Estimación del tiempo de vida bajo fatiga térmica para una placa de inconel 625lCF, mientras se expone a radiación solar concentrada

Abstract

En el concentrador solar de disco parabólico DISTAL-I, situado en la Plataforma Solar de Almería (PSA), en España, se ha instalado un sistema para pruebas de ciclado térmico de materiales. Este sistema permite realizar pruebas abruptas de calentamiento y enfriamiento, en materiales para receptores solares de torre central, al exponerlos a radiación solar concentrada. Estas pruebas se realizan para simular las condiciones de operación de un receptor solar, las condiciones críticas y las condiciones normales. Con este sistema se ha estimado el tiempo de vida bajo fatiga térmica, en una placa de INCONEL 626LCF®, cuando es sometida a radiación solar concentrada. Asimismo, hemos desarrollado un modelo numérico que evalúa el desarrollo térmico en el material de la placa: adicionalmente, el modelo obtiene los esfuerzos de tensión-compresión en la placa, los cuales permiten la estimaciónde las curvas de fatiga vidaesfuerzo (S-N). Estas curvas muestran que la vida útil de la placa se encuentra dentro de la región de Fatiga de Alto Ciclado (HCF) a temperaturas de operación de 650 °C y 900 °C.

Keywords

• pruebas de calentamiento
• pruebas de enfriamiento
• esfuerzos térmicos
• fatiga térmica
• placa de inconel