Calculadora de capacidad de un chiller (caudal × ΔT)
Capacidad de enfriamiento de un chiller en toneladas de refrigeración, kW y Btu/h a partir del caudal de agua helada y las temperaturas de suministro y retorno, con corrección por glicol, consumo y COP.
Cómo funciona
Métrico: kW = m³/h × 1.163 × ΔT(°C) × factor del fluido · TR = kW ÷ 3.517 · EE. UU.: toneladas = gpm × ΔT(°F) × factor ÷ 24 (500 × gpm × ΔT = Btu/h; 12,000 Btu/h = 1 TR) · potencia = TR × kW/TR · COP = 3.517 ÷ (kW/TR)
El enfriamiento que entrega un chiller es igual al calor que el agua helada recoge en el edificio: caudal × calor específico × aumento de temperatura. Una tonelada de refrigeración (TR) equivale a 12,000 Btu/h (3.517 kW), el calor necesario para fundir una tonelada corta de hielo en un día. El atajo toneladas = gpm × ΔT ÷ 24 viene de 500 × gpm × ΔT Btu/h para agua; las mezclas con glicol transportan menos calor por unidad de volumen, por lo que requieren un factor de corrección o más caudal. Comparar esta capacidad medida en campo con la potencia eléctrica del chiller da su kW por tonelada y su COP reales.
Ejemplo resuelto
Agua helada a 100 m³/h que sale del chiller a 7 °C y regresa a 12 °C (ΔT = 5 °C) transporta 100 × 1.163 × 5 = 581.4 kW, es decir, 165.3 TR (1,983,785 Btu/h). Con 0.6 kW por tonelada el compresor consume 99.2 kW, un COP de 5.86 y un EER de 20.
Fuentes: Engineering ToolBox — Chilled water systems: capacity (gpm × ΔT) · ASHRAE Handbook — HVAC Systems and Equipment (chilled-water systems)
Preguntas frecuentes
¿Cómo calculo las toneladas de refrigeración de un chiller?
En métrico, kW = m³/h × 1.163 × ΔT(°C) y luego divide entre 3.517 para obtener toneladas de refrigeración. En unidades de EE. UU., toneladas = gpm × ΔT(°F) ÷ 24: 240 gpm con 10 °F de ΔT son 100 toneladas.
¿Qué ΔT usan los chillers?
El diseño tradicional es 7 °C de suministro y 12 °C de retorno (44/54 °F, unos 5.6 °C de diferencia). Muchas plantas nuevas usan 7–9 °C de ΔT para reducir el caudal y la energía de bombeo.
¿Cómo cambia la capacidad con glicol?
El glicol tiene menor calor específico que el agua, así que el mismo caudal y ΔT transportan menos calor: un 5–8% menos con 30% de concentración y alrededor de 16% menos con etilenglicol al 50%.
¿Cuál es un buen kW por tonelada para un chiller?
Los centrífugos enfriados por agua trabajan con unos 0.5–0.6 kW/TR a plena carga (COP 5.9–7), los de tornillo 0.6–0.75 y los enfriados por aire 1.0–1.3 kW/TR incluyendo ventiladores.
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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.