Simulación y evaluación de torres de enfriamiento de agua de tiro mecánico

• Justiniano Gallardo, Norberto ^[1] ; Céspedes Jiménez, Carlos Elio ^[1] ; López Bonifaz, Juan Javier ^[1]
  1. [1] Universidad Privada Domingo Savio

     Universidad Privada Domingo Savio

     Bolivia

     
• Localización: Revista Científica del Sistema de Estudios de Postgrado de la Universidad de San Carlos de Guatemala, ISSN 2523-6121, ISSN-e 2707-2908, Vol. 7, Nº. 2 (julio-diciembre), 2024, págs. 49-64
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Simulation and evaluation of mechanical draft water cooling towers
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    OBJETIVO: abordar la importancia de la simulación computacional en el diseño y operación de torres de enfriamiento mecánicas, destacando la influencia de variables climatológicas y la eficiencia de enfriamiento. MÉTODO: Se emplearon los procedimientos de cálculo de Tchebychev, Ordenadas y Mickley, con un enfoque particular en la precisión del coeficiente de transferencia de masa, el cual fue validado utilizando datos experimentales. RESULTADOS: los cálculos revelaron diferencias significativas en los coeficientes de transferencia de masa y energía, lo que permitió desarrollar una fórmula específica para optimizar los sistemas de cálculo según las condiciones operativas. Estos resultados fueron validados mediante una correlación experimental, mostrando que la tasa de transferencia de masa está directamente influenciada por el flujo másico de agua y aire por unidad de área. CONCLUSIÓN: la simulación computacional y la evaluación de torres de enfriamiento de agua de tiro mecánico son herramientas clave para mejorar la eficiencia y el rendimiento de estos equipos. La correcta consideración de las variables climatológicas, la validación con datos experimentales y la determinación precisa del coeficiente de transferencia de masa son elementos esenciales. La comparación con otros métodos de cálculo evidenció que el método de Ordenadas es el más eficiente, lo que subraya la importancia de seleccionar el sistema de cálculo adecuado según las condiciones específicas de cada aplicación.

  • English

    OBJECTIVE: to address the importance of computational simulation in the design and operation of mechanical cooling towers, highlighting the influence of climatological variables and cooling efficiency. METHOD: the Tchebychev, Ordinate, and Mickley calculation procedures were applied, with particular emphasis on the accuracy of the mass transfer coefficient, which was validated using experimental data. RESULTS: the calculations revealed significant differences in the mass and energy transfer coefficients, allowing for the development of a specific formula to optimize the calculation systems based on operational conditions. These results were validated through experimental correlation, showing that the mass transfer rate is directly influenced by the mass flow rate of water and air per unit area. CONCLUSION: computational simulation and the evaluation of mechanical draft cooling towers are key tools for improving the efficiency and performance of these systems. Correct consideration of climatological variables, validation with experimental data, and precise determination of the mass transfer coefficient are essential elements. Comparison with other calculation methods showed that the Ordinate method is the most efficient, highlighting the importance of selecting the appropriate calculation system based on the specific conditions of each application.