¿Qué es una torre de refrigeración de tiro forzado?

Las torres de refrigeración de tiro forzado representan una tecnología de refrigeración flexible y potente, pero económica, adecuada para la mayoría de las plantas industriales.

Componentes de la torre de refrigeración de tiro forzado

• La cubierta exterior (material: FRP, acero, acero inoxidable, hormigón)
• estructura de soporte
• pila de ventiladores
• relleno refrigerante
• eliminadores de deriva
• ventilador con accionamiento
• sistema de distribución de agua que incluye boquillas pulverizadoras
• cuenca hidrográfica

Ventajas de las torres de refrigeración de tiro forzado

• Facilidad de mantenimiento.
• Niveles de ruido más bajos.
• Accionamiento de la corriente de aire seco.
• Baja capacidad de absorción.

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¿Qué significa temperatura de bulbo húmedo?

La temperatura de bulbo húmedo tiene en cuenta tanto el calor como la humedad, a diferencia de la medida de temperatura estándar que ves en tu aplicación meteorológica. Refleja lo que esa combinación significa para la capacidad del cuerpo humano de enfriarse.

La temperatura de bulbo húmedo es el nivel más bajo de temperatura que puede obtenerse mediante el enfriamiento por evaporación de una superficie ventilada cubierta de hielo o mojada con agua.

Indica una temperatura cercana a la temperatura termodinámica o real. Es el nivel más bajo de temperatura alcanzable en las condiciones ambientales actuales provocadas por la evaporación del agua.

Temperatura de bulbo húmedo y rendimiento de las torres de refrigeración

Las torres de refrigeración evaporativa permiten que muchos edificios de todo el mundo disfruten de temperaturas interiores moderadas. Sirven como paso final de transferencia de calor que traslada el calor del interior del edificio al entorno circundante. Además de su amplia aplicación en grandes sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado residenciales, comerciales e industriales, existen numerosas aplicaciones de refrigeración de procesos que emplean torres de enfriamiento evaporativo como medio eficaz de eliminación del calor.

Delta Cooling Towers, Inc. es un fabricante mundialmente reconocido de torres de refrigeración resistentes a la corrosión, purgadores de aire y depósitos fabricados en HDPE para proporcionar un servicio de larga duración. La empresa publicó un artículo titulado "Entender las temperaturas de bulbo húmedo y cómo afectan al rendimiento de las torres de refrigeración". El post original está en esta página del sitio web de la empresa, y todo el crédito por el artículo es para ellos. Lo compartimos a continuación también, ligeramente editado para el formato de este foro. Del artículo...

Una torre de refrigeración utiliza principalmente el calor latente de vaporización (evaporación) para enfriar el agua de proceso. El aire proporciona una refrigeración adicional menor debido a su aumento de temperatura. La selección y el rendimiento de una torre de refrigeración se basan en el caudal de agua, la temperatura de entrada del agua, la temperatura de salida del agua y la temperatura ambiente de bulbo húmedo. La temperatura ambiente de bulbo húmedo y su efecto en el rendimiento es el tema de este artículo. La temperatura ambiente de bulbo húmedo es una condición que se mide con un dispositivo llamado psicrómetro. Un psicrómetro coloca una fina película de agua en el bulbo del termómetro que se hace girar en el aire. Después de aproximadamente un minuto, el termómetro mostrará una temperatura reducida. El punto más bajo en el que la temperatura no se reduce al dejar de girar el termómetro se denomina temperatura de bulbo húmedo. La temperatura de bulbo húmedo medida es una función de la humedad relativa y de la temperatura ambiente. La temperatura de bulbo húmedo mide esencialmente cuánto vapor de agua puede contener la atmósfera en las condiciones meteorológicas actuales. Una temperatura de bulbo húmedo más baja significa que el aire es más seco y puede contener más vapor de agua que a una temperatura de bulbo húmedo más alta. Por ejemplo:

Dado que las celdas de las torres de refrigeración enfrían el agua por evaporación, la temperatura de bulbo húmedo es la variable crítica de diseño. Por lo general, una torre de enfriamiento evaporativo puede suministrar agua de refrigeración entre 5° y 7° por encima de la temperatura ambiente de bulbo húmedo. Esto significa que si la temperatura de bulbo húmedo es de 78°F, lo más probable es que la torre de enfriamiento proporcione agua de refrigeración entre 83° - 85°F, no menos. La misma célula de torre, en un día en que la temperatura de bulbo húmedo es de 68 °F, es probable que proporcione agua de refrigeración de 74 °F a 76 °F. Al seleccionar una célula de torre de refrigeración, se debe utilizar la temperatura de bulbo húmedo más alta o de diseño que encontrará su zona geográfica. Las temperaturas de bulbo húmedo más elevadas se dan durante el verano, cuando las temperaturas del aire y la humedad son más altas. Por ejemplo, en Indianápolis, Indiana, la temperatura de bulbo húmedo de diseño es de 78°F. Históricamente, Indianápolis puede esperar menos de una hora al año en que las condiciones superen los 78°F de bulbo húmedo. Normalmente, 6.000 horas al año tendrán un bulbo húmedo de 60°F o menos, lo que significa que una célula de torre de refrigeración diseñada para un bulbo húmedo de 78°F podrá producir agua de 65-67°F durante 6.000 horas al año durante casi 70% del año. La mayoría de las torres de refrigeración tienen una capacidad nominal para una temperatura de bulbo húmedo "estándar" de 78°F. Esto significa que en los días en que la temperatura de bulbo húmedo es de 78 °F, la torre producirá su capacidad declarada. En otras palabras, una torre clasificada para producir 135 toneladas de refrigeración producirá 135 toneladas de refrigeración a una temperatura de bulbo húmedo de 78 °F. A una temperatura de bulbo húmedo más alta, disminuye la capacidad de la célula de la torre para producir agua más fría. Cada ubicación tiene una temperatura de bulbo húmedo de diseño única (en el peor de los casos) que publican organizaciones como ASHRAE y que puede obtenerse fácilmente.

¿Qué significa que la temperatura del agua de su torre de refrigeración sea superior a los 5-7 °F por encima de la temperatura de bulbo húmedo actual?

1. Su carga de refrigeración puede ser mayor que la capacidad nominal de su torre de refrigeración.
2. Su torre de refrigeración puede haber perdido eficiencia
3. Debido a la acumulación de incrustaciones en las superficies de intercambio de calor de la torre.
4. Debido a la pérdida de flujo de aire a través de las superficies de intercambio de calor.
5. Debido a un flujo de agua inadecuado por boquillas obstruidas o al funcionamiento de la bomba.

¿Qué puede hacer para mejorar el rendimiento de su torre? 

• Añadir capacidad de células de torre
• Comprobar las pérdidas de eficacia descritas anteriormente
• Sustituir las superficies de intercambio de calor por relleno nuevo y limpio.
• Compruebe que el flujo de aire es correcto
• Compruebe que el caudal de agua es el previsto
• Comprobar que la boquilla no esté obstruida o rota

El rendimiento de las torres de refrigeración depende de las condiciones ambientales de bulbo húmedo. Las temperaturas de bulbo húmedo más elevadas se dan en verano, cuando la humedad ambiental y relativa es mayor. El diseño inicial y el mantenimiento adecuado del sistema son fundamentales para garantizar que la torre de refrigeración proporcione la refrigeración deseada.

Para obtener más información, o para hablar de sus propios retos de transferencia de calor, póngase en contacto con un especialista en aplicaciones de productos. Combine sus conocimientos y experiencia con los de ellos para desarrollar una solución eficaz.

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Torres de refrigeración: Principios de funcionamiento y sistemas

Las enormes torres cilíndricas de formas perfectas se alzan en medio de un paisaje, con el vapor saliendo de sus cimas esféricas y abiertas hacia el cielo azul. Una imagen así suele provocar un pensamiento relacionado con la energía nuclear o una energía misteriosa inaccesible para los millones de personas que pasan a diario por delante de las centrales. En realidad, las torres de refrigeración -ya sean las estructuras hiperboloides que se asocian más a menudo con las centrales nucleares mencionadas o sus primas de formas menos elegantes- son herramientas esenciales, orientadas al proceso, que sirven como paso final para eliminar el calor de un proceso o instalación. Las torres de refrigeración de las centrales eléctricas sirven a la vez como regulador de una variable de control esencial para el proceso y como componente fascinante del proceso que subyace a la creación de energía.

La importancia y aplicabilidad de las torres de refrigeración es amplia, lo que las hace fundamentalmente útiles para operaciones industriales de generación de energía, refino de petróleo, plantas petroquímicas, climatización comercial/industrial y refrigeración de procesos.

Las siguientes son algunas de las aplicaciones de las torres de refrigeración:

• Compresores de aire con sistema de refrigeración por agua
• Máquina de moldeo por soplado y compresión
• Maquinaria para fundición a presión
• Planta de ultracongelación y anodizado
• Planta de generación de electricidad
• Maquinaria VAM y sistemas de aire acondicionado por líquido
• Máquinas que procesan gas natural
• Centrales que generan electricidad
• Instalaciones petrolíferas y de gas
• Plantas semiconductoras
• Instalaciones de hidrocarburos
• Aplicación de calderas
• Aplicación de enfriadoras
• Aplicación de fundición a presión
• Aplicación del horno
• Galvanización por inmersión
• Prensa hidráulica

Principios de funcionamiento de la torre de refrigeración

En principio, una torre de enfriamiento evaporativo implica el movimiento de un fluido, normalmente agua con algunos productos químicos añadidos, a través de una serie de piezas o secciones para acabar reduciendo su contenido de calor y su temperatura. El líquido calentado por el proceso se bombea a través de tuberías hasta llegar a la torre y, a continuación, se pulveriza a través de boquillas u otros medios de distribución sobre el "relleno" de la torre, reduciendo la velocidad del líquido para aumentar el tiempo de permanencia del fluido en la zona de relleno. La zona de llenado está diseñada para maximizar la superficie del líquido, aumentando el contacto entre el agua y el aire. Unos ventiladores accionados por motor eléctrico introducen aire en la torre y a través de la zona de llenado. A medida que el aire atraviesa la superficie del líquido, una parte del agua se evapora, transfiriendo calor del agua al aire y reduciendo la temperatura del agua. A continuación, el agua enfriada se recoge y se bombea de nuevo al equipo relacionado con el proceso, lo que permite que el ciclo se repita. El proceso y la dispersión de calor asociada permiten que la torre de refrigeración se clasifique como un dispositivo de rechazo de calor, transfiriendo el calor residual del proceso u operación a la atmósfera.

Las torres de refrigeración evaporativa dependen de que las condiciones del aire exterior sean tales que la evaporación se produzca a una velocidad suficiente para transferir el exceso de calor contenido en la solución acuosa. Es necesario analizar las condiciones del aire exterior en el lugar de instalación para garantizar el funcionamiento correcto de la torre de refrigeración durante todo el año. Las torres de enfriamiento evaporativo tienen un diseño de bucle abierto, con el fluido expuesto al aire.

Una torre de refrigeración de circuito cerrado, a veces denominada enfriador de fluidos, no expone directamente el fluido caloportador al aire. El intercambiador de calor puede adoptar muchas formas, pero lo más habitual es un serpentín con aletas. Un sistema de circuito cerrado suele ser menos eficiente que un diseño de circuito abierto, ya que sólo se recupera el calor sensible del fluido en el sistema de circuito cerrado. Un enfriador de fluido de circuito cerrado puede ser ventajoso para cargas térmicas más pequeñas, o en instalaciones sin personal técnico suficiente para supervisar o mantener el funcionamiento de una torre de enfriamiento evaporativo.

Debido a su gama de aplicaciones, las torres de refrigeración varían de tamaño, desde las estructuras monolíticas utilizadas por las centrales eléctricas hasta las pequeñas unidades instaladas en tejados. Eliminar el calor del agua utilizada en los sistemas de refrigeración permite reciclar el fluido caloportador de vuelta al proceso o equipo que está generando calor. Este ciclo de transferencia de calor permite que los procesos generadores de calor se mantengan estables y seguros. La refrigeración proporcionada por una torre evaporativa permite que la cantidad de agua de suministro sea muy inferior a la que se necesitaría de otro modo. Independientemente de que la torre de refrigeración sea pequeña o grande, sus componentes deben funcionar como un sistema integrado para garantizar tanto un rendimiento adecuado como una larga vida útil. La comprensión de los elementos que determinan el rendimiento (capacidad de caudal variable, "enfriamiento libre" potencial de HVAC, llenado por salpicadura frente a llenado por película, eliminadores de gotas, boquillas, ventiladores y características del eje de transmisión) es esencial para el éxito de la torre de refrigeración y su uso en entornos industriales y comerciales.

El diseño o la selección de una torre de enfriamiento evaporativo es un proceso complejo que requiere el examen y análisis de muchas facetas. Comparta sus requisitos y retos de transferencia de calor con los especialistas en torres de enfriamiento, combinando sus propias instalaciones y conocimientos y experiencia en procesos con su experiencia en aplicaciones para desarrollar una solución eficaz.

¿Qué son las válvulas para torres de refrigeración?

Las torres de refrigeración son una necesidad crítica para cualquier operación industrial y de fabricación. Su función consiste en extraer calor y liberarlo a la atmósfera mediante enfriamiento evaporativo, aprovechando el principio de rechazo de calor. El elemento esencial de una torre de refrigeración es el agua que se suministra a través de un sistema de tuberías. Estos dispositivos de flujo constante enfrían el agua por evaporación en contacto directo con el aire. Los equipos refrigerados por evaporación, como las torres de refrigeración, suelen utilizar una configuración multicelda. Aunque estos sistemas ofrecen una mayor eficiencia, flexibilidad operativa y controles avanzados, sólo pueden funcionar tan bien como esté diseñado y construido su hardware. Uno de los componentes más importantes de una torre de refrigeración son sus válvulas. Por este motivo, Zeco ofrece válvulas para torres de enfriamiento que optimizan el rendimiento de sus torres de enfriamiento, reducen el tiempo de inactividad y eliminan el mantenimiento.

¿Cómo mejoran las válvulas el rendimiento de las torres de refrigeración?

Una válvula de sustitución directa que está optimizada para todas las válvulas de distribución de torres de refrigeración de flujo cruzado existentes y puede mitigar la necesidad de mantenimiento y sustitución constantes a la vez que mejora la eficiencia y el rendimiento. Una válvula fabricada íntegramente en acero inoxidable 304L o 316L y plástico UHMW-PE elimina los problemas de corrosión. Además, las válvulas que presentan un área de descarga 30% mayor y una reducción de peso 40% en comparación con las válvulas de distribución convencionales son el nuevo estándar del sector.

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¿Qué es una válvula de torre de refrigeración?

Las válvulas de las torres de refrigeración son dispositivos diseñados para controlar, regular, distribuir, permitir o impedir el paso del agua a través de determinadas partes del sistema de la torre de refrigeración. Las distintas válvulas de un sistema de torre de refrigeración desempeñan un papel importante en su rendimiento y en el funcionamiento general de la instalación. Los tipos de válvulas necesarios dependerán de la capacidad de caudal y del tamaño de las tuberías de la torre de refrigeración. La temperatura y la presión también son consideraciones críticas a la hora de seleccionar las válvulas.

¿Qué válvula se utiliza en las torres de refrigeración?

Las válvulas de flotador, o interruptores de flotador, son esenciales para mantener los niveles de agua adecuados dentro de una torre de refrigeración. Estas válvulas están diseñadas para aplicaciones de refrigeración que dependen de que el agua se enfríe por contacto con el aire.

Rendimiento de las válvulas de las torres de refrigeración

Las válvulas de control de caudal tienen un diseño sencillo y fiable y están disponibles con capacidades de 300 a 2200 m3/h y tamaños de 150 a 300 NB. Están construidas específicamente para su uso en torres de refrigeración y garantizan bajas pérdidas de carga. Están fabricadas con cuerpos de hierro fundido de alta resistencia y tienen un vástago de válvula de acero inoxidable. También recubrimos nuestras válvulas de control con una capa del revestimiento protector que resiste la corrosión.

Nueva torre de refrigeración antimicrobiana de Delta Cooling Towers

Delta Cooling Towers, líder mundialmente reconocido en la fabricación de torres de refrigeración resistentes a la corrosión, ha añadido una nueva dimensión a su línea de productos. Las torres de refrigeración para aplicaciones industriales y comerciales ahora están disponibles con características de construcción y materiales que inhiben significativamente el crecimiento de microorganismos en el relleno y la carcasa de la torre.

La proliferación microbiana preocupa desde hace tiempo a los operadores de torres de refrigeración. El ambiente dentro de una torre, continuamente húmedo y caliente, ofrece amplias oportunidades para la propagación microbiana. Las nuevas torres de refrigeración antimicrobianas utilizan resina de polietileno de alta densidad totalmente compuesta (no sólo en la superficie) con un agente antimicrobiano para proporcionar la protección contra la corrosión por la que se conoce a Delta, junto con resistencia al crecimiento de biopelículas. El relleno de la torre también ofrece el mismo nivel de resistencia al crecimiento de microorganismos. Los materiales resistentes a la corrosión utilizados en la construcción de las torres Delta permiten el uso de tratamientos químicos más agresivos que los recomendados para las torres de refrigeración metálicas.

Las nuevas torres de refrigeración Delta presentan algunas ventajas claras para la salud y la seguridad, así como una mayor vida útil. Póngase en contacto con un especialista en aplicación de productos. Obtenga todos los detalles sobre las nuevas torres de refrigeración antimicrobianas y comparta sus retos de HVAC y refrigeración industrial para obtener soluciones.

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Torres de refrigeración Delta

Las torres de refrigeración Delta están fabricadas con un plástico resistente a la corrosión. El armazón de la torre de enfriamiento nunca se oxidará, descascarillará, astillará, pelará ni necesitará pintura o recubrimientos protectores. Delta cree que sus torres son el futuro de la industria. Las torres metálicas no ofrecen ventajas de protección contra la corrosión a largo plazo para su uso en exteriores. El galvanizado u otros tratamientos metálicos sólo retrasan la corrosión de la chapa subyacente, a menudo de poco espesor.

Delta Cooling Towers fabrica torres de refrigeración resistentes a la corrosión para aplicaciones comerciales e industriales.

Características de las torres de refrigeración Delta

• Carcasa de plástico de doble pared (HDPE) sin costuras
• Construcción resistente a la corrosión
• Sistema de ventilador de accionamiento directo
• Motores VFD totalmente cerrados
• Montaje en fábrica para una instalación sencilla
• 20 años de garantía
• Sistema de distribución de agua de PVC con boquillas extraíbles de gran orificio antiobstrucción
• Relleno de PVC de alta eficacia
• Fabricado en EE.UU.

Opciones de sistemas de torre de refrigeración Delta

Los sistemas de refrigeración por paquetes pueden incluir intercambiadores de calor de circuito abierto o cerrado junto con bombas montadas sobre patines y unidades de control. Estos sistemas de refrigeración por paquetes permiten una instalación sencilla con un mínimo de trabajo en el sitio. Las torres de enfriamiento Delta cuentan con una garantía líder en el sector de 20 años para la carcasa de la torre de enfriamiento moldeada unitariamente.

Productos Delta:

• Confort Refrigeración - HVAC
• Refrigeración de procesos - Industrial
• Generación de energía

Resultados de las pruebas de la torre de refrigeración Delta

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A PRUEBA DE CORROSIÓN

Las torres de refrigeración de plástico están fabricadas con un plástico resistente a la corrosión. El armazón de la torre de refrigeración nunca se oxidará, descascarillará, desconchará ni necesitará pintura o revestimientos protectores.

Algunos expertos del sector predicen que las torres de plástico pueden ser el futuro del sector. Las torres metálicas no tienen las ventajas de la protección anticorrosión a largo plazo para su uso en exteriores. El galvanizado u otros tratamientos metálicos sólo retrasan la corrosión de la chapa subyacente, a menudo de poco espesor.

CONSTRUCCIÓN SIN JUNTAS

Algunos fabricantes ofrecen torres de refrigeración totalmente sin juntas. El armazón de la torre está moldeado por rotación con plástico de polietileno. Un fabricante, Delta Cooling Tower, ofrece la única torre de refrigeración empaquetada de gran tamaño del sector que tiene un armazón de "una pieza", eliminando así las costuras, paneles, remaches o cientos de fijaciones que pueden fallar y comprometer el rendimiento o la integridad del producto.

MÁS LIGERO

Gracias a nuestros materiales de construcción, las torres de refrigeración de plástico pueden ser de 30% a 50% más ligeras que las torres de acero de la misma capacidad. Esto resulta beneficioso en instalaciones en tejados, plataformas elevadas ligeras o instalaciones a nivel del suelo, ya que reduce los costes de montaje y colocación.

GARANTÍAS MÁS LARGAS

Las torres de refrigeración de plástico suelen ofrecer garantías más largas que las metálicas. Una garantía de 20 años no es inusual para la estructura de una torre de refrigeración de plástico.

MENOR MANTENIMIENTO

Las torres de refrigeración de plástico, por su propia naturaleza, requieren menos mantenimiento que las metálicas.

¿Qué es una válvula de torre de refrigeración?

Las válvulas de las torres de refrigeración son dispositivos diseñados para controlar, regular, distribuir y permitir o impedir el paso del agua a través de determinadas partes del sistema de la torre de refrigeración. Las distintas válvulas de un sistema de torre de refrigeración desempeñan un papel importante en su rendimiento y en el funcionamiento general de la instalación. Los tipos de válvulas necesarios dependerán de la capacidad de caudal y del tamaño de las tuberías de la torre de refrigeración. La temperatura y la presión también son consideraciones críticas a la hora de seleccionar las válvulas.

¿Qué son las válvulas reguladoras de caudal para torres de refrigeración?

Las válvulas de control de las torres de refrigeración son dispositivos de accionamiento manual que regulan el caudal de agua del sistema. Estas válvulas deben tener un diseño sencillo para garantizar su fiabilidad. Están disponibles en una gama de tamaños adecuados para todo tipo de torres de refrigeración. Estas válvulas también deben tener un revestimiento protector que pueda soportar atmósferas corrosivas.

¿Qué son las válvulas de aislamiento de torres de refrigeración?

Una válvula de aislamiento en una torre de refrigeración detiene el flujo de agua en un lugar determinado. Esta válvula está diseñada para mejorar las tareas de mantenimiento y seguridad. Las válvulas de aislamiento están diseñadas para funcionar con poca frecuencia. Sólo se emplean cuando es necesario restringir el flujo de agua para realizar pruebas o tareas de mantenimiento.

¿Qué son las válvulas de distribución de torres de refrigeración?

Una válvula de distribución regula el caudal de agua caliente para distribuirla uniformemente a las celdas. El cuerpo de la válvula de una válvula de distribución está fabricado para soportar la naturaleza corrosiva de sus entornos. Es importante que el flujo de agua caliente se mantenga para un rendimiento óptimo.

¿Qué son las válvulas de flotador de torre de refrigeración?

Las válvulas de flotador, o interruptores de flotador, son esenciales para mantener los niveles de agua adecuados dentro de una torre de refrigeración. Estas válvulas están diseñadas para aplicaciones de refrigeración que dependen del enfriamiento del agua por contacto con el aire. Este proceso requiere un caudal de agua constante y la gestión del nivel de agua para crear un enfriamiento evaporativo. Estas válvulas controlan la fluctuación del nivel de agua en el interior de la torre de refrigeración y requieren muy poco mantenimiento.

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