torre de enfriamiento



UNIVERSIDAD DE GUANAJUATO
DIVISIÓN DE CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA



LABORATORIO DE INGENIERÍA III
DR. ZEFERINO GAMIÑO ARROYO



REPORTE DE PRÁCTICA 3:
“DETERMINACIÓN DE CURVAS DE OPERACIÓN DE UNA TORRE DE ENFRIAMIENTO”



EQUIPO A:


GONZÁLEZ CABRERA ALEJANDRA
GONZÁLEZ HERNÁNDEZ ARTURO
ULLOA VÁZQUEZ TALINA





21 DE SEPTIEMBREDE 2012.



OBJETIVO
El alumno determinará la curva de operación de una torre de enfriamiento, utilizando para ello diferentes flujos másicos de agua así como presiones de vapor. Además se determinará el coeficiente global de transferencia de calor. Una vez obtenidos los resultados se concluirá a qué condiciones de operación, la torre opera con una mayor eficiencia.

FUNDAMENTO
El uso másextenso, en la actualidad, de la transferencia de calor difusional se encuentra en las torres de enfriamiento, cámara de rocío de aire acondicionado, secadores de rocío, torres de rocío y aireadores de fuente. El uso de torres de enfriamiento ha crecido tremendamente en los últimos años debido a una necesidad cada vez mayor de enfriar agua. En muchas plantas industriales el agua cruda es muyescasa, de manera que no se permite su uso ilimitado como medio de enfriamiento. El problema de suministrar suficiente agua superficial del subsuelo con fines de enfriamiento, ha crecido que a las nuevas plantas a menudo se les requiere desarrollar un uso continuo de las cantidades limitadas de agua que puedan obtenerse de fuentes públicas o privadas.
La temperatura disponible en el agua deenfriamiento se clasifica según los medios por los que se les suministra aire. Todas emplean hileras horizontales de empaque para suministrar gran superficie de contacto entre el aire y el agua.
En las torres de tiro mecánico el aire se suministra en deración primordial debe darse la temperatura característica del aire. En las torres atmosféricas deben enfatizarse con las características del viento. Lastorres de enfriamiento se equipan ocasionalmente con haces de tubos desnudos, que se insertan justamente arriba del depósito de las torres. Estos se llaman enfriadores atmosféricos.
Partes internas de las torres de enfriamiento y función del empaque. Si el agua pasa a través de una boquilla capaz de producir pequeñas gotas, se dispondrá de una gran superficie para el contacto agua-aire. Puestoque la interfase agua-aire es la superficie de intercambio de calor, el uso de la boquilla permite obtener buenos niveles de eficiencia por pie cubico 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 gotas a través del aparato. El empaque o relleno, en una torre deenfriamiento es casi fabricado exclusivamente en cualquiera de las siguientes dos formas: Empaque triangular y empaque rectangular, y su propósito es interrumpir el descenso del líquido. El mecanismo de producir gotas en la parte inferior de cada hilera horizontal se basa en que el líquido drenado se rompe en flujo turbulento.
Análisis de los requerimientos de una torre de enfriamiento. La siguienteecuación es la clave para el cálculo del diseño y análisis y comportamiento de una torre de enfriamiento:

Kx es el término de la tasa de transferencia de calor análoga a la Uc en los intercambiadores de calor, y debe recordarse que no existe factor de obstrucción para transferencia de calor por contacto directo. En las torres de enfriamiento de agua el valor de A no puede calcularsedirectamente, ya que está compuesto de disposiciones al azar de gotas y superficie de película. La superficie de la película es casi independiente del espesor de la misma, mientras que la superficie de las gotas como del tamaño promedio de las mismas.
La imposibilidad de calcular A se obvia determinando experimentalmente kx y A como un solo factor para un tipo particular de empaque a flujos específicos...