Carga termica

Funcionamento de uma Torre de Resfriamento de Água
Giorgia Francine Cortinovis (EPUSP)
Tah Wun Song (EPUSP)

1) Introdução
Em muitos processos, há necessidade de remover carga térmica de um dado sistema e usa­ se, na maioria dos casos, água como o fluido de resfriamento. Devido à sua crescente escassez e preocupação com o meio ambiente, além de motivos econômicos, a água
"quente" que sai desses resfriadores deve ser reaproveitada. Para tanto, ela passa por um outro equipamento que a resfria, em geral uma torre chamada torre de resfriamento evaporativo ("evaporative cooling tower"), e retorna ao circuito dos resfriadores de processo. A Figura 1 mostra o esquema típico de um sistema de água de resfriamento, composto por torre de resfriamento e trocadores de calor:

Água de resfriamento
Fluído de processo

Figura 1 – Sistema de resfriamento

A água que sai dos resfriadores de processo é alimentada e distribuída no topo da torre de resfriamento, constituída de um enchimento interno para melhor espalhar a água. Ar ambiente é insuflado através do enchimento, em contracorrente ou corrente cruzada com a água que desce. Por meio desse contato líquido gás, parte da água evapora e ocorre o seu resfriamento. O princípio de funcionamento da torre será descrito no item 2.

Em uma planta química ou petroquímica, a pressão de operação nos condensadores das colunas de destilação ou nos evaporadores de sistemas de concentração é estabelecida a partir da temperatura da água de resfriamento. Para que os condensadores de produtos voláteis possam operar com água de resfriamento, são necessárias pressões de operação suficientemente elevadas. A temperatura da água de resfriamento é um dado muito importante para o projeto de um condensador de topo de uma coluna de resfriamento e