Medición de temperatura de no contacto de superficies sólidas irradiadas por energía solar concentrada mediante obturación con películas PDLC: una nueva metodología

CIES2020 - XVII Congresso Ibérico e XIII Congresso Ibero-americano de Energia SolarRESUMEN: En este trabajo se presenta una nueva metodología para la medición de la temperatura de superficies sólidas expuestas a radiación solar concentrada, mediante la técnica de obturación utilizando una película PDLC. Esta nueva metodología permitirá separar el espectro de radiación emitido por la muestra del espectro de radiación reflejado, y permitirá medir solamente la temperatura referente a la potencia emisiva de la muestra, utilizando un pirómetro monocromático en un horno solar. Se describe el arreglo experimental que se propone para implementar esta metodología. El arreglo consistente de un horno solar (MHS IER-UNAM), de una ventana de película PDLC y de una cámara de medición de temperatura. Se muestran las transmitancias de la película PDLC destacando la pertinencia de su uso para esta aplicación solar. La calibración del pirómetro monocromático arrojó un aff-set del -4% del valor nominal. La respuesta térmica de la muestra de grafito que se usará como referencia arrojó valores entre 502.6 y 1747.8 segundos dependiendo del proceso de calentamiento o enfriamiento.ABSTRACT: In this work, a new methodology for measuring the temperature of solid surfaces exposed to concentrated solar radiation, using the shutter technique and a PDLC film is presented. This new methodology will allow the separation of the radiation spectrum emitted by the sample from the reflected radiation spectrum, and it will allow only the temperature referring to the emissive power of the sample to be measured, using a monochromatic pyrometer in a solar furnace. The experimental arrangement that is proposed to implement this methodology is described. The arrangement consisting of a solar furnace (MHS IER-UNAM), a PDLC film window and a temperature measurement chamber. The transmittances of the PDLC film are shown, highlighting the relevance of its use for this solar application. The monochrome pyrometer calibration yielded an aff-set of -4% of the nominal value. The thermal response of the graphite sample to be used as a reference yielded values between 502.6 and 1747.8 seconds depending on the heating or cooling process.