❄️ TORRES DE ENFRIAMIENTO

Herramienta profesional de cálculo para sistemas industriales de enfriamiento

Calculador de Capacidad Térmica

Calcula la capacidad de enfriamiento requerida y parámetros de torre

Calculador de Enfriamiento Requerido

Calculador Psicrométrico

Calcula propiedades de aire húmedo para diseño de torres

💡 Nota: El enfriamiento máximo de una torre es limitado por la temperatura de bulbo húmedo del aire. No es posible enfriar agua por debajo de TBH.

Análisis de Bulbo Húmedo y Seco

¿Qué es Bulbo Seco (TBS)?

Es la temperatura del aire medida con un termómetro común. Es la temperatura ambiente que percibimos. Usado para cálculos psicométricos y diseño de sistemas de aire acondicionado.

¿Qué es Bulbo Húmedo (TBH)?

Es la temperatura más baja que puede alcanzar el agua por evaporación adiabática del aire. Se mide con un termómetro cuya bombilla está envuelta en una tela mojada expuesta al aire.

Relación con Torres de Enfriamiento

Punto de Aproximación (Approach):

Approach = Temperatura salida agua - TBH

Típico: 2–5°C (torres modernas: 1–3°C)
Menor approach = torre más cara pero más eficiente

Rango de Enfriamiento (Range)

Range = Temp entrada - Temp salida

Típico: 5–15°C
Mayor range = mejor eficiencia de evaporación

Parámetro Rango Típico Industria Común
Approach 2–5°C Refinería: 2–3°C
Range (ΔT) 5–15°C Agua de proceso: 8–12°C
Evaporación 1–2% del caudal Depende del Range
Arrastre (Drift) 0.1–0.3% Depende del tipo de torre
Purga (Blowdown) 3–5% del caudal Control de sales

Parámetros de Diseño por Tipo de Torre

Tipo de Torre Aplicación Approach (°C) Range (°C) Ventajas
Torre Flujo Cruzado Sistemas HVAC, pequeña capacidad 3–5 5–10 Bajo costo, bajo mantenimiento
Torre Contraflujo Refinería, proceso industrial 1–3 8–15 Alta eficiencia, compacta
Torre Hiperbólica Gran capacidad, plantas térmicas 2–4 10–20 Altísima capacidad, tiro natural
Torre Cerrada (Seca) Entornos secos, sin evaporación 5–15 N/A Sin pérdida agua, sin vapores

Especificaciones de Calidad de Agua

Parámetro Límite Razón
Sólidos Disueltos Totales <2000 mg/L Evita incrustaciones
Dureza (CaCO₃) <300 mg/L Previene fouling
pH 6.5–8.5 Controla corrosión
Sólidos Suspendidos <50 mg/L Previene obstrucción
Cloro Libre <1 mg/L Evita corrosión de aluminio

Fórmulas y Ecuaciones Clave

Capacidad Térmica

Q (kW) = m (kg/h) × Cp (kJ/kg·°C) × ΔT (°C)

Donde Cp ≈ 4.18 kJ/kg·°C para agua

Efectividad de Torre

Efectividad (%) = (TBS - TBH) / (T_entrada - TBH) × 100

Rango típico: 75–95%

Humedad Específica (kg agua/kg aire seco)

W = 0.622 × (Pv / (P - Pv))

Donde Pv = presión parcial vapor saturation

Evaporación Estimada

Evap (%) = 1.05 × Range(%)

Aproximación práctica para diseño

Ciclo de Concentración

Ciclos = Evap + Arrastre / Purga

Típico: 3–5 ciclos (control de salinidad)

Normativas y Estándares

  • ASME PTC 23: Power Plant Water Side Performance Testing
  • CTI WB-159: Standard Test Code for Cooling Towers
  • ANSI/ASHRAE 36: Methods of Testing for Rating Electrically Driven Heat Pump Equipment
  • ISO 5044: Cooling Towers—Performance Evaluation
  • NFPA 121: Fire Prevention Code (Cooling Towers)