Ensayo de capacidad frigorífica y de coeficiente de desempeño de equipos de refrigeración

Fundamento

La capacidad frigorífica se determina por balance de energía en el lado del fluido enfriado o por el método calorimétrico. En una enfriadora de líquido se mide el caudal del agua o de la solución con un caudalímetro de precisión, y las temperaturas de entrada y de salida con sensores calibrados de resolución fina, ya que el salto térmico suele ser de pocos grados y un error de una décima se traduce en varios por ciento de capacidad; con el caudal, el salto y el calor específico del fluido se calcula la potencia extraída. En equipos de aire se usa la cámara calorimétrica, que mide el calor que hay que aportar para mantener el equilibrio en el recinto refrigerado, o el método psicrométrico, que mide el caudal de aire y las condiciones a la entrada y a la salida del evaporador y calcula la capacidad total y la sensible por diferencia de entalpía. En paralelo se mide la potencia eléctrica absorbida con analizador, y el cociente entre la capacidad y esa potencia es el coeficiente de desempeño. Los ensayos se hacen en las condiciones de referencia que fija la norma, con temperaturas de evaporación y de condensación definidas, y a varias condiciones para construir la curva de capacidad, que es lo que permite predecir el comportamiento en el sitio real. En equipos con control de capacidad se agrega la eficiencia estacional, que pondera el desempeño a carga parcial, que es donde el equipo pasa la mayor parte del tiempo.

Matriz (en qué muestra)

Equipos de refrigeración comercial e industrial; cámaras frigoríficas; unidades condensadoras; enfriadoras de líquido; equipos de transporte refrigerado

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Cámara calorimétrica o banco psicrométrico con control de temperatura y humedad en ambos lados; caudalímetros de precisión; sensores de temperatura calibrados de alta resolución; analizador de potencia; manómetros de refrigerante; sistema de adquisición; balanza para la carga de refrigerante.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Refrigerante de la carga del equipo; solución anticongelante para los circuitos de ensayo.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Aislación de cañerías; termopozos; conexiones y bridas; instrumentación de repuesto.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Refrigerante; energía eléctrica.

Unidad

W · kW y kcal/h de capacidad frigorífica · kW de potencia absorbida · coeficiente de desempeño adimensional · relación de eficiencia energética

Rango de referencia

Coeficientes de desempeño de 2 a 3,5 en refrigeración comercial de media temperatura y de 1,2 a 1,8 en baja temperatura; enfriadoras de agua modernas por encima de 4,5 en condiciones nominales

Norma que lo exige

El régimen de etiquetado de eficiencia energética de la Secretaría de Industria y Comercio para los equipos alcanzados; las especificaciones de compra de cámaras y de equipos de frío de la industria alimentaria y de los supermercados; Decreto 140/2007 del programa de uso racional de la energía; los pliegos de obra que exigen ensayo de recepción de las instalacionesnorma internacional

Norma que describe la técnica

EN 12900 e ISO 917 para los ensayos de compresores de refrigeración; EN 13215 para las unidades condensadoras; ISO 5151 y ISO 13253 para acondicionadores de aire y bombas de calor; AHRI 550/590 para enfriadoras de líquido; EN ISO 23953 para vitrinas refrigeradas; ASHRAE Standard 37 para los métodos de ensayonorma internacional

Edición y vigencia de la norma

ISO 917:1989, vigente; EN 12900:2013; AHRI 550/590-2023

Volumen de muestra

No destructivo. Se ensayan varias condiciones de temperatura de evaporación y condensación, con estabilización de al menos una hora en cada punto

Conservación y transporte

La estabilización es lo que separa un ensayo de una lectura: el circuito de refrigeración tarda de treinta a sesenta minutos en llegar al régimen en cada condición, y medir antes da capacidades falsas. Los sensores de temperatura del fluido enfriado son la medición crítica y se calibran juntos, porque lo que importa es la diferencia entre ellos y no su valor absoluto. La carga de refrigerante se verifica y se registra, ya que un equipo con carga incorrecta no representa al modelo. En los ensayos en sitio se documentan las condiciones reales, que nunca son las nominales, y se corrigen con las curvas.

Límite de detección típico

No aplica

Incertidumbre típica

±3 a 5 % en capacidad frigorífica por el método de balance; ±2 % en cámara calorimétrica; ±1 % en potencia eléctrica

Área

Energía y biogás; Ingeniería; Instrumentación y control

Fecha de última actualización: 10/9/2026