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Title in Portuguese: Desenvolvimento de um sistema de controle de baixo custo para rastreamento de concentradores cilíndrico-parabólicos
Title: Development of a system of control of low cost for tracking of cylindrical-parabolic concentrators
Author: Barbosa, Erilson de Sousa
Advisor(s): Bezerra, Carlos André Dias
Keywords: Engenharia mecânica
Rastreador solar
Concentrador parabólico
Sensores
Issue Date: 27-May-2009
Citation: BARBOSA, E. S. Desenvolvimento de um sistema de controle de baixo custo para rastreamento de concentradores cilíndrico-parabólicos. 2009. 87 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009.
Abstract in Portuguese: Um concentrador solar parabólico é um tipo de refletor usado para aumentar a intensidade da radiação em uma superfície. Para que ocorra a reflexão adequada da radiação solar, o refletor parabólico deve constantemente rastrear a posição do sol de tal forma que os raios solares sejam refletidos em um tubo que se encontra na posição de foco da parábola. A proposta deste trabalho é desenvolver um sistema eletrônico de controle de baixo custo para concentradores parabólicos aplicados à refrigeração e proporcionar autonomia ao equipamento. Também é apresentado um sistema mecânico para acionamento do rastreador. Por ser parte de um sistema de refrigeração, o tubo colocado no foco da parábola deve sofrer processos de aquecimento e resfriamento. O sistema é constituído de uma placa de controle com um microcontrolador em seu núcleo, sensores de luminosidade e sensores limitadores de movimento e um motor de passo responsável pelo acionamento da estrutura móvel do concentrador solar. Através do sistema desenvolvido, pode-se fazer com que sejam atingidas temperaturas em torno de 180ºC na superfície externa do tubo coletor colocado na posição de foco da parábola.
Abstract: A parabolic solar concentrator is a type of reflector utilized to increase the radiation intensity on a surface. In order to have a proper reflection of solar radiation, the parabolic reflector should constantly track the sun’s position so that solar rays are converged to a tube that is at the focus position of the parabola. The purpose of this study is to develop an electronic control system for low-cost parabolic trough concentrators applied to refrigeration process, and to provide autonomy to the equipment. It also is presented a mechanical system to guide the tracker. As part of a refrigeration device, the tube placed at the parabola’s focus should experiment heating and cooling processes. The electronic system consists of a control plate with a microprocessor at its core, motion limiting and light sensors, and a step motor responsible for move the solar concentrator structure. Through this developed system, temperatures close to 180oC can be reached on external surface of the heat adsorption tube, which is placed on the position of parabola’s focus.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/15929
metadata.dc.type: Dissertação
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