Incrustaciones en el relleno y su efecto en el rendimiento de la torre

¿Cuáles son los efectos de las incrustaciones en un relleno y cuál es su impacto en el rendimiento general de la torre? Esta es una pregunta que Brentwood lleva investigando desde hace años. A medida que los rellenos de película han ido evolucionando y los propietarios/operadores de torres han ido aprendiendo las lecciones mientras pagan la matrícula de la "universidad de la vida", se ha hecho evidente que una de las claves para una elección adecuada del relleno es elegir un relleno que dure años para que pueda obtener un rendimiento positivo de su inversión.

La balanza que sopesa el rendimiento del relleno frente a la resistencia a las incrustaciones significa que, por lo general, para incrementar la resistencia a las incrustaciones hay que renunciar al rendimiento de refrigeración. El diseño de los rellenos de bajo nivel de incrustaciones incorporan esto en el diseño. Como diseñadores de rellenos de bajo nivel de incrustaciones, sacrificamos cierta capacidad de refrigeración inicial con la intención de que, a medida que el relleno tenga más incrustaciones, sea capaz de mantener aproximadamente el mismo nivel de capacidad de refrigeración a largo plazo.

Lo que esto significa es que si una torre se diseña en torno a un relleno de baja incrustación, será más grande y/o requerirá más caudal de aire (es decir, potencia de ventilador si no es una torre de tiro natural) que una torre diseñada en torno a un relleno de alta eficiencia para alcanzar el mismo deber de diseño. Generalmente, esto significa que el gasto inicial de una torre con relleno de bajo nivel de incrustaciones será mayor que el de una torre con relleno de alta eficiencia de diseño comparable. Aunque esto puede tener sentido desde el punto de vista de los gastos de capital, los gastos anuales recurrentes pueden dispararse debido a la pérdida de capacidad de producción u otros factores si la torre pierde 15% de su capacidad de refrigeración en sólo 5 años.

Basándonos en las pruebas realizadas en las instalaciones de I+D de Brentwood, hemos comparado el impacto de las incrustaciones en los rellenos de película como en los nuevos productos de "estructura metálica". Nuestro objetivo era comparar simultáneamente tanto las características de las incrustaciones como los efectos que éste tiene en las capacidades generales de refrigeración de los distintos productos. Así, para un tiempo de permanencia igual en unas condiciones de agua circulante dadas, ¿cuántas incrustaciones y sedimentos se acumularían, y qué efecto tendría eso en la capacidad de refrigeración del relleno "como nuevo"?

En la categoría de relleno de película, probamos nuestro relleno reticulado CF1900MA de alta eficacia y nuestro relleno estriado OF21MA de alta eficiencia/resistencia a las incrustaciones. Una vez obtenidos los resultados, mostramos el impacto en la capacidad de refrigeración de la torre, tal y como se muestra más abajo:

Una cosa importante a destacar fue que al comparar los nuevos envases "limpios", el OF21MA proporcionó ligeramente más refrigeración que el CF1900MA, a pesar de que el OF21MA es un relleno más resistente a las incrustaciones. Aunque esto va en contra de la compensación general mencionada anteriormente por la que se incrementa la resistencia a las incrustaciones a expensas de una pérdida de rendimiento, el efecto a largo plazo se mantuvo: el OF21MA sólo tuvo aproximadamente la mitad de pérdida de rendimiento en comparación con el CF1900MA.

Para conocer los resultados sobre los rellenos por goteo y contra salpicadura modulares de "estructura metálica", consulte la ponencia que Brentwood presenta en la feria de 2017 del Instituto de Tecnología del Frío (CTI) en Nueva Orleans, LA, o descárgela de CTI - Paper# TP17-05, "A Study on the Bio-Fouling Characteristics of Contemporary Trickle and Modular Splash Fills". Ofrece una interesante visión de las diferencias en la resistencia a las incrustaciones entre dos productos de "estructura metálica" diferentes, las ramificaciones del goteo vs. refrigeración por salpicaduras, y el papel que desempeñan los parámetros tradicionales de resistencia a las incrustaciones, como la velocidad de la película de agua, en el rendimiento de refrigeración a largo plazo del relleno.