Torres de Enfriamiento

Resumen de la Práctica

La práctica “Torre de enfriamiento” constituyo en la toma de datos dependiendo del flujo de agua, con el fin de reducir la capacidad de enfriamiento del aire para atraer el calor del agua caliente que proviene de un proceso de generador de calor en un ciclo.
La práctica se realizó por medio de un equipo que simulaba el comportamiento de una torre de enfriamiento quea través de este dicho equipo adquirimos algunos parámetros para el análisis de su funcionamiento. Estos datos fueron obtenidos a través de un software lo cual nos permitió el estudio de las características de las torres de enfriamiento.




















Marco Teórico
En todas las instalaciones en las que se tengan equipos generadores de potencia como centrales eléctricas,los grandes sistemas de aire acondicionado y muchas industrias (del aluminio, acero, etc.) generan grandes cantidades de calor de desecho que con frecuencia se arroja hacia el agua de enfriamiento de ríos, lagos o mares cercanos.
En algunos casos, el calor de desecho debe arrojarse hacia la atmósfera, con el agua de enfriamiento recirculando y sirviendo como un medio de transporte para el calorentre la fuente y sumidero (la atmósfera). Para lograr esto, se utilizan las torres de enfriamiento.
En las torres de enfriamiento se consigue disminuir la temperatura del agua caliente que proviene del circuito de refrigeración (enfriamiento) mediante la transferencia de calor y masa (materia) del aire que circula por el interior de la torre.
A fin de mejorar el contacto aire-agua, seutiliza un entramado denominado relleno. Este sirve para aumentar el tiempo y la superficie de intercambio en el agua y el aire.
Una vez establecido el contacto entre el agua y el aire, tiene lugar una cesión de calor del agua hacia el aire, ésta se produce debido a la transferencia de calor por convección y a la transferencia de vapor (evaporación) desde el agua al aire, con el siguiente enfriamientodel agua debido a la evaporación.
En la transmisión de calor por convección, se produce un flujo de calor en dirección al aire que rodea el agua a causa de la diferencia de temperaturas entre ambos fluidos.
La tasa de enfriamiento por evaporación es de gran magnitud en las torres de enfriamiento, alrededor del 90% es debido al fenómeno difusivo.
Al entrar en contacto el aire con el agua, seforma una fina película (film) de aire húmedo saturado sobre la lámina de agua que desciende por el relleno. Esto es debido a que la presión parcial del vapor de agua en la película de aire es superior a la del aire húmedo que circula por la torre, produciéndose una cesión de vapor de agua (evaporación).
Esta masa de agua evaporada extrae el calor latente de vaporización del propio líquido. Elcalor latente es cedido al aire, produciéndose un enfriamiento del agua y un aumento de la temperatura del aire.

La diferencia de temperatura del agua a la salida de la torre y la temperatura húmeda del aire, se llama "aproximación" o acercamiento, y representa el límite termodinámico de enfriamiento al que puede llegar el agua.

Tipos de torres de enfriamiento:
Existen torres decirculación natural donde el movimiento del aire solo depende de las condiciones climáticas y ambientales.
Las torres de tiro mecánico utilizan ventiladores para mover el aire a través del relleno.
Torres de Circulación Natural:
Las torres atmosféricas utilizan las corrientes de aire de la atmósfera.

El aire se mueve en forma horizontal y el agua cae verticalmente (flujo cruzado). La temperatura desalida del agua siempre dependerá de la velocidad y dirección del viento.
Torres de Tiro Natural:
Es aquella en la que el aire es inducido por una gran columna situada sobre el relleno. La diferencia de densidades entre el aire húmedo caliente y el aire atmosférico es el principal motivo por el cual se crea el tiro de aire a través de la torre.

Torres de Tiro Mecánico:
Estas torres...