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TEMA: Chiller para 500 litros de agua

Chiller para 500 litros de agua 1 mes 4 días ago #33973

  • Diego
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Buenas noches.

Necesito alguna opinión o sugerencia con respecto al diseño de un evaporador para un chiller destinado a enfriar 500 litros de agua a 2º C.Haciendo un balance térmico, según lo estipulado en el libro Tratado práctico de refrigeración automática, y de acuerdo a las dimensiones de un típico tanque de 500 litros de agua, y con aislación de 10 cm, la potencia necesaria a disipar es de 2.000 kcal/h.

Se cuenta con una unidad condensadora Blue Star de 3.5 HP, R22, con un potencia frigorífica de 5.160 kcal/h, evaporando a -6.7º y condensando a una temperatura de 48.9. De manera que sobra capacidad.

Según mis cálculos, y de acuerdo al coeficiente de transferencia térmica de tuberías de cobre desnudo y con el agua a contracorriente, obtengo un valor de entre 400 y 470 K. Eso me permite según los libros, usar menos cantidad de cañería de 5/8". El evaporador en cuestión pues, será hecho de tubo de cobre de 5/8", el cual irá dentro de una tubería de plástico flexible de mayor diámetro, por donde circulará a contracorriente el agua, impulsada por una bomba. Además, para generar turbulencia, la tubería de cobre llevará soldada en distintos tramos, capilar de 0.8 en toda su extensión.

La duda es, si consideran coherente el empleo de 25 metros de tubería de cobre de 5/8".

Más detalles

El evaporador estará sumergido en el tanque de agua. La bomba aspira agua desde abajo del mismo tanque, la hace pasar a contracorriente por el evaporador, y la regresa de nuevo al tanque de agua.

Acepto sugerencias.
"En tiempos de cambio, quienes estén abiertos al aprendizaje se adueñarán del futuro, mientras que aquellos que creen saberlo todo estarán bien equipados para un mundo que ya no existe." Eric Hoffer
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Chiller para 500 litros de agua 1 mes 3 días ago #33977

  • alejoselin
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Sería un mix de un contracorriente con un evaporador sumergido. Podrás pasar la fórmula de como llegaste al cálculo de las 2000 kcal/h?

Tengo una fórmula del Dossat y algo más que habías subido vos hace un tiempo pero me costó llegar a usar esas fórmulas.

Gracias. Saludos.
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Chiller para 500 litros de agua 1 mes 2 días ago #33980

  • Diego
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Hola Alejoselin.
alejoselin escribió:
Sería un mix de un contracorriente con un evaporador sumergido.
Correcto

alejoselin escribió:
Podrás pasar la fórmula de como llegaste al cálculo de las 2000 kcal/h?

Cálculo superficie del tanque:

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Al evaporador lo voy a hacer con 15 ó 20 metros de tubería de 5/8" (me parece que 25 metros es mucho y no creo que tenga espacio... :dry: ), depende de el espacio que tenga en el tanque. Una vez armado todo, tendré que probar el comportamiento del circuito. En particular el evaporador, que estimo, no formará escarcha por la velocidad del agua. También podría jugar con la velocidad del agua, modificando el caudal de la bomba. Será una experiencia interesante.

El diseño del evaporador sería algo así:

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Última Edición: 1 mes 2 días ago por Diego.
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Chiller para 500 litros de agua 1 mes 2 días ago #33981

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alejoselin escribió:
Tengo una fórmula del Dossat y algo más que habías subido vos hace un tiempo pero me costó llegar a usar esas fórmulas.

Me es más cómodo con el libro de Alarcon Creus.

Saludos
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Chiller para 500 litros de agua 1 mes 1 día ago #33982

  • gerardodanielperez
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NUNCA VI EN CONTRA CORRIENTE INYECTAR CON VARIOS CAPILARES , HABRIA QUE PROBAS , LA IDEA ME AGRADA
en cuanto a K400 lo veo bien , en caso de tubos sumergidos aun con removido violento no se llega y con placas evaporadoras se llega por encima de K1200
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Chiller para 500 litros de agua 1 mes 1 día ago #33983

  • Diego
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gerardodanielperez escribió:
NUNCA VI EN CONTRA CORRIENTE INYECTAR CON VARIOS CAPILARES , HABRIA QUE PROBAS , LA IDEA ME AGRADA

Hola Gerardo. Gracias por tu aporte.

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Saludos para todos.
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Última Edición: 1 mes 1 día ago por Diego.
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Chiller para 500 litros de agua 1 mes 2 horas ago #33986

  • joseregue
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Si sueldas capilar alrededor del tubo de 5/8", estarías como aumentando el área de transferencia, como las aletas de lámina o arandelas soldadas, cosa buena y tambien, ayudaría a mezclar el agua entre sí. La Turbulencia en si, genera calor, pero hace mezcla.
.
Cuando calculas el calor aportado por las paredes de todo un dia, divides entre 16 horas, de uso del Compresor, y la carga la enfrias en 6 horas, pregunto: Cuanto Tiempo Va A Funcionar El Compresor.
.
No sé qué tanto se complica, si en vez de un solo circuito, haces 2 o 3.
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Chiller para 500 litros de agua 1 mes 2 horas ago #33987

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Ahora no me recuerdo bien, si es Mejor a Contracorriente o a Favor, lo que si me acuerdo, es que se busca la mayor diferencia de temperatura entre el Refrigerante y el medio a enfriar.
.
Buscaré
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Chiller para 500 litros de agua 4 semanas 2 días ago #33988

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Jose , segun algunos textos y mi experiencia contra corriente es lo correcto , tambien yo lo haria con 4 lineas en paralelo tubo de 1/2 envainarlos en tubo de plastico quizas no seria necesario producir turbulencia con un espiral , hay muchas formas de hacerlo pero requiere un desarrollo , probar y corregir lo que se necesite
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Chiller para 500 litros de agua 4 semanas 2 días ago #33989

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Gracias por aclararme Gerardo
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Chiller para 500 litros de agua 4 semanas 1 día ago #33991

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joseregue escribió:
Cuanto Tiempo Va A Funcionar El Compresor.
.
No sé qué tanto se complica, si en vez de un solo circuito, haces 2 o 3.

Hola José. Al equipo sólo lo usan para enfriar el agua una sola vez al día. Estimo que en el transcurso de 2 - 3 horas ya debería bajar la temperatura del agua.

En cuanto al circuito, por el momento sólo se me ocurre hacer uno, porque sería más sencillo de hacerlo. No te olvides que aparte debo "integrarlo" al circuito correspondiente al agua... aunque sí concuerdo contigo y Gerardo, que tal vez sea más eficiente hacer circuitos paralelos, sólo que me cuesta imaginarme cómo lo haría, teniendo en cuenta el circuito correspondiente al agua... :dry:
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Chiller para 500 litros de agua 1 semana 4 días ago #34058

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Doy por concluido el tema. El sistema funciona para lo que necesita el cliente.

El agua sale en el acto y constantemente enfriada entre 8º y 9º C.

El contracorriente es muy efectivo. Lo único es que tuve que emplear tubería de 1/2".

Saludos.
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Última Edición: 1 semana 4 días ago por Diego.
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Chiller para 500 litros de agua 1 semana 1 día ago #34066

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¡¡ Felicitaciones !!Diego
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Chiller para 500 litros de agua 6 días 14 horas ago #34074

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gerardodanielperez escribió:
¡¡ Felicitaciones !!Diego

Gracias Gerardo!

Abrazo!
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