Repblica bolivariana de VenezuelaMinisterio del poder popular para la educacinUTF Fermn toroBarquisimeto Edo Lara

Integrantes:Miguel VsquezCI: 20540596ING: Daniel Duque

La carta trmica es la cantidad de energa que se requiere vencer en un rea para mantener determinadas condiciones de temperatura y humedad para una aplicacin especifica. Es la cantidad de calor que se retira de un espacio definido, se expresa en BTU, la unidad utilizada comercialmente relaciona unidad de tiempo, Btu/hr. . La carga trmica est constituida por los siguientes elementos:Cargas interiores son: carga debida a producto a conservar, carga debida a cualquier equipo productor de calor, carga por iluminacin y carga por personas.Las cargas exteriores son: carga a travs de cerramientos acristalados, carga a travs de superficies, carga por infiltracin y carga por ventilacin.

Muchas variables de cargas de enfriamiento cambian extensamente en magnitud durante un perodo de 24 horas. Los cambios de estas variables pueden producirse en momentos diferentes unos de otros, por ello deben analizarse detalladamente para establecer la carga de enfriamiento necesaria para un establecimiento o dividirse este en zonas.La necesidad de dividir un sistema en zonas, origina mayor capacidad de carga de enfriamiento que un sistema total; pero permite manejar la carga para cada zona en su hora pico.Variables que se toman en cuenta para calcular las Cargas Trmicas de un cuarto Refrigerado o cava cuarto y las fuentes de calor ms comunes que suministran la carga de Refrigeracin al equipo son: Calor que pasa del exterior al espacio refrigerado por conduccin a travsde las paredes. Calor que llega al espacio refrigerado por radiacin a travs de ventanalesy/o vidrios. Calor que pasa al espacio refrigerado debido a las infiltraciones del aireexterior (puertas que se abren, rendijas, etc.) Calor cedido por el producto caliente a medida que su temperatura esbajada al nivel deseado. Calor cedido por las personas dentro del espacio refrigerado.

Carga trmica por ventilacin o infiltracin de aire exterior

La carga trmica por ventilacin o infiltracin de aire exterior se determina como sigue:Q = V x N x 0.29 x (Interior - Exterior)Donde:V es el volumen del local a calefactor (m3)N es el nmero de renovaciones horarias (1/h)0,29 es el calor especfico del aire en base al volumen (kcal/m3 C)Tinterior la temperatura proyectada en el local calefactado (C)Texterior es la temperatura del aire exterior (C)Ejemplo:Este trabajo se realiz con la ayuda del boletn bsico de refrigeracin. Primeramente se elige el producto, se disea a nuestro criterio el cuarto frio con sus caractersticas y comienza el calcula de las cargas trmicas debidas a distintos factores, a continuacin la explicacin de ello:DATOSAplicacin de la cmara: Refrigerar producto.Dimensiones exteriores de la cmara (m): 10 largo x 10 ancho x 4 altoClase de aislamiento a emplear: Poliuretano espumado de 2pulgadas de espesorTemperatura del ambiente exterior: 32 C, con humedad relativa de 60%Temperatura deseada en el interior de la cmara: 2 CReduccin de temperatura en el interior de la cmara: 32 2 = 30 CPotencia empleada en la iluminacin: 2 luminarias de 78W = 156Wdurante 8 horas diariasCantidad de personas que laborarn dentro de la cmara: 2Producto a refrigerar: FresasCantidad de producto a manejar: 7600 KgTemperatura del producto al entrar a la cmara: 25 CTemperatura final deseada del producto: 2 CTiempo disponible para el enfriamiento del producto: 20 horasMovimiento del producto: 7600 Kg cada 24 horasMtodo de deshielo sugerido: Por medio del movimiento del aire

CALCULO DE CARGA TERMICA PRIMER PASOSe calcula la carga trmica producida por la transmisin del calor a travs de las paredes de la cmara. Para ello se debe estimar la superficie exterior total de la cmara y hacer uso de la tabla #1.Largo exterior x ancho exterior = 10 x 10 = 100 m2Ancho exterior x alto exterior = 10 x 4 = 40 m2Alto exterior x largo exterior = 4 x 10 = 40 m2rea total = 180 x 2 = 360 m2De la tabla #1 con el espesor del aislamiento y la diferencia de temperaturas se obtiene el valor de: 210 Kcal/m2La carga por transmisin es: 360 x 210 = 75600 Kcal en 24 horas

SEGUNDO PASOConsiste en calcular la carga trmica producida por los cambios de aire que se manifiestan al abrir la puerta de la cmara. Para ello se calcula el volumen interior de la cmara haciendo uso de las dimensiones interiores de la misma. Largo interior = largo exterior 2 x espesor = 10 (2 x 0.05) = 9.9 m Ancho interior = ancho exterior 2 x espesor = 10 (2 x 0.05) = 9.9 m Alto interior = alto exterior 2 x espesor = 4 (2 x 0.05) = 3.9 m Volumen interior = 9.9 x 9.9 x 3.9 = 382.239 m3De la tabla #2 se calcula las cantidades de cambios de aire que se producen en una cmara segn su volumen. Se obtiene: 3.9 cambios en 24 horas De la tabla #4 se obtienen las cantidades de calor a remover del aire que penetra a la cmara, nos da un valor de: 21.6 Kcal/m3 en 24horas.La carga por cambios de aire es: 382.239 m3x 3.9 cambios x 21.6 Kcal/m3=32200Kcal en 24 horas

TERCER PASOConsiste en calcular la carga por alumbrado en el interior de la cmara, con la potencia de 156 W con un promedio de uso de 8 horas diarias:156 x 0.86 x 8 horas = 1073.28 Kcal en 24 horasCUARTOPASOConsiste en calcular la cantidad de calor que generan las personas que laboran dentro de la cmara. Con el uso de la tabla #5 se obtiene:5645 x 2 personas = 11290 Kcal en 24 horasQUINTO PASOConsiste en calcular la carga generada por el producto a refrigerar, con la ayuda de los datos de la tabla #6.Cantidad: 7600 Kg Producto: Fresas Calor especfico: 0.92 Kcal/Kg x C Calor de evolucin: 225 Kcal en 24 horas / 1000 Kg Diferencia de temperatura: 25 2 = 23 C El clculo de la carga que representa el enfriar el producto se desarrolla multiplicando la cantidad de producto por su calor especfico y por la reduccin de temperatura que se desea :Kg x Ce x DT = 7600 x 0.92 x 23 = 160816 Kcal en 24 horas El clculo de la carga por evolucin del producto se desarrolla multiplicando la cantidad del producto por el valor de la tabla #6 y dividiendo ambas cantidades entre 1000.Kg x 225 / 1000 = 7600 x 225 / 1000 = 1710 Kcal en 24 horas.Carga total del producto = 160816 + 1710 = 162526 Kcal en 24 horas.SUMA DE TODAS LAS CARGASCarga obtenida en el paso 1: 75600Kcal en 24 horasCarga obtenida en el paso 2: 32200Kcal en 24 horasCarga obtenida en el paso 3: 1073.28 Kcal en 24 horasCarga obtenida en el paso 4: 11290Kcal en 24 horasCarga obtenida en el paso 5: 162526Kcal en 24 horasCARGA TOTAL EN 24 HORAS 282,689.28 KcalAhora se calculara la carga requerida por cada hora, como el producto se enfriara por un tiempo de 20 horas, el valor antes calculado se dividir entre 20:282,689.28 / 20 = 14,134.464 Kcal en 1 horaPara la eleccin preliminar del equipo, al valor obtenido se le agrega un 10%como factor de seguridad:14,134.464 + 1,413.4464 =15,547.91 Kcal /hora

Carga Trmica:Es la cantidad de energa que se requiere vencer en un rea para mantener determinadas condiciones de temperatura y humedad para una aplicacin especfica (ej. Confort humano). Es la cantidad de calor que se retira de un espacio definido, se expresa en BTU, la unidad utilizada comercialmente relaciona unidad detiempo, Btu/hr

Lasvariablesque afectan el clculo de cargas trmicas son numerosas, frecuentemente difciles para definir en forma precisa. Muchas variables de cargas de enfriamiento cambian extensamente en magnitud durante un perodo de 24 horas. Los cambios de estas variables pueden producirse en momentos diferentes unos de otros, por ello deben analizarse detalladamente para establecer la carga de enfriamiento necesaria para un establecimiento o dividirse este en zonas.

La necesidad de dividir unsistemaen zonas, origina mayor capacidad de carga de enfriamiento que un sistema total; pero permite manejar la carga para cada zona en su hora pico. En el clculo de carga de enfriamiento, es determinante el uso devaloresadecuados para aplicarlos en un procedimiento determinado. La variacin en los coeficientes de transmisin de calor de losmaterialesy montajes compuestos en edificio tpicos, la forma de construccin, orientacin del edificio y la manera en cual el edificio opera son algunas de las variables que imposibilitan un clculo numricamente preciso. Mientras que losprocedimientosean usados en forma razonable por el diseador para incluir estos factores, l clculo es aceptado como correcto, pero todava es solamente una estimacin buena de la real carga de enfriamiento.En diseo de aire acondicionado existen cuatro (4) tasas relativas de flujo de calor, cada una de las cuales varan en el tiempo y debe ser diferenciada:

1. Aumento de calor del espacio2. Carga de enfriamiento del espacio3. Tasa de extraccin de calor del espacio4. Carga del serpentn.La ganancia de Calor Espacial, es la tasa a la cual el calor entra y/o es generado internamente en un espacio en un momento determinado. La ganancia de calor es clasificada por:

1. El modo en el cual entra en el espacio.2. Si es una ganancia sensible o latente.Los modos de ganancia de calor pueden ser como:

1. Radiacin solar a travs de fuentes transparentes.2. Conduccin de calor a travs de paredes exteriores y techos.3. Conduccin de calor a travs de divisiones internas, techos y pisos.4. Calor generado en el espacio por los ocupantes, luces y aplicaciones.5. Energa transferida como resultado de ventilacin e infiltracin de aire del exterior.6. Aumentos de calor miscelneos.Clculo de las cargas trmicas de refrigeracin (VERANO)En la poca de demanda de fro se prev la existencia de cargas trmicas sensibles, debidas a la diferencia de temperatura y a la radiacin trmica, y cargas latentes, debidas a la aportacin de humedad al aire.

Cargas sensiblesQ= K x S x DTE