Las torres de enfriamiento son un componente integral de muchos sistemas de refrigeración. Son el punto del sistema donde el calor se expulsa a la atmósfera a través del proceso de enfriamiento por evaporación. Las torres de enfriamiento se encuentran comúnmente en aplicaciones industriales y también se aplican a menudo a plantas de agua helada enfriadas por agua en edificios comerciales medianos a grandes. La eficiencia térmica y la longevidad de la torre de enfriamiento y el equipo dependen del manejo adecuado del agua recirculada. En esta breve revisión, vamos a hablar sobre el tratamiento del agua de la torre de enfriamiento. 

La importancia del tratamiento del agua de la torre de enfriamiento

El calor es un producto secundario de la fabricación y el funcionamiento de las máquinas. El calor puede ser útil, pero la mayoría de los procesos requieren que las máquinas calienten y los productos fabricados se enfríen. Tradicionalmente, las máquinas se enfrían mediante enfriadores o torres de enfriamiento, pero con la creciente preocupación por la eficiencia energética, de carbono y del agua, los sistemas de enfriamiento pasivos y simples (por ejemplo, aletas de enfriamiento por aire e intercambiadores de calor subterráneos) están regresando. Las empresas siempre deben buscar reducir la ganancia de calor con aislamiento y una planta bien diseñada con tomas, escapes, ubicaciones de plantas frías y calientes.

Las torres de enfriamiento y los enfriadores pueden ser responsables de hasta el 90 por ciento del uso de agua del sitio. A veces, un solo sistema puede estar usando más del 50 por ciento del agua requerida. Ahorrar agua ahorra dinero. No solo ahorros en las facturas de agua potable, sino también desechos comerciales, tratamiento químico y energías como combustibles, electricidad y emisiones de carbono. Una revisión reciente de las torres de enfriamiento encontró que el 11 % de los sistemas usaban el 30 % del volumen total de todos los sistemas revisados, y que después de implementar las recomendaciones de ahorro de agua, estos sistemas ineficientes redujeron su uso de agua en un fenomenal 51 %.

En las siguientes secciones, encontraremos información sobre los tipos de torres de enfriamiento y también las formas y técnicas utilizadas para lograr un gran éxito en el ahorro de agua en las torres de enfriamiento. Es bueno conocer diferentes tipos de torres de enfriamiento para comprender cómo se puede hacer mejor el tratamiento del agua de la torre de enfriamiento para ahorrar agua y lograr una mayor eficiencia.

Tipos de Torres de Enfriamiento y su Principio de Funcionamiento

En las siguientes secciones, nos familiarizaremos con los diferentes tipos de torres de enfriamiento y su mecanismo y principio de funcionamiento. En general, las torres de enfriamiento se clasifican en 4 categorías de circuito abierto, circuito cerrado, sistema de un solo paso e híbrido. Siga leyendo para saber más sobre el tratamiento del agua de la torre de enfriamiento.

1. bucle abierto

Las torres de enfriamiento de circuito abierto rocían el agua caliente en el aire dentro de la torre para enfriarlo a medida que cae en los filtros, Parte del agua se evapora y el resto cae al fondo donde se recoge y se utiliza de nuevo.

2. Bucle cerrado

Las torres de enfriamiento de circuito cerrado utilizan un intercambiador de calor dentro de la torre de enfriamiento para mantener separados el flujo de refrigerante y los flujos de agua por evaporación, lo que reduce el riesgo de contaminación del refrigerante. Estos sistemas son casi tan efectivos como los de circuito abierto y son más costosos y seguros. Pueden funcionar en seco o con un flujo de agua por evaporación reducido en los días más fríos o cuando la carga de calor es baja.

3. Sistemas de paso único

Los sistemas de paso único generalmente usan agua en un solo paso para enfriar la planta antes de desecharla como residuo comercial. El uso de agua se puede minimizar deteniendo las fugas, reduciendo la carga de calor y minimizando el flujo de agua de enfriamiento. Los mejores ahorros se logran reemplazando los sistemas de un solo paso con circuitos de enfriamiento, conectando los circuitos de enfriamiento existentes y los sistemas de circuito cerrado. Como mínimo, el flujo de salida debe reutilizarse en otros procesos.

4. Híbrido

Los sistemas híbridos utilizan un circuito cerrado con un intercambio de calor seco seguido de una torre de enfriamiento de circuito cerrado. Estos ofrecen lo mejor de los sistemas de intercambio de calor seco y las torres de enfriamiento con un uso mínimo de agua para el mismo rechazo de calor. Sin embargo, la desventaja es un mayor uso de energía y un mayor costo del sistema.

Ahora que está familiarizado con los cuatro tipos principales de torres de enfriamiento y su principio de funcionamiento, echemos un vistazo a las áreas en las que podemos mejorar la eficiencia del agua en el sistema de las torres de enfriamiento.

Áreas para mejorar el tratamiento de agua de las torres de enfriamiento

Hay 4 áreas donde se puede reducir el consumo de agua de la torre de enfriamiento:

1. Evaporación

El enfriamiento por evaporación es parte integral de las torres de enfriamiento de circuito abierto, según algunas investigaciones, el consumo de agua no se puede reducir significativamente sin degradar el rendimiento de la torre de enfriamiento. Sin embargo, ubicar el sistema en un lugar cálido y ventoso aumentará el desperdicio de agua. Al reducir la carga de calor en la torre de enfriamiento mediante un sistema seco o de circuito cerrado, se puede reducir el trabajo de enfriamiento por evaporación.

2. purga

El agua de purga es un proceso vital para preservar la vida útil prolongada y la eficiencia del equipo, ya que reduce la acumulación de sólidos como sales, suciedad, calcio y óxido en el sistema. La medición de la conductividad del agua de enfriamiento es una forma típica de monitorear la frecuencia de la descarga de purga. En esta área, el consumo de agua se puede reducir mejorando la calidad del agua de alimentación ,  optimizando el proceso de la torre de enfriamiento y eliminando los sólidos del agua de purga antes de recircular esta agua al sistema.

3. Reutilización de purga

Un número creciente de empresas ahora están ahorrando agua de purga para reutilizarla en el sitio en lugar de usar agua potable. El agua de purga suele tener más sólidos disueltos, pero se puede usar para lavar, limpiar y descargar el inodoro.

Dependiendo de los tipos de plantas y pastos en los jardines, el agua de purga se puede usar para compensar o reemplazar el agua de riego. Es inteligente probar esta agua en una pequeña sección de los jardines para ver si hay algún efecto negativo en el producto. Si existe compatibilidad química, la purga también se puede desionizar y reutilizar en el circuito de refrigeración.

4. Deriva, salpicadura, desbordamiento y otras pérdidas

obviamente, la eficiencia de la torre de enfriamiento se puede mejorar ubicando la torre en áreas que no estén expuestas a vientos fuertes o calor excesivo. Los vientos pueden hacer que el rocío se desvíe y salpique por las entradas de aire. Algunas características del diseño general, como los eliminadores de gotas o las paredes internas, LOUVERS, reducirán la pérdida de agua en las torres de enfriamiento de circuito abierto. En algunos casos, la deriva de las torres de enfriamiento puede generar un problema de salud pública.

El desbordamiento puede ocurrir cuando una válvula de flotador mal ajustada o un mal diseño permite que la torre se sobrellene y, en consecuencia, el agua fluye directamente por el desbordamiento hacia el alcantarillado. Este problema se puede evitar fácilmente comprobando durante el mantenimiento de rutina y controlando el consumo de agua. Tenga en cuenta que el agua de desbordamiento también se puede desviar a los tanques de almacenamiento para su reintroducción, ya sea con o sin procesamiento, para su uso en el agua de reposición. El agua de reposición es el agua añadida para compensar todas las pérdidas de agua a través del sistema. Cuanto más eficiente sea el sistema, menos agua de reposición se necesitará.

Las fugas pueden detectarse mediante inspección. Las fugas, incluso las más pequeñas en apariencia, pueden ser significativas. en algunos casos, casi el 30% del consumo de agua de una empresa puede ser proporcionado por la fuga de agua.

Conclusión

El tratamiento del agua de la torre de enfriamiento es, de hecho, un conjunto de técnicas que eliminan las impurezas dañinas del agua de alimentación, el agua de circulación y la purga de la torre de enfriamiento. En este artículo, tratamos de brindar información esencial que puede ayudarlo a mejorar el consumo de agua en su sistema de torre de enfriamiento. Estaremos encantados de conocer sus opiniones y experiencias sobre el uso de diferentes técnicas prácticas para tener un mejor y más eficiente tratamiento del agua de la torre de enfriamiento. Si todavía tiene algunas ambigüedades en su mente sobre este tema o si tiene algunas preguntas sobre el tratamiento del agua en las torres de enfriamiento, no dude en contactarnos; Saludos cordiales querido lector.