Diseño de una planta frigorifica
Enviado por Sandra75 • 17 de Abril de 2018 • 4.666 Palabras (19 Páginas) • 280 Visitas
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h = tiempo de permanecen en las dependencias (en horas).
k = calor emitido por cada persona (k=270-6T).
T = temperatura al interior de la cámara.
Al trabajar esta ecuación en una planilla Excel, los resultados son:
Tabla Nº 2, Ganancia de calor por personal circulante.
Factor
T
n
k
h
Q
Q
[ºC]
[hrs]
[kJ]
[w]
3,6
-20
3
390
1
4212
48,75
Ganancias de calor por iluminación
La iluminación igual es un factor que afecta la refrigeración debido al efecto Joule, además de la emisión de luz, se emite calor por parte de los dispositivos eléctricos.
La expresión que permite conocer la cantidad de calor proporcionada por la iluminación es:
[pic 4]
Donde:
n = corresponde a las horas de iluminación.
P = potencia de los tubos fluorescentes en watts.
Al trabajar esta ecuación en una planilla Excel, los resultados son:
Tabla Nº 3, Ganancia de calor por iluminación.
Factor
n
P
Q
Q
[hrs]
[w]
[kJ]
[w]
35,948
8
75
21568,8
249,638889
Ganancia de calor por enfriamiento del aire de renovación
Debido la escasa fuga de aire, el calor por enfriamiento de aire de renovación se considera despreciable, ya que en la parte superior de la puerta se monta una cortina de aire, que evita el cambio de éste al interior de la cámara.
Ganancias de calor por conservación de la mercadería
Aquí se considera el enfriamiento del producto desde la temperatura de entrada a la cámara hasta la temperatura final. La ecuación está dada por:
[pic 5]
Donde:
Cp = Calor especifico de la carne ovina.
m = masa del producto.
Te = Temperatura de entrada del producto en ºC.
Tf = Temperatura final del producto.
Los calores específicos de la carne (ovina y bovina) son:
[pic 6][pic 7]
Y la temperatura de entrada del producto (en este caso para la carne) es:
[pic 8]
Tomando la temperatura al interior de la cámara a -20ºC, como anteriormente se mencionó, y remplazando en la ecuación, nos queda:
Tabla Nº 4, Ganancia de calor por conservación de la mercadería.
Cp
m total
m por cámara
Te
Tf
Qc
Q
[kJ / kg ºC]
[kg]
[kg]
[ºC]
[ºC]
[kJ]
[w]
1,254
1030000
257500
-5
-20
4843575
56059,895
Ganancia de calor por las paredes del recinto
La entrada de calor por paredes, techo y suelo de la cámara, es un factor muy importante, ya que podemos perder una gran cantidad de carga térmica por éstas zonas. Para el cálculo del frío necesario para compensar estas pérdidas debemos utilizar la siguiente expresión:
[pic 9]
Donde:
A = Área de transferencia de calor, expresada en metros.
U = Coeficiente global de transferencia de calor, expresado en [w/m² ºC].
Tex = Temperatura exterior de la cámara en ºC.
Tin = Temperatura interior de la cámara en ºC.
La ecuación anterior está tomando en conjunto de variables, y es conocida como ley de Fourier y la ley de enfriamiento de Newton. El coeficiente U está considerando tanto los efectos conductivos y convectivos, y este se define por:
[pic 10]
Donde:
hi
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