Guía – Cómo calcular la potencia frigorífica de una cámara frigorífica

Dimensionar bien un cuarto frigorífico no es «poner una máquina grande y ya está». Si la potencia frigorífica es insuficiente, la cámara no alcanza temperatura y el compresor trabaja sin cesar; si es excesiva, tienes ciclos cortos, peor deshumidificación, mayor consumo y más averías. En esta guía verás cómo calcular la potencia frigorífica necesaria (kW) a partir de la carga térmica.

¿Qué estás calculando exactamente?

La potencia frigorífica (kW) es la capacidad que debe tener el sistema para extraer calor de la cámara y mantenerla a la temperatura de consigna.

La carga térmica total puede resumirse así:

Qtotal = Qtransmisión + Qinfiltraciones + Qproducto + Qinternas + Qpersonas + Qotros + margen

Donde:

  • Qtransmisión: calor que entra por paredes/techo/suelo (aislamiento).
  • Qinfiltraciones: de aire caliente y húmedo que entra por puertas o escapes.

  • Qproducto: calor del producto cuando entra (enfriar o congelar).

  • Qinternas: luces, motores, ventiladores, carretillas, etc.

  • Qpersonas: ocupación (si la hay).

  • Qotros: desescarchado, resistencias, etc.

  • margen: incertidumbres, picos de carga, ampliaciones.

Paso a paso para calcular la carga térmica

Paso 1: Reúne datos básicos

  • Dimensiones (L × A × H) y superficies (paredes, techo, suelo).

  • Temperatura interior (Ti) y exterior/ambiente (Te).

  • Grosor y tipos de panel (para estimar U, coeficiente de transmisión).

  • Uso: refrigeración (+0 a +5 °C) o congelación (-18 °C o menos).

  • Entradas de producto: kg/día, temperatura de entrada, tiempo de bajada.

  • Puertas: tamaños, aberturas/hora, tipo (batiente/corredera), cortina/antecámara.

  • Equipamiento interno: potencia eléctrica (W).

  • Horario de trabajo: horas/día.

Paso 2: Calcula la transmisión por aislamiento (Qtransmisión)

Fórmula base:
Qtransmisión (W) = U × A × ΔT

  • U: W/m²·K (cuanto menor, mejor aislamiento)

  • A: superficie (m²)

  • ΔT = Te − Ti (K o °C)

Valores orientativos de U (depende mucho de panel, juntas, puentes térmicos, instalación):

  • Panel 80 mm: ~0,30–0,40 W/m²·K

  • Panel 100 mm: ~0,25–0,30 W/m²·K

  • Panel 120 mm: ~0,20–0,25 W/m²·K

Si quieres afinar, pide al fabricante del panel el valor U real y contempla puentes térmicos (puertas, zócalos, uniones).

Paso 3: Estima infiltraciones por puertas (Qinfiltraciones)

Es la parte “más traicionera” porque depende del uso real. Hay dos enfoques:

A) Aproximación práctica (rápida):
Asigne una carga extra según actividad:

  • Baja (pocas aberturas): 5–15% de la carga por transmisión

  • Media: 15–30%

  • Alta (mucho tránsito): 30–60% o más

B) Aproximación más técnica:
Estimar caudal de aire que entra y convertirlo a carga sensible + latente (humedad). Si la cámara es de congelación, la latente (humedad) puede ser muy relevante (hielo en el evaporador).

Paso 4: Producto (Qproducto)

Si entra producto “caliente” y tienes que enfriarlo, esta potencia manda.

Refrigeración de producto (sin cambio de estado):
Q (kW) = (m × cp × ΔT) / tiempo

  • m: masa (kg) en un período (ej. por hora)

  • cp: calor específico (kJ/kg·K) (orientativo alimentos: 3,3–4,0)

  • ΔT: diferencia de temperatura producto

  • tiempo: segundos (u horas, manteniendo coherencia de unidades)

Congelación tiene tres tramos: enfriar hasta 0 °C, calor latente de congelación, y enfriar el congelado hasta -18 °C. Aquí conviene soporte técnico porque el resultado puede variar mucho según producto y proceso.

Paso 5: Cargas internas (Qinternas + Qpersonas)

  • Iluminación: W instalados (casi todo acaba siendo calor).

  • Ventiladores, motores en cámara: W.

  • Carretillas eléctricas: puede ser mucho.

  • Personas: orientativamente 100-200 W/persona según actividad y ropa.

Paso 6: Aplica margen y condiciones de trabajo

Recomendación típica:

  • Cámara estable, buen control de accesos: +10-15%

  • Mucha variabilidad o ampliación prevista: +15-25%

  • Si tienes dudas de infiltración/uso real: ajusta aquí (mejor que “pasarse” demasiado de unidad).

Errores típicos cuando se dimensiona una cámara frigorífica

  • Olvidar el producto: si entra caliente, puede ser la carga principal.

  • Infraestimar puertas: 10 aberturas/h no es lo mismo que 60.

  • No separar evaporador y unidad: el evaporador debe rendir a una temperatura de evaporación adecuada (no es “kW en la etiqueta”).

  • No considerar humedad/gel en congelación: afecta a desescarchado y rendimiento.

  • Sobredimensionar “por si acaso”: aumenta consumo y averías (ciclos cortos).

Checklist rápido para pedir presupuesto con criterio

  • Medidas y ubicación (interior/exterior)

  • Temperatura objetivo y tolerancia

  • Tipo de producto y kg/día (y temperatura de entrada)

  • Aperturas/hora y tipo de puerta (¿cortina/antecámara?)

  • Potencia interna (W)

  • ¿Necesitas registro/monitoraje temperatura?

  • Mantenimiento previsto (limpieza condensador, desescarchado, etc.)

Preguntas frecuentes (FAQ)

¿Qué diferencia existe entre potencia frigorífica y consumo eléctrico?
La potencia frigorífica (kW frío) es el calor que extraes. El consumo eléctrico (kW eléctricos) depende del rendimiento (COP/SEPR). Un sistema eficiente da más “frío” por cada kW eléctrico.

¿Qué margen es recomendable?
Habitualmente 10-25%, según incertidumbres y uso. Si tienes mucha puerta o producto variable, el margen (o un cálculo de infiltración más fino) es clave.

¿Puedo utilizar valores U orientativos?
Por una estimación inicial sí, pero por un proyecto final conviene usar datos reales de panel y puertas, y considerar puentes térmicos.

¿Por qué una cámara no alcanza temperatura si “tiene suficiente kW”?
Puede ser por mala instalación, evaporador insuficiente, falta de carga de refrigerante, condensador bruto, mala circulación de aire, descarte incorrecto o infiltraciones reales más altas de lo previsto.

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