Modo de Operación de una Columna de Enfriamiento
noviembre 11, 2009Esta operación unitaria tiene como objetivo humedecer o deshumedecer el aire y también podemos utilizarla para enfriar agua.
La humidificación de aire se consigue al poner en contacto el aire seco, a una temperatura tal que el aire aumente su contenido en humedad.
La deshumidificación por el contrario se conseguirá poniendo en contacto aire húmedo con un líquido más frío, de tal manera que la temperatura del gas disminuya por debajo del punto de rocío y condense el agua, disminuyendo así la humedad absoluta del aire hasta el calor deseado. El aire puede posteriormente calentarse hasta una temperatura tal que su humedad relativa tenga el valor deseado.
El enfriamiento de agua puede que sea la faceta industrialmente hablando más importante de esta operación unitaria de humidificación. El agua caliente procedente de la refrigeración de las unidades de una planta puede enfriarse y reutilizarse con este método.
Para explicar como funciona esta operación, vamos a explicar como trabaja una columna de enfriamiento industrial a grandes rasgos.
El proceso que tiene lugar en la operación de humidificación es el siguiente:
1.- La corriente de agua (pulverizada) caliente entra por la parte superior de la columna de enfriamiento y se pone en contacto con una de aire seco o de bajo contenido en humedad, normalmente aire atmosférico, que entra por la parte inferior de la torre.
La columna es su interior tiene una serie de persianas o superficies de contacto optimizando así la transferencia de materia y calor.
2.- Parte del agua pulverizada se evapora, enfriándose así la interfase.
3.- El líquido cede entonces calor a la interfase, y por lo tanto se enfría.
4.- A su vez, el agua evaporada en la interfase se transfiere al aire, por lo que este se humidifica.
5.- Finalmente el agua fría sale por abajo y el vapor de agua o aire húmedo sale por la parte posterior de la torre. Decir que la corriente de agua fría deberá de ser repuesta, ya que parte de esta se fue en forma de vapor con el aire(a razón de un 10% del caudal).
La humidificación generalmente trabaja en régimen estacionario, por lo que transcurre de forma continua, donde el flujo es a contracorriente optimizando así la eficiencia y rendimiento y el contacto entre fases es directo.
