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Cálculo de la capacidad de refrigeración
Cálculo de la capacidad de refrigeración necesaria
Ejemplo 1: Cuando se conoce la cantidad de calor generado en el equipo del usuario.
La cantidad de calor generado puede determinarse en función del consumo de energía o de la salida del
área donde se genera el calor, es decir, el área que debe ser refrigerada, en el equipo del usuario. ∗
q Obtenga la cantidad de calor generado a partir del consumo de energía.
Consumo de energía P: 20 [kW]
Q = P = 20 [kW]
Capacidad de refrigeración = Considerando un factor de seguridad del 20 %, 20 [kW] x 1.2 =
w Obtenga la cantidad de calor generado a partir de
la salida del suministro eléctrico.
Salida del suministro eléctrico VI: 20 [kVA]
Q = P = V x I x Factor de potencia
En este ejemplo, se utiliza un factor de potencia de 0.85:
= 20 [kVA] x 0.85 = 17 [kW]
Capacidad de refrigeración = Considerando un factor de seguridad del 20 %,
∗ Los ejemplos anteriores calculan la cantidad de calor generado en función del consumo de energía.
La cantidad real de calor generado podría diferir debido a la estructura del equipo del usuario.
Asegúrese de comprobarlo detenidamente.
Ejemplo 2: Cuando no se conoce la cantidad de calor generado en el equipo del usuario.
Obtención de la diferencia de temperatura entre la entrada y la salida al hacer circular el fl uido por le interior del equipo del usuario.
Cantidad de calor generado por el equipo del usuario Q
Fluido en circulación
Caudal másico del fl uido en circulación qm
Densidad del fl uido en circulación ρ
Caudal volumétrico del fl uido en circulación qv : 70 [l/min]
Calor específi co del fl uido en circulación C
Temperatura de salida del fl uido en circulación T
Temperatura de retorno del fl uido en circulación T
Diferencia de temperatura del fl uido en circulación T : 4 [K] (= T
Factor de conversión: minutos a segundos (unidades SI) : 60 [s/min]
∗ Consulte la pág. 38 para los valores típicos de las propiedades físicas del agua corriente y de otros fl uidos en circulación.
Q = qm x C x (T
– T
)
2
1
ρ x qv x C x T
1 x 70 x 4.186 x 10
=
=
60
= 19535 [J/s] ≈ 19535 [W] = 19.5 [kW]
Capacidad de refrigeración = Considerando un factor de seguridad del 20 %,
19.5 [kW] x 1.2 =
Termorrefrigerador
T
: Temperatura
1
T
: Temperatura
2
HRSH250-A
39
HRSH
17 [kW] x 1.2 =
20.4 [kW]
: Desconocido [W] ([J/s])
: Agua corriente ∗
: (= ρ x qv ÷ 60) [kg/s]
: 1 [kg/L]
3
: 4.186 x 10
[J/(kg·K)]
: 293 [K] (20 [°C])
1
: 297 [K] (24 [°C])
2
2 –
3
x 4.0
60
23.4 [kW]
de salida
Q: Cantidad de calor generado
Equipo
del usuario
ΔT = T
– T
2
1
qv: Caudal del
de retorno
fluido en
circulación
e Obtenga la cantidad de calor generado a partir de la salida.
Salida (potencia del eje, etc.) W: 13 [kW]
W
Q = P =
Efi ciencia
En este ejemplo. se utiliza una efi ciencia de 0.7:
13
=
= 18.6 [kW]
0.7
Capacidad de refrigeración = Considerando un factor de seguridad del 20 %,
Ejemplo de las unidades de medida convencionales (Referencia)
Cantidad de calor generado por el equipo del usuario Q : Desconocida [cal/h] → [W]
Fluido en circulación
Caudal másico del fl uido en circulación qm : (= ρ x qv x 60) [kgf/h]
Relación de peso-volumen del fl uido en circulación
Caudal volumétrico del fl uido en circulación qv
Calor específi co del fl uido en circulación C : 1.0 x 10
T
)
1
Temperatura de salida del fl uido en circulación T
Temperatura de retorno del fl uido en circulación T
Diferencia de temperatura del fl uido en circulación T : 4 [°C] (= T
Factor de conversión: horas a minutos
Factor de conversión: kcal/h a kW
q
m
x C x (T
Q =
x q
=
1 x 70 x 60 x 1.0 x 10
=
16800000 [cal/h]
=
≈ 19534 [W] = 19.5 [kW]
Capacidad de refrigeración = Considerando un factor de seguridad del 20 %,
I: Corriente
V: Tensión de
alimentación
P
24 [kW]
Consumo de energía
18.6 [kW] x 1.2 =
22.3 [kW]
: Agua corriente ∗
: 1 [kgf/L]
: 70 [l/min]
: 20 [°C]
1
: 24 [°C]
2
: 60 [min/h]
: 860 [(cal/h)/W]
– T
)
2
1
860
x 60 x C x T
v
860
3
x 4.0
860
860
19.5 [kW] x 1.2 =
23.4 [kW]
Q: Cantidad de
calor generado
Equipo del
usuario
3
[cal/(kgf·°C)]
– T
)
2
1
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