Torres de frío industrial

La refrigeración es una de las proezas tecnológicas más importantes de nuestra civilización. Gracias a ella, es posible vivir y realizar diversas actividades económicas, gracias a las cuales el mundo gira. Los equipos utilizados en la refrigeración no son recientes: algunos datan de más de 100 años, como las torres de frío industrial. Con ellas se lleva a cabo el enfriamiento evaporativo, en donde el agua se usa como refrigerante.

Las torres de refrigeración son importantes porque se encargan de transmitir el calor excedente de maquinaria y procesos a la atmósfera. Esto las convierte en uno de los servicios auxiliares más importantes que hay en el medio industrial. Y es que gracias a ellas se dispersa el calor del agua, mediante la transferencia de calor y evaporación. Para ello, es necesario que las gotas tengan un mínimo tamaño durante su trayectoria, pues así se aumenta el área de contacto con el aire. Cuentan además con una balsa colectora de agua, un sistema de ventilación, una bomba de recirculación, separadores de gotas, instrumentos de control.

Cómo funciona una torre de refrigeración industrial

Para su funcionamiento se vale de los principios de refrigeración evaporativa. Esto es, que la torre de frío industrial va a enfriar el agua caliente pulverizándola y cayendo en un relleno intercambiador. Este entramado puede estar hecho de láminas de PVC con cierta distribución y ahí se van a enfriar mediante una corriente de aire. Esta agua enfriada irá a un depósito y tal vez se distribuirá mediante un circuito.

La corriente de aire ingresa por aberturas que se encuentran en la parte inferior y por arriba del depósito de agua y pasando hacia arriba. Puede ocurrir de forma natural (tiro natural) o mediante ventiladores. Ocurrirá entonces una transferencia de calor al estar en contacto agua y aire, a distintas temperaturas en el relleno de la torre. Dicho relleno sirve para incrementar tanto la superficie como el tiempo de contacto de ambos elementos.

El agua que sale evaporada del sistema, se filtra mediante un separador de gotas, evitando que se libere a la atmósfera agua contaminada. Esto se realiza mediante la normativa UNE 100030/2017. El resto del agua refrigerada irá a una balsa en donde se dirigirá a un circuito para utilizarse en diversos procesos industriales.

Tipos de torres de enfriamiento industrial

Torres de tiro forzado. Este nombre se debe a que el aire es forzado mediante un ventilador ubicado en la zona inferior y que se descarga por arriba. No obstante, no suelen ser torres muy eficientes, debido a que tienen una menor velocidad de descarga.

Torres de enfriamiento de tiro natural. En este caso, el flujo del aire se consigue como producto de la diferencia de densidades. Para su funcionamiento se usan torres de gran altura y enormes flujos de agua, como ocurre en las centrales térmicas.

Torres de flujo cruzado. Reciben este nombre porque el aire ingresa por los lados y fluye de manera horizontal a través del agua que va cayendo. Este sistema tiene un coste de operación inferior que las torres a contracorriente, aunque por su funcionamiento requieren de más aire.

Torres de enfriamiento de tiro inducido. Aquí el aire es succionado utilizando un ventilador que se encuentra en la parte alta. Este tipo de torres de frío industrial resultan ser de enorme eficiencia y utilidad.

Torres de circuito abierto. En ellas el agua ingresa por la parte de arriba y se distribuye uniformemente por el relleno mediante pulverizadores. Es un sistema económico, ocupa poco espacio y es bastante eficiente.

Torres de circuito cerrado. Utilizan un serpentín a través del cual pasa el agua y que va a sustituir al relleno de otras torres. Se caracterizan en que el agua no va a entrar en contacto con el aire.

Partes de una torre de refrigeración industrial

Las torres de frío industrial varían en cuanto a tamaño y también a material, dependiendo del tipo y de su uso. Estos son los elementos básicos que componen a una torre de refrigeración industrial.

  •         Balsa: es un recipiente que está en la parte inferior de la torre y sirva para recoger el agua enfriada cuando terminó de realizar el proceso de refrigeración.
  •         Relleno: este material se pone en la parte media de la torre de refrigeración. Se trata de la superficie de intercambio de calor donde se realiza el enfriamiento por evaporación. Puede ser fibra, chapa, PVC o polipropileno.
  •         Difusores: se encargan de pulverizar el agua sobre el relleno.
  •         Separadores de gotas: sirven para impedir que el agua salga de la torre por arriba. Suelen fabricarse en plástico, fibra o metal.
  •         Ventilador: puede colocarse en el lateral (torre de tiro forzado) o arriba de la torre (torre de refrigeración de tiro inducido).
  •         Motor que mueve el ventilador
  •         Sistema de distribución de agua: son tuberías que distribuyen uniformemente el agua en la superficie del relleno.

Ventajas de la utilización de torres de refrigeración industrial

En comparación con los sistemas que utilizan refrigerantes, las torres de enfriamiento ofrecen muy buenos beneficios. Por ejemplo, hay un mayor ahorro energético, su demanda de inversión es menor que en condensadoras de aire. Un punto muy importante es que tienen bajo impacto ambiental y también acústico.

Seguridad en las torres de enfriamiento

Como se mencionó antes, las torres de frío industrial deben cumplir con la normativa vigente, tal como indica el Real Decreto 865/2003. Se refiere a realizar dos revisiones y limpiezas anuales de la torre. Y esto es especialmente importante porque pueden desarrollar la bacteria Legionella pheumophila. Esto es común en equipos de refrigeración evaporativa, donde se presente esta bacteria y haya expulsión de agua contaminada a la atmósfera.

 

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