ASHRAE OR-16-C048-2016 Uso del método matemático de Poppe para modelar el comportamiento termodinámico de torres de enfriamiento de agua por evaporación a contracorriente para optimizar la operación
ASHRAE - American Society of Heating@ Refrigerating and Air-Conditioning Engineers@ Inc.
Alcance
Este artículo trata sobre el uso del método propuesto por POPPE en el análisis termodinámico de torres de enfriamiento de agua evaporativa del tipo contracorriente. Este método fue desarrollado en los años 70 y es más preciso en el análisis que el método tradicional desarrollado por Merkel@ que es muy conocido y el más utilizado hasta la actualidad. Este estudio es una síntesis de la tesis de maestría del autor (Nunes@ M.@ 2014). El método Poppe no introduce las simplificaciones presentes en el método de Merkel@ y@ entre las ventajas que atesora@ destaca permitir un análisis más completo de los procesos de transferencia de calor y masa entre agua y aire en el interior de la torre. Por otro lado@ sin embargo@ su uso no es tan simple@ porque el cálculo implica la solución de un sistema de ecuaciones diferenciales ordinarias. Sin embargo, para resolver la ecuación de Merkel@ basta con una simple calculadora electrónica. Este artículo presenta los resultados de siete pruebas de rendimiento de torres de refrigeración por agua de varios tamaños@ realizadas en diferentes lugares y estaciones@ que inicialmente se probaron utilizando el método Merkel. Después de esas pruebas se utilizó el método Poppe@ utilizando las mismas variables medidas recopiladas anteriormente@ y se compararon los resultados obtenidos por ambos métodos. Estos resultados se presentan aquí. Debido a su buena precisión y confiabilidad@ que proporciona más información sobre el comportamiento termodinámico de la torre y además de la disponibilidad de herramientas matemáticas para resolver las ecuaciones@ este método está destinado a ser utilizado para desarrollar nuevas geometrías y materiales para los rellenos y también para optimizar la operación respecto al consumo de energía en torres evaporativas a contracorriente.