Explicación de la capacidad de enfriamiento del aire acondicionado portátil: comparación de BTU, potencia de entrada y flujo de aire
2026/10/21
Explicación de la capacidad de enfriamiento de los aires acondicionados portátiles: BTU, potencia de entrada y flujo de aire
Tres números aparecen en la hoja de especificaciones de cada aire acondicionado portátil, y se tratan rutinariamente como si describieran lo mismo: capacidad de enfriamiento en BTU por hora, potencia de entrada en vatios, y flujo de aire en metros cúbicos por hora. No lo hacen. Uno mide el calor eliminado de la habitación, otro mide la energía eléctrica extraída del enchufe y el tercero mide el volumen de aire que pasa por el gabinete. Confundirlos lleva a listados de venta exagerados o a cotizaciones que no se pueden comparar línea por línea.
Este artículo separa las tres cantidades, proporciona los factores de conversión necesarios para normalizar las cotizaciones de diferentes fábricas y muestra dónde los números dejan de ser intercambiables.
1. Tres números, tres cantidades físicas diferentes
La capacidad de enfriamiento es una tasa de energía: julios por segundo, expresada en BTU por hora o en kilovatios. La potencia de entrada también es una tasa de energía, pero medida en el enchufe de pared, y siempre es menor que la capacidad de enfriamiento en una máquina de compresión de vapor en funcionamiento. El flujo de aire es una tasa de volumen y no dice nada directamente sobre el calor, solo sobre cuánto aire pasa por la serpentina y hasta dónde llegará el chorro de descarga.
| Cantidad | Unidad típica | Qué mide | Cómo se establece |
|---|---|---|---|
| Capacidad de enfriamiento | BTU/h o kW | Calor eliminado del flujo de aire por hora | Prueba de entalpía-habitación según EN 14511, ASHRAE 128 o DOE 10 CFR 430 |
| Potencia de entrada | W o kW | Energía eléctrica consumida en condiciones nominales | Analizador de potencia durante la misma prueba de capacidad |
| EER / COP | W/W | Capacidad dividida por potencia de entrada | Calculado a partir de las dos cifras anteriores |
| Flujo de aire | m³/h o CFM | Volumen de aire movido por hora | Recorrido de boquilla o Pitot, a cada velocidad del ventilador |
| Ruido | dB(A) | Presión sonora a una distancia especificada | EN 12102 o ISO 3741, campo libre, generalmente 1 m |
Solo la primera fila es comparable entre proveedores por defecto. Dos fábricas pueden imprimir "12,000 BTU" midiendo según diferentes estándares y a diferentes temperaturas ambiente.
2. BTU por hora y sus equivalentes métricos
Un BTU es el calor necesario para elevar una libra de agua un grado Fahrenheit, aproximadamente 1,055 julios. En aire acondicionado, la unidad es siempre BTU por hora, y las conversiones a continuación son lo suficientemente exactas para trabajos de especificación:
- 1 kW de enfriamiento = 3,412 BTU/h
- 1 BTU/h = 0.2931 W de enfriamiento
- 1 tonelada de refrigeración = 12,000 BTU/h = 3.517 kW
- 1 kW = 1,000 W; 1 kW = 860 kcal/h
| Capacidad nominal | kW (enfriamiento) | Toneladas | Nivel de producto típico |
|---|---|---|---|
| 5,000 BTU/h | 1.47 kW | 0.42 | Unidades mini y de camping |
| 7,000 BTU/h | 2.05 kW | 0.58 | Dormitorio pequeño |
| 9,000 BTU/h | 2.64 kW | 0.75 | Dormitorio, estudio, oficina pequeña |
| 12,000 BTU/h | 3.52 kW | 1.00 | Sala de estar, estudio diáfano |
| 14,000 BTU/h | 4.10 kW | 1.17 | Habitación grande, taller pequeño |
| 16,000 BTU/h | 4.69 kW | 1.33 | Espacio comercial abierto |
Una unidad anunciada como "3.5 kW" puede ser un modelo real de 12,000 BTU a 3.517 kW o un modelo de 11,900 BTU a 3.49 kW. Solicite la cifra de prueba bruta y su estándar, no la cifra redondeada.
La capacidad bruta y la capacidad entregada no son el mismo número
Las unidades portátiles de un solo conducto extraen aire de enfriamiento del condensador de la habitación y lo descargan al exterior. El aire desplazado es reemplazado por infiltración a temperatura exterior, lo que añade carga de nuevo al espacio. La capacidad bruta medida sin tener en cuenta esto (estilo ASHRAE 128) es mayor que la cifra de etiqueta de EE. UU. ajustada estacionalmente (DOE SACC), y ambas difieren de la calificación EN 14511 utilizada para la etiqueta de energía europea. La diferencia comúnmente alcanza el 20-30% en un clima cálido, por lo que una unidad honestamente clasificada en 9,000 BTU SACC puede aparecer en la hoja de un competidor como 12,000 BTU.
3. Potencia de entrada, EER y cuánto cuesta hacer funcionar la unidad
El EER es el índice de eficiencia más simple y el único que se puede recalcular a partir de una hoja de datos sin un laboratorio:
EER = capacidad de enfriamiento (kW) ÷ potencia de entrada (kW)
| Capacidad de enfriamiento | Potencia de entrada | EER | Lectura |
|---|---|---|---|
| 2.64 kW (9,000 BTU/h) | 0.98 kW | 2.69 | Conducto único de velocidad fija típico |
| 2.64 kW (9,000 BTU/h) | 0.78 kW | 3.38 | Inversor o serpentín más grande |
| 3.52 kW (12,000 BTU/h) | 1.35 kW | 2.61 | Conducto único de velocidad fija típico |
| 3.52 kW (12,000 BTU/h) | 1.15 kW | 3.06 | Variante de mayor eficiencia |
El costo de funcionamiento sigue directamente: kWh = potencia de entrada (kW) × horas por día × días. Una unidad de 1.35 kW utilizada ocho horas al día durante noventa días consume 1.35 × 8 × 90 = 972 kWh; a 0.25 EUR/kWh eso es aproximadamente 243 EUR por temporada. La alternativa de 1.15 kW consume 828 kWh, o aproximadamente 207 EUR, un ahorro de 36 EUR por unidad. En una flota de alquiler de 1,000 unidades, la diferencia es de 36,000 EUR, generalmente mucho más que la diferencia de precio de compra entre las variantes.
La potencia de entrada también determina el tamaño del circuito eléctrico: I = P ÷ (V × factor de potencia). Una carga de 1,350 W a 230 V con un factor de potencia de 0.95 consume 6.2 A, lo que deja margen en un enchufe de 16 A pero no suficiente para tres unidades en un circuito. La misma carga a 115 V consume aproximadamente 12.4 A, cerca del límite continuo de un circuito derivado de 15 A.
4. Flujo de aire en m³/h: Cobertura, cambios de aire y ruido
El flujo de aire es la especificación que con más frecuencia se omite en las copias de venta y la que más a menudo es responsable de un producto decepcionante. Convierta primero: 1 m³/h = 0.5886 CFM, por lo que 420 m³/h son aproximadamente 247 CFM y 320 m³/h son aproximadamente 188 CFM.
El flujo de aire determina la rapidez con la que el aire de la habitación pasa por la serpentina. Una comprobación útil en campo es el número de cambios de aire por hora, ACH = flujo de aire (m³/h) ÷ volumen de la habitación (m³). Una unidad de 420 m³/h en una habitación de 45 m³ renueva el aire 9.3 veces por hora, suficiente para una mezcla uniforme; una unidad de 320 m³/h alcanza 7.1, aceptable pero con una recuperación más lenta después de abrir una puerta. Ninguna de las dos cifras describe la ventilación de aire fresco.
La física también limita la afirmación de capacidad. El calor total eliminado es igual a la densidad del aire por el flujo de volumen por la diferencia de entalpía, tomando la densidad como 1.2 kg/m³. Para una unidad de 3.5 kW a 420 m³/h, la caída de entalpía requerida es de 25 kJ/kg, cerca del límite de una serpentina compacta; a 320 m³/h, los mismos 3.5 kW necesitarían 33 kJ/kg, lo que ninguna serpentina portátil de ese tamaño logra. Por lo tanto, una cifra de BTU alta combinada con un bajo flujo de aire se reduce en uso real o se mide en condiciones que el producto nunca verá.
| Banda de flujo de aire | Emparejamiento típico | ACH en una habitación de 50 m³ | Implicación práctica |
|---|---|---|---|
| Por debajo de 300 m³/h | 5,000-9,000 BTU/h | Por debajo de 6 | Enfriamiento puntual, corto alcance, habitaciones pequeñas |
| 300-400 m³/h | 7,000-12,000 BTU/h | 6-8 | Dormitorios y oficinas pequeñas, mezcla aceptable |
| 400-500 m³/h | 12,000-14,000 BTU/h | 8-10 | Salas de estar, mejor alcance, recuperación más rápida |
| Por encima de 500 m³/h | 14,000 BTU/h y más | Por encima de 10 | Mezcla fuerte, pero aumentan las quejas por corrientes de aire y ruido |
El flujo de aire y el ruido van de la mano. Como regla general, cada aumento del 20% en la velocidad del ventilador añade aproximadamente 3-5 dB(A), un paso claramente audible en una escala logarítmica. Es por eso que existen ventiladores de tres velocidades: la configuración alta se vende en una sala de exposición, la configuración baja es la que el cliente usa por la noche. Una única cifra de ruido citada sin velocidad del ventilador, distancia y estándar de prueba es un anuncio, no una especificación.
5. Lectura de dos cotizaciones lado a lado
La disciplina que elimina la mayor parte de la confusión es reescribir cada cotización en las mismas cuatro columnas: capacidad en kW con su estándar de prueba, potencia de entrada en condiciones nominales, flujo de aire a cada velocidad y configuración del mercado. Dos familias de plataformas publicadas ilustran por qué la capacidad principal por sí sola no es suficiente:
| Especificación | Plataforma A (Familia de 7,000-12,000 BTU) | Plataforma B (Serie Pearl) | Por qué importa |
|---|---|---|---|
| Rango de capacidad | 7,000-12,000 BTU/h | 5,000-9,000 BTU/h | Objetivos de tamaño de habitación diferentes |
| Flujo de aire | 420 m³/h | 320 m³/h | Tasa de mezcla y distancia de alcance |
| Velocidades del ventilador | 3 | No indicado en la hoja resumen | Usabilidad nocturna |
| Dimensiones del gabinete | Varía según la capacidad | 335 × 325 × 708 mm | Huella del suelo y volumen del cartón |
| Mejor ajuste | Habitaciones más grandes, recuperación más rápida | Huella compacta, habitaciones más pequeñas | Canal de venta y banda de precios |
Tomemos el extremo superior del rango de la Plataforma B, 9,000 BTU/h o 2.64 kW. A 320 m³/h eso requiere una caída de entalpía de 24.7 kJ/kg; a los 420 m³/h de la Plataforma A, la misma capacidad necesita solo 18.9 kJ/kg, un punto de operación mucho más cómodo. Si una cotización ofrece 12,000 BTU/h en un gabinete de 320 m³/h, la aritmética dice que la serpentina no puede sostenerlo en condiciones EN 14511, y se debe solicitar el informe de prueba antes de aprobar la muestra.
Un gabinete más grande también significa menos unidades por contenedor: con una diferencia del 15% en el volumen del cartón, una carga de 40 pies de alta cubo se reduce en aproximadamente 60-70 unidades, una penalización de flete que debe recuperarse a través del precio o del rendimiento.
6. Siguiente paso: Soporte de selección y cotización a granel
La capacidad, la potencia de entrada y el flujo de aire solo se convierten en una decisión de compra cuando están vinculados a una habitación, un clima y un mercado. Envíe el tamaño de la habitación, la altura del techo, la orientación del acristalamiento, la temperatura ambiente objetivo y el mercado de destino, y el equipo de selección le devolverá una recomendación de capacidad con el cálculo subyacente en lugar de una página de catálogo.
- Soporte de selección — cálculo de capacidad habitación por habitación, recomendación de conducto simple o doble y una nota sobre la clase climática a especificar.
- Documentos técnicos — hoja de datos, dibujo dimensional y los estándares de prueba detrás de cada cifra declarada, disponibles antes del muestreo.
- Cotización a granel — MOQ, base FOB, especificación de embalaje y enchufe/voltaje, preparada por proyecto en lugar de publicada como precio de lista.
Para empezar, envíe el tamaño de su habitación y el mercado de destino y especifique la convención de capacidad que debe seguir la etiqueta. Ese único detalle evita la mayoría de las disputas de especificaciones posteriores al envío.