This work is aimed at conducting a study on the improvement of the water dispersion system of a cooling tower for a counterflow through thermo-hydraulic analysis, mathematical modeling and the support of computer software, in order to increase the efficiency of the tower. To achieve the above, it is necessary to carry out studies of variables such as: the size of the drop of water that comes out of the sprinkler, the position of the drop inside the tower to avoid zones of dead flows, the height of the sprinkler with respect to the bed of the filling, among others. In addition, a difference of other similar works, is considered the convective coefficient inside the tower, as variable, which depends on the conditions of the air at the entrance, its speed, the temperature of the dry bulb, as well as the size of The particle of water dispersion that leave the sprink and the thickness of the water boundary layer in the film or packaged inside the cooling tower and the evolution of the profile of the temperatures along the tower. Different investigations were carried out on the phenomena that occurred inside the cooling tower, from analytical and experimental points of view. Currently there are few investigations with modern methods of computer simulation, which are now powerful tools to reproduce and understand complex phenomena. The current CFD packages allow a wide range of operations and currently have design lines that allow reproducing and reproducing the phenomenon, in order to represent more realistically or the phenomena that occur within the devices or systems subject to the investigation.
Este trabajo está orientado a la realización de un estudio sobre la mejora del sistema de aspersión de una torre de enfriamiento de tiro forzado a contraflujo mediante el análisis termo-hidráulico, la modelación matemática y apoyo de software computacional, con el propósito de aumentar la eficacia de la torre. Para lograr lo anterior fue necesario realizar estudios de variables como: el tamaño de la gota de agua que sale del aspersor, la posición de la gota dentro de la torre para evitar zonas de flujos muertos, la altura del aspersor respecto a la cama del relleno, entre otros. Además, a diferencia de otros trabajos similares, se consideró el coeficiente convectivo en el interior de la torre, como variable, ya que este depende de las condiciones del aire a la entrada, su velocidad, la temperatura de bulbo seco, así como del tamaño de la partícula de agua que sale del aspersor y del espesor de la capa límite del agua en las celdas o empaquetadura al interior de la torre de enfriamiento y de la evolución del perfil de temperaturas a lo largo de la torre. Se realizaron diferentes investigaciones sobre los fenómenos que ocurren al interior de la torre de enfriamiento, vistos desde puntos de vista analíticos y experimentales. Actualmente son pocas y escasas las investigaciones con métodos modernos de simulación computacional, que ahora son herramientas poderosas para reproducir y entender fenómenos complejos. Los paquetes de CFD actuales permiten una amplia gama de operación y cuentan, actualmente, con físicas (modulo) de diseño que permiten replicar y reproducir el fenómeno, con el propósito de representar de forma más realista los fenómenos que ocurren dentro de los dispositivos o sistemas sujetos a la investigación.
