Os refrigeradores de água fria são amplamente utilizados na indústria, no comércio e no ar-condicionado arquitetônico. Embora sejam utilizados em locais predominantemente maiores, suas eficiências ainda são determinadas pelo conceito simples de ar-condicionado de entrada de energia elétrica (kW-hora) para energia movida (Btu / hora (ou toneladas). Os aparelhos de ar condicionado e de refrigeração são basicamente sistemas de bomba de calor, embora os chillers usem água recirculante em vez de ar para transmitir calor nos aspectos do evaporador e do condensador de seus ciclos de refrigeração.A reconciliação adequada das várias unidades de engenharia e fatores de conversão é vital para o processo de cálculo da eficiência.
Os resfriadores industriais exigem longas tiragens de tubulação isolada.Resfriador de água para espaço fresco
A água do resfriador flui através de trocadores de calor.Defina a aplicação do resfriador de água. Nesse caso, um sistema de água resfriada é usado para manter as áreas de fabricação de alimentos próximas a 40 graus F. O sistema de resfriamento recircula 40 galões por minuto de água resfriada a 24 graus F e usa 24,8 kW / h de eletricidade para produzir a refrigeração . Com essas informações, você pode calcular a eficiência do resfriador em termos da taxa de eficiência energética, ou EER, e do coeficiente de desempenho, ou COP, para resfriadores.
Passo 2
Calcule a capacidade do chiller em toneladas de refrigeração. A fórmula para o calor total removido em uma instalação de resfriador é h = 500 X q X dt, em que h = calor total removido em Btu / h, q é a taxa de fluxo de água resfriada em gpm e dt é o diferencial de temperatura total da água resfriada. Substituindo, h = 500 x 40 gpm x 24 graus F = 480.000 Btu / h. Se 1 tonelada de refrigeração for igual a 12.000 Btu / h, o sistema terá uma capacidade de refrigeração de 40 toneladas de refrigeração.
Etapa 3
Calcule a eficiência do sistema pela fórmula de eficiência do ar condicionado EER = Btu / hora de resfriamento / watts consumidos. Substituindo valores reais, 480.000 Btu / h / 24,8 kW / h = 480.000 Btu / h / 24.800 watts / h = 19,35. Esse é um desempenho de refrigeração muito alto em comparação com os padrões SEER 2010 de 13 a 14 para ar condicionado doméstico, o que reflete a maior eficiência da estratégia de água gelada. COP seria o EER (19,35) X 0,293 = 5,67.
Água gelada para refrigeração de alimentos
Lagostas vivas devem ser refrigeradas a caminho do mercado.Defina a aplicação de água gelada. A água do mar com uma entalpia específica de 0,94 Btu / lb / deg F está sendo refrigerada a 18 graus F para manter os frutos do mar vivos e frescos. Se você souber que o sistema usa 69,06 kW-hora para resfriar 6.000 galões / hora dessa água do mar em recirculação, é possível calcular a eficiência do resfriador.
Os chillers de refrigeração requerem um monitoramento cuidadoso.Calcule o total de Btu / hr sendo removido pelo sistema de resfriador. Como h = 500 X q X dt, e a capacidade de aquecimento da água do mar é de apenas 0,94 Btu / lb, a fórmula modificada será h = 500 X q X dt X 0,94 = 500 x 6.000 gph / 100 gpm X 18 deg-F X 0,94 = 846.000 Btu / hora / 12.000-Btu / hora / Ton = 70,5 Toneladas de refrigeração.
Etapa 3
Calcule a eficiência do sistema de resfriador dividindo os 846.000 Btu / hora pelos 69,06 kW-hora consumidos para produzir um EER de 12,25 e um COP de 3,59.
