Come calcolare l'efficienza del refrigeratore

I metodi di raffreddamento dell'acqua sono molto più efficienti dei metodi di scambio d'aria (regolare condizionamento dell'aria) per il raffreddamento di strutture più grandi.

I sistemi di refrigerazione non monitorati possono congelare l'acqua di ricircolo causando danni meccanici se il carico termico non è bilanciato dalla capacità del refrigeratore.

I refrigeratori industriali richiedono lunghe serie di tubazioni isolate.

Definire l'applicazione del refrigeratore d'acqua. In questo caso, un sistema di acqua refrigerata viene utilizzato per mantenere le aree di produzione alimentare vicino a 40 gradi F. Il sistema di refrigerazione fa ricircolare 40 galloni al minuto di acqua che viene raffreddata di 24 gradi F e utilizza 24,8 kW / h di elettricità per produrre la refrigerazione. Con queste informazioni è possibile calcolare l'efficienza del refrigeratore in termini di rapporto di efficienza energetica, EER e coefficiente di prestazione, o COP, per i refrigeratori.

Calcola la capacità del refrigeratore in tonnellate di refrigerazione. La formula per il calore totale rimosso in un'installazione chiller è h = 500 X q X dt dove h = calore totale rimosso in Btu / h, q è la portata dell'acqua refrigerata in gpm e dt è la temperatura totale dell'acqua refrigerata differenziale. Sostituendo, h = 500 X 40 gpm X 24 deg-F = 480.000 Btu / ora. Se 1 tonnellata di refrigerazione equivale a 12.000 Btu / ora, il sistema ha una capacità di raffreddamento di 40 tonnellate di refrigerazione.

Calcola l'efficienza del sistema con la formula di efficienza del climatizzatore EER = Btu / ora di raffreddamento / watt consumati. Sostituendo i valori effettivi, 480.000 Btu / ora / 24,8 kW / ora = 480.000 Btu / ora / 24.800 watt / ora = 19.35. Si tratta di prestazioni di raffreddamento molto elevate rispetto agli standard SEER 2010 del 13-14 per il condizionamento dell'aria domestica che riflette la maggiore efficienza della strategia per l'acqua refrigerata. COP sarebbe l'EER (19.35) X 0.293 = 5.67.

Definire l'applicazione dell'acqua refrigerata. L'acqua di mare con un'entalpia specifica di 0,94 Btu / lb / gradi F viene raffreddata di 18 gradi F per mantenere i frutti di mare vivi e freschi. Se sai che il sistema utilizza 69,06 kW-h per raffreddare 6.000 galloni / h di questa acqua di mare a ricircolo, puoi calcolare l'efficienza del chiller.

Calcola il Btu / ora totale che viene rimosso dal sistema di refrigerazione. Poiché h = 500 X q X dt e la capacità termica dell'acqua di mare è solo 0,94 Btu / lb, la formula modificata sarà 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 / ora / 12.000-Btu / ora / Ton = 70.5 Tonnellate di refrigerazione.

Calcola l'efficienza del sistema di refrigerazione dividendo gli 846.000 Btu / ora per i 69,06 kW-ora consumati per produrre un EER di 12,25 e un COP di 3,59.