Numerical simulation of radiation and conduction heat transfer in a particle laden area

Abstract

Este TFM estudia el proceso transitorio del calentamiento de partículas en el interior de un Receptor de Partículas en Caída, una tecnología empleada para transformar la energía solar en electricidad. La razón de ser de este TFM es el tamaño significativamente superior de estas partículas en comparación con las utilizadas en otros tipos de receptores solares, ya que puede afectar fuertemente al tiempo necesario para que las partículas alcancen las altas temperaturas deseadas. El Método de los Elementos Finitos y el Método de Monte Carlo para el trazado de rayos se han utilizado para simular este proceso en un modelo bidimensional escrito en el programa MATLAB, donde la transferencia de calor mediante radiación y conducción se ha modelado minuciosamente. Los resultados derivados de este estudio demuestran que, efectivamente, el tiempo necesario para que las partículas alcancen una alta temperatura no es trivial y merece una atención especial.