Calculadora de Capacidade de Refrigeração

O que é Capacidade de Refrigeração?

Capacidade de refrigeração é a quantidade de calor que um sistema de refrigeração pode remover de um espaço ou produto por unidade de tempo. É medida em BTU/hr, toneladas de refrigeração ou quilowatts. Uma tonelada de refrigeração equivale a 12.000 BTU/hr ou 3,517 kW - a quantidade de calor necessária para derreter uma tonelada de gelo em 24 horas. Cálculo adequado de capacidade garante que o sistema de refrigeração possa manter temperaturas desejadas enquanto lida com todas as cargas térmicas incluindo transmissão através de paredes, resfriamento de produto, infiltração, pessoas, iluminação e equipamentos.

Fórmulas de Cálculo de Carga Térmica

• Carga de Transmissão: Q = U × A × ΔT (onde U = condutividade térmica, A = área, ΔT = diferença de temperatura)
• Carga de Produto: Q = m × cp × ΔT (onde m = massa, cp = calor específico, ΔT = mudança de temperatura)
• Carga de Infiltração: Q = V × ρ × cp × ΔT × trocas de ar
• Capacidade Total: Soma de todas cargas térmicas × fator de segurança (tipicamente 1,1-1,25)

Componentes de Carga Térmica

• Transmissão: Ganho de calor através de paredes, piso e teto
• Carga de produto: Remoção de calor de produtos sendo resfriados ou congelados
• Infiltração: Ar quente entrando através de aberturas de porta
• Pessoas: Calor gerado por ocupantes (250-400 BTU/hr por pessoa)
• Iluminação: Calor de luzes (3,41 BTU/hr por watt)
• Equipamento: Calor de motores, empilhadeiras e outros equipamentos
• Degelo: Calor necessário para degelo periódico (em freezers)

Recomendações de Projeto

• Adicione 10-25% de fator de segurança à capacidade calculada
• Use isolamento mais espesso para temperaturas mais baixas (4-6 polegadas para freezers)
• Minimize aberturas de porta com cortinas de faixa ou câmaras de ar
• Considere tempo de pull-down para resfriamento inicial
• Considere cargas de pico (entrada máxima de produto por dia)
• Use temperatura da serpentina evaporadora 10-15°F abaixo da temperatura da câmara
• Planeje ciclos de degelo em aplicações de freezer
• Considere variações de temperatura ambiente ao longo do ano

Aplicações Comuns

• Armazéns de câmara fria e centros de distribuição
• Câmaras frias e freezers walk-in para restaurantes
• Sistemas de refrigeração de supermercado
• Instalações de processamento e embalagem de alimentos
• Armazenamento frio farmacêutico
• Salas de armazenamento de flores
• Salas de maturação de carne
• Pistas de gelo e instalações de patinação
• Resfriamento de processo industrial