06_m2_fluidos_transferencia_calor_usinas_csp

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Fluidos de transferência de calor (HTF)
 HTF, do inglês heat transfer fluid;
 operação:
 direta  um só circuito primário;
 indireta  circuito primário-secundário, usando trocadores 
de calor.
 HTF ou fluido de trabalho?
 cada HTF opera em uma faixa de temperatura.
Mais usado hoje:
 em usinas de cilindro parabólico: óleo sintético (300 – 400 °C) e
 em usinas de torre solar: sais fundidos (sistema direto).
Propriedades do HTF
alta estabilidade térmica
alta temperatura de operação
boas propriedades de transferência de calor
baixas perdas de energia durante o transporte
baixo custo
baixa permeabilidade ao 
hidrogênio da tubulação de aço
baixo ponto de “congelamento” 
(ponto de mínima fluidez)
baixa pressão de vapor
nome tipo temp. mín. (°C) temp. máx. (°C)
ponto de mínima fluidez+ 
(°C)
Caloria HT 43 hidrocarboneto mineral -12 315 -12
TherminolVP-1 di-fenil e óxido difenil 12 400 12
Therminol 59 óleo sintético -45 315 -68
Therminol 66 óleo sintético 0 345 -25
Dowtherm Q óleo sintético -35 330 n.d.
Dowtherm RP n.d. 330 n.d.
Dowtherm A 26,6% bifenil, 73,5% DPO 12 400 12
Dowtherm XE DPO 27 400 27
Nota: n.d.: não disponível; DPO: óxido di-fenil. +: o ponto de mínima fluidez – às vezes, chamado apenas de ponto de fluidez – é a temperatura em que o óleo deixa 
de fluir sob a força da gravidade; é conhecido também como temperatura de “congelamento” do óleo, causado pela cristalização das parafinas presentes nele. 
Os fluidos de transferência de calor em 
usinas de cilindro parabólico e as suas 
propriedades
Fonte: SORIA, 2016, baseado em LANG, 2009; NREL, 2014a.
fluido de 
transferência 
de calor
plantas Tmax (ºC) desvantagens vantagens
óleo mineral SEGS I-III <400 inflamável -
óleo sintético SEGS IV-IX/ Andasol <400
inflamável/ 
tóxico/custo
-
água/vapor
Solar One/ PS10/ 
PS20/PE1/PE2
300 altas pressões/custo baixo custo/inerte
sal fundido (nitrato) Thermis/ Solar Two 600
temp. fusão/ 
corrosivo
-
ar Julich 700 desempenho baixo custo
Vantagens e desvantagens dos principais 
fluidos de transferência de calor para 
usinas CSP
Fonte: SORIA 2016, baseado em PY; AZOUMAH; OLIVES, 2013; NREL, 2016.
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