Torres De Enfriamiento De Agua

Ministerio de Educación Superior
Universidad del Zulia
Maracaibo- Edo. Zulia
Laboratorio de Operaciones Unitarias II
Prof. Charles Gutiérrez
Prof. Alexis Faneite












Realizado por:

Maracaibo, julio de 2001



Resumen

En el desarrollo de esta práctica, se estudió la operación unitaria de humidificación y enfriamiento de agua en una torre de tiro forzado conempaque tipo salpique para el sistema aire-agua. Donde se determinaron las temperaturas de entrada y salida de agua como las del aire, así como las temperaturas de bulbo seco (Tbs) y bulbo húmedo (Tbh), los flujos de entrada y salida de ambos fluidos, los balances de masa y energía del sistema, las características de la torre, la altura de la misma y su eficiencia. El procedimiento experimentalllevado a cabo consistió en introducir agua a la torre, hasta alcanzar el nivel de operación en el tambor de tope y en el sumidero de fondo, luego parte de esta agua se recirculó a la torre, y a continuación se encendió el soplador y se controló el flujo de agua hasta que los niveles del sumidero y el tambor de tope de la torre se estabilizaran, una vez hecho esto se encendieron las resistenciaseléctricas que calentaron el agua recirculada y por último se regularon todas las temperaturas del agua con termocuplas y las del aire con una pistola psicrométrica hasta alcanzar el estado estacionario. Observándose el valor obtenido referente a la eficiencia de la torre, podría decirse que el valor no es lógico, debido a que sobrepasa el 100% de eficiencia. Mas sin embargo se logró enfriar el aguaponiéndola en contacto con una corriente de aire, alcanzándose un rango de enfriamiento de 11,11 °C.
Palabras Claves: Humidificación, torre de enfriamiento de agua, temperatura de bulbo seco y de bulbo húmedo.


Índice

Resumen 2
Índice 3
Introducción 5
Justificación 6
1.- Revisión Bibliográfica 7
1.1.- Torres de Enfriamiento de Agua 7
1.1.1.- Componentes de unaTorre de Enfriamiento de Agua 8
1.1.2.- Clasificación de las Torres de Enfriamiento de Agua 9
a. Torres de Circulación Natural 9
b. Torres de Tiro Forzado 11
c. Torres de Tiro Inducido en Flujo Contra Corriente 11
d. Torres de Tiro Inducido en Flujo Cruzado 12
1.1.3.- Especificaciones de Torres de Enfriamiento de Agua 12
1.1.4.- Humedad 13
1.1.5.- HumedadRelativa 13
1.1.6.- Aire Saturado 13
1.1.7.- Volumen Húmedo. 13
1.1.8.- Calor Húmedo 14
1.1.9.- Calor Latente 14
1.1.10.- Calor Sensible 14
1.1.11.- Entalpía 14
1.1.12.- Temperatura de Saturación Adiabática 15
1.1.13.- Diagrama de Humedad 15
1.1.14.- Temperatura de Bulbo Seco 15
1.1.15.- Temperatura de Bulbo Húmedo 15
1.1.16.- Humidificación 16
1.1.17.-Pérdidas de Agua por Arrastre 16
1.1.18.- Evaporación 16
1.1.19.- Agua de Reposición 16
1.1.20.- Rango de Enfriamiento 17
1.1.21.- ATBH 17
1.1.22.- Características de la Torre de Enfriamiento de Agua 17
2.- Marco Metodológico 18
2.1.- Materiales y Equipos 18
2.2.- Procedimiento Experimental 18
3.- Datos y Resultados 20
3.1.- Datos Experimentales 20
3.2.-Análisis y Discusión de Resultados 22
Conclusiones 34
Recomendaciones 36
Referencias Bibliográficas 37
Apéndice 38
Anexos 55

Introducción

Los procesos de enfriamiento de agua se encuentran entre los más antiguos que se conocen. Los equipos y los procesos industriales, así como aquellos dedicados al confort humano, generan enormes cantidades de calor que deben ser continuamentedisipadas, esto si se quiere que operen eficientemente. Aunque comúnmente los intercambiadores finales son los ríos, arroyos, lagos e inclusive los océanos, debido a la facilidad y efectividad del proceso natural de evaporación.

El principio de refrigeración evaporativa, aplicado entre otros en las Torres de Enfriamiento, desempeña un papel fundamental en la industria moderna. Estos...