¿Qué es la Calculadora de Refrigeración Líquida?
Esta calculadora determina cuánto calor puede disipar un circuito de refrigeración líquida aplicando la ecuación fundamental de transferencia de calor \( Q = \dot{m} \cdot c \cdot \Delta T \). Se utiliza habitualmente en la refrigeración líquida de PC, enfriadoras industriales (chillers), refrigeración de láseres, camisas de refrigeración de motores y cualquier circuito cerrado en el que un fluido impulsado por una bomba evacúa la energía térmica. El resultado se expresa en vatios y kilovatios.
Cómo usarla
Introduce el caudal del refrigerante en litros por minuto, el salto térmico (\( \Delta T \)) entre la salida y la entrada del refrigerante en °C, la densidad del refrigerante (agua ≈ 1000 kg/m³) y su calor específico (agua ≈ 4186 J/kg·°C). La herramienta convierte el caudal volumétrico en caudal másico y lo multiplica por el calor específico y la diferencia de temperatura para obtener el calor disipado.
La fórmula explicada
El caudal másico \( \dot{m} \) (kg/s) es el caudal volumétrico dividido entre 1000 (de L a m³) y entre 60 (de min a s), multiplicado por la densidad:
$$\dot{m} = \frac{\text{flow (L/min)}}{1000 \times 60} \cdot \rho$$Al multiplicar \( \dot{m} \) por el calor específico \( c \) y la variación de temperatura \( \Delta T \) obtenemos \( Q \) en vatios:
$$Q = \dot{m} \cdot c \cdot \Delta T$$la velocidad a la que el fluido evacúa la energía térmica. Tanto un mayor caudal como un mayor salto térmico aumentan el calor disipado.
Ejemplo resuelto
Un circuito hace circular agua a 2 L/min con un salto térmico de 10 °C. Caudal másico:
$$\dot{m} = (2 \div 1000 \div 60) \times 1000 = 0{,}03333 \text{ kg/s}$$$$Q = 0{,}03333 \times 4186 \times 10 \approx 1395 \text{ W } (1{,}4 \text{ kW})$$Al duplicar el caudal hasta 4 L/min, el calor disipado también se duplica hasta unos 2790 W.
Preguntas frecuentes
¿Qué densidad y calor específico debo usar? Para agua pura a temperatura ambiente: 1000 kg/m³ y 4186 J/kg·°C. Una mezcla de agua y glicol tiene un calor específico menor (~3300–3800 J/kg·°C) y una densidad ligeramente mayor.
¿\( \Delta T \) es la temperatura de entrada o la de salida? \( \Delta T \) es la diferencia (salida menos entrada): la temperatura que ha ganado el refrigerante al atravesar la fuente de calor.
¿Cómo lo convierto a BTU/h? Multiplica el resultado en vatios por 3,412.
