Calculadoras de intercambiadores
Condensador DX: Rating, Sizing y estado de salida
Compruebe el calor rechazado, el subenfriamiento alcanzado, el estado del refrigerante y las limitaciones de caída de presión.
Revisado el
1. Alcance del cálculo
DX Condenser modela refrigerante dentro de tubos aleteados que rechaza calor al aire. El modelo de frontera móvil reparte la superficie entre desrecalentamiento, condensación y subenfriamiento del líquido. Una zona puede desaparecer si no se alcanza ese estado; los tres nombres no garantizan una salida líquida.
Es un modelo de circuito medio en flujo cruzado puro con caudales uniformes, no una simulación fila por fila. No resuelve interacción entre filas en profundidad, deslizamiento térmico del refrigerante, gravedad ni variaciones acopladas de presión y temperatura. Compruebe esos efectos de forma independiente.
2. Elegir Rating o Sizing
Rating evalúa la geometría con el caudal másico de refrigerante introducido. Defina fluido, temperatura de condensación, temperatura del gas de entrada, subenfriamiento solicitado y circuitos. El caudal no se reduce aunque la condensación no pueda completarse.
Sizing impone el caudal mediante el rechazo de calor objetivo: mdot = Q_target / (h_in − h_target_out). La diferencia de entalpía incluye desrecalentamiento, condensación y subenfriamiento solicitado. Use la carga frigorífica más el calor/potencia del compresor obtenido del ciclo, no solamente la carga del evaporador.
Sizing comprueba la geometría especificada; no selecciona automáticamente filas, ancho ni tubos y no oculta un déficit bajando el caudal. Modifique usted la geometría o el punto de operación y vuelva a calcular. La capacidad y el subenfriamiento reales pueden quedar por debajo o por encima del objetivo.
3. Condiciones y unidades
Los ajustes y selectores controlan las unidades de visualización: no pegue un número en kg/h en un campo que muestra kg/s. Elija un fluido compatible y revise sus datos a Tcond. La temperatura debe estar en el intervalo subcrítico tabulado de ese fluido; no es un cálculo de gas cooler transcrítico.
| Entrada | Uso correcto |
|---|---|
| Caudal de aire, temperatura, HR y altitud | Introduzca el estado real de entrada. HR se indica en %; la altitud determina la presión atmosférica mostrada. |
| Tcond y Tin_gas | Temperaturas absolutas, habitualmente °C. Tin_gas debe ser al menos Tcond. El recalentamiento es Tin_gas − Tcond; el formulario pide temperatura del gas, no un recalentamiento separado. |
| Subenfriamiento | Diferencia de temperatura, normalmente K, no negativa. Es un objetivo, no un estado de salida garantizado. |
| Caudal másico / rechazo objetivo | Rating: caudal, normalmente kg/h. Sizing: potencia, normalmente kW. Compruebe la unidad junto al valor. |
| Unidades internas | m³/s, m, kg/s, W y Pa; temperaturas en °C y diferencias en K. |
4. Geometría y circuitos
C_air, C_dsh, C_cond y C_sc son multiplicadores de calibración, no objetivos de capacidad. Las resistencias de ensuciamiento externa e interna usan m²K/W y deben ser no negativas. Calibre con datos medidos/de referencia independientes, no con el cierre del balance. El factor de mala distribución del motor reduce conductancia, no masa de refrigerante.
- Elija patrón de tubos, materiales de tubo/aleta y aletas plain, wavy o louver. El patrón aporta diámetro, pared y pasos.
- Introduzca tubos físicos por fila, ancho frontal, filas enteras en profundidad, densidad y espesor de aleta. Revise la altura calculada; los márgenes de carcasa no añaden tubos activos.
- Use circuitos enteros positivos sin superar el total físico de tubos. Revise la red canónica y la asignación S1/S2; edite cada sistema por separado donde estén disponibles esos controles.
- Recalcule tras modificar geometría térmica, caudales o circuitos y lea las notas antes de comparar alternativas.
5. Interpretar resultados reales
- Q_total es el calor realmente rechazado: Q_dsh + Q_cond + Q_sc. Compárelo con el calor requerido y el déficit; en Sizing revise también el error objetivo con signo.
- Lea achievedSubcool_K, targetMet y la fase de salida conjuntamente: superheated, two_phase, saturated_liquid o subcooled. No deduzca la temperatura real restando el subenfriamiento solicitado a Tcond.
- La calidad bifásica es la fracción másica de vapor. null no declara líquido con calidad cero; consulte fase y temperatura.
- Los porcentajes de zona representan longitud/superficie del circuito, no fracciones de calor. Las capacidades adyacentes son las cargas reales de cada zona.
- Revise temperatura/HR del aire saliente, velocidad frontal, ΔP del aire, coeficientes y eficiencias de aleta/superficie. Este modelo seco conserva la razón de humedad del aire.
- El error de balance compara el calor real del aire y del refrigerante. Un valor casi nulo no certifica el objetivo, condensación completa ni exactitud frente a un laboratorio.
6. Propiedades y caída de presión
Las entalpías monofásicas usan las mallas locales CoolProp de vapor recalentado/líquido subenfriado cuando están disponibles: coolprop_grid. Fuera de su extensión se prolonga el último intervalo y se emite una nota. Sin malla adecuada, constant_cp_fallback usa calor específico de saturación; el calor monofásico es orientativo.
El ΔP estimado incluye longitudes de zona del circuito medio, pérdidas monofásicas, fricción de condensación, retornos, aceleración/recuperación de momento con signo y accesorios disponibles de la red. No representa todas las pérdidas de una instalación.
El cálculo térmico mantiene Tcond constante. satDrop_K convierte el ΔP en una caída de temperatura de saturación equivalente: es diagnóstico, no un cálculo térmico acoplado. La advertencia actual aparece por encima de 3 K y otra nota por encima del 5% de la presión de saturación. Una caída grande puede sobrestimar la capacidad con Tcond constante. Evalúe más circuitos o tubos mayores y vuelva a comprobar intercambio y velocidades.
7. Diagnosticar fallos
| Indicación | Qué comprobar |
|---|---|
| NO_CONDENSE | No se logró calor latente de condensación. Revise aproximación térmica, gas entrante, caudal y conductancia; no es necesariamente solo falta de superficie. |
| PARTIAL | La condensación empezó pero no terminó. Consulte calidad/fase, déficit y notas; no considere líquida la salida. |
| NO_SUBCOOL | Condensación completa sin alcanzar el subenfriamiento pedido. Revise conductancia/superficie, aire, aproximación y caudal impuesto. |
| targetMet false / converged false | Compare calor real, estado líquido y subenfriamiento logrado. El balance cerrado no elimina un fallo de Sizing. |
| Error de entrada o red | Revise valores positivos finitos, filas/circuitos enteros, pared/pasos válidos, HR, ensuciamiento/subenfriamiento no negativos e intervalo del fluido. Corrija el error de red antes de calcular. |
8. Colectores, salidas y curvas opcionales
El condensador tiene colector de alimentación de gas y colector de líquido de salida, no distribuidor de evaporador. En la disposición vertical predeterminada, la entrada está arriba/hacia arriba y la salida abajo/hacia abajo. Revise posición, lado, estación y dirección de cada sistema; una salida superior/inferior no crea por sí sola una curva.
Los detalles Manufacturer están en Dibujo 2D > Colectores y las pestañas de construcción de 3D/Producción. La geometría canónica se comparte entre 2D, 3D y CAD. Las curvas opcionales son arcos circulares reales más un tramo recto terminal, por entrada/salida y sistema. Activarlas no desplaza silenciosamente la estación ni cambia el tamaño de la boquilla.
La curva exige un extremo físico del colector y dirección perpendicular al eje. Ángulo: 1–170°; radio de eje mayor que DE de boquilla/2 + 0,000001 m y como máximo 5 m. Tramo terminal mayor que 5 mm y como máximo 5 m. Los controles de radio y longitud usan mm. Con menos de 90° la salida sigue diagonal; hay que corregir combinaciones inválidas.
La longitud considera arco más recta, pero el K local de la conexión común no cambia; las pérdidas específicas de la curva no están calibradas. El dimensional no verifica ΔP completo, retorno de aceite, presión, procedimientos de soldadura ni aprobación de fabricación, y no implica reductores o juntas.
9. Espacio de trabajo y entregables
Use Cálculo, Resultados, Dibujo 2D, 3D, Producción, Informe, Archivos y Coste. Recalcule tras editar antes de exportar; un resultado antiguo o una gráfica de condiciones solicitadas no demuestra el estado real de salida.
Free utiliza el mismo motor sin guardar ni exportar. Professional añade guardado, informes de rendimiento/datos y dimensiones generales 2D simples. Enterprise añade 3D general, batch y REST. Los detalles de fabricación, archivos de producción/CAD y MCP requieren Manufacturer, que también incluye REST.
Full Report solo incluye capítulos autorizados con datos reales disponibles: rendimiento/dimensiones simples en Professional; coste adicional disponible en Enterprise; montaje, circuitos, colectores, coste y fabricación según datos en Manufacturer. No crea datos ausentes ni incrusta STEP/DXF nativos en el PDF. El coste es una estimación con precios configurados/predeterminados, no una oferta comercial.