Calculadora de toneladas a kW

kW = RT × 3,5168528, ya que 1 RT = 12.000 BTU_IT/h y 1 BTU_IT = 1055,05585262 J

RT

La tonelada de refrigeración, la unidad con la que empieza esta página y la que provoca más confusión. Es una potencia, no una masa: es el caudal de calor que hay que extraer para congelar una tonelada corta de agua a 0 °C en 24 horas, y esa tonelada corta son 2000 libras, unos 907 kilogramos. En esta página nada se mide en libras ni en kilogramos. Si has llegado esperando una conversión de peso, las tablas de masa son otro conjunto de páginas

12000

El número de BTU por hora que hay en una tonelada de refrigeración, y es una definición, no una conversión. Sale de la aritmética original: fundir una libra de hielo absorbe unas 144 BTU, así que 2000 libras absorben 288.000 BTU, y repartidas en 24 horas son exactamente 12.000 BTU por hora. Por eso la tonelada son 12.000 y no una cifra métrica redonda: la definición es estadounidense y sobrevivió porque el aire acondicionado creció en ese mercado

3.5168528

Esa misma tonelada expresada en kilovatios: 12.000 BTU por hora pasados por julios, 12.000 × 1055,05585262 / 3600 = 3516,8528 W. Es un decimal que no termina, así que toda cifra publicada es una versión redondeada de esta: 3,517 y 3,52 son el mismo número escrito con menos rigor, y solo el cuarto decimal los distingue. Por eso los resultados de aquí llevan cuatro decimales

EER

La relación de eficiencia energética, y el motivo de que esta página insista en decir con qué potencia responde. La potencia frigorífica dividida entre el EER da la potencia eléctrica absorbida, así que un equipo de una tonelada con EER 11,5 consume unos 1,04 kW en el enchufe: 12.000 / 11,5 = 1043 W. Cuanto mayor es el EER, menos electricidad compra el mismo frío, y una calificación de bomba de calor en COP es la misma idea sin el cambio de unidad. La página no pide el EER porque la conversión no lo necesita, pero todas las cifras de capacidad que da son de frío y nunca de consumo

Btu_IT

La unidad térmica británica de la Tabla Internacional, 1055,05585262 julios, que es la definición que usa esta página. Hay una segunda, la BTU termoquímica, de 1054,350 julios, y las dos difieren en un 0,07 % — muy por debajo de la tolerancia de cualquier cifra de capacidad que se publique en la práctica, pero no son el mismo número y mezclarlas es un error pequeño y real. La capacidad de los equipos de refrigeración se cita normalmente en la Tabla Internacional

Úsala siempre que una potencia frigorífica llegue en una unidad que no puedes comparar con nada de lo que tienes: una ficha estadounidense en BTU por hora, una europea en kilovatios, una placa de un enfriador en toneladas de refrigeración. Las tres son la misma cantidad, y como aquí se convierte entre definiciones y no entre mediciones, nada es aproximado: una tonelada son 3,5168528 kW por construcción. La conversión inversa, de kilovatios a toneladas, sale del mismo sitio y es la que se usa cuando la placa viene en unidades del sistema internacional y la hoja de selección del equipo viene en toneladas. Es además el paso previo a la pregunta eléctrica: una vez conocida la potencia frigorífica, la calculadora de vatios a amperios convierte la potencia absorbida del equipo en la corriente que va a pedir a la instalación, y eso es lo que dimensiona el cable y el interruptor.

1. La línea de la definición: una tonelada de refrigeración

   1. Una tonelada de refrigeración son 12.000 BTU por hora, por definición
   2. Pasar a julios por hora: 12.000 × 1055,05585262 = 12.660.670,23 J/h
   3. Pasar a julios por segundo, que es lo mismo que vatios: 12.660.670,23 / 3600 = 3516,8528 W
   4. Dividir entre 1000 y la respuesta es 3,5169 kW

   Las dos filas centrales del panel de resultados son interesantes aquí y ninguna es un artefacto de redondeo. La fila de 12.000 BTU por hora es la definición misma, sin tocar, porque la tonelada se definió así y todo lo demás de la página se deriva de ella. La fila de 3,5169 kW es el mismo número con ropa métrica, y es la que citará un lector internacional. Si una ficha dice 3,52 kW y esta página dice 3,5169, están de acuerdo: la ficha redondeó.

2. Un equipo de tres toneladas, el tamaño más común en una vivienda estadounidense

   1. Tres toneladas de refrigeración son 3 × 12.000 = 36.000 BTU por hora
   2. Dividir entre 3412,1416 BTU por hora por kW: 36.000 / 3412,1416 = 10,5506 kW
   3. O tomar la cifra de una tonelada y multiplicar: 3 × 3,5168528 = 10,5506 kW
   4. Como carga eléctrica a EER 11,5 eso son 36.000 / 11,5 = 3130 W, o sea unos 3,1 kW

   Lee el último paso contra el primero, porque esa distancia es el sentido de la página. El equipo se vende como tres toneladas y son 10,55 kW de frío, y va a pedir unos 3,1 kW de la toma: un tercio, porque una bomba de calor mueve el calor en lugar de producirlo. Quien dimensiona el circuito con la cifra de frío instalará un cable y un interruptor tres veces más grandes de lo necesario; quien tome la cifra eléctrica por capacidad se quedará corto de aire acondicionado. La tabla de abajo recorre los tamaños entre media tonelada y cien toneladas, así que una cifra de placa se puede buscar directamente en ella.

3. Tonelada y media, el tamaño que de verdad se instala en una vivienda

   1. Tonelada y media de refrigeración son 1,5 × 12.000 = 18.000 BTU por hora
   2. Multiplicar la cifra de una tonelada: 1,5 × 3,5168528 = 5,2753 kW
   3. Comprobar al revés: 5,2753 kW × 3412,1416 / 12.000 = 1,5000 toneladas
   4. Como carga a EER 11,5 eso son 18.000 / 11,5 = 1565 W

   Los pasos de media tonelada son la resolución práctica de ese mercado, y por eso la tabla de abajo lleva 0,5, 0,75, 1, 1,5, 2 y 3 antes de dar el salto. Si tu cifra viene de una placa métrica, cambia la unidad a kW y escribe el número de la etiqueta: 2,5 kW introducidos directamente vuelven como 0,7109 toneladas, que es el cociente 2500 / 3516,8528 y no un cálculo aparte. El selector de unidades existe exactamente para eso, y la unidad base de la entrada solo decide con cuál abre la casilla.

4. Un enfriador de cien toneladas, leído de una placa en métrico

   1. Cien toneladas de refrigeración son 100 × 12.000 = 1.200.000 BTU por hora
   2. En kilovatios: 100 × 3,5168528 = 351,6853 kW
   3. O desde la cifra de BTU: 1.200.000 / 3412,1416 = 351,6853 kW
   4. La entrada se escribió como 351,6853 kW con el selector en kW, y la página la devolvió en toneladas

   A este tamaño la tonelada es la unidad de la hoja de selección y el kilovatio es la unidad del pliego de la obra, y una planta enfriadora es donde más se cruzan las dos. En los dos extremos del recorrido la aritmética no cambia, cosa que conviene saber porque los multiplicadores se recuerdan mal con facilidad: 3,517 en lugar de 3,5 es un error del 0,5 %, y en una máquina de 350 kW eso es un megavatio hora al mes de frío que nadie contabilizó. Esta página recalcula desde las definiciones cada vez en lugar de aplicar un factor recordado.

La página convierte una potencia frigorífica y no hace nada más. No dimensiona un equipo para una habitación, porque la carga térmica depende de la superficie, la altura del techo, el acristalamiento, la orientación, el aislamiento, el clima local y cuánta gente hay en el recinto, y aquí no entra ninguno de esos datos: una regla de dedo como 100 a 150 W por metro cuadrado no se aplica ni se puede leer en esta página. Las cifras de capacidad son nominales, a condiciones de ensayo normalizadas, y un equipo entrega menos que su valor nominal cuando la temperatura exterior sube bastante por encima de ellas. La tonelada de esta página es solo la tonelada de refrigeración: la tonelada corta, la tonelada larga y la tonelada métrica son masas y viven en las tablas de masa. La BTU que se usa es la de la Tabla Internacional, y la BTU termoquímica difiere en un 0,07 %. Las tres unidades de esta página —la tonelada de refrigeración, la BTU por hora y el julio— no son intercambiables en cuanto a estatus, porque solo el julio pertenece al sistema internacional y las otras dos siguen en uso por costumbre comercial, así que conviene decir en qué unidad está midiendo cada documento antes de comparar cifras.

¿Es la tonelada de refrigeración una unidad de peso?

No. Es una unidad de potencia, y el nombre es un resto de cómo se definió: el caudal de calor que hay que extraer para congelar una tonelada corta de agua a 0 °C en 24 horas. El peso forma parte de la definición, no de la respuesta. Una tonelada de refrigeración son 12.000 BTU por hora, que son 3,5168528 kW, y la tonelada corta, la tonelada larga y la tonelada métrica —los pesos de verdad— los llevan las páginas de conversión de masa.

¿Por qué una tonelada son exactamente 12.000 BTU por hora?

Porque la unidad se construyó a partir del hielo. Fundir una libra de hielo absorbe unos 144 BTU de calor latente, así que 2000 libras absorben 2000 × 144 = 288.000 BTU, y repartir eso en 24 horas da 288.000 / 24 = 12.000 BTU por hora. La aritmética es redonda a propósito en BTU por día, y por eso la cifra métrica a la que se convierte no es redonda en absoluto. Todos los demás números de esta página descienden de ese.

¿Es esta la electricidad que consume el aire acondicionado?

No, y este es el error que la página existe para evitar. Lo que has escrito y lo que devuelve es potencia frigorífica: calor extraído del recinto. La potencia eléctrica absorbida es la potencia frigorífica dividida entre la relación de eficiencia energética, así que un equipo de tres toneladas son 10,55 kW de frío y unos 3,1 kW de electricidad con EER 11,5. Dimensionar el circuito con la cifra de frío da un cable y un interruptor unas tres veces más grandes de lo que la instalación necesita.

¿Sirve para un aparato que se anuncia en frigorías?

Sí, pasando antes por vatios, porque la frigoría no es una unidad de esta página. Una frigoría son 1000 calorías y equivale a 1,163 W, así que las 3000 frigorías de una etiqueta española son 3489 W, o sea 0,9920 toneladas de refrigeración. Introducir esa cifra como si fueran vatios daría un resultado un 16 % alto, y es un error fácil de cometer porque las dos cifras se parecen en el mismo orden de magnitud.

¿Qué BTU usa la página?

La BTU de la Tabla Internacional, 1055,05585262 julios, que es con la que se cita normalmente la capacidad de refrigeración. La BTU termoquímica son 1054,350 julios, un 0,07 % menos, y usarla aquí movería la cifra en kilovatios en el quinto decimal. Las dos están en las tablas de conversión y la diferencia queda muy por debajo de la precisión de cualquier cifra de capacidad que publique un fabricante, pero la página dice cuál ha usado en lugar de dejar que se adivine.

¿Por qué la respuesta es exacta?

Porque nada de ella se mide. Una tonelada de refrigeración está definida como 12.000 BTU por hora, la BTU de la Tabla Internacional está definida como 1055,05585262 julios y una hora son 3600 segundos; las únicas operaciones son multiplicaciones y divisiones sobre cantidades definidas. La capacidad real que entrega un aparato sí es una medición y varía con las condiciones, pero la conversión entre las unidades no tiene ninguna incertidumbre, así que los números de aquí son correctos en todos los decimales que se muestran.

¿Puedo introducir una cifra en kilovatios o en BTU por hora?

Sí. La entrada tiene un selector de unidades que cubre toneladas de refrigeración, kilovatios, vatios y BTU por hora, y la conversión funciona en los dos sentidos. La casilla abre en toneladas de refrigeración porque es lo que da nombre a la página, y el panel de resultados devuelve siempre el valor en las tres unidades: toneladas, kilovatios y BTU por hora, así que una cifra de cualquier origen se puede contrastar con las otras sin un segundo cálculo.

• Tonelada de refrigeración — la definición de 12 000 BTU/h, cómo se obtiene de congelar una tonelada corta de hielo en 24 horas y por qué la unidad sigue siendo estándar en el aire acondicionado norteamericano — Wikipedia en español
• NIST Special Publication 811, Guide for the Use of the International System of Units (SI), Appendix B.8 — los factores de conversión que usa esta página: ton of refrigeration (12 000 BTU_IT/h) = 3.516 853 kW, British thermal unit IT = 1055.05585262 J y British thermal unit th = 1054.350 J — National Institute of Standards and Technology
• El hielo: una sustancia especial — el calor latente de fusión del hielo, 334 julios por gramo, que es la energía por libra (unas 144 BTU) sobre la que está construida la definición de la tonelada de refrigeración — ESA — Eduspace en español