. Asimismo, se modela el CDP empleando el Método de Elementos Finitos (MEF), validado con simulación de la temperatura flujo, implementado el software SolidWorks®. Se determinó la viscosidad, porcentaje de agua, degradación e índice de acidez de muestras de aceites lubricantes usados y no usados. Los análisis de infrarrojo indicaron que los lubricantes usados presentan humedad y degradación. Así mismo, el índice de acidez de un aceite lubricante usado presentó 148.39 mili equivalentes químicos, indicios de formación de ácidos orgánicos o descomposición a muy bajas concentraciones. En las pruebas de destilación se obtuvo 7 ml de agua a temperaturas de 100 a 120 °C. Los resultados de la densidad y grados API a 15°C, fueron 0.8906 y 0.8938 respectivamente. El análisis del MEF, se encontró que la temperatura de salida del tubo serpentín fue de 105.5517 °C. Validando este resultado con FlowSimulation, el cual indicó que el cambio de temperatura del fluido a lo largo de tubo receptor es de 100.80 °C, con un margen de error de 4.5 porcentaje.
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