Torres de enfriamiento

CONTENIDO
Acondicionamiento del agua Sistemas de recirculación Problemas operativos Resumen de control Condiciones recomendadas del agua Aplicaciones Conclusiones

Introducción Objetivos Sistemas de enfriamiento industrial Principio de enfriamiento Definición esquemática Partes principales Tipos de Torres y características

INTRODUCCIÓN

APLICACIONES

OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DEMASA: Evaporación Destilación CICLOS TERMODINÁMICOS: Refrigeración y Acondicionamiento de Aire Producción de Energía Eléctrica ENFRIAMIENTO DE MOTORES POR MEDIO DE ITC: Hornos Metalúrgicos Reactores Compresores Molinos Bombas
I.A. Javier Cruz Maranto

SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO

ESTANQUES DE ENFRIAMIENTO

ESTANQUES DE ASPERSIÓN

TORRES DE ENFRIAMIENTO

ESTANQUES DE ASPERSIÓN

PRINCIPIODE ENFRIAMIENTO

(CHEREMISINOFF, 1995)

DEFINICION ESQUEMÁTICA
Agua caliente Agua caliente
120 ºF

Aire saturado

Aire fresco

Aire fresco Agua fría
90 ºF 75 ºF

Rango

Aproximación Tw

Agua fría para aplicaciones

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PARTES PRINCIPALES

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TIPOS DE TORRES DE ENFRIAMIENTO

TORRES ATMOSFÉRICAS TORRES DE TIRO NATURALTORRES DE TIRO FORZADO TORRES DE TIRO INDUCIDO A CONTRACORRIENTE TORRES DE TIRO INDUCIDO A FLUJO CRUZADO

I.A. Javier Cruz Maranto

ESQUEMAS DE TIPOS DE TORRES

TIRO FORZADO TIRO NATURAL

ATMOSFÉRICA

INDUCIDO CONTRACORRIENTE

INDUCIDO TRANSVERSAL I.A. Javier Cruz Maranto

ATMOSFÉRICAS
Necesita velocidades 5-6 mph Costo inicial alto Altura y área muy grande Depende de las condicionesclimáticas La Temperatura de salida nunca es cercana a la Tw Bajo mantenimiento y revisión Bajo costo de operación, no requiere ventiladores
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TIRO NATURAL
Inversión inicial muy alta No es flexible en operación por depender del clima Máxima eficiencia solo en invierno o en lugares muy fríos Para gastos arriba de 100 000 gpm, o son antieconómicas Ocupan mucho terrenoPocas pérdidas por arrastre Se utilizan materiales convencionales de construcción No hay consumo de fuerza por ventiladores
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TIRO NATURAL

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TIRO FORZADO
Tienen consumo de energía por ventiladores y bombeo Requieren una altura mayor que las de tiro inducido Tienen recirculación de vapores y aire caliente El ventilador y el motor no requierenprotección contra el calor y la humedad El mantenimiento y la inspección del motor y abanico es más fácil El flujo continuo asegura el enfriamiento del agua

I.A. Javier Cruz Maranto

TIRO INDUCIDO CONTRACORRIENTE
Mayor pérdida por arrastre que las de tiro forzado El ventilador se encuentra en condiciones más corrosivas Mayor caída de P que las de tiro forzado, mayor costo por abanico Elintercambio es más eficiente Area menor que las de tiro inducido a flujo cruzado Hay mínima recirculación de aire que en las de tiro forzado El flujo continuo asegura el enfriamiento del agua
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TIRO INDUCIDO FLUJO CRUZADO
Mayor pérdida por arrastre que las de tiro forzado El ventilador se encuentra en condiciones más corrosivas Mayor caída de P que las de tiro forzado,mayor costo por abanico Para rangos más elevados Para acercamientos más difíciles Hay mínima recirculación de aire que en las de tiro forzado El flujo continuo asegura el enfriamiento del agua
I.A. Javier Cruz Maranto

MATERIAL DE CONTRUCCIÓN

BASÍN

Concreto Madera Aluminio VENTILADOR Fibra de vidrio

Acero forjado (aspas de Al) Fierro galvanizado Aspas de poliéster con fibra de vidrioESTRUCTURA

Madera Acero Concreto Aluminio

RELLENO

Madera PVC Fibra de vidrio Metales Rejillas especiales (panal)
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CONSTRUCCIÓN

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TORRES EN INDUSTRIA ALIMENTARIA

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PROCESO DE ENFRIAMIENTO
G’, Y2, HG2, G2

L2, HL2

2 G’
TG + dTG Y + dY dz

TL + dTL L + dL

dA = a dz S q

1
G’, Y1, HG1,...