【Objetivo】 Para mejorar la eficiencia de la generación termoeléctrica solar, se propone un nuevo absorbedor de cavidad giratoria para sistema solar tipo disco. 【Método】 Se utilizó el método de Monte Carlo para construir un modelo de seguimiento de rayos desde la emisión hasta la absorción, utilizando aire a presión normal como medio de absorción. Las condiciones de frontera térmica se introdujeron en el software CFD mediante una función definida por el usuario. Se estableció un modelo numérico de simulación del absorbedor y del espacio circundante. Se analizaron las características ópticas y térmicas del nuevo absorbedor de cavidad giratoria bajo condiciones sin viento, con irradiancia normal directa (DNI) de 700 a 900 W/m², y un ángulo γ entre el eje de la apertura de iluminación y el eje del tubo absorbente de 0° a 75°. Se validó experimentalmente uno de los casos. 【Resultados】 Los resultados muestran que la eficiencia óptica no se ve afectada por el DNI, la eficiencia óptica disminuye de 98.5% a 97.8% cuando el ángulo γ aumenta de 0° a 75°. A medida que aumenta γ, más rayos inciden en la pared interior de la cavidad, la distribución de temperatura dentro y fuera del absorbedor es desigual, el área de la zona de alta temperatura en la pared de la cavidad y la temperatura máxima de la pared del tubo aumentan. Las pérdidas térmicas por conducción, convección y radiación aumentan con DNI y γ, siendo el efecto de γ sobre las pérdidas de radiación y convección más notable. A ángulos grandes de γ, las pérdidas por radiación y convección aumentan significativamente, lo que conduce a una reducción considerable en la eficiencia de recolección y eficiencia total. 【Conclusión】 El nuevo absorbedor de cavidad giratoria puede alcanzar una eficiencia óptica superior al 97%, una eficiencia de recolección superior al 80% y una eficiencia total superior al 70%, con buen efecto de concentración, sirviendo de referencia para el diseño de sistemas solares termoeléctricos a gran escala tipo disco.

absorbedor de cavidad; disco; eficiencia óptica; generación de energía solar concentrada