Instalaciones frigoríficas - Cámara Frigorífica

Elementos: 

• Ciclos frigoríficos  
• Fluidos refrigerantes 
• Cámara frigorífica
• Equipos frigoríficos 

•      Cámara frigorífica

Recinto refrigerado en el cual se extrae el calor

•

Proyecto de cámara frigorífica, tener en cuenta:

• Dimensionamiento 
• Diseño constructivo 
• Cálculo de cargas térmicas 

•        Dimensionamiento

Depende de:

Tipo y cantidad de producto

Forma de almacenaje

Naturaleza del proceso térmico

•Diseño constructivo

   

Lo más importante: 

Selección de la aislación

Conductividad térmica

Densidad

Higroscopicidad

Olor

Combustibilidad

Resistencia mecánica

Costo

Cálculo de cargas térmicas:

Necesitamos contar con los siguientes datos:

• Producto: Tipo y propiedades (calor específico, contenido de humedad, temperatura de congelación)
• Movimiento temporal de producto
• Condiciones climáticas del lugar
• Condiciones climáticas de la cámara
• Orientación geográfica de la cámara
• Planos de dimensionamiento y diseño de aislación de la cámara  

Carga térmica por transmisión Q1

+ Carga térmica por producto Q2

+ Carga térmica por infiltraciones Q3 

+ Carga térmica interior Q4

+ Carga térmica debida al equipo Q5  

=

Carga térmica total QT

Carga por transmisión:

Ingreso de calor sensible por techo, piso y paredes :

  Q1 = U . A . (Text - Tcamara)   [W]

Temperatura exterior Text :

Text = 0,4 Tmm + 0,6 Tmax

   Tmm = temperatura media mensual mes más cálido

   Tmax = temperatura máxima diaria mes más cálido

Corrección por radiación

Text corregida = Text + DTrad

Carga por producto:

1. Calor retirado del producto para enfriar y/o congelar

2. Calor generado por el producto almacenado

1. Calor retirado del producto para enfriar y/o congelar  [W] :

2. Calor generado por el producto almacenado (calor vital) :

Carga por infiltraciones:

• Renovación del aire
• Remoción de calor sensible y latente

    

Q3 = Q3 sensible   + Q3 latente

Renovación del aire

Remoción de calor sensible :

     Q3 sensible = a .VC . caire . r . (Text - Tcamara)

a     =  n° de renovaciones de aire / hora

VC  = volumen de la cámara

caire = calor específico del aire

r     = densidad del aire

Remoción de calor latente :

   Q3 latente =  a .VC . r . l . (xext - xcamara)

a    =  n° de renovaciones de aire / hora

VC  = volumen de la cámara

r    = densidad del aire

 l   = calor de condensación del aire

Carga interior:

1. Equipos eléctricos

    (ventiladores, iluminación)

  2. Personas

Q4 = Q4 elem.elect  + Q4 personas 

Equipos eléctricos

(ventiladores, iluminación)

  Q4 elem.elect = S (Nelem. Electr. . i )

 Nelem. Electr. = potencia del elemento [W]

 i  =  coeficiente de utilización [h/24h] 

Personas :

Q4 personas = P . N . S

P = coeficiente personal [W]

N = n° de personas

S  = tiempo de permanencia [h/24h]

Carga debida al equipo:

    Q5     [W]

Carga debida a los forzadores

Carga debida a los descongelamientos

Carga debida a la humidificación

Carga total:

Cálculo a la carga máxima

Cálculo con carga hora a hora

Qt = Q1  + Q2 + Q3 + Q4 + Q5     [W]

            

QT = Q1t. . C [W]

 C = coeficiente de seguridad

Consumo de refrigerante:

Efecto Refrigerante Neto (ERN) = h1 - h4    [kJ/kg]

           

QT = Grefrig . ERN [W]

Potencia frigorífica = ERN . Grefrig    [W]

Tonelada de refrigeración (TR) = Potencia frigorífica requerida para producir 1 Ton de hielo partiendo de agua líquida a 0°C

 1 TR = 80000 kcal/día = 3330 kcal/h         

Muchos de los datos se obtienen de tablas. Cualquier consulta ericapitarohoffman@gmail.com