Diseño y caracterización de un distribuidor de agua para sistemas de enfriamiento evaporativo directo

Abstract

La situación energética actual pone de manifiesto la necesidad de buscar métodos alternativos de climatización que disminuyan el impacto ambiental y el consumo energético. Entre los sistemas de climatización de elevada eficiencia energética destinados a cumplir estos objetivos, resultan de gran interés los sistemas evaporativos directos, debido a que, además, se caracterizan por tener un coste de fabricación reducido, así como por su sencillez. En este trabajo por consiguiente propondremos un modelo de sistema evaporativo directo desde superficie textil húmeda. La humidificación del textil se realizará por capilaridad-gravedad buscando optimizar el consumo de agua. Por otro lado, con este sistema se persigue reducir el riesgo de la aparición de brotes de Legionella, uno de los principales problemas de los sistemas evaporativos. Se plantea un estudio teórico en el que se estudian los diferentes mecanismos que intervienen en el funcionamiento del dispositivo como lo son la transferencia de calor y masa y los procesos de absorción y ascenso capilar del textil, a modo de conocer cómo va a comportarse el sistema cuando funcione en diferentes ambientes y estableciendo cuales son las condiciones más favorables para su uso. Se pretende cuantificar el bombeo capilar necesario para cubrir la necesidad que produce la evaporación. El objetivo para el diseño será conseguir que el dispositivo mantenga humidificado un área textil de forma homogénea y constante en el tiempo por lo que será de interés poder especificar variables del diseño como lo es la altura capilar. A través de la experimentación se va a determinar el número de capilares teóricos presentes en la tela con el objetivo de dimensionar la altura capilar que el sistema debe superar para que el funcionamiento del dispositivo sea correcto e ininterrumpido. El principal interés de uso de este tipo de dispositivos reside en aquellos espacios no climatizados mecánicamente en los que las condiciones de confort no sean especialmente restrictivas. Estos sistemas reducen la temperatura seca y aumenta la humedad relativa del ambiente, además se consigue una disminución de la temperatura de la superficie textil por lo que la temperatura radiante del ambiente también se ve disminuida. A fin de justificar el uso de estos dispositivos, se realizará una comprobación del efecto que este tiene sobre el confort térmico de las personas.