Hace unos años, un alumno mío contó una historia divertida en una clase de evaluación de energía en el hogar. Era un contratista de HVAC y dijo que estaba instalando un nuevo aire acondicionado para una anciana. Mientras le explicaba las cosas, le mencionó que instalarían una unidad de 4 toneladas. «Oh, Dios», dijo. «¿Cómo vas a meter algo tan grande en mi patio trasero?»
La confusión aquí es completamente natural. Los profesionales de HVAC y energía para el hogar encuentran divertida esta historia porque cuando dices que un aire acondicionado pesa 4 toneladas, sabemos que no es peso. Es un número que dice cuánto calor puede eliminar el aire acondicionado de la casa en una hora. (Ignoremos los problemas de la capacidad nominal frente a la real y la reducción de potencia del AHRI). Un acondicionador de aire de 4 toneladas es aquel que puede eliminar 48,000 BTU de calor por hora de la casa. Sin embargo, para la mayoría de las personas, 4 toneladas significa 8000 libras. (Un BTU es una unidad térmica británica, aproximadamente la cantidad de calor que se obtiene al quemar una cerilla de cocina hasta el fondo).
La mayoría de los profesionales también saben cómo un término tan común como «tonelada» en un poco de jerga de HVAC. Antes de que Willis Carrier inventara el aire acondicionado moderno, la gente solía enfriar los edificios en verano con hielo recolectado de ríos y lagos en invierno. Un artículo de Green Homes America cita cifras de producción de hielo del siglo XIX. Refrigeration journal, que indica que la cosecha de 1890 del río Hudson fue de aproximadamente 4 millones de toneladas.
Está bien, entonces la gente solía enfriar y refrigerar con hielo. ¿Cómo se compara eso con la capacidad de aire acondicionado en BTU por hora? Sea cuantitativo y averigüe.
Cuando el hielo está bajo cero y absorbe calor, la temperatura aumenta. Cuando el hielo está en su punto de fusión, 32 ° F, y absorbe calor, su temperatura no cambia. En cambio, se derrite. Si ha tenido una clase de física o química, puede recordar que la cantidad de calor necesaria para El hielo fundido 
se denomina calor latente de fusión. En unidades imperiales, ese número es 143 BTU por libra.
Eso es en realidad mucho calor para bombear a una libra de agua congelada. Una vez que el hielo se derrite en agua líquida, solo se necesita 1 BTU por libra. libra para elevar la temperatura 1 grado. Entonces, si tienes una libra de hielo a 32 ° F, pones 143 BTU en ella para derretirla por completo. Entonces solo se necesitan 180 BTU más para elevar la temperatura de esa libra de agua de 32 ° F a 212 ° F, el punto de ebullición.
De todos modos, volviendo a nuestra discusión principal, si tiene una tonelada de hielo, se necesitan (143 BTU / lb) x (2000 lb) = 286,000 BTU para derretirlo por completo. Puede hacerlo en una hora o 10 horas o un año, dependiendo de la rapidez con que bombee calor. Sin embargo, en algún momento, alguien decidió usar 1 día, 24 horas, como referencia de tiempo estándar aquí. Si el hielo se derrite uniformemente durante las 24 horas, absorbe calor a una velocidad de 286,000 / 24 hrs = 11,917 BTU / hr.
Redondear ese número lo convierte en una agradable ronda de 12,000 BTU / hr. En la jerga del aire acondicionado, entonces, una tonelada de capacidad de CA es igual a 12,000 BTU / h. Ahí está.
Si se pregunta cómo se institucionalizó este término, probablemente fue de la forma habitual. La gente de la industria comienza a usarlo y luego las organizaciones profesionales lo hacen oficial. Un sitio web de arquitectura tiene una cita de 1912 que afirma que la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos lo estandarizó. Parece probable, pero sus números no funcionan, así que voy a ir con Honest Abe en este y manténgase escéptico.
Para los intrépidos: si desea leer algunas bromas divertidas sobre HVAC sobre este tema, consulte este hilo en el foro HVAC-Talk. Y si descubre qué «calor de zaporization «es, avíseme!
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