Dimensionado de tuberías HFC/HFO
Líneas de aspiración, líquido y gas caliente para una instalación frigorífica con refrigerante HFC o HFO: compresor, condensador, filtro deshidratador, visor, válvula de expansión y evaporadores en paralelo. Arrastre los evaporadores a su sitio y haga clic en una línea para fijar su longitud, diámetro o tramo ascendente.
R448A · -10,0 °C / 40,0 °C · 18,00 kW
Datos del sistema
Entre paréntesis la clase de seguridad según EN 378/ASHRAE 34 (A2L = ligeramente inflamable). Cambiar de refrigerante restablece las presiones de diseño.
Temperatura de la cámara o del producto, utilizada para la normativa del país. Vacío: temperatura de evaporación + 10 K.
Norma de seguridad: ASHRAE 15 y ASHRAE 34, equipos UL 60335-2-89 / -40; códigos mecánicos locales. El límite de carga EN 378 anterior se muestra únicamente con fines comparativos. Prohibiciones: Technology Transitions rule, 40 CFR 84 subparte B, modificada el 26 de mayo de 2026.
⚠ EE. UU. a partir del 1 de enero de 2032 (sistemas de supermercados, unidades condensadoras remotas y almacenes frigoríficos): prohibido con un GWP de 150 o más con una carga de 200 lb o más, y con un GWP de 300 o más por debajo de 200 lb o en el lado de alta temperatura de una cascada. Este sistema: límite 300 (R448A: GWP 1386).
Fuente: 40 CFR 84.54(c)(9)–(12), eCFR 2026-10-22 (comprobado 2026-10-28)
Las temperaturas de evaporación y condensación son puntos de rocío (importante en mezclas zeotrópicas con deslizamiento). La temperatura del líquido es el punto de burbuja a la presión de condensación menos el subenfriamiento; determina la fracción de gas flash y, por tanto, el caudal másico.
R448A (A1) · deslizamiento en evaporación 6,2 K · en condensación 5,2 K · temperatura del líquido 32,8 °C.
Recalentamiento útil a la salida del evaporador. Cuenta como producción frigorífica, y las líneas de aspiración se dimensionan para la menor densidad del gas recalentado.
Capacidad de compresión instalada, para comparar con la carga de evaporadores conectados. Introduzca la potencia del compresor para obtener el calor total rechazado.
Controla directamente el dimensionado — una mayor velocidad da tuberías más delgadas.
Línea de gas caliente
De los compresores al condensador, con todo el caudal circulante. Longitud 0 = sin línea de gas caliente. Marque Tramo ascendente si la línea sube; entonces se comprueba el retorno de aceite.
Carga de refrigerante
EE. UU.: la carga se introduce y se muestra en lb. El límite nacional (ASHRAE 15, UL 60335-2-89) no se calcula; el valor según la EN 378 se muestra solo como comparación.
Prohibiciones para R448A en esta región y aplicación: 0 en vigor, 1 próximas o condicionadas; consulte Regulaciones en los datos del sistema.
→ I – evaporadores en locales ocupados
Tuberías 6,8 lb (3,1 kg) + otra 0,0 lb (0,0 kg) = 6,8 lb (3,1 kg). R448A (A1) no es inflamable: sin límite por inflamabilidad.
Las tuberías se calculan automáticamente: la línea de líquido llena de líquido, las tuberías de aspiración y de descarga llenas de gas. Tome la carga adicional de los datos de los fabricantes. El límite para los refrigerantes inflamables (A2L) sigue la norma EN 378-1:2016+A1:2020 anexo C, tabla C.2, que se aplica en la UE/EEE, el Reino Unido, Suiza y Turquía; la norma ISO 5149-1 (por ejemplo, China GB/T 9237, Australia AS/NZS 5149, India, Corea) utiliza los mismos límites. EE. UU.: ASHRAE 15 y UL 60335-2-89. Canadá: CSA B52:23 (adoptado, por ejemplo, en Ontario y Manitoba). Japón: Ley de Seguridad de Gases de Alta Presión (regulaciones de seguridad de refrigeración) y JRA GL-20. Las reglas nacionales pueden ser más estrictas – la comprobación es una guía.
Otros países – normas de seguridad y reglas
Sudáfrica – SANS 10147:2014 (ed. 5): norma de seguridad para instalaciones frigoríficas con más de 150 g de refrigerante. El trabajo con refrigerantes debe hacerlo un Authorised Refrigeration Practitioner registrado en SAQCC Gas. El límite de carga anterior sigue la EN 378/ISO 5149: contraste con la SANS 10147.
Fuente: SABS – SANS 10147:2014 · SAQCC Gas – Authorised Refrigeration Practitioner (comprobado 2026-10-07)
Chile – NCh3241:2017: norma chilena (INN) de buenas prácticas para el diseño, armado, instalación y mantención de sistemas de refrigeración y climatización. El límite de carga anterior sigue la EN 378/ISO 5149: contraste con la NCh3241.
Fuente: INN – NCh3241:2017 (comprobado 2026-10-07)
Colombia – NTC 6228-1:2019 (ICONTEC): serie de normas colombianas (ICONTEC, partes 1–4, 2019–2021) sobre requisitos de seguridad y medioambientales de sistemas de refrigeración, adoptada de la ISO 5149. El límite de carga se calcula como en la ISO 5149-1 anexo A, con el mismo método que arriba.
Resto de Latinoamérica – ISO 5149-1:2014: cuando el país no tiene una norma propia adoptada. Los límites de carga están en el anexo A y se calculan con el mismo método que arriba.
Fuente: ISO 5149-1:2014 (comprobado 2026-10-07)
Singapur – EPMA Part 10A (NEA): Límites de GWP para equipos nuevos (GWP según IPCC AR5, ponderado por masa para mezclas): aire acondicionado doméstico ≤ 750, refrigeradores domésticos ≤ 15 y enfriadoras condensadas por agua ≤ 15 desde el 1 de octubre de 2022. A partir del 1 de julio de 2027: sistemas de refrigeración comercial centralizados (multipack y semi-plug-in con circuito de agua) GWP ≤ 150, registro en la NEA como entidad de GEI y recuperación de refrigerantes con GWP superior a 15 (EPMA 1999 Part 10A Div 2); aire acondicionado en automóviles nuevos y vehículos comerciales ligeros a partir del 1 de julio de 2028.
⚠ R448A tiene un GWP de 1273 (AR5), superior a 150: no permitido en nuevos sistemas de refrigeración comercial centralizados en Singapur a partir del 1 de julio de 2027.
Fuente: NEA – EPM (Amendment) Bill · NEA – GWP (IPCC AR5) · NEA – EPMA 1999 Part 10A Div 2 (2027 requirements) (comprobado 2026-10-07)
Avanzado – Márgenes y material de tubería
Aumenta la longitud utilizada en el cálculo de la caída de presión — se ve en la columna Δp de las tablas «Colectores principales»/«Conexiones de evaporadores» de abajo, no en el diámetro ni en las tarjetas de arriba.
Añade un margen de pedido solo en la lista de materiales y el programa de aislamiento (recortes, errores) — algo distinto de «Longitud adicional para accesorios» de arriba, y no afecta al diámetro ni a Δp.
Tubo frigorífico habitual (ACR). Suficiente para la mayoría de refrigerantes HFC/HFO; con R410A, R32 y R454B los diámetros mayores no soportan la presión de alta — vea la marca ⛔.
Los tubos que no soportan esta presión se marcan con ⛔ y nunca se eligen automáticamente. Los valores por defecto se derivan del refrigerante según EN 378-2 (ambiente hasta 32 °C): presión de saturación a 55 °C en el lado de alta (líquido y gas caliente) y a 32 °C en el lado de baja, como presión manométrica. Se restablecen al cambiar de refrigerante. Ajústelos a su instalación.
Opcional. Los tramos ascendentes se dimensionan para el retorno de aceite con el criterio j*g ≥ 0,85; aquí puede fijar su propio límite inferior, p. ej. la recomendación del fabricante. Se usa el mayor de los dos. Vacío = solo el criterio.
Las tuberías más pequeñas que este límite nunca se seleccionarán automáticamente.
Seleccione la especificación de aislamiento (espesor/color) por colector para la lista de materiales.
Evaporadores
| Nombre | kW |
|---|
Una derivación contiene solo UNA línea (líquido o aspiración). Una derivación de aspiración se convierte en evaporador al asignarle una potencia en kW.
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Proyecto
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Opciones · Unidades
Solo cambia cómo se muestran e introducen los valores — todos los cálculos siguen ejecutándose igual que antes.
Diagrama de flujo
Aspiración
Líquido
Gas caliente
Válvula de expansión
Conectado a otra tubería
Arrastre libremente un evaporador para posicionarlo. Haga clic en cualquier tramo de tubería para fijar su longitud o cambiar manualmente su diámetro.
Haga clic aquí y luego en un tramo de tubería para colocar un medidor de potencia.
—
m
Dim.:
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Lista de materiales
Las longitudes incluyen el margen de desperdicio anterior, pero no el margen para accesorios (que solo afecta a Δp).
Plan de aislamiento
El tipo de aislamiento por colector se selecciona en «Avanzado» dentro de Datos del sistema.
Conexiones por evaporador
«Potencia propia» es el valor propio en kW del evaporador. «Potencia en la tubería» es el caudal acumulado en esa tubería concreta — mayor si hay otros evaporadores/tuberías conectados a ella. No sume nunca las columnas «Potencia en la tubería» para obtener un total; use «Potencia propia».
Mostrar cálculo
Cálculo por tramo de tubería
| Tubería | Caudal másico [kg/s] | Densidad [kg/m³] | Diámetro interior [mm] | Velocidad [m/s] | Re | Factor de fricción | Longitud (+ accesorios) [m] | Δp [kPa] | Δp por metro [Pa/m] | Nota |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Líquido: Condensador → Cámara fría 1 | 0,1152 | 1062 | 14,1 | 0,695 | 83.800 | 0,0191 | 6 (+1,8) | 2,71 | 347 | 5/8" |
| Líquido: Cámara fría 1 → Cámara fría 2 | 0,06401 | 1062 | 11,1 | 0,626 | 59.300 | 0,0206 | 6 (+1,8) | 3,02 | 387 | 1/2" |
| Líquido: Cámara fría 2 → Mueble frigorífico | 0,0256 | 1062 | 6,31 | 0,771 | 41.600 | 0,0225 | 6 (+1,8) | 8,78 | 1130 | 5/16" |
| Aspiración: Compresor → Cámara fría 1 | 0,1152 | 14,79 | 32,1 | 9,61 | 405.000 | 0,0142 | 6 (+1,8) | 2,36 | 303 | 1-3/8" |
| Aspiración: Cámara fría 1 → Cámara fría 2 | 0,06401 | 14,79 | 26 | 8,13 | 278.000 | 0,0152 | 6 (+1,8) | 2,23 | 286 | 1-1/8" |
| Aspiración: Cámara fría 2 → Mueble frigorífico | 0,0256 | 14,79 | 17,3 | 7,39 | 168.000 | 0,0168 | 6 (+1,8) | 3,07 | 394 | 3/4" |
| Gas caliente: Compresor → Condensador | 0,1152 | 59,03 | 17,3 | 8,33 | 607.000 | 0,014 | 10 (+3) | 21,7 | 1670 | 3/4" |
| Cámara fría 1 · Líquido | 0,0512 | 1062 | 11,1 | 0,501 | 47.400 | 0,0215 | 5 (+1,5) | 1,69 | 259 | 1/2" |
| Cámara fría 1 · Aspiración | 0,0512 | 14,79 | 26 | 6,5 | 222.000 | 0,0158 | 5 (+1,5) | 1,23 | 189 | 1-1/8" |
| Cámara fría 2 · Líquido | 0,0384 | 1062 | 7,9 | 0,738 | 49.900 | 0,0215 | 5 (+1,5) | 5,12 | 788 | 3/8" |
| Cámara fría 2 · Aspiración | 0,0384 | 14,79 | 19,9 | 8,32 | 218.000 | 0,016 | 5 (+1,5) | 2,67 | 411 | 7/8" |
| Mueble frigorífico · Líquido | 0,0256 | 1062 | 6,31 | 0,771 | 41.600 | 0,0225 | 5 (+1,5) | 7,31 | 1130 | 5/16" |
| Mueble frigorífico · Aspiración | 0,0256 | 14,79 | 17,3 | 7,39 | 168.000 | 0,0168 | 5 (+1,5) | 2,56 | 393 | 3/4" |
Base del cálculo
- Método
- Darcy–Weisbach para cada tramo de tubería. Caudal másico a partir de la potencia frigorífica y la diferencia de entalpía entre la salida del evaporador (punto de rocío + recalentamiento útil) y el líquido (punto de burbuja a la presión de condensación − subenfriamiento). Las líneas de gas (aspiración, gas caliente) se calculan en 50 pasos con la densidad según la presión local (isotérmica); la densidad de la tabla corresponde a la entrada. Las columnas montantes añaden el peso de la columna de fluido. La longitud incluye la longitud adicional para accesorios (x).
- Ecuaciones
ṁ = Q / (h″(t₀ + Δt_sh) − h′(t_liq))G = ṁ / A, v = G / ρ, Re = G·d / µf = 0.25 / [log₁₀(ε / (3.7·d) + 5.74 / Re^0.9)]² (Re ≥ 2300); f = 64 / Re (Re < 2300)Δp = f · (L·(1 + x) / d) · ρ·v² / 2 (gas: 50 steps, ρ ∝ p)Δp_static = ρ · g · h (riser)
- Factor de fricción
- Swamee–Jain (forma explícita de Colebrook–White), rugosidad ε = 0.0015 mm (cobre estirado)
- Datos del refrigerante
- CoolProp 8.0 (ecuaciones de estado de referencia; mezclas como mezclas de CoolProp con la composición ASHRAE 34), tabla de 2 K −60…+70 °C
- Normas
- EN 378-1:2016+A1:2020 (annex C) · EN 378-2:2016+A1:2020 · ASTM B280 (ACR copper tube)
- Notas
- Comparado con Danfoss Coolselector 2 en 15 casos con más de 60 diámetros de tubería: caudal másico dentro del 2,5 %, Δp dentro del 5 % (8 % en caídas de presión muy grandes).
- Retorno de aceite en columnas montantes: j*g ≥ 0,85 (o la velocidad mínima introducida). No se ha comparado con un programa de fabricante.
- La caída de presión también se muestra como una caída en la temperatura de saturación (línea de rocío para aspiración y gas caliente, línea de burbuja para líquido).
Colectores principales
Preguntas frecuentes sobre el cálculo de tuberías de refrigerante
¿Cómo se dimensionan las tuberías de refrigerante HFC y HFO?
La calculadora obtiene el caudal másico de la potencia de cada evaporador y de las propiedades del refrigerante (CoolProp) y elige el tubo más pequeño que mantiene la velocidad por debajo del objetivo. La pérdida de carga se calcula con Darcy–Weisbach y se muestra en kPa y como caída de temperatura de saturación (K). Los resultados se han comparado con Danfoss Coolselector 2.
Calcúlelo con la herramienta de arriba
¿Qué velocidad debe haber en la aspiración, la línea de líquido y la descarga?
Los valores por defecto son 10 m/s en aspiración, 0,8 m/s en la línea de líquido y 12 m/s en la línea de gas caliente. Más velocidad da tubos menores pero más pérdida de carga, y los tramos ascendentes de aspiración necesitan además velocidad suficiente para el retorno de aceite.
Calcúlelo con la herramienta de arriba
¿Qué pérdida de carga es aceptable en una línea de refrigerante?
Los valores habituales son de aproximadamente 1 K de caída de temperatura de saturación en la aspiración y de 0,5–1 K en las líneas de líquido y de descarga. La calculadora convierte cada pérdida de carga a K y avisa de gas flash cuando la pérdida en la línea de líquido supera el subenfriamiento.
Calcúlelo con la herramienta de arriba
¿Cómo se asegura el retorno de aceite en un tramo ascendente de aspiración?
Marque la línea como tramo ascendente. La calculadora elige entonces un diámetro en el que el gas va lo bastante rápido para arrastrar el aceite hacia arriba (criterio j*g ≥ 0,85) y muestra la velocidad mínima. Si ni el menor diámetro admitido basta, se recomienda un doble tramo ascendente.
Calcúlelo con la herramienta de arriba
¿Qué refrigerantes incluye y cómo se trata el deslizamiento?
R134a, R404A, R407C, R407F, R410A, R32, R448A, R449A, R452A, R454B, R454C, R455A, R513A, R1234yf y R1234ze(E). Las temperaturas se introducen como punto de rocío; en las mezclas zeotrópicas el deslizamiento, el punto de burbuja y la temperatura del líquido se calculan automáticamente.
Calcúlelo con la herramienta de arribaGWP, ODP y CO2e de una carga de refrigeranteCambio de refrigerante: alternativas