Enfriamiento y humidificación adiabática del aire

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Presión:


Punto A Punto B Incremento
Humedad
Relativa (%)
Temperatura (ºC)
Agua por unidad
de volumen (g/m3)
g de agua por kg
de aire seco (g/kg)
Entalpía (kJ/kg)

Para un cálculo más detallado ir al diagrama psicrométrico online.

¿Qué es el enfriamiento o humidificación adiabática?

En un proceso termodinámico adiabático no hay intercambio de calor entre el sistema y sus alrededores. En nuestro caso, producimos el enfriamiento del aire a la vez que lo humidificamos. Pero para que este proceso sea adiabático, esta humidificación debe de producirse evaporando agua sin aportar energía de una fuente externa. La energía necesaria se obtiene del propio aire, por lo que la temperatura se ve reducida. Por tanto, en el mismo proceso el aire se está humidificando y enfriando al mismo tiempo.
adiabatic-humidification.png
Puesto que no hay intercambio de calor con los alrededores, la entalpía no cambiará, por tanto el punto se mueve desde A hasta B, a lo largo de la línea de entalpía constante de la carta psicrométrica. Es interesante observar que las líneas de entalpía constante y bulbo húmedo constante de un diagrama psicrométrico son prácticamente constante. Esto quiere decir, que el bulbo húmedo permanecerá prácticamente constante también.
Existen diversas tecnologías para producir humidificación adiabática introduciendo agua en el aire. Algunas de ellas funcionan dispersando gotas de agua y otras evaporando agua desde un medio húmedo. En cualquier caso, la temperatura disminuirá y la humedad relativa aumentará. Ejemplos de humidificación o enfriamiento adiabático son los producidos por: sistemas de generación de niebla mediante alta presión, humidificadores adiabáticos y evaporación por paneles húmedos.

Ventajas del enfriamiento adiabático

La humidificación y enfriamiento adiabáticos pueden reducir considerablemente los costos energéticos. Cuando evaporamos agua para aumentar la humedad relativa, necesitamos una fuente de energía externa. Sin embargo, los humidificadores y enfriadores adiabáticos usan el calor que ya está presente en el aire para producir vapor. Su consumo de potencia es muy pequeño en comparación con los humidificadores de vapor (isotérmicos).

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