Che cos'è il carico di refrigerazione?
La velocità con cui il calore deve essere rimosso da uno spazio refrigerato per mantenere una temperatura desiderata è noto come carico di refrigerazione. Dipende da diversi fattori, tra cui il volume dello spazio da raffreddare e la quantità e la temperatura di base degli oggetti all'interno. Questo numero può anche essere indicato come carico di raffreddamento o carico di riscaldamento.
La tecnologia della refrigerazione, o raffreddamento artificiale, è comune nella maggior parte delle case moderne. La maggior parte delle cucine sono dotate di frigoriferi per la conservazione degli alimenti. Molte case e aziende hanno anche unità di condizionamento d'aria centrali o unità di condizionamento all'interno della finestra.
È una legge di base della fisica che il calore passa al freddo, il che significa che un oggetto caldo tenterà di riscaldare qualsiasi cosa attorno ad esso. Ad esempio, quando i cubetti di ghiaccio vengono inseriti in un bicchiere di acqua calda, l'acqua nel bicchiere non si trasforma in ghiaccio; invece, il ghiaccio nel bicchiere si scioglie. Questo accade perché le molecole nell'acqua vogliono raggiungere l'equilibrio con le molecole nel ghiaccio. L'acqua riscalda il ghiaccio fino a quando tutto il contenuto del bicchiere raggiunge una temperatura quasi uniforme.
A causa di questa legge fisica, la refrigerazione di uno spazio richiede una fornitura continua di aria fredda. In passato, i frigoriferi utilizzavano il ghiaccio come fonte di raffreddamento. I moderni frigoriferi usano liquido evaporante, generalmente ammoniaca liquida. Qualunque sia la fonte fredda, il problema è lo stesso: quello di quanto calore deve essere tolto per mantenere lo spazio abbastanza fresco da preservare il cibo all'interno.
Il carico di refrigerazione deve essere calcolato per progettare un frigorifero efficiente. Il carico di refrigerazione varierà a seconda della quantità di cibo presente nel frigorifero e se il cibo era caldo o già freddo quando è stato inserito all'interno. L'isolamento influirà anche sul carico di refrigerazione. Senza isolamento, il calore esterno agirà sullo spazio interno, tentando di raggiungere l'equilibrio.
Il carico di refrigerazione viene spesso calcolato per decidere le dimensioni e il tipo di unità di condizionamento dell'aria necessaria per uno spazio in cui le persone lavoreranno o vivranno. In questo caso, il calore scambiato attraverso pareti, pavimenti e finestre deve essere considerato. Anche il clima giocherà un ruolo perché l'umidità e il movimento dell'aria possono influenzare la temperatura. Anche il numero di persone che dovrebbero vivere e lavorare nella stanza deve essere stimato perché i corpi viventi producono calore. Anche l'elettronica di grandi dimensioni come computer, lavatrici e televisori produce calore e deve essere presa in considerazione quando si calcola il carico di refrigerazione.