Como funcionan las partes de una torre de enfriamiento

Como funcionan las partes de una torre de enfriamiento

Si el agua pasa a través de una boquilla capaz de producir pequeñas gotas, se dispondrá de una gran superficie para el contacto de agua-aire. Puesto que la interfase agua-aire es también la superficie de transferencia de calor, el uso de la boquilla permite alcanzar buenos niveles de eficiencia por pie cúbico de aparato de contacto.

 

La función del empaque es aumentar la superficie disponible en la torre, ya sea distribuyendo el líquido sobre una gran superficie o retardando la caída de las gotas a través del aparato.

 

En la torre de enfriamiento, debido a requerimientos de grandes volúmenes de aire y pequeñas caídas de presión permitidas, es costumbre usar largueros de madera de sección rectangular o triangular, que dejan la torre sustancialmente sin obstruir. El empaque, es casi exclusivamente fabricado en cualquiera de las dos formas y su propósito es interrumpir el descenso del líquido

Variables de funcionamiento

Es importante conocer las variables que se usan para empezar a especificar una torre de enfriamiento correctamente; y aunque esto parece elemental, en algunas ocasiones dichas variables no se conocen bien.

 

• Flujo (F). Es la cantidad de agua que va a circular por la torre. Las unidades comunes en que se expresa son m3/h, LPM o GMP en el sistema inglés. Esta variable es fijada por el cliente o asesor dependiendo del proceso.

 

• Temperatura del agua caliente (TAC). Es la temperatura del agua en circulación al entrar a la torre de enfriamiento; está dada por las condiciones del proceso y también debe ser fijada por el cliente o el asesor, dependiendo del proceso. Se da en OC o en OF.

 

• Temperatura de agua fría (TAF). Es la temperatura del agua en circulación al salir de la torre y, al igual que la anterior, está determinada por el proceso en cuestión. Se da en OC o en OF.

 

• Temperatura del bulbo húmedo (TBH). Es la temperatura de equilibrio dinámico que se alcanza en la superficie del agua cuando el flujo del calor transferido a la superficie por convección se iguala con el flujo de masa transferida fuera de la superficie. Se da en OC o OF.

 

• Prácticamente es la temperatura que se alcanza en un termómetro rodeado de una mecha humedecida en forma constante y es la temperatura teórica que se puede alcanzar el agua fría con una torre infinita.

 

• Rango de enfriamiento (R). Es la diferencia entre la temperatura del agua caliente y del agua fría.

 

• Aproximación al bulbo húmedo (AP). Es la diferencia entre la temperatura del agua fría y la temperatura del bulbo húmedo.

Capacidad de enfriamiento

El diagnóstico energético de las torres de enfriamiento está basado en el Código CTI ATC-105 (Coling Technology Institute, Acceptance Test Code), 1982. En este se dan las instrucciones para determinar la capacidad de enfriamiento de la torre, mediante dos métodos:

 

El Método de Curvas de Comportamiento (Método de Curvas). Determina la capacidad de enfriamiento de la torre a las condiciones de diseño. Este método requiere de dos curvas de comportamiento de la torre a diferentes capacidades. Adicionalmente se requiere del flujo de agua que entra a la torre, las temperaturas de agua caliente, agua fría y bulbo húmedo, voltaje y amperaje del motor del ventilador.

 

El Método de Curvas Características (Método que se resuelve utilizando el criterio de Merkel). Determina la capacidad de enfriamiento de la torre. El Método requiere de una curva característica de la torre, así como de valores de diseño: relación líquido-gas (L/G), relación característica de la torre (Ka V/L) o de la aproximación de diseño. Con estos valores se determinan los valores actuales de relación de flujo (L/G) y la relación característica de la torre (Ka V/L). Con estos valores de diseño y prueba se determina la capacidad de enfriamiento actual de la torre.

 

Cabe mencionar que el Diagnóstico Energético se complementa con una inspección física o formato de inspección visual, de los elementos que integran a la torre de enfriamiento.

Fabricación y Refacciones para Torre de Enfriamiento

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