01 12 15 ANTEPROYECTO TORRE DE ENFRIAMIENTO 1 1 2

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA DEL ECUADOR CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL to View nut*ge ÉCNICO Diseño y Construcción de un prototipo de Torre de Enfriamiento de Tiro Forzado a Co PACE 1 org Autor: Jhon Darío Me Noviembre – 2015 Guayaquil, Ecuador llalba Freire Título:Diseño y Construcción de un prototipo de Torre de Enfriamiento de Tiro Forzado a Contraflujo Descripción del problema: Las Torres de Enfriamiento son de gran aporte para las Industrias del Pals debido a que brindan soluciones satisfactorias en cuanto se refiere a la obtención de energía calorífica en los procesos ermodinámcos que cumplen con la gestión de los ciclos de poder. Así mismo son equipos que se usan para enfriar agua en grandes volúmenes, extrayendo el calor del agua mediante evaooración o conducción. lantearemos un modelo matemático que se ajuste a nuestro requerimiento principal que es la construcción de una torre de enfriamiento y por medio de pruebas experimentales analizaremos la eficiencia del equipo Formulación del problema: ¿Cómo influye en el diseño, construcción y eficiencia de la torre de enfriamiento de tiro forzado a contraflujoen base a una selección optima del relleno? Objetivos: Objetivo General: de Tiro Forzado a Contraflujo Objetivos Específicos: Dentro de las principales experimentaciones a emplear

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tenemos los siguientes parámetros de alineación como: 1 . Diseñar y Mejorar el Relleno de una Torre de Enfriamiento 2. Determinar la correlación de la tasa de Transferencia de Calor 3. Verificar de manera experimental la temperatura TI vs. T 2 4.

Verificar de maneraexperimental los tiempos de caída del agua en el Proceso de Enfriamiento para el mejoramiento de la eficiencia 5. Analizar el Costo de Con Equipo 6. Analizar el modelo mate el correcto diseño de stima culminarlo en 6 meses aproximadamente (Mayo del 2016) según cronograma especificado. Este proyecto consta de los siguientes procesos que son: – El estud10 y anállsis de los modelos matemáticos que se utilizaran en las pruebas experimentales. 2. Pruebas de laboratorio para la medición de temperaturas y caudal del fluido 3. – Análisis y decisión en la selección del diseño del relleno 4. – Construcción y puesta en marcha del equipo 5. – Elaboración y entrega del informe final del proyecto, el tiempo estimado es de 6 meses.

De acuerdo a la delimitación espacial, este proyecto se lo ealizaráen «Talleres Piedra» ubicado en la ciudad de Guayaqull (Mapasingue Oeste). (Croquis adjuntado) En cuanto a la delimitación académica para fines de elaboración de la Torre de Enfriamiento se contempla para dicho efecto de construcción la utilidad de materias académicas que sirven de gran aporte en la toma de decisiones en cuanto a la ejecución del mismo, a continuación detallamos las materias que nos servirán de gran aporte: Transferencia de Calor 2. – Ecuaciones Diferenciales 3. – Dibujo Mecánico 4. – Resistencia de Materiales 5. – Procesos de Manufactura 6. – Mecánica de Fluidos

Resumen de la propuesta de intervención: Habitualmente una torre de enfriamiento trabajando en condiciones ideales de diseño lograré una alta eficiencia de operación y cumplirá a cabalidad con todas las propiedades térmicas satisfactorias en el sistema planteado, 31_1f8 pero dependerá de una co ión en el relleno del desarrollo del sistema planteado, pero dependerá de una correcta selección en el relleno del equipo, en base a esto si no cumple con el objetivo deseado se verificara y planteara una modificación en el diseño del relleno con el fin de obtener los resultados apropiados para un correcto funcionamiento ideal del qulpo. Por tal motivo nuestro interés es de fabricar o mejorar un tipo de relleno que permita mejorar las características térmicas de mejoras continuas en estos equipos de poder.

Se procederá a realizar una serie de pruebas experimentales con el arranque de bombas de aguas y ventiladores mecánicos que puedan transferir el fluido al interior de la torre y disipar la transferencia de calor del fluido entre el recorrido que tiene que efectuar a través del paso del relleno hasta la parte baja del equipo, en base a este proceso se apreciara los diferentes intervalos crecientes o decrecientes de temperaturas en el nterior del equipo y se obtendrá los datos requeridos y se permitirá construir el modelo matemático ideal para obtener la tasa de correlación de transferencia de calor deseado. Se ejecutará varias pruebas experimentales de temperatura y tiempo, con el fin de verificar los gradientes máximos y mínimos de temperatura del fluido operando en la torre y en base a esto se logrará determinar la mejor opción de relleno que cumple con la mejor satisfacción óptima de trabajo en base a términos de transferencia de calor. Beneficiarios delapropuesta de intervención: Como estudiantes nos sentimos bene alor.

Como estudiantes nos sentimos beneficiados al terminar este proyecto tecnológico por dos razones importantes: Implementar los conocimientos adquiridos en nuestra carrera profesional y para poder brindar soluciones inmediatas en la industria y por la obtención de nuestro título profesional de Ingeniero Industnal, además dicho equipo dldáctico serviré de guía a todos los estudiantes que se interesen por aprender las leyes termodinámicas y el funcionamiento de una torre de enfriamiento Definición de términos básicos Torre de Enfriamiento: Las torres de enfriamiento tienen como inalidad enfriar una corriente de agua por vaporización parcial, esta se logra con el consiguiente intercambio de calor sensible y latente entre una corriente de aire seco y frio y una corriente de agua caliente, estas corrientes de aire y agua circulan en contracorriente por la torre de enfriamiento.

Relleno: Es una estructura que se encuentra en el interior de la torre y puede ser metálica, plástica o de madera, su función es que el agua que cruza en su interior se pueda dividir en gotas más pequeñas y también que las gotas permanezca la mayor cantidad del tiempo dentro del cuerpo de la torre a fin de garantizar una ?ptima transferencia de calor. De igual manera ayuda a que el flujo de aire se distribuya unformemente en el interior del cuerpo. Sistema de distribución y aspersores: Se encuentran en la parte superior de la torre y permiten que el agua caliente ingrese a la torre en encuentran en la parte superior de la torre y permiten que el agua caliente ingrese a la torre en forma de gotas para aumentar su superficie de contacto. Ellmlnadores de acarreo: Los eliminadores de acarreos o cortadotas son unas estructuras ubicadas en la parte superior de la torre y tienen la finalidad que las gotas pequeñas no sean rrastradas por la corriente de aire fuera del sistema.

Cuerpo: Esta parte es la estructura que le da forma a la torre, los materiales con las que puede estar construida pueden ser de metal, hormigón, madera, fibra de vidrio o de una combinación de ellos. Tubería de restitución de líquido: Conforme se produce la evaporación del agua es necesano Ir restituyéndola, para este propósito existe una tubería a presión que mantiene el nivel del reservorio constante. Reservorio: Se encuentra en el fondo de la torre y es un tanque en el que se recoge el agua enfriada para que regrese uevamente al sistema (carga térmica). Tubería de salida de líquido: Esta tubería se encuentra en el nivel inferior del reservorio y su finalidad es extraer el agua que se ha logrado enfriar y enviarla a la carga térmica.

Ventilador: es un elemento mecánico que dirige el aire al interior del relleno, este elemento puede ser de tipo centrífugo o axial la aplicación dependeré del diseño y del tipo de torre de enfriamiento. Pruebas Experimentales:Se efectuará una investigación de información teórica de transferencia de masa y de energ[a, con lo que se seleccionará el modelo matemático que más se ajusta a la istrib energía, con lo que se seleccionará el modelo matemático que más se ajusta a la distribución experimental de los valores encontrados. Luego se realizará un estudio descriptivo de rangos comerciales de operación y se tomaré en consideración variables como caudales de agua, aire y capacidades térmicas de las torres de enfriamiento.

Con la finalidad de obtener datos reales de enfriamiento se procederá al diseño y construcción de un equipo experimental que simule las condiciones internas de una torre de enfriamiento que tiene en su interior el relleno económico eleccionado, de esta manera se obtendrá valores reales de las condiciones de salida de los fluidos involucrados. Cronograma de Actividades Presupuesto Bibliografía Bibliografía: 1 . -Holman, J. p. (1998). Transferencla de calor. 2. -Villa, S. &Adum, V. ; Determinación de correlaciones para tasa global de transferencia de calor y caída de presión en un determinado relleno de torre de enfriamiento utilizando un equipo experimental;ESPOL; 2008. 3. 4.

Kreithy M. S. B0hn,: pr incipios de Transferencia de Calor, 6a edicion, Thomson, Madrid, 2002 4. -Holman, J. P. : Transferencia de Calor, 8a edicion, Mc Graw-Hill, Madrid, 1998. 5. -Hay. vood, R. W. : Ciclos termodinamicos de potencia y refrigeracion Ed. Limusa, 2000. 6. -Cengel, Y. A. ; Boles, MA. : Termodinamica. Mc Graw-Hill, 1996. 7. -lncropera, F. P. , &DeWitt, D. P. (1999). Fundamentos de transferencia de calor. Pea 8. -Frank, 1. , & David, D. (19 ntos de transferencia de 8. -Frank, 1. , & David, D. (1999). Fundamentos de transferencia de calor. Editorial Prentice Hall, cuarta edición, México. g. -Aguilar, M. , & de Enfriamiento, T. (1981).

Diseño, Operación y Mantenimiento. 10. -Barreiro, E. , &Ghislieri, D. (2002). Eliminación de Microorganismos-Desinfección. Departamento de Tecnología 1 1 . -Manual de diseño de calefacción, ventilación y aire acondicionado. McGraw-Hill, 1996. 12. -Gómez-Azpeitia, G. , Morales, G. arres, R. P. R. (2007). El confort térmico: dos enfoques teóricos enfrentados. Palapa, 2(1), 45-57. 13. -GuillÃ, R. ,&Bertot, P. P. (2010). Dia Metro Predominante de las gotas en las Torres de Enfriamiento Autoventiladas (TEA). Tecr1010gía Química, 24(3). 14. -Torres-Tamayo, E. , Quintana-Charlot, L. E. , Vega-Arias, O. , & Retirado-Mediaceja, Y. (2011).

Coeficientes de transferencia de calor y pérdida de eficiencia en intercambiadores de calor de lacas durante el enfriamiento del licor amoniacal. Minería & Geología, 27(2), 67-83. 15. -Montero, M. D. V. A. , & de Fuentes, J. (2000). Simulación del Sistema de absorción, enfriamiento del ácido y generación de vapor de una planta de Ácido Sulfúrico. Revista INGENIERÍA 1-1C, 7(2), o. 1 6. -Sirena, J. A. , García, J. , & Valdez, L. R. (1997). Torres de enfriamiento de tiro forzado. 17. -Cruz, L. G. , Castillo, D. M. , & Sánchez, D. M. (2010). Simulación del Trabajo con Torres Rellenas para el Proceso de Enfriamiento de Agua. Tecnología Química, 26(2). 81_1f8