PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE TERMODINÁMICA
INTRODUCCIÓN:
Hoy en día y como en los inicios de la civilización, el hombre
siempre ha tratado de ampliar sus satisfactores de vida , primero con la caza
y la agricultura, posteriormente con la invención de la rueda, pero con
un objetivo, el de desarrollar el menor esfuerzo muscular, para eso, en el presente
busca hacer mas eficientes sus fuentes de energía y como una necesidad
busca nuevas fuentes, sin poner en riesgo la existencia de la humanidad y de
la naturaleza.
FÍSICA
Mecánica Termología Acústica Óptica Electricidad
Dado que la termología es una parte de la física y puesto que
cualquier situación física involucra interacciones térmicas
y / o mecánicas y si la termodinámica
esta implícita en la termología, se concluye que la termología
y la termodinámica también describen y explican los conceptos
fundamentales de materia, energía y espacio y sus relaciones entre ellos.
Diríamos que todo cuanto existe en nuestros alrededores y afecta nuestros
sentidos es materia y la energía no es mas que movimiento de la materia
manifestado en sus diversos aspectos.
La materia esta formada por partículas fundamentales extraordinariamente
pequeñas, llamadas protones (+), electrones (-), neutrones ( ).
Podríamos decir que la materia empieza en el átomo, el cual es
por consecuencia, también extraordinariamente pequeño, su radio
es de 1 o 2 X 10-8 cm y esta constituido por protones, electrones y neutrones.
La reunión de varios átomos , en numero variable según
corresponda a la materia formada constituye una molécula; estas forman
la vasta variedad que existen en la tierra y su existencia es fantásticamente
grande, un cm3 de agua tiene aproximadamente 3.37 X 1022 moléculas, y
si reunimos las moléculas formamos lo que llamamos la partícula,
que en si es la materia que existe a nuestros alrededores.
Analicemos un trozo de metal, por ejemplo hierro y con una lima de filo fino
llamada musa, lo limamos en forma mecánica, la limadura mas pequeña
que podamos obtener es lo que se llama una partícula.
La molécula se obtiene por procedimientos físicos, digamos la
vaporización, por ejemplo el olor de un perfume de cierta calidad que
se encuentre en un frasco abierto y que se percibe, es producido por el numero
infinito de moléculas que se están vaporizando.
El átomo se obtiene por procedimientos químicos y las partículas
fundamentales que lo forman con reacciones nucleares.
La grandeza de lo comentado es que materia y energía son la misma cosa
y que toda la materia en su vasta variedad consiste de moléculas, las
cuales están en movimiento, la figura muestra un cuadro de moléculas
de agua amplificadas 109 veces.
consideremos un volumen de un cierto gas, digamos 1.0 cm3 , el cual contiene
aproximadamente 6 X 1018 átomos del gas y que se desea conocer sus atributos
y / o propiedades para definir el estado del sistema en estudio.
Si se conociera con precisión la posición y la velocidad de cada
átomo, así como las fuerzas y propiedades individuales podríamos
definir el estado del sistema en estudio.
sin embargo se tienen tres coordenadas de posición y tres componentes
de velocidad para cada átomo y el numero de ecuaciones por manejar sería
muy grande, aunque estas se podrían reducir con ayuda de estadística
y probabilidad, además estas propiedades serian afectadas por cada cambio
de temperatura.
Para la ingeniería termodinámica, tal detalle microscópico
no corresponde y tendría que ser estudiado por la termodinámica
estadística.
Si en lugar de tal detalle microscópico, pasamos a medir propiedades
macroscópicas como presión, temperatura y volumen, por medio de
instrumentos para definir el estado del sistema, la termodinámica en
cuestión se llamara termodinámica clásica fundamentada
del conocimiento experimental y fenomenológico.
Podemos decir que la presión que ejerce un gas sobre las paredes del
recipiente que lo contiene, son el resultado del cambio en la cantidad de movimiento
de las moléculas cuando chocan contra las paredes y la termodinámica
clásica considera la fuerza promedio ejercida en una área dada
que es la presión y que medimos con un instrumento llamado manómetro.
Así la ingeniería termodinámica o termodinámica
clásica interviene en todos los campos de la ingeniería y para
el estudiante es estimulante conocer algunos campos de aplicación:
TURBINAS
a. turbinas de vapor
b. turbinas de gas
MAQUINAS DE COMBUSTIÓN INTERNA
a. motores Otto
b. motores diesel
EQUIPO DE PLANTA TERMOELÉCTRICA
a. generador de vapor
b. turbina de vapor
c. condensador de vapor
d. calentadores
e. compresores.
Todo lo anteriormente comentado nos induce a ratificar que la termodinámica
es una ciencia que trata todo lo relacionado con materia y energía y
sus leyes de transformación y comportamiento.
Pero para nuestro propósito la termodinámica es la rama de la
física que estudia las leyes y principios de la conversión de
calor en trabajo mecánico.
EJEMPLOS
1.- El numero de átomos que contiene un cm3 de un cierto gas es aproximadamente
6 x 1018 el radio de cada átomo es de aproximadamente 1.5 Å (Ángstrom)
, considere que el radio ecuatorial de la tierra es de 6375 Km. ¿cuántas
veces darían la vuelta a la tierra los átomos, si estos pudieran
colocarse como un collar de perlas, uno enseguida del otro?
Datos
1cm3 = 6x1018 átomos 1Å = 108 cm.
r = 1.5 Å (átomo) d = 3Å (diámetro átomo)
r = 6375 Km. (tierra) p =2 r (perímetro)
la longitud que ocupan los átomos, uno enseguida del otro es:
L = 6x1018 x 3x10-8 = 18x1010 cm = 18x108 m = 18x105 km.
El perímetro de la tierra es:
P = 2 r = 2 x 3.1416 x 6375 = 40055 km.
El numero de vueltas a la tierra por el Ecuador, es por lo tanto:
M = L / P = 18x105 / 40055 = 44.93 vueltas.
DEFINICIONES FUNDAMENTALES.
Aun cuando el propósito es solamente hacer una breve descripción
de los principios fundamentales de la termodinámica, se hace necesario
definir ciertos conceptos que ha decir verdad son el lenguaje conveniente para
que el estudiante los aplique en la solución de problemas.
SISTEMA.
En si, la termodinámica esta fundamentada del conocimiento experimental
y fenomenológico, así cualquier porción del universo físico
se auto define por sus propiedades, atributos o cualidades, de tal forma la
porción se aísla para efectuarle un estudio determinado y se le
llama sistema quedando definido como:
Un sistema es aquélla porción del universo físico, que
puede ser un objeto, cualquier cantidad de materia, cualquier región
del espacio que se aísla para un estudio determinado.
Un ejemplo lo constituye la planta termoeléctrica mostrada en la figura,
la cual esta formada por un conjunto de objetos (generador de vapor, turbina
de vapor, calentadores de agua de alimentación, condensador, etc.) que
interaccionan entre ellos o en si la planta como un solo objeto con el medio
que la rodea.
Ya definido un sistema, se hace necesario dar un nombre a la materia o región
del espacio que se encuentra mas cercana a el, este nombre es el de alrededores.
Alrededores es toda la materia o región del espacio que se encuentra
mas cerca del sistema o fuera de los limites de el.
A la envoltura que aísla el sistema de los alrededores se le llama limite
o frontera del sistema, de la naturaleza del limite o frontera que en si son
las paredes del sistema dependen los intercambios mutuos de energía y
el grado de interacción y se definen diferentes tipos de paredes como
son:
a. pared aislante es aquella que no permite interacción alguna con el
sistema y sus alrededores
b. pared adiabática es aquella que no permite interacción o intercambio
de calor entre el sistema y sus alrededores.
c. Pared diatérmica es aquella que no es adiabática.
El que se hallan definido diferentes tipos de paredes obliga a definir diferentes
tipos de sistemas o viceversa.
SISTEMA AISLADO.
Es un sistema a través de cuyos limites no puede fluir ni materia ni
energía.
SISTEMA CERRADO.
Es un sistema a través de cuyos limites no puede fluir materia
SISTEMA ABIERTO.
Es un sistema a través del cual pueden fluir la materia y la energía,
pero estas magnitudes permanecen invariables, cuantitativa y cualitativamente,
el sistema puede tener una o varias aberturas en la pared a través de
las cuales entra o sale la materia y la energía asociada, y si la materia
entrando por unidad de tiempo es constante e igual a la materia saliendo por
unidad de tiempo, entonces es llamado sistema de flujo estable.
ejemplos: tobera
bomba de agua de alimentación cámara de combustión
turbina de vapor planta térmica
turbina de gas etc.
compresor
calentador de agua de alimentación
ESTADO DE UN SISTEMA
Consideremos un sistema, digamos el estado físico y la apariencia de
una persona, es decir a un tiempo determinado le definimos un conjunto de cualidades
o atributos, después le damos un golpe, ahora como resultado del golpe
tendremos otro conjunto de cualidades o atributos, es decir a cada tiempo determinado
le corresponde un conjunto de información que define los estados de las
personas, que aquí se define.
El estado de un sistema es la máxima información no contradictoria
que se puede obtener de un sistema a un tiempo determinado por medio de experimentos
o mediciones macroscópicas.
Esta máxima información no contradictoria esta formada por el
conjunto de cualidades o atributos que llamaremos propiedades, las cuales se
determinan por experimentos o mediciones macroscópicas y se les asigna
un valor a cada una que finalmente se llaman variables termodinámicas
o coordenadas termodinámicas, por ejemplo:
Presión, temperatura, volumen, masa, densidad, volumen especifico, entalpía,
posición, velocidad, tensión, fuerza, entropía, energía
interna, viscosidad, Etc.
De lo anterior podemos concluir que si a un sistema se le analiza desde el punto
de vista de sus propiedades o variables termodinámicas que pueden ser
mecánicas, térmicas, y de composición, al sistema se le
llama termodinámico.
EQUILIBRIO TERMODINÁMICO
Siendo X, Y, Z variables termodinámicas que definen el estado de un sistema
termodinámico y que no cambian con el tiempo se implica entonces que
el sistema se encuentra en equilibrio termodinámico.
Además para comprender mejor el equilibrio termodinámico este
debe cumplir:
a. una condición de equilibrio mecánico – que no existan
fuerzas que afecten al sistema internamente o entre este y sus alrededores.
b. Una condición de equilibrio térmico – que no existan
gradientes de temperaturas en el sistema internamente o entre este y sus alrededores.
c. Una condición de equilibrio químico – que no existan
cambios por reacciones químicas.
Mas aun, el estado de equilibrio debe cumplir con la condición de reproducibidad
o sea que el estado debe ser reproducido cuantas veces sea necesario para que
el sistema se encuentre en equilibrio termodinámico.
VARIABLES TERMODINÁMICAS
Las variables o propiedades termodinámicas de un sistema termodinámico
en equilibrio definen el estado especifico del sistema a un tiempo determinado.
Estas variables termodinámicas se clasifican en dos categorías:
propiedades intensivas (cuya magnitud refleja una intensidad) y propiedades
extensivas (cuya magnitud refleja una extensión) o sea.
Definición.- una propiedad extensiva es aquella cuyo valor asignado depende
de la masa del sistema termodinámico.
Recordemos que los estados físicos de la materia que corrientemente se
consideran en ingeniería son tres: fase sólida, liquida, gaseosa.
Un sistema termodinámico puede tener mas de una fase y puede estar constituido
por mas de un componente.
Ahora bien existen la fase liquida y la fase gaseosa y un solo componente, si
no se toman en cuenta los gases incondensables, sin embargo de ninguna manera
podemos considerar que las fases y componentes están uniformemente distribuidas
en el volumen del sistema, condición necesario para que el sistema sea
homogéneo.
Un sistema termodinámico es homogéneo si las fases y componentes
que lo integran están uniformemente distribuidas en el volumen del mismo,
de lo contrario es heterogéneo.
Es decir las propiedades o variables termodinámicas de un sistema termodinámico,
dependen del numero de fases y componentes del mismo.
De lo expuesto hasta aquí, se deduce que los problemas de ingeniería
deben ser analizados con el rigor de los conceptos termodinámicos en
el texto lo intentaremos, definiendo las consideraciones a tomar en un problema
determinado, pues a decir verdad en el ejercicio de la ingeniería no
es frecuente.
Afortunadamente, las leyes de la termodinámica tienen validez general
y sus aplicaciones no están limitadas por ejemplo a estados de equilibrio.
A continuación en la tabla se indican elementos de propiedades intensivas
y extensivas, en general, al dividir una propiedad extensiva por la masa, volumen
u otra propiedad extensiva, se convierte en propiedad intensiva.
Propiedad o
variable símbolo Propiedad intensiva Propiedad
extensiva Propiedad
intensiva
temperatura T Si - Si
presión P Si - Si
densidad ? Si - M/v
Volumen
especifico v Si - V/m
volumen V - Si -
área A - Si -
peso G - Si -
masa m - Si
PROCESO Y CICLO.
Las variables termodinámicas mas comunes y conocidas en ingeniería
son: presión, volumen y temperatura, definiendo dos es posible definir
la otra y otras variables que definen el estado de un sistema termodinámico.
Supongamos que un fluido de trabajo es el sistema y que su estado es representado
por el punto A en el punto PV de la figura y que sufre un cambio en sus variables
termodinámicas que definen un nuevo estado representado por el punto
B, es de entenderse que entre el estado A y B existe una sucesión de
puntos y cada uno define un estado entre la trayectoria de A hacia B, entonces;
Un proceso se define como el paso de un sistema o
Fluido de trabajo a través de una sucesión de estados,
P2 De tal manera que durante estos estados, van
Cambiando las variables termodinámicas que los
Define como son: presión volumen y temperatura.
P1
PROCESO REVERSIBLE
Consideremos en la mente un compresor de un solo cilindro comprimiendo aire
por medio del embolo, en cualquier instante de su carrera de compresión
desde su estado inicial A, a su estado final B, la presión y temperatura
del aire tienen valores diferentes, pero en un instante dado la presión
y temperatura en cada punto del espacio del cilindro tienen el mismo valor y
no cambian con el tiempo, o sea tenemos un estado de equilibrio y si el movimiento
del embolo se realiza a velocidad infinitesimalmente baja, decimos que el proceso
es cuasi estático o de cuasi equilibrio así:
Un proceso cuasi estático o de cuasi equilibrio se define como el paso
de un sistema o fluido de trabajo a través de una sucesión de
estados de equilibrio.
Supongamos ahora que el cilindro anterior esta bien aislado y para comprimir
el aire del estado inicial A al estado final B es necesario transferir trabajo
mecánico del exterior por medio de pesas. Si el embolo se mueve lentamente
para que el aire pase por una sucesión de estados de equilibrio y además
no se tengan rozamientos ni pérdidas de energía térmica
con el exterior, el aire tendrá almacenada la energía necesaria
para regresar el embolo a su estado inicial A, si esto sucede:
un proceso será reversible cuando un sistema o fluido de trabajo pase
de un estado inicial A, a un estado final B, a través de una sucesión
de estados de equilibrio y sin efectos de rozamiento, pudiendo volver a su estado
inicial A con las mismas condiciones, en tal caso puede representarse con la
línea continua.
Imaginemos una persona corriendo, un auto desplazándose y una pelota
rebotando y que a dichos procesos, les tomamos película un intervalo
de tiempo, la película invertida mostraría a la persona corriendo
hacia atrás y sintiéndose a cada instante menos cansado, el auto
desplazándose hacia atrás convirtiendo los gases de combustión
en el aire de admisión y el combustible inyectado y la pelota rebotando
a cada instante mas alto, pues bien, estos serían ejemplos simples de
procesos reversibles que no tienen ningún sentido.
En termodinámica los procesos reversibles son los mas perfectos que la
mente humana pueda concebir, operan con una eficiencia máxima. De aquí
su gran utilidad, ya que al no poderse realizar, pues son contrarios a toda
experiencia al encontrar toda clase de irreversibilidades, nos obligan a tratar
de corregirlas para obtener sistemas precisamente de eficiencia máxima,
objetivos de la humanidad ya que todos los procesos reales son irreversibles.
PROCESO IRREVERSIBLE
Estamos ya en condiciones de reconocer, por lo analizado, que todos los procesos
reales son irreversibles y la tarea del ingeniero consiste en identificar las
causas de las irreversibilidades, tratando de evitarlas en lo posible.
Un axioma es un principio tan claro y evidente que no necesita explicación,
así un proceso irreversible se identifica a través de axiomas:
a. todo proceso que involucre propagación de calor de una fuente de alta
temperatura hasta otra fuente de baja temperatura es irreversible.
b. Dos procesos que pasan por los mismos estados de equilibrio, siendo uno reversible
y el otro irreversible, el primero es de máxima eficiencia y realiza
la máxima cantidad de trabajo.
c. Todo proceso que involucre rozamientos mecánicos. Transformándose
en energía térmica y disipándose con los alrededores es
irreversible.
d. Todo proceso que involucre propagación de calor hacia los alrededores
o viceversa es irreversible, por lo tanto no existen las paredes adiabáticas
con aislante.
e. Todo proceso que se realiza a velocidades finitas y que no pasa por una sucesión
de estados de equilibrio es irreversible.
Cabe mencionar que un proceso reversible siempre será un proceso cuasi
estático o de cuasi equilibrio, pero lo contrario no necesariamente es
cierto, ya que el proceso puede realizarse tan lentamente como sea posible y
pasar a través de estados de equilibrio y mas bien será un proceso
irreversible ya que se tendrán presentes los axiomas anteriores.
un proceso no es cuasi estático o de no cuasi equilibrio se define como
un sistema o fluido de trabajo que no pasa a través de una sucesión
de estados de equilibrio, en tal caso no pueden representarse con una línea
continua.
PROCESOS EN ESTADO ESTACIONARIO
Para un sistema abierto, la materia y la energía fluyen y permanecen
invariables y si la materia y la energía asociada que entra por unidad
de tiempo es igual a la materia y la energía asociada que sale, el sistema
es de flujo estable.
Pues bien un proceso en estado estacionario se define como aquel proceso en
el que las propiedades o variables termodinámicas no cambian con el tiempo.
Así por ejemplo una planta termoeléctrica es un sistema cerrado
considerando al agua o fluido de trabajo como sistema, pero la planta es un
sistema compuesto de diversos equipos y se tiene en algún sistema a carga
constante:
a. que la materia y la energía fluyen y permanecen invariables tanto
cuantitativa como cualitativamente, por ejemplo en la turbina de vapor, teniéndose
un sistema abierto.
b. En la misma turbina de vapor la materia y la energía asociada que
entra es igual a la que sale por unidad de tiempo, entonces el proceso es de
flujo estable.
c. Y si las propiedades o variables termodinámicas en la turbina de vapor
no cambian con el tiempo, ya que si la planta opera a una carga constante entonces
se tendrá un proceso en estado estacionario.
A decir verdad, en ingeniería existen muchos sistemas abiertos que operan
con procesos de flujo estable y en estado estacionario, y solo realizando numerosos
ejemplos y problemas, se pueden comprender mejor, como se vera mas adelante.
PROCESOS EN ESTADO NO ESTACIONARIO
En un sistema aislado, la materia y la energía permanecen constantes
y en un sistema cerrado la materia permanece constante y la energía variable.
En los procesos en estado no estacionario los sistemas son transitorios.
a. la acumulación o disminución de materia o energía, o
ambas, dentro del sistema, pudiendo ser el caso de un sistema cerrado si la
materia permanece constante y solo la energía variable, por ejemplo el
aire de una llanta de automóvil, el cual esta sujeto a variaciones de
energía pero no de materia.
b. La materia solo puede fluir del sistema hacia fuera, por ejemplo dejar escapar
el aire de la llanta mencionada.
c. La materia solo puede fluir hacia adentro del sistema, llenar de aire la
llanta.
d. La materia puede fluir hacia adentro o hacia fuera con gastos masicos diferentes,
por ejemplo inflar la llanta con una bomba manual a diferentes intensidades
o en su defecto que la llanta este pinchada.
e. Y si las propiedades o variables termodinámicas cambian con el tiempo,
como puede ser el caso de la llanta, entonces se tendrá un proceso en
estado no estacionario.
PROCESOS REVERSIBLES DE UN GAS IDEAL
Con frecuencia en las aplicaciones de la ingeniería se tienen procesos
que se suponen reversibles en los cuales una propiedad o variable termodinámica
permanece constante durante todo un proceso en particular, pudiéndose
tener:
a. proceso a temperatura constante (isotérmico)
de Roberto Boyle y de la ecuación general de los gases perfectos PV/T
= Cte. Entonces si T = Cte.; P2/P1 = V1/V2 P1V1 = P2V2 =...............Pm Vm
= constante.
Las presiones absolutas y los volúmenes son propiedades inversamente
proporcionales.
CICLO
Se da el nombre del ciclo, a un proceso cerrado constituido por una serie de
procesos, en los cuales después de una sucesión de cambios en
las variables termodinámicas, el sistema o fluido de trabajo vuelve a
adquirir exactamente las mismas variables termodinámicas que poseía
al iniciar el ciclo.
Supongamos una combinación de procesos y que el inicio de la trayectoria
inicia en el punto A, que representa el estado inicial del sistema o fluido
de trabajo, tal como se indica en el plano PV .
el fluido de trabajo con las variables termodinámicas P1 V1 pasa al estado
B y sufre el proceso AB con las variables termodinámicas P2 V2 y de ahí
al estado C, sufriendo el proceso BC con P3 V3 y del estado C al A, sufriendo
el proceso CA regresando nuevamente al estado inicial A, completando el ciclo.
En general se le llama ciclo a una serie de procesos tales que su estado final,
es exactamente el mismo que su estado inicial.
Comentemos algo de los ciclos, en si la termodinámica trata de la conversión
de calor en trabajo mecánico, es claro que para la conversión
utilizamos los procesos y consecuentemente con estos formamos un ciclo, pues
bien, todos los ciclos tienen ciertas características tales como:
a. el sistema o fluido de trabajo toma calor de un recipiente a alta temperatura.
b. El sistema o fluido de trabajo cede calor a un recipiente a baja temperatura.
c. Y el resultado neto de tales procesos es obtener trabajo mecánico.
En si los ciclos con estas características se llaman ciclos termodinámicos
de potencia y las maquinas que funcionan con estos reciben el nombre de maquinas
térmicas.
LEYES DE LA TERMODINAMICA
Las leyes de la termodinámica son
3: la primera se refiere a la conservación de la energía, es decir
que la energía no se crea ni se destruye solo se transforma y su ecuación.
Q = (V2-V1) + ? /J
En una masa de aire = 100 Kg.-m a una P1 = 100 kgf/cm2 a una temperatura T1
= 20 °C se calienta isobaricamente hasta una T2 = 150 °C el V1 = 0.0565
m3 el proceso se lleva a cabo en un recipiente de acero que no sufre deformaciones
y por lo tanto su volumen será Cte. V1 = V2 , P1 = P2. Determinar:
1.- El calor gastado durante el proceso en Kcal.
2.- El trabajo desarrollado por o sobre el sistema
nota:
? ?
En un MCI que sigue un ciclo Otto 4 tiempos teórico normal se tienen
los siguientes parámetros siguientes parámetros: ? cilindros =
3" carrera L = 3" espacio muerto em = 0.4" q = 3800 kJ/kg-m.
Condiciones de estado P1 = 1.02 bar T1 = 300 °K n = 300 r.p.m. No. de cilindros
Z = 6 cilindros Cte. del aire = 287 N-m/kg-m°k.
Determinar:
1.- diagrama de dispositivo cíclico
2.- diagrama del ciclo Otto 4t p-v
3.- diagrama del ciclo Otto 4t T-s
4.- Calculo de P1, V1 T1 > 4vertices
5.- calculo de Vc = rv=V1/V2
6.- ? del ciclo
7.- calculo del trabajo (? ) del ciclo = ? compresión + ? expansión
= mkRa / 1-k [(T2-T1) + (T4-T5)]
8.- Calculo de la potencia del ciclo
9.- Calculo de la cilindrada del motor = VD= (V1-V2)-Z
10.-Calculo de la S para el ciclo S = N motor/? T
? T = (T max – T min) = (T3-T1)
TORRE DE ENFRIAMIENTO
La torre de enfriamiento se usa en situaciones en la que el suministro de aire
esta limitado o bien debido a consideraciones económicas en fechas recientes,
el efecto sobre el ambiente debido al desecho de calor del agua de enfriamiento
de una planta de generación (contaminación térmica) se
ha convertido en un aspecto importante en el diseño de centrales. Para
reducir el efecto en el ambiente en ríos y en otras fuentes de obtención
del agua, se usan las torres de enfriamiento para enfriar los condensados (agua)
que se descargan a través de los condensadores y solos entonces esa agua
puede ser recirculada. En efecto, en vez de usar el río o el agua local
para descargar el desecho de calor de una planta de generación, se usa
la atmósfera. La torre de enfriamiento es simplemente un dispositivo
en el que se enfría agua en el aire por evaporación. En el tiro
natural de una torre de enfriamiento se hace circular el agua que con el aire
en contra flujo se logra el objetivo, ya que esta agua o condensados se atomiza
o se hace escurrir sobre una estructura de madera o de plástico. En el
tiro forzado de la torre se usan ventiladores para hacer circular el aire en
contra flujo o contra corriente con el agua que escurre. El ventilador puede
ubicarse en el fondo de la torre, y este arreglo se conoce como torre de tiro
forzado; si los ventiladores se localizan en la parte superior para evitar la
circulación del aire caliente, entonces se tiene una torre de tiro inducido.