1 ¿Por qué el agua se enfría en una torre de enfriamiento? El enfriamiento ocurre cuando el agua, al caer a través de la torre, se pone en contacto directo con una corriente de aire que fluye a contracorriente o a flujo cruzado, con una temperatura de bulbo húmedo inferior a la temperatura del agua caliente, en estas condiciones, el agua se enfría por transferencia de masa (evaporación ) y por transferencia de calor sensible y latente del agua al aire, lo anterior origina que la temperatura del aire y su humedad aumenten y que la temperatura del agua descienda. 2 ¿Cómo se mide la temperatura de bulbo húmedo y la temperatura de bulbo seco? Bulbo húmedo: es la temperatura indicada por un termómetro que tiene su bulbo humedecido e inmerso en una corriente de aire. Cuando se han suprimido todas las inexactitudes de medida el termómetro señala una temperatura que es realmente la del agua sobre el bulbo. La forma en que se puede obtener es colocando una gasa húmeda en el bulbo de un termómetro de mercurio, al encontrarse húmeda la gasa, la evaporación de esta agua provoca que la gasa y el bulbo del termómetro se enfríen, provocando una temperatura más baja que la del bulbo seco, varía de acuerdo a que tan seco este el aire. Bulbo seco: Se mide directamente sin necesidad de adecuar el termómetro. 3 ¿Cómo se utiliza la carta psicométrica para determinar la humedad y la entalpia en una mezcla vapor-gas? 1. Verificar a que presión está construida la carta psicométrica: a 760mmHg o a la presión de Cuautitlán Izcalli de 585 mmHg 2. Se veden tener un par de datos para poder realizar las lecturas y ubicarlos en la carta
Para leer Y, se realiza lo siguiente: a) Se ubica TBS b) Se ubica el punto de TBH con una línea vertical que llegue a la línea de saturación y se traza la línea adiabático que intercepte con TBS c) Se traza una línea horizontal hacia la derecha hasta llegar a leer Y Para
leer
HR:
a) Se ubica TBS b)Se ubica el punto de TBH con una línea vertical que llegue a la línea de saturación y se traza la línea adiabática que intercepte con TBS c)En
este
punto
se
lee
el
valor
en
las
líneas
HR
Para leer Tr: A) Se ubica TBS B) Se ubica el punto de TBH con una línea vertical que llegue a la línea adiabática que intercepte con tBs
Para leer Tr 1) Se ubica TBS 2) Se ubica el punto de TBH con una línea vertical que llegue a la línea de saturación y se traza la línea adiabática que intercepte con l Bs
3) En ese punto, se traza una línea horizontal hacia la izquierda hasta la línea de saturación y se baja una línea perpendicular para leer Tr Para leer TBH. 1) Se ubica el punto de HR 2) Se localiza el punto de TBs para que intercepte con el punto de HR 3) Se traza una línea adiabática hasta la línea de saturación y se baja una linea perpendicular para leer TBH
Para leer Tr. 1) Se ubica el punto de HR 2) Se localiza el punto de TBs para que intercepte con el punto de HR 3) Se traza una linea horizontal hacia la izquierda hasta la línea de saturación y se baja una línea perpendicular para leer Tr
Para leer Y 1) Se ubica el punto de HR 2) Se localiza el punto de TBs para que intercepte con el punto de HR'a' 3) Se traza una línea horizontal hacia la derecha hasta llegar a leer Y Para leer Y 1) Se ubica el punto de TBs 2) Se localiza Tr con una línea vertical hasta llegar a la línea de saturación y desplazar una línea hacia la derecha que intercepte con la TBs 3) Se traza una línea horizontal hacia la derecha hasta llegar a leer Y
Para leer HR 1) Se ubica el punto de TBs 2) Se localiza Tr con una línea vertical hasta llegar a la línea de saturación y desplazar una línea hacia la derecha que intercepte con la TBs
3) En ese punto de intercepción entre la TBs y Tr, se ven las líneas de HR para leer el valor
Para leer HR 1) Se ubica el punto de TBs 2) Se localiza Tr con una línea vertical hasta llegar a la línea de saturación y desplazar una línea hacia la derecha que intercepte con la TBs 3) En ese punto de intercepción entre la TBs y Tr, se ven las líneas de HR para leer el valor
Para leer HR: 1) Se ubica el punto de TBH con una linea vertical que llegue a la línea de saturación y se traza la linea adiabática 2) Se localiza Tr con una línea vertical hasta llegar a la línea de saturación y desplazar una línea hacia la derecha que intercepte con la línea adiabática 3) En ese punto de intercepción entre la TBH y Tr, se ven las líneas de HR para leer el valor
Para leer Y. 1) Se ubica el punto de TBH con una linea vertical que llegue a la linea de saturación y se traza la linea adiabática 2) Se localiza Tr con una linea vertical hasta llegar a la linea de saturación y desplazar una línea hacia la derecha que intercepte con la linea adiabática 3) Se traza una linea horizontal hacia la derecha hasta llegar a leer Y
Para leer TBs: 1) Se ubica el punto de TBH con una línea vertical que llegue a la línea de saturación y se traza la línea adiabática
2) Se localiza Tr con una línea vertical hasta llegar a la línea de saturación y desplazar una línea hacia la derecha que intercepte con la línea adiabática 3) Se traza una línea vertical hacia abajo en el punto de intercepción entre la Tr y TBH
4. A) Realice el balance total de agua en la torre de enfriamiento 𝑀 = 𝐵 + 𝑊 + 𝑊𝑒 𝑊𝑡 = 0 B= Agua de purga W= Flujo de proceso M = Agua de reposición B) Balance de dureza del agua 𝑀𝑋𝑀 = 𝐵𝑋𝐵 + 𝑊𝑋𝑊 C) Escriba la ecuación de carga térmica de la torre 𝑄 = 𝐺2 (𝐻2 − 𝐻1 ) + 𝑊𝐶𝑃 (𝑇2 − 𝑇𝑊 ) + 𝐿𝐶𝑃 (𝑇2 − 𝑇1 ) G= Bulbo seco W= Agua de reposición T1= Temperatura de entrada T2= Temperatura de salida Tw= Temperatura de agua de reposición
Cp= Capacidad calorífica del agua
D) Realice el balance entalpías de la torre 𝐻 = 𝐶𝑠 ( 𝑇𝑦 − 𝑇0 ) + 𝑦′𝜆0 Cs= Calor húmedo Ty= Temperatura de bulbo seco T0= Temperatura inicial y’= Humedad absoluta 𝜆0 = 𝐶𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑙𝑎𝑡𝑒𝑛𝑡𝑒 E) Indique las variables a medir para poder efectuar los balances de materia.
