Calcolo della Capacità di un Chiller:

Il calcolo della capacità di un chiller è essenziale per determinare le esigenze di raffreddamento in applicazioni specifiche, come la climatizzazione o i processi industriali, ad esempio il raffreddamento di macchinari. Questa guida spiega come eseguire questi calcoli manualmente e come utilizzare strumenti automatizzati per semplificare il processo.

Formula Base per il Calcolo della Capacità di un Chiller

La capacità di un chiller può essere calcolata con la seguente formula:

Capacità del chiller (Kcal/h) = 1000 × Ce × Q × (Te – Ts)

Dove:

• Ce: Calore specifico dell’acqua (1 Kcal/kg°C).
• Q: Portata d’acqua.
• Te: Temperatura dell’acqua in ingresso al chiller.
• Ts: Temperatura dell’acqua in uscita dal chiller.

Questa formula rappresenta la base per il calcolo della capacità in diverse applicazioni.

Calcolo per la Climatizzazione

Quando il chiller viene utilizzato per applicazioni di climatizzazione, è fondamentale determinare il carico termico dell’ambiente da raffreddare. Fattori chiave includono:

• Dimensioni del locale: lunghezza, larghezza e altezza media.
• Numero massimo di persone.
• Fonti di calore interne: ad esempio dispositivi o illuminazione.
• Condizioni termiche esterne: tetti, pareti o finestre esposti alla luce diretta del sole.

Gli strumenti automatizzati possono essere utilizzati per calcolare la capacità in:

• BTU/h
• Chilocalorie (Kcal/h)
• Tonnellate di refrigerazione (TRF)
• Kilowatt (KW)

Calcolo per il Raffreddamento di Macchinari

Nei processi industriali, i requisiti principali includono:

• Portata d’acqua: misurata in litri/minuto, galloni/minuto o metri cubi/ora.
• Temperature dell’acqua: in ingresso e in uscita dal chiller.

Esempio di calcolo (Sistema Internazionale di Unità):

• Dati iniziali:
  • Portata d’acqua: 18 m³/h
  • Temperatura in ingresso: 14°C
  • Temperatura in uscita: 8°C
• Passaggio 1: Calcolo della differenza di temperatura.
  • ΔT = Te – Ts = 14°C – 8°C = 6°C
• Passaggio 2: Determinazione del calore totale richiesto.
  • Calore totale (Kcal/kg) = Ce × ΔT = 1 × 6 = 6 Kcal/kg
• Passaggio 3: Calcolo del flusso di massa dell’acqua.
  • Flusso di massa = 5 L/s × 1 kg/L = 5 kg/s
• Passaggio 4: Calcolo della potenza del chiller.
  • Potenza (Kcal/s) = 6 × 5 = 30 Kcal/s
  • Conversione in unità convenzionali:
    • 108.000 Kcal/h
    • 427.680 BTU/h
    • 35,7 TRF
• Passaggio 5: Applicazione del fattore di sicurezza (20%).
  • Potenza finale = 35,7 TRF × 1,2 = 42,84 TRF

Calcolo delle Pompe per Sistemi Chiller

Le pompe in un sistema chiller si dividono in:

• Pompe primarie: Alimentano l’acqua direttamente al chiller.
• Pompe secondarie: Distribuiscono l’acqua all’applicazione.

Parametri chiave da considerare:

• Flusso d’acqua minimo e massimo.
• Pressione minima e massima.
• Efficienza in diversi punti di funzionamento.

Strumenti Automatizzati per il Calcolo

Grazie a calcolatori automatizzati, è sufficiente inserire i seguenti valori:

• Portata d’acqua: in litri, galloni o metri cubi al minuto o all’ora.
• Temperature dell’acqua: in ingresso e in uscita.

I risultati includono la potenza del chiller espressa in:

• Kilowatt (KW)
• Tonnellate di refrigerazione (TRF)
• TRF con fattore di sicurezza del 20%

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