Cálculo de caudales de extracción de una campana industrial por el método superficies de cocción

Otro método para el  cálculo del caudal de extracción en una campana industrial está basado en la norma UNE 100165:2004 Extracción de humos y ventilación en cocinas. En este caso se estudian por separado las zonas calientes de los equipos de cocción, las zonas neutras y la superficie de la campana que vuela del bloque de cocción. El sumatorio de estos tres caudales ´ nos da como resultado el caudal total a extraer.

Este cálculo es válido para campanas cuyo borde inferior está a máximo 2m desde el suelo y que vuelan 15 cm del perímetro de del bloque de cocción.

Método de cálculo de los caudales de extracción por superficie

Con estas premisas partimos de la fórmula inicial:

Q_Total = Q₁ + Q₂ + Q₃   

Donde:

• Q₁ hace referencia a los  equipos calientes del bloque de cocción Q₁ = 380 × (P_c × V_ch)^1/3  expresado en m³/h. En esta fórmula V_ch es el volumen de la columna de humo de la parte superior del equipo (m³) y P_c    es la potencia térmica del equipo (Suma de calor latente y sensible de cada uno de los equipos).  Estos valores puedes encontrarlos en la UNE 100165:2004 Extracción de humos y ventilación en cocinas
• Q₂ expresa el caudal de extracción necesario en las zonas neutras. La fórmula correspondiente es Q₂ = 90 × S expresado en m³/h y siendo S las  superficies neutras que componen el bloque de cocción (m₂).
• Q₃ es el caudal necesario en la superficie de la planta de campana que no ocupa el bloque de cocción. En equipos  eléctricos Q₃ = 720 × S  (m³/h). Para equipos gas Q₃ = 1800 × S (m³/h). Para zona donde haya mesas o zonas neutras Q₃ = 450 × S (m³/h). En todas ellas S la superficie de planta de campana mencionada anteriormente.

Ejemplo práctico

Pongamos el mismo ejemplo que en los anteriores métodos de cálculo,  recordemos que el bloque de ejemplo  está compuesto por 1 horno 6 bandejas gas, 1 plancha eléctrica, 1 cocina de 4 fuegos gas y 1 freidora eléctrica. Para otros elementos debes consultar la norma UNE 100165:2004 Extracción de humos y ventilación en cocinas.

En la tabla figura el calor de cada equipo en W por Kw de potencia de cada equipo . Para los elementos de estudio estos son  los valores de calor sensible , calor latente y vapor de agua desprendido.

Fórmula inicial

Partimos de la ecuación inicial  Q_Total = Q₁ + Q₂ + Q₃   

Cálculo de Q₁

Ya hemos dicho que Q₁ hace referencia a los  equipos calientes del bloque de cocción

Q₁ = 380  (P_THorno ×C_H× V_chH)^1/3 + 380 × (P_TPlancha  C_P × V_chP)^1/3+ 380 × (P_Tcocina  ×C_C× V_chc)^1/3+ 380 × (P_Tfreidora ×C_F× V_chF)^1/3 expresado en m³/h

Q₁ = 380 × ((0,122 × 11×(0,85×0,9×0,55))^1/3 + (0,111×16×(0,8×0,9×1,15))^1/3+ (0,714×24×(0,8×0,9×1,15))^1/3+ (0,419×26×(0,8×0,9×1,15))^1/3 ) =  2.472 m³/h

Cálculo de Q₂

En nuestro ejemplo disponemos de dos elementos neutros iguales  por lo tanto Q₂ Nos daría el siguiente resultado:

Q₂ = 90 × S₁ + 90 × S₂  = 2×90×(0,4×0,9) = 64,8 m³/h

Cálculo de Q₃

Como ya hemos dicho Q₃ hace referencia a las zonas de la campana donde en planta no existe bloque de cocción:

Q₃= 720×(S_{elementos electricos})+ 1800×(S_{elementos gas})+ 450×(S_{elementos neutros})

Q₃= 720×((0,8×0,2)+(0,4×0,2)+(1,1×0,2))+ 1800×((0,8×0,2)+(0,8×0,2)+(1,1×0,2))+ 450×((0,4×0,2)+(0,4×0,2)) = 1375,2 m³/h

Resultado final

Q_Total = Q₁ + Q₂ + Q₃  = 2472 + 64.8 + 1375,2 = 3912 m³/h

Teniendo en cuenta el calor desprendido por elemento , el caudal a extraer disminuye considerablemente frente a otros métodos de cálculo, sin embargo no todos los fabricantes facilitan los datos de partida ( dependiendo la marca y el tamaño los datos varían) y trabajar con datos genéricos puede causar cálculos erróneos.

No olvides consultar las siguientes normativas

• DBSI Seguridad en caso de incendio.
• UNE 1000165:2004 Climatización, extracción de humos y ventilación de cocinas.
• UNE 60670-6:2014 Requisitos de configuración, ventilación y evacuación de los productos de la combustión en los locales destinados a contener aparatos a gas.