Octubre 2015
En el Horno Solar de Alto Flujo Radiativo (HoSIER), del 12 al 17 de Octubre de 2015 se realizó la campaña experimental de exposición de probetas cilíndricas tubulares de acero inoxidable al ciclado de flujo radiativo, con la finalidad de avaluar la resistencia que este material tiene a la fatiga termo-mecánica.
El experimento tiene el objetivo de evaluar la resistencia del acero inoxidable del acero 316 a la fatiga foto-termo-mecánica a la que se someten los tubos que son componentes de los receptores de torre central. Se planteó su realización en el HoSIER, pues en este instrumento del Laboratorio Nacional de Sistemas de Concentración y Química Solar (LACYQS) se puede obtener y superar la magnitud de flujo radiativo que se presenta en los sistemas de concentración de tipo torre central, y además brinda excelente posibilidades de instrumentación. Este experimento, que comprendió la exposición de pares de probetas a 90 ciclos de calentamiento y enfriamiento entre las temperaturas de 285 °C y 565 °C, a distancias de 50, 60 y 75 mm del punto focal de HSAFR, tiene la finalidad de que las probetas del mencionado material, obtengan un esfuerzo provocado por la expansión térmica lograda gracias a la concentración del flujo radiativo solar incidente, simulando la ocurrencia de un nublado total y permitiendo que los elementos del receptor se enfríen a la temperatura de “sal fundida fría” así como en plena operación a temperatura máxima de “sal caliente”, que corresponden a las temperaturas antes mencionadas.
El diseño experimental se determinó con ayuda de un modelo numérico previo, considerando un enfriamiento por aire comprimido, así como la posibilidad del monitoreo térmico y radiativo con termopares, así como las cámaras CCD y termo-gráfica (FLIR SC2500 IR Camera with Extended Wavelength from 0.9 µm to 1.7 µm ; 400 - 3000 ºC) con las que cuenta el HoSIER. Posteriormente estas probetas serán evaluadas en cuanto a sus propiedades mecánicas mediante un ensayo de esfuerzo monotónico a la tracción, empleando equipo de la UNAM.
