Temperatura de bulbo úmido e desempenho da torre de resfriamento

Jerry — Ter, 28 de dezembro de 2021 10:13:12 +0000

O que significa temperatura de bulbo úmido?

A temperatura de bulbo úmido é responsável pelo calor e pela umidade, ao contrário da medição de temperatura padrão que você vê em seu aplicativo de previsão do tempo. Reflete o que essa combinação significa para a capacidade de resfriamento do corpo humano.

A temperatura de bulbo úmido é o nível mais baixo de temperatura que pode ser obtido através do resfriamento evaporativo de uma superfície ventilada coberta com gelo ou molhada com água.

Indica uma temperatura próxima da temperatura termodinâmica ou real. É o nível mais baixo de temperatura alcançável nas atuais condições ambientais provocado pela evaporação da água.

Temperatura de bulbo úmido e desempenho da torre de resfriamento

As torres de resfriamento evaporativo permitem que muitos edifícios em todo o mundo desfrutem de temperaturas internas moderadas. Eles servem como a etapa final de transferência de calor que move o calor do interior do edifício para o ambiente circundante. Além de sua ampla aplicação em grandes sistemas HVAC residenciais, comerciais e industriais, existem inúmeras aplicações de resfriamento de processos que empregam torres de resfriamento evaporativo como um meio eficaz de rejeição de calor.

Delta Cooling Towers, Inc. é um fabricante mundialmente reconhecido de torres de resfriamento resistentes à corrosão, removedores de ar e tanques fabricados em HDPE para fornecer serviço de vida útil prolongada. A empresa publicou um artigo intitulado “Compreendendo as temperaturas de bulbo úmido e como isso afeta o desempenho da torre de resfriamento”. A postagem original está nesta página do site da empresa, e todos os créditos do artigo vão para eles. Também o compartilhamos abaixo, ligeiramente editado para formato neste fórum. Do artigo…

Uma torre de resfriamento usa principalmente calor latente de vaporização (evaporação) para resfriar a água do processo. Um pequeno resfriamento adicional é fornecido pelo ar devido ao aumento de sua temperatura. A seleção e o desempenho da torre de resfriamento são baseados na vazão de água, temperatura de entrada de água, temperatura de saída de água e temperatura ambiente de bulbo úmido. A temperatura ambiente de bulbo úmido e seu efeito no desempenho são o assunto deste artigo. A temperatura ambiente de bulbo úmido é uma condição medida por um dispositivo chamado psicrômetro. Um psicrômetro coloca uma fina película de água no bulbo do termômetro que gira no ar. Após cerca de um minuto, o termômetro mostrará uma temperatura reduzida. O ponto mais baixo quando nenhuma rotação adicional reduz a temperatura é chamado de temperatura de bulbo úmido. A temperatura de bulbo úmido medida é uma função da umidade relativa e da temperatura do ar ambiente. A temperatura do bulbo úmido mede essencialmente quanto vapor de água a atmosfera pode reter nas condições climáticas atuais. Uma temperatura de bulbo úmido mais baixa significa que o ar está mais seco e pode reter mais vapor de água do que em uma temperatura de bulbo úmido mais alta. Por exemplo:

Como as células da torre de resfriamento resfriam a água por evaporação, a temperatura do bulbo úmido é a variável crítica do projeto. Uma torre de resfriamento evaporativo geralmente pode fornecer água de resfriamento 5° a 7° acima da condição atual de bulbo úmido ambiente. Isso significa que se a temperatura de bulbo úmido for 78°F, então a torre de resfriamento provavelmente fornecerá água de resfriamento entre 83° – 85°F, não inferior. A mesma célula de torre, em um dia em que a temperatura do bulbo úmido é de 68°F, provavelmente fornecerá água de resfriamento de 74° a 76°F. Ao selecionar uma célula de torre de resfriamento, deve-se usar a temperatura de bulbo úmido mais alta ou projetada que sua área geográfica encontrará. As temperaturas de bulbo úmido mais altas ocorrem durante o verão, quando a temperatura e a umidade do ar são mais altas. Por exemplo, em Indianápolis, Indiana, a temperatura projetada de bulbo úmido é de 78°F. Historicamente, Indianápolis pode esperar menos de uma hora por ano em que as condições excedam um bulbo úmido de 78°F. Normalmente, 6.000 horas por ano terão um bulbo úmido de 60°F ou menos, o que significa que uma célula de torre de resfriamento projetada para um bulbo úmido de 78°F será capaz de produzir água de 65-67°F por 6.000 horas por ano por quase 70% Do ano. A maioria das torres de resfriamento tem capacidade classificada para uma temperatura de bulbo úmido “padrão” de 78°F. Isso significa que nos dias em que a temperatura de bulbo úmido for de 78°F, a torre produzirá sua capacidade declarada. Em outras palavras, uma torre classificada para produzir 135 toneladas de resfriamento produzirá 135 toneladas de resfriamento a uma temperatura de bulbo úmido de 78°F. A uma temperatura de bulbo úmido mais elevada, a capacidade da célula da torre de produzir água mais fria diminui. Cada local tem um design exclusivo (pior caso) de temperatura de bulbo úmido que é publicado por organizações como a ASHRAE e pode ser obtido facilmente.

O que significa quando a temperatura da água da torre de resfriamento é superior ao normal 5-7°F acima da temperatura atual do bulbo úmido?

Sua carga de resfriamento pode ser maior que a capacidade nominal da sua torre de resfriamento.
Sua torre de resfriamento pode ter perdido eficiência
Devido ao acúmulo de incrustações nas superfícies de troca de calor da torre.
Devido à perda de fluxo de ar através das superfícies de troca de calor.
Devido ao fluxo de água inadequado devido a bicos entupidos ou ao desempenho da bomba

O que você pode fazer para melhorar o desempenho da sua torre?

Adicione capacidade de célula de torre
Verifique as perdas de eficiência descritas acima
Substitua as superfícies de troca de calor por um novo preenchimento limpo
Verifique o fluxo de ar adequado
Verifique se o fluxo de água está no projeto
Verifique se o bico não está entupido ou quebrado

O desempenho da torre de resfriamento está vinculado às condições ambientais de bulbo úmido. As temperaturas de bulbo úmido mais altas ocorrem no verão, quando ocorre maior umidade ambiente e relativa. O projeto inicial do sistema e a manutenção adequada do sistema são essenciais para garantir que sua torre de resfriamento esteja fornecendo o resfriamento desejado.

Para obter mais informações ou para discutir seus próprios desafios de transferência de calor, entre em contato com um especialista em aplicação de produtos. Combine seu próprio conhecimento e experiência com sua experiência em aplicações para desenvolver uma solução eficaz.

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