CURSO DE AR CONDICIONADO MINISTRADO PELA TELEBRS
CURSO MINISTRADO PELA TELEBRS DIRETORIA DE RECURSOS HUMANOSNO
CENTRO DE TREINAMENTO EM BRASLIA/DF (1993)
OBJETIVO GERAL:
Capacitar o profissional para realizar manuteno de equipamento
de ar condicionado.
Identificar os diversos sistemas de ar condicionado.
Interpretar diagramas dos sistemas.
Corrigir anormalidades nos sistemas eltrico, hidrulico,
pneumtico, de refrigerao, ventilao, lubrificao e de purga.
Ajustar temperatura, umidade relativa do ar e demais
parmetros.
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BIBLIOGRAFIA:
- MECNICA DE REFRIGERAO - MANUAL / SENAI DEPT NACIONAL
- MODERN AIR CONDITIONING PRACTICE - Seconde Edition - Harris
Conde - Mc Graw - Hill Book Company
- EQUIPOS DE AIRE ACONDICIONADO - Norma C. Harris - Editorial
H.A.S.A. - Buenos Aires - Madrid
- Trabalhos de Laboratrio de Eletrotcnica I e II - 21 edio -
1975 - EMBRATEL / RJ
- ABC DEL AIRE ACONDICIONADO - Ernest Tricomi - Baixareau
Editores Marcombo - Barcelona
- NORMA TCNICA - EMBRATEL (NOT-OPM-962 de 01/02/79)
- CATLOGO DE TRATAMENTO DA GUA - MAGNUS SOILAX
- COLDEX TRANE - Indstria e Comrcio S/A Artigo Tcnico
2-874-375/3000 Maro/75
.................................................................................................
SISTEMA DE AR CONDICIONADO
A sua finalidade controlar a temperatura, umidade relativa,
pureza e movimentao do ar de ambientes delimitados, mantendo-se
dentro das faixas exigida para o perfeito funcionamento de
equipamento e condies de trabalho de pessoal.
Um SISTEMA DE AR REFRIGERADO aquele que controla apenas a
temperatura e a umidade relativa.
CIRCUITO DE REFRIGERAO
composto de 4 componentes principais e de alguns componentes
auxiliares, utilizados de acordo com o tipo de sistema e com a
finalidade de se ter maior segurana e um melhor controle do
mesmo.
Os componentes principais so: COMPRESSOR, CONDENSADOR,
EVAPORADOR e VLVULA DE EXPANSO.
O gs refrigerante contido no circuto, ao passar pelo evaporador,
recebe calor oriundo do ambiente a ser refrigerado e passa para o
estado de vapor sendo ento aspirado pelo compressor que aumenta a
sua presso e temperatura at um determinado valor. No condensador o
gs refrigerante em forma de vapor superaquecido condensado, sendo o
lquido forado atravs da linha de lquido at a vlvula de expanso. A
vlvula de expanso d uma queda de presso e ao mesmo tempo controla a
quantidade de lquido para o evaporador, e a o ciclo se repete.
CIRCUITO DE REFRIGERAO COM COMPONENTES AUXILIARES:
01. COMPRESSOR02. CONDENSADOR03. EVAPORADOR04. VLVULA DE
EXPANSO05. VISOR DE LQUIDO COM INDICADOR DE UMIDADE06. FILTRO
SECADOR07. TANQUE DE LQUIDO08. ACUMULADOR DE SUCCO OU SEPARADOR DE
LQUIDO09. VLVULA DE BAIXA10. VlVULA DE ALTA11. PRESSOTATO DUPLO12.
SEPARADOR DE LEO13. ELIMINADOR DE VIBRAO14. ABAFADOR DE RUDO15.
VLVULA DE SERVIO16. FILTRO DE LQUIDO17. VISOR DE LQUIDO18.
DISTRIBUIDOR DE LQUIDO19. MANMETRO DE ALTA20. MANMETRO DE BAIXA21.
MANMETRO
Os SISTEMAS DE AR CONDICIONADO so constitudos por
condicionadores do tipo Expanso Direta e Expanso Indireta, de
diversos tipos de capacidade, bem como seus acessrios os quais so
agrupados conforme as necessidadess dos ambientes
condicionados.
A formao desses Sistemas, se apia nas caractersticas dos
ambientes condicionados.
Portanto, o tipo de Sistema, leva em conta as caractersticas
prediais, tais como rea total a ser condicionada e disponibilidade
de gua.
Tipos de Sistema:
Geralmente os SISTEMAS DE AR CONDICIONADO existentes nas
empresas com CPD so:
SISTEMA DE EXPANSO DIRETA:
Condicionador de ar composto, do tipo "Domstico".Condicionador
de ar do tipo "Self-Contained", condensao a ar.Condicionador de ar
do tipo "Slef-Contained", condensao a gua.
SISTEMA DE EXPANSO INDIRETA:
Condicionador de ar do tipo "Fan-Coil" e Central de gua
gelada.
Sistema de condicionamento de ar, utilizando condicionadores de
ar compacto, do tipo "Domstico", so constitudos por:
- Compressor- Elemento resfriador do ar- Elemento condensador-
Sistema de comando e controle- Sistema de proteo- Filtro de ar
Aplica-se a ambientes onde:
- A rea total a ser condicionado no exceda a 100m2.- distncia da
parede oposta aquela em que o condicionador ser instalado no
ultrapasse a 6m.
Instala-se em ambientes que:
- No exijam rigor no controle de temperatura.- No exijam rigor
no controle da umidade.
Observao:Este tipo de condicionador no admite ser conectado rede
de dutos para distribuio do ar.
Sistema de condicionamento de ar, utilizando condicionador de ar
do tipo "Self-Contained", com condensao a ar, so constitudos
por:
- Condicionador de ar- Compressores- Elementos resfriadores do
ar- Elementos condensadores- Sistema de comando- Sistema de proteo-
Filtros de ar- Sistema de aquecimento e umidificao- Sistema de
controle- Rede de dutos de distribuio de ar e acessrios ou pleno de
distribuio de ar
Aplicam-se a:
- Prdios com at 600m2 de rea total a ser condicionada- Locais em
que h reconhecidamente insuficincia ou Inadequabilidade de gua
Observao:- Permite controlar a temperatura e umidade relativa do
ar, desde que associados a elementos apropriados.- No caso de
ambientes destinados a equipamentos de CPD, utilizam-se 2 estgios
de filtros.
Sistema de condicionamento de ar, utilizando condicionadores de
ar do tipo "Self-Contained", com condensao a gua, so constitudos
por:
- Condicionador de ar- Compressor- Elementos resfriadores do ar-
Elementos condensadores- Sistemas de comando- Sistemas de proteo-
Filtro de ar- Sistemas de aquecimento e umidificao- Sistema de
controle- Rede de dutos de distribuio de ar e acessrios ou pleno de
distribuio de ar.- Torres de resfriamento de gua e acessrios-
Bombas de gua de condensao e acessrios
Aplicam-se a:
- Prdios com at 1200m2 de rea total a ser condicionada
Observao:- Permite controlar a temperatura e umidade relativa do
ar, desde que associados a elementos apropriados.- No caso de
ambientes destinados a equipamentos de CPD, utilizam-se 2 estgios
de filtros.
Os Sistemas de Expanso Indireta so constitudos por:
- Central de gua gelada:. Compressores. Elementos resfriadores
da gua. Elementos condensadores. Sistemas de comando. Sistemas de
proteo. Sistemas de controle
- Bombas de gua gelada
- Rede hidrulica de gua gelada e acessrios
- Bombas de gua de condensao
- Rede hidrulica de gua de condensao e acessrios
- Torres de resfriamento de gua e acessrios
- Condicionadores "Fan-Coil":. Elemento resfriador do ar.
Ventiladores. Sistema de comando. Filtros de ar. Sistema de proteo.
Sistema de controle
- Sistemas de aquecimento e umidificao
- Rede de dutos de distribuio de ar e acessrios
Este sistema longamente utilizado e a cada dia mais aumento o
seu emprego em virtude da robustez do equipamento, confiabilidade,
custo operacional mais baixo do que em unidades Self-Contained e
por permitir um melhor controle de temperatura.
chamado de expanso indireta, pois o ar no resfriado diretamente,
no evaporador do sistema. No evaporador resfriado a gua que
funcionar como o elemento resfriador do ar. O emprego de gua gelada
nos possibilita atender a ambientes localizados a grande distncia,
pelo simples bombeamento de gua at este ambiente.
O sistema apresenta as seguintes vantagens de instalao:
- Todo o equipamento de grande porte fica centralizado em uma
nica casa de mquinas, facilitando os servios de manuteno.- Os
grandes consumidores de energia eltrica ficam agrupados em uma
mesma casa de mquinas, simplificando a distribuio de energia
eltrica.- Possibilidade de conduzir a gua a grandes distncias.
CONDICIONADORES DE AR TIPO FAN-COIL
So constitudos por ventiladores centrfugos, serpentinas de
arrefecimento, filtros de ar e gabinete onde estes componentes so
montados.
O controle de temperatura ambiente feito, nos condicionadores de
ar Fan-Coil por meio de vlvulas de 3 vias (proporcionais ou do tipo
tudo ou nada) que controlam a admisso de gua nas serpentinas dos
condicionadores.
As vlvulas de 3 vias podem ser eltricas, eletrnicas ou
pneumticas.
GRUPOS DE GUA GELADA (COLD GENERATORS OU WATER CHILLERS)
Estes grupos so constitudos por compressor do tipo
semi-hermtico, evaporador (resfriador de gua) do tipo Shell and
Tub, condensador multitubular Shell and tub, vlvula de expanso,
filtro secador, vlvula solenide, visor de lquido e quadro eltrico
de comando e proteo.
Todos estes equipamentos so montados em uma nica unidade.
O tanque de expanso tem a finalidade de absorver as variaes de
volume da gua, expurgar o ar do sistema e permitir o enchimento com
gua do mesmo.
INSTALAO
A instalao dos grupos de gua gelada bastante simples pois os
mesmos j so fornecidos pelos fabricantes devidamente carregados de
gs e testados, bastando apenas s interligaes eltricas e hidrulicas
sejam completadas.
Os condicionadores de ar Fan-Coil para a sua instalao necessitam
tambm de interligaes eltricas e hidrulicas.
Com relao s tubulaes de gua gelada importante que as mesmas
sejam bem isoladas para impedir a condensao de umidade do ar nas
paredes dos tubos.
O COMPRESSOR
O compressor tem duas funes no ciclo de refrigerao:
a) Aspirar os vapores formados no evaporador
b) Elevar a presso desses vapores, afim de elevar a temperatura
de condensao, permitindo portanto a condensao dos vapores por meio
do ar ou da gua.
TIPOS DE COMPRESSORES
1.ALTERNATIVOS - ABERTOS2.ALTERNATIVOS - FECHADOS -
HERMTICOS3.ALTERNATIVOS - FECHADOS - SEMI-HERMTICOS
4.ROTATIVO - ABERTO5.ROTATIVO - FECHADO - DE LMINA - COM
MOLA6.ROTATIVO - FECHADO - DE LMINA - SEM MOLA7.ROTATIVO - FECHADO
- DE PALHETA - COM MOLA8.ROTATIVO - FECHADO - DE PALHETA - SEM
MOLA
9.CENTRFUGOS
COMPRESSORES ALTERNATIVOS
A construo dos compressores alternativos similar de um motor a
exploso, com pistes acionados por um eixo e fazendo alternadamente
suco e compresso com um cilindro equipado com vlvulas de suco e
descarga.
COMPRESSORES ABERTOS
So os compressores acionados por correias ou luvas elsticas. Um
selo de vedao impede o vazamento de gs e de leo atravs do eixo.
Este tipo de compressor j foi muito utilizado, hoje em dia esto
caindo em desuso e sendo substitudos por compressores hermticos ou
semi-hermticos.
Apresentam as seguintes desvantagens: grande peso, caros,
grandes, vazamento pelo selo, problemas de alinhamento da
transmisso, barulhentos.
Dos problemas acima, o pior o vazamento pelo selo.
Fabricados nas potncias de 1/8 HP at 300 HP. Velocidade no mximo
de 1000 RPM, em alguns casos at 1750 RPM.
COMPRESSORES HERMTICOS
o resultado da necessidade de se obter equipamento de baixo preo
e de dimenses reduzidas. O motor e o compressor so encerrados em
uma carcaa hermticamente selada, tendo contato com o exterior
apenas os fios de alimentao do motor e as vlvulas de suco e
descarga.
Tm como principais vantagens: baixo custo, eliminao do selo de
vedao, funcionamento silencioso, eliminao de transmisso e problemas
de alinhamento.
A desvantagem deste tipo de copmpressor que no se pode repar-lo,
pois para isso h necessidade de se seccionar o mesmo.
So fabricados nas potncias de 1/8 HP at 7,5 HP e tm rotaes de
1750 RPM e 3500 RPM.
COMPRESSORES SEMI-HERMTICOS
So semelhantes aos compressores hermticos notando-se que a caixa
que envolve o conjunto compressor-motor toda parafusada, permitindo
assim o acesso aos componentes do mesmo, possibilitando a
substituio de quaisquer componentes.
So fabricados em potncias de 2 HP at 200 HP. A rotao normal de
1750 RPM.
LQUIDO NO CRTER DO COMPRESSOR
A presena de lquido no crter sempre indesejvel, por diversas
razes, a saber:
a) A excessiva diluio do leo pelo lquido refrigerante pode
acarretar lubrificao inadequada de diversas partes do
compressor.
b) O lquido pode evaporar no crter e fazer com que o leo espume,
aumentando dessa forma o volume de leo carregado para fora do
compressor.
O lquido pode entrar no crter por diversas maneiras:
1. M regulagem da vlvula de expanso, acarretando em determinadas
ocasies excessiva alimentao de refrigerante no evaporador. Neste
caso, deve-se regular a vlvula de expanso e verificar-se o traado
da linha de suco (super aquecimento e sub-resfriamento).
2. O lquido pode fluir por gravidade para o compressor, quando o
compressor est parado. Isto acontece em virtude de um mau projeto
das tubulaes de suco.
3. Quando a temperatura do crter fica inferior a do evaporador,
ou seja, o lquido evapora no evaporador e vai condensar no crter.
Naturalmente isto ocorre somente quando o compressor est parado ou
quando o compressor est instalado em locais frios onde a
temperatura do crter pode ficar inferior a do evaporador.
A soluo manter a temperatura do crter maior do que a temperatura
de condensao do refrigerante, o que conseguido por meio de um
aquecedor de crter.
LUBRIFICAO
O compressor tem 2 tipos de lubrificao; por salpico e por presso
com bomba de leo.
LUBRIFICAO POR SALPICO
usada em compressores abertos com capacidade at 15 TR. Na parte
de baixo do casquilho de cada biela h um pescador que mergulha no
leo do crter em cada rotao. Ao sair do leo, o pescador atira o leo
para cima espalhando-o sobre as paredes do cilindro, mbolo,
mancais, etc.
LUBRIFICAO POR PRESSO
feita por meio de bombas de engrenagens. A bomba diretamente
acionada pelo prprio eixo.
O sentido de rotao de um compressor pode ser ditado pelo sistema
de lubrificao, pois quanto as vlvulas, o sentido no interessa pois
as mesmas so aujtmticas. As modernas bombas de leo podem girar em
qualquer direo.
O leo utilizado em compressore frigorficos deve ser incongelvel,
conservar a viscosidade em baixa temperatura, no reagir
quimicamente com o fludo refrigerante a ser isento de cra.
NVEL DE LEO
O nvel do leo deve manter-se sempre um pouco acima do centro do
visor.
PRESSO DO LEO
A presso do leo na sada da bomba igual a soma de presso reinante
no crter mais a presso da bomba. Normalmente a presso da bomba de
40 a 45 lb/in2 superior a presso de suco.
ARREFECIMENTO DO COMPRESSOR
Os compressores abertos so arrefecidoss por ar ou gua. Para o
arrefecimento a ar os compressores tm cabeas alhetadas afim de
permitir uma boa dissipao de calor, principalemtnedo calor de
compresso.
Para o arrefecimento por gua (usado principalmente em
compressores de amnia) os compressores so dotados de camisas por
onde circula a gua.
Os compressores hermticos e semi-hermticos so arrefecidos pelo
prprio gs de suco. O gs passa atravs do motor resfriando-o.
Os compressores, sempre que possvel, devem ser instalados em
locais bem ventilados para evitar-se o excessivo aquecimento dos
mesmos.
O CONDENSADOR
A funo bsica do condensador liquefazer o gs refrigerante para
isso emprega-se como meio refrigerante o ar ou a gua. Existem,
ento, 2 tipos de condensadores; Condensadores resfriados ar e os
Condensadores resfriados a gua.
CONDENSADORRES A AR
Posdem ser de 2 tipos: com ou sem circulao forada de ar.
Consistem de tubos de cobre ou ao alhetados, no interior dos
quais circula o refrigerante. O ar ambiente circulando atravs do
mesmo, troca calor com o refrigerante condensando-o.
A grande vantagem desses condensadores de dispensarem a gua.
Vantagens:
-Custo inicial baixo-Reduzido custo de manuteno
Desvantagens:
-Necessita grandes volumes de ar, tendo dessa forma nvel de rudo
elevado.-Custo operacional elevado, pois o compressor absorve mnais
energia.-A eficincia diminue quando a temperatura ambiente
aumenta.-Problemas de funcionamento inicial nos climas frios.
Normalmente o equipamento desarma por baixa presso, por excesso de
sub-resfriamento.
CONDENSADOR SEM CIRCULAO FORADA DE AR
Como exemplo temos o condensador de geladeira domstica. O ar
circula por conveco no mesmo, criando uma corrente vertical de
baixo para cima.
CONDENSADOR COM CIRCULAO FORADA DE AR
So os providos de ventiladores foradores do ar.
IMPORTANTE:
. Os condensadores a ar devem ser mantidos limpos. Acmulo de
poeira, diminue a sua eficincia.
. A circulao de ar deve ser facilitada. Deve-se instalar o
condensador em locais bem ventilados.
. Os condensadores a ar no devem ficar expostos aos raios
solares.
. Os ventiladores dos condensadores devem ter a descarga de ar
livre de obstculos.
. Evitar sempre a possibilidade de curtos-circuitos de ar.
CONDENSADORES A GUA
A gua utilizada nos condensadores deve ser limpa e no corrosiva.
Deve ser feita a filtragem e o tratamento qumico da mesma, para que
no acarrete problemas ao equipamento.
Os tipos principais de condensadores a gua so; Duplo tubo e o
Shell and Tube.
DUPLO TUBO - usado para sistemas at 7,TR.
Fabricado com tubos de cobre ou ao. Consiste num tubo dentro de
outro. Normalmente a gua corre no tubo menor e o gs no maior e em
sentido contrrio (contracorrente).
SHELL AND TUBE - usado para grandes capacidades em TR.
Permite uma grande capacidade de dissipao de calor, em um
equipamento de dimenses relativamente reduzidas. Consistem em um
grande nmero de tubos, encerrados em um cilindro de ao. A gua corre
no interior dos tubos e o gs externamente aos tubos. Neste tipo de
condensador o cilindro funciona tambm como tanque de lquido.
Para que se obtenha um bom rendimento, a gua deve passar atravs
dos tubos com uma certa velocidade, assim sendo os tubos so
divididos em grupos. Cada vez que a gua corre o condensador de fora
a fora, diz-se que efetuou um passe, um condensador tem tantos
passes quantos so as voltas que a gua percorre no seu interior.
- Os volumes de gua requeridos so relativamente grandes,
normalmente cerca de 700 l/h para cada 3750 kcal/h.
- A diferena de temperatura entre a entrada e a sada da gua est
normalmente em 5,5C.
- Os condensadores so normalmente equipados com vlvulas de
segurana, que disparam quando a presso atinge o nvel de segurana
previsto.
- A gua fria deve sempre entrar por baixo e o gs quente por
cima. Se a gua estiver entrando por cima, o sistema ficar em alta
presso.
- Este tipo de condensador possibilita a limpeza do circuito de
gua, pela retirada de suas tampas. Pode-se efetuar a limpeza
mecnica dos tubos passando-se uma escova de fora a fora nos
mesmos.
- Deve ser feita uma limpeza (parte de gua) peridica nos
condensadores para que os mesmos no tenham a sua eficincia
diminuda, pelo acmulo de sujeira e lama nos tubos.
SHELL AND COIL
Consiste em uma serpentina de cobre montada no interior de um
cilindro de ao. A gua corre no interior dos tubos de cobre e o gs
entre os tubos de cobre e o cilindro de ao. Normalmente o cilindro
serve tambm como tanque de lquido. Apresenta desvantagem no caso de
vazamentos, pois difcil de se remover a serpentina interna. No
permite a limpeza mecnica sem que se corte o cilindro, pois para se
obter menores custos, os cilindros tm as suas tampas soldadas.
O EVAPORADOR
a parte de um sistema de refrigerao (lado de baixa presso) onde
o lquido refrigerante evapora, absorvendo calor com esta mudana de
estado fsico.
Assim, a serpentina para ar condicionado e refrigerao,
resfriadores de lquido 9Chillers) ou um fabricador de gelo
domstico, etc., so todos evaporadores.
Existem dois tipos de evaporadores: inundados e secos ou de
expanso direta.
EVAPORADOR INUNDADO
aquela no qual mantido determinado nvel de lquido no seu
interior, por meio de uma vlvula de bia.
Funcionamento: a vlvula de bia mantm constante o nvel do
refrigerante no interior do evaporador, em outras palavras, quando
parte do lquido evapora, mais lquido admitido pela vlvula, isto
resulta que o interior do evaporador fica cheio de lquido at o nvel
determinado pela bia, a circulao do refrigerante atravs do
evaporador feita por gravidades: o gs evaporado aspirado ento pelo
compressor.
EVAPORADOR SECO OU DE EXPANSO DIRETA
Neste tipo, a admisso de refrigerante feita por meio de uma
vlvula de expanso ou de um tubo capilar.
A vlvula de expanso termosttica permite passar apenas a
quantidade de refrigerante requerida.
EVAPORADOR DE TUBOS LISOS
So fabricados em ao ou cobre. Os fabricados com tubos de ao so
empregados em g randes instalales, principalmente com amnia. Os
construdos com tubos de cobre, prestam-se principalmente para
resfriamento de lquidos. Observar que quando se empregar tubos de
cobre para refrigerar gua potvel, os tubos devem ser
estanhados.
EVAPORADOR DE PLACAS
Como exemplo podemos citar o evaporador de uma geladeira
domstica. Consistem em 2 placas que so unidas de forma a permitir o
fluxo do refrigerante entre elas.
Existem evaporadores de placa de pequena capacidade e os de
grande capacidade.
EVAPORADOR DE TUBOS ALHETADOS
So fabricados com tubos de cobre ou ao. Estes tubos recebem
alhetas que tm a funo de aumentar a eficincia da trova de calor
entre o evaporador e o fludo a ser resfriado. As alhetas so de
cobre, alumnio ou ao.
As alhetas podem ser soldadas aos tubos ou ento so juntadas aos
tubos e estes sofrem uma expanso, permitindo um perfeito contato do
tubo com alheta.
O evaporador de expanso direta muito usado em instalaes de ar
condicionado.
IMPORTANTE:
O evaporador que estiver com as alhetas frouxas, isto , sem um
bom contato com o tubo, est trabalhando com baixa eficincia. Deve
ser reparado imediatamente.
EVAPORADOR TIPO SHELL AND TUBE
Este tipo de evaporador muito usado para resfriamento de
lquidos.
Deve ser protegido por um termostato de segurana, contra
congelamento.
IMPORTANTE:
Os evaporadores de expanso direta devem ser instalados sempre
com os tubos de refrigerante na horizontal. Tubos no sentido
vertical provocam o acmulo de leo na parter mais baixa.
Os evaporadores apresentam 2 tipos de defeitos mais usuais:
- Vazamentos de refrigerante- Obstruo das reas de trocas de
calor por gelo ou impurezas. O acmulo de gelo, exceto em instalaes
de temperatura menor do que 0C, deve ser pesquisado e a causa
diagnosticada.
Capacidade dos evaporadores
Nos evaporadores quando a temperatura de suco aumenta, a
capacidade se reduz, pois diminui a diferena de temperatura entre o
evaporador e o ar a ser resfriado.
VLVULAS DE EXPANSO
So vlvulas destinadas a controlar o fluxo de refrigerante nos
evaporadores.
Tipos de Vlvulas de Expanso
1.MANUAL2.AUTOMTICA PRESSOSTTICA (de presso
constante)3.AUTOMTICA TERMOSTTICA COM EQUALIZADOR DE PRESSO
INTERNA4.AUTOMTICA TERMOSTTICA COM EQUALIZADOR DE PRESSO
EXTERNA5.TUBO CAPILAR
VLVULA DE EXPANSO MANUAL
uma vlvula de agulha, de regulagem manual. usada em evaporadores
com carga trmica constante, uma vlvula que caiu em desuso.
empregada normalmente como "by-pass" de outras vlvulas de
expanso automtica, funcionando somente quando esta estuver em
reparos.
A quantidade de lquido que passa pela vlvula depende da diferena
de presso entre a entrada e a sada de vlvula e o grau de abertura
da mesma.
A principal desvantagem desta vlvula a sua incapacidade de
alterar o fluxo de refrigerante em funo de variaes na carga trmica.
Necessira ser manualmente ajustada para acompanhar as flutuaes de
cargas trmicas, sendo evidentes as suas limitaes e
desvantagens.
Permite nas ocasies de pouca carga trmica que o evaporador fique
super alimentado e nas ocasies de excesso de carga trmica que o
mesmo fique subalimentado de refrigerante.
VLVULA DE EXPANSO DE PRESSO CONSTANTE
Esta vlvula mantm a presso no interior do e vaporador constante
independentem,ente da carga no evaporador. comandada por um
diafragma, atuado pela presso no evaporador. Se a presso no
evaporador sobe, o diafragma tende a se dilatar deslocando o
assento da vlvula fechando a mesma, reduzindo assim o fluxo de
refrigerante. Se a presso no evaporador cai o diafragma se contrai
auxiliado pela mola e aumenta a passagem de refrigerante. A presso
desejada regulada em um parafuso existente na mesma.
Este aumento e diminuio do fluxo de refrigerante em funo de
presso no evaporador permite manter a presso de evaporao constante
e no valor para o qual a vlvula est ajustada.
Esta vlvula pode ser empregada em sistemas de carga trmica
constante. No pode ser usada em sistemas onde um compressor atende
a mais de um evaporador, pois se a carga em um evaporador diminuir
a presso no mesmo cair, e no caso de dois evaporadores ligados a
mesma linha de suco, haver uma equaliza~ao de presses, interferindo
com o funcionamento individual de cada vlvula.
Componentes internos da vlvula:
.Mola.Sede.Filtro.Diafragma.Parafuso de Ajuste.Presso da
mola.Presso do evaporador.Entrada.Sada
A maior desvantagem deste tipo de vlvula a sua fraca eficincia
se comparada com a vlvula de expenso termosttica.
No caso de um evaporador com muita carga e acontece que o gs
refrigerante volta ao compressor muito superaquecido podendo
ocasionar problemas de arrefecimento em compressores hermticos ou
semi-hermticos (compressores refrigerados pela prpria suco), alm
disso o evaporador ter a sua capacidade reduzida em virtude da
alimentao insuficiente de refrigerante.
No caso de um evaporador com pouca carga, h alimentao excessiva
de refrigerante que inunda o evaporador de lquido ocasionando,
inclusive, por falta de carga trmica, que retorne lquido para o
compressor.
Pelo exposto vemos que esta vlvula no deve ser aplicada em
sistemas de carga varivel e que para funcionar corretamente
necessita de regulagens constantes o que praticamente impossvel de
ser conseguido.
VLVULA DE EXPANSO TERMOSTTICA
Consideraes
No ciclo de refrigerao se o evaporador recebe lquido
insuficiente ekle evapora rapidamente e grande parte do evaporador
fica inoperante.
Em caso contrrio se o evaporador recebe lquido de refrigerante
em demasia, parte deste lquido pode passar pelo evaporador sem
evaporar-se e retornando ao compressor
Como sabido os lquidos so imcompressveis, e caso ele chegue ao
espao compreendido entre o pisto e o cabeote pode cuasar quebra do
pisto, da biela ou das vlvulas.
Lquido em pequenas quantidades causa um rudo caracterstico.
Deve ser imediatamente pesquisado e medidas corretivas
adotas.
IMPORTANTE:
Retorno de lquido ao compressor deve ser evitado a todo
custo.
Funcionamento:
O bulbo sensor remoto carregado, normalmente com o mesmo
refrigerante usado no sistema. Um tubo capilar interliga o blubo
com o diafragma. Se o bulbo sensor remoto se aquecer, a presso do
gs contido no seu interior vai aumentar. Esta presso ser ento
transm,itida pelo tubo capilar at o diafragma. O diafragma
empurrado ento para baixo, removendo a agulha, e permitindo a
passagem de mais refrigerante.
No caso do bulbo remoto ser esfriado, a presso no bulbo diminuir
e consequentemente no diafragma e a mola mover a agulha para cima
acarretando o fechamento da vlvula.
Vemos ento que a temperatura que o bulbo sente que vai
determinar a quantidade de refrigerante que passar pelo
evaporador.
Alguns tipos de vlvulas de expanso permitem regular a tenso da
mola em funo do maior ou menor grau de calor que afetar o bulbo.
Esta regulagem afetar o movimento da agulha.
Esta regulagem chama-se regulagem do superaquecimento da
vlvula.
Superaquecimento a elevao da temperatura do refriogerante aps a
evaporao. Significa que o refrigerante aps evaporar continua a
ganhar calor, ou seja em uma vlvula regulada para 10F de
superaquecimento a temperatura do gs passando pela suco junto ao
bulbo deve ser 10F maior do que a temperatura de evaporao.
VLVULA DE EXPANSO COM EQUALIZADOR DE PRESSO EXTERNO
A funo do equalizador externo elimina o efeito da perda depresso
atravs do evaporador e o superaquecimento vai depender somente da
ajustagem da mola.
TUBO CAPILAR
usado em sistemas de pequena capacidade. usado para Freon. S
pode ser utilizado em sistemas perfeitamente limpos e isentos de
umidade, pois impurezas e a umidade (por congelamento) podem
obstruir o tubo capilar.
Quando o sistema est operando, existe somente uma combinao entre
as presses de entrada e sada do tubo capilar, na qual o gs do
condensador no passa para o evaporador, ou ento o lquido no
acumulado no condensador. A carga de refrigerante tem de ser exata.
Com refrigerante em excesso o motor do compressor entrar em
sobrecarga e com refrigerante de menos o sistema perde a
capacidade.
FLASH GS
quando acontece da linha de lquido ganhar calor por um meio
qualquer. Este ganho de calor ocasiona a evaporao do lquido antes
da vlvula.
Quando acontece de chegar a vlvula de expanso gs + lquido h a
diminuio da capacidade da vlvula e consequentemente do sistema.
O "flahs gas" danifica a sede da vlvula e ocasiona um chiado
desagradvel.
Para se eliminar o "flash gas" faz-se o sub-resfriamento do
lquido ou seja reduzir a temperatura do lquido aps a condensao,
abaixo da temperatura de condensao.
Esta reduo de temperatura pode ser feita atravs de um pequeno
trocador de calor ou montando-se a linha de suco e a linha de
lquido coladas uma na outra.
O sub-resfriamento tem a vantagem de aumentar a eficincia do
sistema atravs do aumento do efeito de refrigerao do lquido
sub-resfriado.
DETALHES DA INSTALAO
- As vlvulas de expanso devem ser instaladas o mais prximo
possvel do distribuidor de lquido, e este o mais prximo possvel do
evaporador.
- Os bulbos sensores remotos devem ser instalados, notando-se
que nos tubos de dimetro de at 5/8" OD o bulbo deve ser colocado
sobre o tubo de suco e que nos dimetros maiores do que 5/8" OD,
devem ser instalados no ngulo de 45.
- O equalizador externo deve ser colocado sempre aps o
bulbo.
OBSERVAES IMPORTANTES:
As vlvulas de expanso podem apresentar os seguintes
problemas:
- Regulagem incorreta do superaquecimento- Quebra do bulbo- Mau
contato entre o bulbo e o tubo de suco- Nos casos em que h uma
corrente de ar passando pelo bulbo, conveniente isol-lo
trmicamente, para que o mesmo no ganhe calor e transmita um comando
errado vlvula de expanso.- M colocao do tubo equalizador.
PSICOMETRIA
PROPRIEDADES DO AR
O ar seco, o ar totalmente isento de umidade.
O ar seco, funciona como esponja. Ele absorve umidade (vapor
d'agua). Quanto maior for a temperatura do ar seco maior ser a sua
capacidade de absorver umidade.
Nos problemas usuais de condicionamento o ar a ser tratado, ser
sempre uma mistura de ar e vapor d'agua. E em virtude destas
caracxtersticas ele possui 5 (cinco) proriedades variveis que
so:
a) Temperatura bulbo seco;
b) Temperatura ponto de orvalho;
c) Temperatura bulbo mido;
d) Umidade relativa;
e) Umidade absoluta.
TEMPERATURA BULBO SECO
a temperatura lida no termmetro que tem seu bulbo em contato
direto com o ar.
TEMPERATURA BULBO MIDO
a temperatura lida no termmetro que tem seu bulbo envolto por um
pano mido e este em contato direto com o ar.
TEMPERATURA PONTO DE ORVALHO
a temperatura na qual o vapor d'agua contido no ar comcea a se
condensar isto passa para o estado lquido.
UMIDADE RELATIVA
Quando as temperaturas do ponto de orvalho, bulbo mido e bulbo
seco so iguais, o ar est 100% saturado e no tem condies de absorver
mais umidade.Umidade relativa do ar a comparao da quantidade de
vapor d'gua contida neste ar a uma determinada temperatura de bulbo
seco e a quantidade de vapor d'gua que este ar na mesma
temperatura, contm nas condies de saturao.
UMIDADE ABSOLUTA
o peso de gua contido em uma determinada massa de ar. Sua
unidade gramas/pg.
CARTA PSICROMTRICA
A carta psicromtrica um dispositivo que nos permite com bastante
rapidez levantarmos informaes sobre as propriedades do ar.
Utilizando-se a carta psicromtrica, conhecendo-se duas das
quatro primeiras das cinco propriedades do ar citadas
anteriormente, as outras so facilmente determinadas.
SOLDAR TUBOS
Esta tarefa requer conhecimentos tericos e prticos do mecnico a
fim de que a mesma seja executada dentro das normas de qualidade e
segurana exigidas.
Definio:
Soldar unir permanentemente duas ou mais peas metlicas.Existem
vrios processos de solda.
- Solda oxi-acetilnica- Solda por arco eltrico- Solda por MIG,
MAG- Solda por TIG, etc...
Daremos maior ateno a solda oxi-acetilnica por ser o processo de
soldagem utilizado na montagem dos componentes do circuto de
refrigerao.
No processo oxi-acetilnico, o metal de adio depositado em
camadas sobre a pea que est sendo soldada e quando se solidifica
mantm a unio das peas.
EQUIPAMENTO OXI-ACETILNICO
Constitui-se basicamente de:
a) Cilindro de oxignio;b) Cilindro de acetileno;c) Reguladores
de presso;d) Mangueiras;e) Maarico.
O cilindro de oxignio de ao sem costura e apresenta grande
resistncia contra alta presso.
O cilindro de acetileno de ao sem costura, cheio de material
poroso que ocupado pela cetona que contm dissolvido em si o
acetileno.
OXIGNIO:
O oxignio uma gs incolor, inodoro e insipido, no combustvel.
Pode ser obtido por trs processos;
- Reao qumica;- Eletrlise da gua;- Liquefao do ar atmosfrico
(usado para obteno comercial).
PRESSO DO OXIGNIO:
Os cilindros de oxignio so carregados a uma presso de 2.200psi a
temperatura de 21C.
No processo de soldagem o oxignio atua como agente comburente
(ativa a queima do acetileno).
ACETILENO:
um gs incolor de odor caracterstico, altamente combustvel. O
acetileno se dissolve em cetona na proporo de 25 volujmes de gs
para 1 de cetona. um composto instvel, sujeito a violentas exploses
quando se decompe.
PRESSO DO ACETILENO:
No deve ser comprimido alm de 15 psi.
CUIDADOS ESPECIAIS COM O ACETILENO:
Nunca colocar acetileno em contato com prata, cobre ou mercrio,
pois poder resultar em violenta exploso em determinadas
condies.
REGULADORES DE PRESSO:
Os reguladores mantm estvel a presso de soldagem (mangueiras).
No processo de solda oxi-acetilnica, o soldador precisa dispor de
oxignio e acetileno em uma presso estvel e de fcil controle.
Os cilindros de oxignio e acetileno no preenchem essas
necessidades sendo necessrio instalar reguladores de presso em
ambos.
O regulador possui dois manmetros; um registra a presso do
cilindro e o outro a presso da mangueira.
Os manmetros dos reguladores possuem a seguinte escala:
Manmetro do oxignio: no cilindro de 0 a 300kg/cm2 e na mangueira
de 0 a 15kg/cm2
Manmetro do acetileno: no cilindro de 0 a 30kg/cm2 e na
mangueira de 0 a 5kg/cm2
MANGUEIRAS:
So mangueiras especiais construidas para suportarem a presso do
gs oferecendo boas condies de segurana.
Mangueira para oxignio de cor preta.
Mangueira para o acetileno da cor vermelha.
De acordo com o ajuste efetuado nos reguladores do cabo do
maarico as chamas podem ser:
CHAMA NEUTRA:
Quando a mistura dos gases esto em igual proporo (volumes
iguais).
CHAMA OXIDANTE:
Quando o volume de oxignio maior que o volume de acetileno.
CHAMA CARBURANTE:
Quando o volume de acetileno maior que o volume de oxignio.
A chama oxacetilnica constituda pelo "dardo" e "penacho" e a
temperatura varia dependendo da distncia do ponto mais prximo ao
bico (dardo).
EMPREGO DO MAARICO:
MAARICO OXI-ACETILNICO:
O maarico tem como funo receber o oxignio e o acetileno,
mistur-los numa determinada proporo e produzir a chama de acordo
com a regulagem recebida.
COMPONENTES DO MAARICO:
a) Bico do maaricob) Extenso do maaricoc) Passagem do oxigniod)
Passagem do acetilenoe) Vlvula de entrada do oxigniof) Vlvula de
entrada do acetilenog) Cabo do maaricoh) Conexoi) Misturador
No cabo esto situadas as conexes para as mangueiras, vlvulas de
regulagem e os tubos de conduo do oxignio e acetileno.
DETALHES IMPORTANTES:
1- A conexo destinada ao oxignio tem rosca para a direita e a do
acetileno para a esquerda.
2- As vlvulas abrem e fecham a passagem dos gases e controlam a
proporo da mistura.
3- Os tubos so em forma de mola para conduzir o oxignio e em
forma de S para conduzir o acetileno.
4- As extenses constituem junto com o corpo o misturador e
conduzem a mistura at o bico do maarico.
5- O bico adapta-se na extremidade da extenso e determina a
velocidade e o volume dos gases.
Dependendo do fabricante, um mesmo cabo pode conectar-se a
diversas extenses de acordo com a exigncia da solva a ser
executada.
USO CORRETO PARA ACENDER O MAARICO:
1- Abras os registros dos cilindros de acetileno e oxignio sendo
uma volta e meia o suficiente.
2- Regule atravs do regulador a presso de trabalho do oxignio em
5kg e o acetileno 2,5kg.
3- Abra a vlvula do acetileno no corpo do maarico, somente meia
volta e acenda-o.
4- Abra a vlvula de oxignioat obter uma chama neutra.
5- Ajuste a chama desejada (neutra, oxidante ou carburante)
conforme a necessidade, dependendo do material a ser soldado.
USO CORRETO PARA APAGAR O MAARICO:
1- Abra a vlvula "do maarico" de oxignio at obter uma chama
oxidante.
2- Fechar a vlvula "maarico de acetileno.
3- Com movimento rpido abra e feche a vlvula de oxignio.
4- Feche os reguladores e os cilindros.
NOTA:
muito importante seguir as instrues para acender e apagar o
maarico afim de evitar um retrocesso da chama.
Se por um motivo qualquer houver retrocesso da chama, feche a
vlvula de oxignio.
EMPUNHAMENTO DO MAARICO:
O empunhamento correto do maarico permite controlar a inclinao,
ngulo e distncia no processo de soldagem.
O empunhamento deve obedecer a seguinte ordem:
a) Segure o cabo do maarico como se fosse uma caneta;b) Apoie a
mangueira entre o brao e o antebrao;c) mova somente o brao para
mover o maarico na vertical;d) mova o brao e punho para mover o
maarico na horizontal.
PR AQUECIMENTO DAS PEAS:
Antes de soldar deve-se pr-aquecer a pea. O pr-aquecimento tem
como finalidade, levar a pea prxima a temperatura de fuso do
material de adio (vareta de solda). Solda sem pr-aquecimento
provoca defeitos na pea soldada.
O pr-aquecimento deve ser feito em movimentos circulares por
toda a rea a ser soldada.
OS FLUXOS:
Os fluxos tem grande importncia na solda oxi-acetilnica. Todas
as varetas de solda devem ser empregadas com o fluxo correspondente
com exceo para certos tipos de soldas.
Na soldagem o fluxo tem as seguintes funes:
1- Impedir a formao de xidos (durante o aquecimento).2- Eliminar
os xidos que se formam (durante a soldagem).3- Diminuir a tenso
superficial do material de adio (vareta).4- Indicar a
temperatura.
A composio dos fluxos so especialmente estudadas para gir como
verdadeiros "indicadores de temperatura", pois a temperatura de
fuso do fluxo corresponde a temperatura do material de adio.
ELIMINAO DOS FLUXOS:
Aps a soldagem os resduos de fluxo devem ser eliminados pelos
seguintes processos:
a) lavagem com gua quenteb) lavagem com tricloroetilenoc)
limpeza mecnica (martelagem)
APLICAO DOS FLUXOS:
Os fluxos lquidos ou em pasta "devem" ser aplicados a frio sobre
a superfcie a ser soldada.
Os fkluxos em p so aplicados na vareta (aquecendo a vareta e
mergulhando-a no p).
IMPORTANTE:
Para cada tipo de vareta de solda deve-se usar um tipo de fluxo
correspondente.
A IMPORTNCIA DO NITROGNIO NA SOLDAGEM:
A chama oxi-acetilnica provoca oxidao no interior dos tubos
quando soldados. Esta oxidao prejudicial ao equipamento, podendo
provocar entupimento no filtro ou desarranjo no compressor, bem
como, contaminar o circuito. A fim de evitar a oxidao no interior
dos tubos, deve-se fluir nitrognio durante a operao de
soldagem.
SOLDAS:
As soldas podem ser:
Homogneas quando se une dopis metais iguais. Exemplo: cobre +
lato, cobre + ao, etc.
Na soldagem oxi-acetiolnica por processo de solda brasagem,
metal base (pea) permanece no estado slido e o metal de adio se
funde.
TABELA PRTICA DE SOLDAS:
VARETA: Phoscopper AWS - Bcup - 2IDENTIFICAO: Ajaj. ponta
amarelaFLUXO: no usaSOLDAR: Cobre com cobreCHAMA: Neutra
carburante
VARETA: sILPHOSCOPPER AWS - Bcup - 3IDENTIFICAO: Ajaj. ponta
vermelhaFLUXO: no usaSOLDAR: Cobre com cobreCHAMA: Neutra
carburante
VARETA: Prata 15% AWS Bcup - 5IDENTIFICAO: Ajaj. ponta verde /
Eutetic ponta pretaFLUXO: Ajaj. 445SOLDAR: Cobre com latoCHAMA:
Neutra carburante
VARETA: Prata 45% AWS - Bag - 1IDENTIFICAO: Ajaj. cor da vareta
brancaFLUXO: Ajaj. 445SOLDAR: Ao com latoCHAMA: Neutra
VARETA: LatoIDENTIFICAO: Ajaj. cor da varetaFLUXO:
TrincaloxSOLDAR: Ao com cobreCHAMA: Neutra oxidante
SEQUNCIA DE PROCEDIMENTOS PARA SOLDAR:
1- Limpe as peas e ajustea-as ( o espao livre entre as paredes
dos tubos deve ser de 0,07 a 0,1mm).
2- Aplique o fluxo correspondente ao tipo de solda (se
necessrio).
3- Instale o cilindro de nitrognio , de forma que o nitrognio
flua pelo local da soldagem.
4- Acenda o maarico e fetue o pr-aquecimento.
5- Localize a chama em um ponto at a fuso de fluxo (se houver)
ou at atingir a temperatura de fuso da vareta (nvel de adio).
6- Aplique a vareta em movimentos alternados (vai e vem).
7- Preencha todo o espao a ser soldado.
OBSERVAO:
Aps aquecida a pea, copnveniente afastar o maarico, a fim de que
a fuso da vareta se d pelo calor da pea e no do maarico.
8- Retire o cilindro de nitrognio e limpe a pea e martele para
eliminao mecnica do fluxo, se necessrio.
GASES REFRIGERANTES:
Muitas substncias j foram usadas como refrigerantes. No passado
as mais utilizadas foram: ar, amnia, SO2, CO2 e o cloreto de
metila. Hoje em dia os hidrocarbonetos fluorados (F-11, F-12, F-22)
so os mais usados. Nos sistemas de condicionamento de ar e
refrigerao comercial pode-se dizer que somente os hidrocarbonetos
fluorados so usados. A amnia empregada principalmente para grandes
instalaes frigorficas.
As principais caractersticas que um gs refrigerante deve ter
so:
a) No ser inflamvelb) No ser txicoc) No ser explosivod) No ser
corrosivoe) Ser quimicamente neutro e estvelf) Ter boa
miscibilidade com os leos lubrificantes (permite o retorno do leo
ao crter)g) No ser contaminante
Entretanto, at o presente, ainda no foi desenvolvido o
refrigerante ideal. Cada um dos atuais gases refrigerantes pode ser
considerasdo "ideal" dentro de uma faixa especfica de utilizao.
Praticamente qualquer lquido pode ser usado para absorver calor
por evaporao. A gua tem boas caractersticas sob alguns aspectos,
entretanto ela evapora a uma temperatura muito alta para as
aplicaes usuais de refrigerao e congela a uma temperatura muito
alta para baixas condies de aplicao.
GS REFRIGERANTE R-12:
Tem o nome qumico de diclorodifluormetano. Seu ponto de ebulio
21,62F sob presso atmosfrica.
considerado no txico, no irritante, no explosivo e praticamente
ininflamvel. Tem uma moderada diferena de presso entre a suco e a
descarga.
Em contato com chama ou resistncias eltricas pode-se decompor em
produtos altamente txicos.
O R-12 pode ser usado em aplicaes de baixa, mdia e alta
temperatura e com os trs tipos de compressores; alternativos,
centrfugos e de parafuso.
O efeito refrigerante por kg de gs relativamente pequeno em
comparao com outros gases, isto entretanto no uma desvantagem pois
em sistemas pequenos permite um melhor controle do fluxo de lquido
refrigerante.
um gs miscvel com o leo. Para se detectar vazamento usa-se a
lamparina de teste. Tem os nomes comercial de FREON-12 e
FRIGEN-12.
GS REFRIGERANTE R-22:
Tem o nome qumico de monoclorodifluormetano. Suas caractersticas
so semelhantes s do R-12. Seu ponto de evaporao -41,4F. Em comparao
copm o R-12 tem presses de suco e descarga consideravelmente altas.
Requer um menor volume de gs por tonelada de refrigerao que o R-12,
isso significa que compressores de mesma capacidade so menores se
usarem R-22 ao invs de R-12.
Em contato com chama pode se decompor em produtos altamente
txicos.
miscvel com o leo nas temperaturas encontradas no condensador,
entretanto pode-se separar do leo nas temperaturas encontradas no
evaporador. A temperatura em que istop ocorre depende do tipo de
leo e da quantidade de leo misturado com o gs refirgerante.
Usa-se a lamparina de testes ou o detector eletrnico para se
detectar vazamentos.
Tem os nomes comerciais de FREON-22 ou FRIGEN-22.
AMNIA (NH3):
txico, inflamvel e explode sob certas condies, entretanto suas
excelentes caractersticas trmicas fazem dele um refrigerante ideal
para fbrica de gelo, grandes frigorficos, ringue de patinao,
etc.
A amnia tem o meljhor efeito refrigerante por kg de gs que
qualquer outro gs refrigerante.
A amnia ainda pura, no corroe os metais normalmente usados em
refrigerao, entretanto em presena de umidade, ataca os metais no
ferrosos, tais como; cobre e o lato. Obviamente estes metais no
devem ser usados em sistemas com amnia.Por este motivo as tubulaes
de sistemas com amnia. Por este motivo as tubulaes de sistemas de
refrigerao com amnia, sofeitas em ao.
A amnia no miscvel com o leo.
Testes de vazamento po ser feito com velas de enxofre que forma
fumaa branca em presena de vapores de amnia ou com espuma de
sabo.
EFEITOS DA TEMPERATURA E DA PRESSO:
Todos os fluidos so afetados pela presso e pela temperatura
agindo isolada ou simultaneamente. A gua, um dos mais comuns
fluidos, servir como exemplo. Ao nvel do mar, sob presso atmosfrica
e entre 0C e 100C, ela est no estado lquido. Se a temperatura for
menor do que 0C, a gua congela, trocando do estado lquido para o
estado slido. Se a gua for aquecidapara temperatura acima de 100, a
mesma entra em ebulio, passando do estado lquido para o gasoso.
Se a presso a que est submetida a gua diminue, o ponto de ebulio
tambm diminuido. Se a presso aumentar, o ponto de ebulio tambm
aumenta.
Assim, vemos que podemos evaporar, condensar, solidificar e
liquefazer um dado fludo desde que se varie convenientemente a
temperatura e a presso a que o mesmo est submetido.
CALOR SENSIVEL:
o calor que o corpo necessita para aumentar a sua
temperatura.
CALOR LATENTE:
o calor que um corpo necessita para mudar de estado.
CALOR TOTAL:
a soma do calor sensvel com o calor latente.
CALOR LATENTE DE EVAPORAOE DE CONDENSAO:
Consideremos um recipiente que contenha gua a temperatura de
25C. e que desejkamos evaporar esta gua. Inicialmente temos que
aquec-la de 25C at 100C. O calor necessrio para aquecer a gua de
25C para 100C chama-se calor sensvel.
Calor latente ser o calor que teremos que fornecer gua para que
a mesma evapore, este calor chamado de calor latente de evaporao e
caso a transformao de estado seja inversa, teremos o calor latente
de condensao.
PONTO DE EVAPORAO E DE CONDENSAO:
Quando um lquido e seu vapor coexistem em um mesmo recipiente,
qualquer adio de calor provocar uma evaporao do lquido e qualquer
remoo de calor ocasionar a condensao.
Chama-se ponto de evaporao ou de condensao as temperaturas, a
uma mesma presso, em que um lquido comea a evaporar ou a
condensar.
Ressaltamos que o ponto de evaporao e de condensao extamente o
mesmo a uma dada presso.
RECOMENDAES IMPORTANTES:
- O refrigerante empregado em uma instalao frigorfica deve ser
puro.
- Evite misturar refrigerantes provenientes de 2 garrafas
diferentes.
- O refrigerante deve estar seco, isto , isento de umidade.
- A umidade do ar entra em reao qumica com os gases
refrigerantes, causando efeitos galvnicos de depsito de cobre em
palhetas, assentos das vlvulas, etc.
- A umidade provoca tambm a decomposio do leo lubrificante.
- A umidade em contato com os gases refrigerantes pode acarretar
a formao de cidos altamente corrosivos (cidos clordrico ou
fluordrico).
- Nos sistemas com amnia, a presena da umidade no to importante
como nos sitemas com Freon, pois o produto resultante ataca os
metais no ferrosos, mas tem pequena ao sobre as partes de ao.
- Os cilindros de gs no devem ser armazenados ao sol.
- Os cilindros de gs no devem ser usados em outras funes, do que
armazenar sempre o mesmo tipo de gs. Devem ser mantidos
rigorosamente limpos.
- Nunca encher completamente um cilindro de gs. Deve-se deixar
sempre um espao vazio para a expanso do gs.
- Usar para os refirgerantes R-12 e R-22, leos lubrificantes
minerais de primeira qualidade e isentos de umidade. Usar sempre o
leo recomendado pelo fabricante do equipamento frigorfico.
- No misturar 2 qualidades diferentes de leo.
- No usar glicerina ou glicol, pois as mesmas so substncias
hicroscpicas (absorvem umidade).
- Os vazamentos de R-12 e R-22 tornam a chama da lamparina de
teste, azul esverdeada.
- Os cilindros de refrigerante devem ser armazenados em p.
- Os cilindros de R-12 so pintados de branco e os de R-22 de
verde claro.
- Deve-se proteger sempre a vlvula do cilindro. Recolocar, aps o
uso, o capuz protetor.
- Use sempre ferramentas apropriadas ao manusear a vlvula do
cilindro.
SUPERAQUECIMENTO E SUB-RESFRIAMENTO
DEFINIES:
Temperatura de superaquecimento a temperatura da linha de suco
menos a temperatura de evaporao.
Temperatura de sub-resfriamento a temperatura de condensao menos
a temperatura da linha de lquido.
FRMULAS:
TSUPER = TLS-TSEVTSUB = TSCD - TLL
TABELAS:
TABELA DE TOLERNCIA DE SUB-RESFRIAMENTO E SUPERAQUECIMENTO
SUB-RESFRIAMENTO (TEMPERATURA AR-ENTRADA) ( PRESSO
)SUPERAQUECIMENTO EVAPORADOR CONDENSADOR SUCO DESCARGA3 a 7C 26C
35C 65a75Psig 285a305Psig3 a 7C 24C 30C 61a71Psig 260a285Psig3 a
12C 22C 25C 58a68Psig 225a260Psig3 a 12C 20C 20C 54a64Psig
205a230Psig
(Padro TELEBRAS: 6 a 9C)
TABELA DE BALANCEAMENTO:
SUPERAQUECIMENTO SUB-RESFRIAMENTOPROCEDIMENTO AUMENTAR DIMINUIR
AUMENTAR DIMINUIRAbrir V.Exp. x xFechar V.Exp. x xPor gs R-22 x
xTirar gs R-22 x x
TABELA DE SATURAO
Existem, embora no as reproduza aqui por ser muito grande so
imprescindveis nos procedimentos de balanceamentos de compressores.
Essas tabelas demonstram a performance dos gases R-12, R-22 e Amnia
em temperaturas de -40F(-40C) at 140F(60C) grau por grau e
respctivas presses.
LIMPEZA DO SISTEMA
Uma instalao frigorfica no deve ser posta em funcionamento logo
aps a montagem. Antes de se carregar a instalao com refrigerante
necessrio remover todos os vestgios de sujeria, ar e umidade da
mesma.
Durante a montagem as pontas dos tubos devem ser mantidas
fechadas com tampes, capas ou fitas adesivas, impedindo assim a
entrada de sujeira e umidade.
Depois de concluda a montagem do sistema deve-se lavar toda a
instalao com F-11. Para isso usa-se uma bomba para solventes, um
filtro secador bem dimensionado, um filtro para impurezas e um
reservatrio limpo para o produto da limpeza.
A lavagem com F-11 um dos mtodos mais recomendados, pois elimina
todos os resduos e possibilita uma secagem rpida dos diversos
componentes.
Inicialmente lave com F-11 separadamente as tubulaes, o
evaporador e o condensador.
A fim de suprir a falta do sistema de lavagem deve-se antes da
montagem limpar as tubulaes e componentes do sistema como j foi
dito anteriormente. Deve-se tambm soprar as tubulaes com nitrognio,
tomando-se sempre o cuidado de deixar uma sada para o nitrognio e
impurezas.
TESTE DE VAZAMENTO
Aps a montagem do sistema, necessrio verificar se o sistema est
absolutamente isento de vazamento e totalmente estanque.
Para o teste de vazamento, procede-se da seguinte maneira:
a) Remover-se quaisquer controles ou vlvulas que possam ser
danificadas pela presso de teste. Como o compressor no ser testado
(se for o caso) fecha-se as vlvulas de servio de baixa e alta
presso. Abre-se o registro da linha de lquido e a vlvula solenide
para que se possa testar os lados de alta e baixa presso. A vlvula
de carga se houver na linha de lquido deve estar bem fechada. Nos
sistemas em que no h vlvula de carga na linha de lquido, carrega-se
o sistema com nitrognio pela vlvula de servio do compressor.
b) Coloque um manmetro na vlvula de servio de baixa presso do
compressor, para medir a presso do lado de baixa. Conecte a garrafa
de nitrognio na vlvula de servio de suco do compressor. Obs:
importante que a garrafa de nitrognio seja equipada com um
registro, uma vlvula de reduo de presso, manmetros e vlvula de
escape.
c) Regule a vlvula redutora de presso para 150 lb/pol2, abra o
registro lentamente e comece a carregar o sistema com nitrognio at
que o manmetreo marque 150 lb/pol2. Para se testar o lado de alta,
fecha-se a vlvula da linha de lquido e ajusta-se a vlvula redutora
de presso para 300 lb/pol2 e abre-se o registro da garrafa de
nitrognio at que se obtenha 300 lb/pol2 no manmetro. tambm usual
manter-se todo o sistema, para testes de vazamentos, com presso de
300 lb/pol2. A presso do teste deve ser menor que a presso de
funcionamento das vlvulas de segurana.
d) Teste ento todas as partes da tubulao quanto a vazamentos.
Primeiro verifique se as presses nos manmetros se mantiverem, caso
as presses tenham cado, h vazamento no sistema. Vazamentos grandes
percebe-se pelo rudo de gs comprimido escapando. Para se detectar
pequenos vazamentos usa-se espuma de sabo, e para os
micro-vazamentos os detectores eletrnicos.
e) Caso se descubra algum vazamento, o mesmo deve ser reparado.
Mas ateno; antes de se efetuar qualquer reparo deve-se retirar o
nitrognio do sistema.
f) Caso a verificao no apresente vazamentos deve-se carregar o
sistema com uma pequena quantidade de refrigerante. Para sistemas
com F-12 emprega-se 2kg de gs para cada 10TR e para F-22 1kg de gs
para cada 10TR. Antes, porm, deve-se purgar o nitrognio do sistema.
Aps colocar o Freon torna-se a carregar o sistema com nitrognio at
a presso de 150 lb/pol2. Aps deve-se verificar todo o sistema
cuidadosamente com um detector eletrnico de vazamentos. Se ainda
houver vazamentos esta mistura deve ser expelida para o exterior, o
vazamento reparado e se proceder a novos testes como j foi dito
anteriormente.
g) Caso o sistema no apresente vazamentos, o mesmo deve ser
mantido com presso por um perodo de 24 horas. Se aps este perodo a
presso se mantiver, o gs deve ser retirado do sistema e ento
proceder-se a evacuao do sistema.
EVACUAO DO SISTEMA
Faz-se o vcuo no sistema afim de se eliminar a umidade do
mesmo.
NOTA: NO SE DEVE, EM HIPTESE ALGUMA, FAZER VCUO COM O PRPRIO
COMPRESSOR DE REFRIGERAO!
Para se fazer o vcuo deve-se usar uma bomba apropriada, que
tenha capacidade de criar um vcuo mnimno de 1mmHg. Mede-se o vcuo
com um manovacumetro eletrnico. A bomba deve ser ligada nas vlvulas
de servio do compressor (alta e baixa) ou ento na vlvula de servio
da suco e na vlvula de carga, na linha de lquido.
Deve-se fazer o vcuo em 3 etapas saber:
1 ETAPA:
Evacua-se o sistema at o vcuo de 1.500 microns e quebra-se esse
vcuo com nitrognio seco ou Freon.
2 ETAPA:
Evacua-se o sistema novamente at o vcuo de 1.500 microns.
Torna-se a quebrar esse vcuo com nitrognio seco ou Freon.
3 ETAPA:
Evacua-se o sistema pela ltima vez at 500 microns, ou at o
limite de trabalho da bomba, de acordo com a recomendao do
fabricante do equiapmento.
Aps esta 3 etapa o sistema est apto a receber a carga de gs
refrigerante.
conveniente deixar-se o sistema em vcuo 12 horas, se o vcuo se
mantiver, sabe-se ento que no h vazamentos no sistema, podendo-se
ento tranuqliamente carregar de gs o sistema.
Caso o sistema no seja imediatamente carregado as vlvulas de
servio devem ser imediatamente fechadas, antes de se desconectar a
bomba de vcuo.
OBSERVAES
No caso de no se conseguir o vcuo desejado, verificar:
1- Se no h vazamentos nos tubos e conexes entre a abomba de vcuo
e o sistema.
2- Se o leo da bomba de vcuo no est contaminado. O leo deve ser
trocado periodicamente (de acordo com as intrues do fabricante da
bomba de vcuo).
3- Para os compressores abertos deve-se sempre isolar o
compressor quando se fizer vcuo. Caso o mesmo no seja isolado vai
haver infiltrao pelo selo de vedao.
CARGA DE GS ATRAVS DA LINHA DE LQUIDO
Esse mtodo a maneira mais rpida de se carregar um sistema, mas h
necessidade do sistema dispor de uma vlvula de carga na linha de
lquido.
Deve-se sempre colocar o gs, passando-o atravs de um filtro
secador.
PROCEDIMENTOS
1- Coloca-se a instalao em alto vcuo.
2- Interligue a garrafa de gs, com a vlvula de carga do
sistema.
3- A porca de ligao entre tubo e a vlvula de carga deve ser
mantida um pouco frouxa, e deixa-se assim escapar um pouco de gs
purgando o tubo de ligao. Aps a purga aperta-se a porca
definitivamente.
4- Mantenha a garrafa de gs, de cabea para baixo, para que s
passe lquido para o sistema.
5- A vlvula na sada do tanque de lquido, ou do condensador deve
ser mantida fechada, no sentido do condensador ou tanque de
lquido.
6- O condensador (a ar ou a gua) deve estar em
funcionamento.
7- Nos sistemas com vlvulas solenide, o termostato deve ser
regulado de foprmas a manter a vlvula solenoide aberta.
8- Abre-se ento a vlvula de carga e o gs admitido no sistema at
que as presses da garrafa e do sistema se igualem.
9- Para se completar a carga de gs mantem-se fechada a vlvula de
sada do tanque de lquido ou do condensador e coloca-se o compressor
em funcionamento. Usar carga pelo lado de baixa presso.
10- Controlar sempre os manmetros de alta e baixa,
principalmente de alta para que a presso no ultrapasse a presso de
trabalho do compressor. NO SE DEVE COLOCAR O COMPRESSOR EM
FUNCIONAMENTO QUANDO O SISTEMA ESTIVER EM VCUO.
11- Continuar a carga at se atingir o nvel desejado. Deve-se
controlar por meio de uma balana o peso do gs colocado no sistema.
Os equipamentos trazem sempre placas que indicam a quantidade de gs
necessria. Colocar todo o sistema em funcionamento.
12- Observa-se o visor de lquido. Se o mesmo estiver limpo a
carga de gs est correta. No caso de aparecerem bolhas h necessidade
de se colocar mais gs at que as bolhas desapaream. Indicar as
presses ideais de funcionamento F-12 e F-22 - alta e baixa.
IMPORTANTE:
- Gs em excesso no sistema acarreta presso de descarga alta.
- No retirar a garrafa de gs e a tubulao de ligao antes de
verificar se a carga de gs est completa.
CARGA DE GS PELO LADO DE BAIXA PRESSO
Usa-se a carga de gs pelo lado de baixa presso, para colocar no
sistema pequenas quantidades de gs. O gs deve estar no estado
gasoso.
Esta carga feita atravs da vlvula de servio de baixa do
compressor.
Deve-se colocar a garrafa de gss em p e abrir apenas um pouco o
registro da garrafa, para que somente gs passe para o
compressor.
Para se carregar o sistema pela suco do compressor, o mesmo deve
estar em funcionamento, aspirando o gs da garrafa.
Quando o gs est acabando h necessidade de se aquecer suavemente
a garrafa (em banho Maria).
Nunca aquecer o cilindro de gs com fogo.
COMO RECOLHER O GS DE UM SISTEMA
Para se efetuar reparos em um sistema necessrio se recolher o gs
do sistema para um tanque de lquido ou para o condensador do
mesmo.
PROCDIMENTOS:
- Fecha-se a vlvula de sada do tanque de lquido ou do
condensador.
- Coloca-se o sistema em funcionamento, by-passando o
pressostato de baixa para que o mesmo no desligue o compressor.
- Deve-se desligar o compressor quando a presso na suco atingir
1 a 2 polegadas de vcuo.
- Deve-se abrir lentamente a vlvula do tanque de lquido para que
a presso no lado de baixa atinja 1 lb/pol2 afim de que no haja
infiltrao de ar e umidade atravez de um vazamento qualquer.
COMO RETIRAR O GS DE UM SISTEMA
Para isso usa-se uma transferidora de gs, que uma pequena
unidade de condensao a ar que transfere o gs do sistema,
condensando-o, para um outro recipiente. Observe sempre a
capacidade do recipiente que vai receber o gs. Nunca o
sobrecarregue devido a expnaso do gs.
- Pode-se tambm retirar o gs de um sistema gelando-se a garrafa
que vai receber o gs. Em virtude da diferena de temperatura havert
migrao do gs do sistema para a garrafa. A desvantagem deste mtodo
que o mesmo necessita de muito tempo.
VERIFICAO ANTES DE COLOCAR UM SISTEMA EM MARCHA
- Verificar se a colocao do bulbo da vlvula de expanso est certa
e se o mesmo est bem preso ao tubo de suco.
- Se os filtros de ar esto instalados e limpos (no caso de uma
instalao de ar condicionado).
- Se o sentido de rotao dos diversos componentes esto certas,
como ventiladores, bombas e etc.
- Se as correias de acionamento esto alinhadas e esticadas.
- Se todos os componentes esto lubrificados.
- Se o nvel do leo do compressor est certo.
- Se as vlvulas de suco e descarga esto abertas.
- Se as vlvulas das linhas de refrigerante esto abertas.
- Se as vlvulas de gua esto abertas e se a gua corre
normalmente.
- Se a alimentao de gua da torre est normal.
- Se a alimentao de energia eltrica est na tenso correta.
- Verificar as regulagens dos pressotatos, termostatos e demais
equipamentos de controle e segurana.
VERIFICAO DURANTE O FUNCIONAMENTO
Verificar:
- Presso de alta e baixa do compressor.
- Presso do leo.
- Temperatura de entrada e sada de gua nos condensadores.
- Temperatura de entrada e sada da gua ou do ar nos
evaporadores.
- Amperagem de todos os motores eltricos.
- Se h aquecimento excessivo de algum componente.
- As temperaturas do ambiente que est sendo resfriado.
- Verificar o visor de lquido, para saber se a carga de gs est
chegando realmente completa e se s est chegando lquido at a vlvula
de expanso.
SISTEMA DE DISTRIBUIO DE AR
Um sistema de dutos possui a misso primordial de levar a
ambinetes distantes o ar condicionado em um equipamento. Estes
dutos so normalmente fabricados em chapas. Para ar condicionado
utiliza-se a chapa galvanizada.
A espessura do material depende das dimneses dos dutos (para que
no haja deformao); se esto sendo transportadas partculas slidas
(abraso) ou ainda da presso exercida pelo ventilador dentro da rede
de dutos.
Classificam-se os sistemas de dutos basicamente pela velocidade
e presso de ar no duto nos sistemas de ar condicionado.
VELOCIDADE DO AR
1- Locais comerciais
a) Baixa Velocidade: entre 6 e 12m/s ou 1200 e 2400fpmb) Alta
Velocidade: acima de 12m/s ou de 2400fpm
2- Locais industriais:
a) Baixa Velocidade: entre 11 e 12m/s ou 2200 e 2400fpmb) Alta
Velocidade: acima de 12m/s ou 2400fpm
PRESSO DO AR
1- Baixa presso: at 90mmCA ou 3.1/2"Hg.
2- Alta presso: acima de 180mmCAou 7"Hg.
As presses indicadas so totais, ou seja, considerando-se todos
os elementos do sistema.
Os dutos de ar condicionado so executados normalmente em sees
retangulares ou circulares.
Uma rede de dutos para ser bem projetada necessita, em resumo,
que todos os pontos sejam insuflados e deve ser dimensionada dentro
de limites aceitveis de espao, baruljho, perdas de calor e ser
econmica.
Um fluxo de ar resulta de uma diferena de presso criada em um
ventilador com capacidade suficiente para vencer a resistncia do
sistema.
A presso esttica a presso que tende a expandir um duto ou mesmo
romp-lo. A presso esttica pode existir com ar em movimento ou
parado e o meio pelo qual se produz e mantm um fluxo de ar que
vence as resistncias do sistema.
A presso esttica medida por um manmetro ou por uma coluna
lquida, sentindo a presso numa direo perpendicular a direo do fluxo
de ar, e a medida desta presso em 2 pontos indica a perda de presso
neste trecho.
A presso de velocidade, ou dinmica, como o nome indica a presso
devido velocidade do fluxo de ar e uma medida de energia cintica. A
presso de velocidade medida por um tubo de Pitot que nada mais faz
que medir a diferena entre a presso total e a esttica de um fluxo
de ar.
A presso total a soma da presso esttica e da dinmica, e uma
indicao de energia total do ar. medida por um tubo de
impacto/ligado a um manmetro, com uma das extremidades voltada
contra o sentido do fluxo de ar, que sente a presso esttica que
existe naquele ponto e a presso do impacto das molculas de ar.
A presso atmosfrica considerada como zero e as presses de dutos
abaixo da atmosfrica so negativas e acima so positivas. As presses
no lado da suco do ventilador so normalmente negativas e na
descarga so positivas. As presses estticas e total podem ser
positivas ou negativas mas a presso dinmica deve ser sempre
positiva.
GRELHAS E AEROFUSOS - "BOCAS DE AR"
Vimos anteriormente, o processo de movimentao de ar dentro dos
dutos, veremos agora por que meios o ar pode ser insuflado e
extrado do ambiente.
Normalmente, consideramos 2 regies distintas em um ambiente com
circulao de ar forado.
O primeiro considerado como regio no habitvel e que se situa
acima dos 2,1lm de altura aproximadamente. O segundo a zona
habitvel ou seja, at 2,1lm de altura.
Na zona habitvel devemos levar em considerao a temperatura,
umidade e movimentao do ar.
As caractersticvas construtivas dos difusores de ar so
determinadas pelo volume de ar que se deseja insuflar ou extrair do
ambiente e da velocidade com que este ar deve ser lanado ou
aspirado. Alm dos elementos acima, devemos levar em considerao os
seguintes fatores:
- Perda de presso: a maior ou menor resistncia oferecida
passagem do ar.
- Alcance (Throw): a distncia que o jato de ar alcana a partir
do elemnto insuflador.
- Queda (Drop): a distncia da linha horizontal traado do
elemento insuflador e o ponto em que o jato de ar est quando chega
ao seu ponto de alcance.
- Abertura: o ngulo que o jato de ar faz em relao ao dispositivo
de insuflamento.
Os dispositivos de insuflamento e de ar podem ser:
a) De paredeb) De tetoc) De piso
Os dispositivos de parede so as grelhas retangulares; os de teto
so grelhas retangulares, placas perfuradas, difusores circulares,
retangulares, lineares e quadrados.
Os dispositivos de retorno podem ser:
a) De paredeb) De tetoc) De piso
Os de parede podem ser do tipo "louvers" que so de sada
controlada de ar. So semelhantes grelhas, possuindo, porm lminas
pivotadas, que s abrem ou fecham conforme maior ou menor a presso
de ar exercida sobre ele (lminas mveis que atuam por gravidade, sem
ar fechadas, com ar abertas).
Os dispositivos de teto so grelhas aerofusos, chapa perfurada,
etc. Para piso existem grelhas de piso cogumelo (comuns em cinemas,
teatros e similares).
VENTILADORES
Tipos de ventiladores
Empregados em instalaes de ar os tipos comerciais mais comuns de
condicionamento so dividiods em duas classificaes gerais;
Ventiladores Centrfugos (de turbina, rotor, caracol) e os Axiais
(de hlices, ps).
VENTILADORES CENTRFUGOS:
Os ventiladores centrfugos so montados no interior de uma voluta
e o que distinguem um ventilador centrpfugo de outro ventilador
centrfugo bsicamente a inclinao das ps do rotor.
A inclinao das ps determina as caractersticas de performance do
ventilador. Basicamente existem os ventiladores com ps curvadas
para trs e os ventiladores com ps curvadas para frente.
Os ventiladores comn ps curvadas para trs giram cerca do dbro da
velocidade dos com ps curvadas para frente para darem a mesma vazo
em um mesmo sistema.
VENTILADORES AXIAIS:
a) Helicoidal
b) Tubo axial
O helicoidal projetado para trabalhar com presses no superiores
a 3/4 de polegada e vazes bem elevadas.
O tubo axial considerado como um ventilador para trabalhar com
presses de 2 e 1/2 a 3 polegadas de gua e normalmente instalado no
interior do duto.
Sua aplicao limitada em funo do nvel de rudo e sempre utilizado
em instalaes industriais quando esses problemas so
irrelevantes.
INSTALAES DOS VENTILADORES
Os ventiladores centrfugos so normalmente instalados no interior
de gabinetes metlicos, sobre calos de borracha ou sobre bases de
concreto em instalaes de grande porte. Os ventiladores helicoidais
so instalados nas paredes externas dos ambientes nos quais est
insuflando ou exaurindo o ar.
VAZO DO AR
Para se obter a vazo do ar atravs de uma grelha ou duto,
utilizamos a frmula abaixo:
Q = A.v
Onde:
"A" a rea da grelha ou duto
"v" a velocidade do ar obtida com o auxlio do anemmetro
"Q" a vazo do ar
REDE HIDRULICA
Materiais:
Os tubos susados nas redes de gua de condensao e de gua gelada
so normalmente executados com tubos pretos ou galvanizados, com ou
sem costura em virtude das presses de trabalho serem relativamente
pequenas.
So usadas conexes rosqueadas e/ou flangeadas tendo-se como norma
dimetro de at 3" so rosqueadas e maiores do que 3" so
flangeadas.
Os tipos de tubos normalmente empregados so:
ASTM-A-120 Tubo de ao carbono com ou sem costura de 1/8" a 1/2"
de baixa qualidade.
ASTM-A-53 Tubo de ao carbono com ou sem costura, para uso
geral.
ISOLAMENTO TRMICO:
Nos sistemas de condicionamento de ar apenas as tubulaes de gua
gelada so isoladas termicamente, com a finalidade de reduzir o
ganho trmico (aumento da temperatura de gua gelada) e impedir a
condensao da umidade do ar nas paredes externas dos tubos.
O isolamento trmico feito normalmente com l de vidro, isopor ou
polimetano. O isolamento deve ser colado ao tubo com asfalto frio
formando camada contnua. As juntasa e emendas do isolamento devem
ser reputadas com o mesmo material.
Externamente o isolamento trmico recebe uma outra camada de
material asfaltico em uma camada contnua. Mecanicamente o isolante
trmico protegido por uma camada de alumnio corrugado.
As tubulaes de gua no podem se apoiadas diretamente sobre o
suporte,; h necessidade das mesmas serem colocadas sobre bero de
madeira.
ACESSRIOS
Os acessrios mais importantes utilizados nas redes hidrulicas
das instalaes de ar condicionado so: vlvula gaveta, vlvulas globo,
vlvulas de retenso, absorvedores de vibrao, termmetros e
manmetros.
VLVULAS DE GAVETA:
o tipo de vlvula de uso mais generalizado. Te a finalidade de
bloquear as linhas. Estas vlvulas devem trabalhar completamente
abertas ou completamente fechadas. Quando funcionam parcialmente
abertas ocasionam perdas de carga excessivavemente alta,
acompanhadas algumas vezes de cavitao e violenta corroso e
eroso.
VLVULAS DE GLOBO:
So vlvulas que podem trabalhar em qualquer posio de fechamento,
isto , so vlvulas de regulagem. Causam em qualquer posio fortes
perdas de carga. Do uma vedao bem melhor do que as vlvulas de
gaveta.
VLVULAS DE RETENO:
So vlvulas que permitem a passagem do fluxo em apenas um
sentido, fechando-se automticamente por diferena de presses. Devem
sempre ser instaladas de forma que a ao da gravidade tenda a fecha
a vlvula.
BOMBAS HIDRULICAS:
As bombas utilizadas em sistemas de condicionamento de ar so do
tipo centrfugo em virtude de suas caractersticas favorveis tais
como adaptao as variaes de carga; e descarga sem pulsaes.
As bombas so selecionadas em funo da altura manomtrica, vazo e
rotao desejada.
As bombas devem ser montadas sobre bases absorvedoras de
vibraes.
Entende-se perda de carga a soma das resistncias que os tubos,
vlvulas e equipamentos opem-se movimentao da gua.
SISTEMA HIDRULICO ABERTO
o tipo de sistema encontrado nos circuitos de gua de condensao.
Este sistema normalmente necessita de tratamento de gua em virtude
da constante evaporao da gua na torre, havendo dessa forma aumento
de concentrao de sais, carbonatos, etc...
SISTEMA HIDRULICO FECHADO
empregado nos circuitos de gua gelada. Apesar de ser chamado de
fechado, h necessidade de se ter um ponto para enchimento do mesmo
e para expanso da gua em virtude de sua variao volumtrica. Somente
em casos especiais necessita de tratamento de gua em virtude de
praticamente no haver reposio de gua.
TORRES DE ARREFECIMENTO
So equipamentos que tm a funo de economizar, por recirculao, a
gua usada em um sistema de refrigerao, pois como sabido estes
sistemas necessitam volumes considerveis de gua, sendo praticamente
impossvel que esta gua seja utilizada apenas uma vez e aps lanada
fora.
Funcionam aproveitando a evaporao da gua para o resfriamento da
mesma. Afim de melhorar a evaporao, faz-sr circular uma corrente de
ar atravs da gua.
Teoricamente as torress podem resfriar a gua at a temperatura de
bulbo mido do ar, entretanto praticamente e para se operar em bases
econmicas, gua resfriada a uma temperatura 3C acima da temperatura
de bulbo mido do ar.
TIPOS DE TORRES
Quanto a circulao de ar, as torres podem ser de circulao natural
ou forada. As de circulao forada utilizam para isto um ventilador.
As de circulao forada podem ser ainda de 2 tipos: de induo e
foradas.
Nas torres de circulao natural de ar, a gua resfriada pelo
circulao de ar, aproveitando a velocidade natural do vento.
Evidentemente, como a capacidade da torre depende da velocidade do
ar, estas torres para funcionar relativamente bem necessitam de
reas enormes, o que as torna contra-indicadas.
Nas torres de indulo, o ventilador aspira o ar ateavs da torres
de arrefecimento.
Nas torres foradas, o ventilador sopra o ar para o interior da
torre.
Nas torres a gua sempre lanada de cima. A gua pode cair por
queda livre ou por bicos pulverizadores com presso.
COMPONENTES
COLMIA:
Afim de aumentar a rea de contato entre o ar e a gua as torres
so dotadas de enchimento interno do tipo colmia fabricados em
plstico, madeira ou fibro-cimento.
BACIA:
Ou tanque inferior que pode ser construido em concreto, fibra de
vidro ou ao galvanizado.
ARCABOUO:
Normalmente construdo em fibro-cimento, fibra de vidro ou
alvenaria.
ESTRUTURA:
Fabricada em ao galvanizado, madeira tratada ou concreto.
FERRAGENS:
So de ao galvanizado.
ELIMINADORES DE GOTAS:
So fabricados em plstico ou madeira.
PULVERIZADORES DE GUA:
So de dois tipos: de presso ou queda livre. Os de presso so
normalmente de lato ou alumnio. Os de queda livre, de porcelana ou
de plstico.
VENTILADORES:
Devem ser de alumnio ou fibra de vidro.Os ventiladoresa de chapa
tem vida til reduzida, mesmo que tratados contra corroso.
DIFUSORES DE AR:
So copnstrudos em fibra de vidro ou ao galvanizado.
ACIONAMENTO:
Os ventiladores so acionados por meio de motores eltricos
blindados e de redutores de engrenagenss ou de conjuntos de
transmisso constitudos por polias e correias ou mesmo diretamente.
Os redutores de engrenagens devem ser a prova de umidade.
CONTROLE DE CAPACIDADE:
Torres instaladas em locais de clima frios frios devem ser
dotados de controle, a fim de manter a gua resfriada sempre a uma
determinada temperatura. A soluo usual a colocao de um termostato,
que desliga o ventilador quando a temperatura da gua atinge o nvel
desejado ou a utilizao de torres mltiplas.
LOCAIS DE INSTALAO:
As torres so normalmente instaladas ao ar livre. Deve-se
procurar locais arejados e onde as torres possam captar ar frsco e
descarregar o ar saturado sem acarretar problemas na periferia da
mesma. Nas torres de descarga de ar horizontal, a mesma no deve ser
feita na direo dos ventos predominantes ao local afim de evitar
curto circuitos de ar e consequentemente uma queda no rendimento da
torres.
MANUTENO:
A manuteno das torres relativamente simples, limitando-se a
limpeza da bacia e filtros de gua, desentupimento dos
pulverizadores.
Quanto aos ventiladores, redutores de velocidade e rolamentos,
deve-se seguir sempre as recomendaes dos fabricantes.
No caso em que houver incrustaes ou formao de algas recomendvel
valer-se de um tratamento de gua.
TRATAMENTOS QUMICOS DE SISTEMA DE REFRIGERAO
Sistemas de refrigerao que tenham suas torres excessivamente
contaminadas de algas e limo bacteriano, devero sofrer
peridicamente uma limpeza mecnica.
Aps esse procedimento providenciar limpeza qumica com a
circulaao de produtos especficos recomendados e administrados por
especialistas qumicos da rea.
O tratamento qumico evitar corroso, incrustaes e proliferao de
microorganismos no sistema em geral e remover lentamente produtos
de corroso aderentes.
LUBRIFICAO
Em relao a lubrificao, o compressor a parte mais importante num
sistema de refrigerao. O leo lubrificante tem como funo principal
minimizar o atrito e o desgaste.
Portanto, a escolha do lubrificante depende de muitos
fatores:
- Exigncia do tipo especfico do compressor- Do tipo de
refrigerante- Do limite de temperatura
importante ser observado, nos sistemas de refrigerao, as
caractersticas de solubilidade dos refrigerantes em leos, pois
todos eles, at certo limite, so solveis em leo. Convm observar que
em sistema de refrigerao, o leo nunca pode estar completamente
livre de refrigerante e o refrigerante nunca est completamente
livre do leo.
A tabela seguinte nos d a relao de solubilidade de refrigerantes
em leo.
PRATICAMENTE IMISCVEL:
.Refrigerante 717
ABSORO DE MENOS DE 1%:
.Amnia
BAIXA MISCIBILIDADE:
.Anidrido sulfuroso.Refrigerante 13.Refrigerante 502
MISCIBILIDADE INTERMEDIRIA:
.Refrigerante 22.Refrigerante 114
ALTA MISCIBILIDADE:
.Cloreto de metileno.Cloreto de metila.Refrigerante
11.Refrigerante 12.Refrigerante 21.Refrigerante 113.Refrigerante
500
LEOS LUBRIFICANTES DE REFRIGERAO
Os leos usados em compressores dos sistemas de refrigerao so bem
diferentes dos usados em outros tipos de equipamentos. Apesar do
lubrificante ser necessrio apenas no compressor, ele circula tambm
por todo o sistema junto com o refrigerante, em contato ntimo
durante as variaes de temperatura e presso que ocorremn no ciclo de
refrigerao.
importante observar, portanto, que o lubrificante tem de ser
adequada a alta temperatura do compressor e tambm ter condies de
evitar reaes no desejadas com o refrigerante e a formao de depsirto
no lado de baixa temperatura do sistema.
Os leos CAPELLA da Texaco, so os mais usados para lubrificao de
todos os tipos de compressores utilizados em ar condicionado. A
escolha do grau de viscosidade ser feita pelo:
- Tipo de unidade- Tamanho e tipo de compressor- Tipo de gs
refrigerante
CARACTERSTICAS DOS LEOS CAPELLA
1- Temperatura excepcionalmente baixa de nvoa e fluculao.Mesmo
nas mais severas condies de baixas temperaturas no haver deposies
de ceras e as tubulaes e vlvulas ficaro sempre limpas.
2- Resistncia formao de espuma.
3- No corrosivos.
4 - Compatibilidade com os refrigerantes garantindo sistemas
limpos.
NORMAS DE MANUTENO PREVENTIVA:
UNIDADES CONDICIONADORAS DE AR (SELF-CONTAINED e FAN-COIL)
1- Verificar quinzenalmente o tensionamento das correias em "V"
e estic-las se necessrio. As correias devem ser mantidas limpas.
Verificar o paralelismo dos eixos e o alinhamento das polias. Nunca
substituir apenas uma correia, mas sim todo o jogo de correias (se
houver).
2- Os filtros de ar, devem ser limpos periodicamente de acordo
com a necessidade.
3- Os mancais dos ventiladores devem ser engraxados a cada e
meses de funcionamento. Usar preferencialmente graxa SKF. A graxa
deve preencher apenas 2/3 do espao existente na caixa do rolamento.
Os ventiladores com mancais de lubrificao permanente, devem ser
observados periodicamente.
4- As serpentinas de arrefecimento das unidades, devem ser
freqentemente limpas. O acmulo de poeira dificulta a troca de
calor. A limpeza deve ser efetuada com escova ou a jato de ar.
5- Controlar periodicamente as conexes de gua e eliminar
possveis vazamentos.
6- Termostato - Limpeza externa peridica. Internamente os mesmos
devem ser limpos anualmente. Usar um pincel de cerdas macias.
Verificar contatos eltricos e os parafusos de fixao dos fios
eltricos.
7- Condensadores "Shell and Tube" - A cada 6 meses retirar as
tampas laterais e remover a sujeira acumulada no interior dos tubos
de cobre, ujtilizando-se de uma escova apropriada.
8- Condesadores a Ar - As unidades condensadoras a ar devem ser
limpas periodicamente com uma escova ou jato de ar.
9- Compressor - Verificar mensalmente o nvel de leo. Para
completar o nvel, usar leo "Capella D" incongelvel da Texaco. Medir
mesalmente as pres~soes de suco e descarga do compressor e comparar
com as presses de trabalho. Presso de Suco: 60 a 70 lb/pol2
(Freon22). Presso de descarga: 210 a 225 lb/pol2 (Freon22). Medir
mensalmente a amperagem do compressor e compar-la com a indicada na
plaqueta.
10- Termostatos e higrostatos - Limpeza externa peridica e
interna anual. Usando pincel de cerdas macias. Verificando os
contatos eltricos e os parafusos de fixao dos fios eltricos.
11- Controlar periodicamente as conexes de gua e eliminar
possveis vazamentos.
12- Limpeza geral e retoque na pintura dos equipamentos sempre
que necessrio.
TORRES DE ARREFECIMENTO
1- Verificar quinzenalmente o tensionamento das correias em "V"
e esrtic-las se necessrio.
2- Lubrificar mensalmente os mancais do ventilador, usando
preferencialmente graxa SKF.
3- Verificar os filtros de gua diariamente e limp-los
semanalmente.
4- Lavar o tanque da torre mensalmente.
5- Verificar quinzenalmente, entupimentos nos bicos
distribuidores de gua quente.
6- Testar periodicamente a chave de bia, ver se h oxidao nos
contatos e limp-los.
7- Para a manuteno da bomba centrfuga de gua de condensao
obedecer as recomendaes do manual do fabricante.
8- As partes de madeira expostas ao tempo, devem receber uma
demo de leo de linhaa cozido trimestralmente.
SISTEMAS DE EXAUSTO VENTILAO
1- Limpeza geral dos exaustores e ventiladores a cada seis
meses.
2- Limpeza das grelhas e aerofusos de insuflamento, tomadas de
ar exterior e das descargas de ar exuarido.
3- Verificar trimestralmente as conexes de lona entre os
ventiladores e os dutos de insuflamento, as mesmas devem ser
substituidas ou reparadas sempre que necessrio.
4- Os filtros de ar devem ser limpos periodicamente de acordo
com a necessidade. Os filtro no devem ser instalados molhados nem
midos apps lavados.
REDES DE DUTOS DE INSUFLAMENTO E CANAIS DE RETORNO
1- Limpeza periodica de acordo com a necessidade dos aerofuos,
difusores e grelhas de insuflamento de ar.
2- Inspeo peridica nos canais de retorno do ar e eliminar
eventuais acmulos de poeira.
3- Inspeo anual do isolamento trmico dos dutos. Reparando
qualquer falha existente.
4- As "borboletas" de regulagem no devem ser tiradas de sua
posio para no comprometer o balanceamento de ar originalmente
projetado para aquele ambinete.
CONTROLES E REGULAGENS PNEUMTICAS
1- Sistemas de ar comprimido devem ser absolutamente isneto de
gua, leo e impurezas.
2- O filtro de ar e o separador de gua, devem ser purgados
diariamente no parafuso existente para esse fim. Purgar tambm a
torneira existente, aps a estao de reduo de presso.
3- Por ocasio da purga diria, acionar a vlvula de segurana da
estao de reduo de presso.
4- No alterar a regulagem da estao de reduo de presso. A presso
de trabalho de 1,2kg/cm2.
5- As partes mveis dos servo motores pneumticos e das vlvulas de
misturas, devem ser lubrificados a cada 2 meses, leo SAE 20.
Evitando o excesso de leo.
6- Testar periodicamente as tubulaoes de ar comprinido quanto a
possveis vazamentos e entupimentos.
7- Quando qualquer instrumento pneumtico desregular, o primneiro
passo verificar vazamentos e entupimentos nas tubulaes.
8- Para detalhes internos dos instrumentos, verificar sempre os
manuais e catlogos dos instrumentos e equipamentos.
QUADROS ELTRICOS E ELETRNICOS
1- Limpeza externa e interna com retoques na pintura se
necessrio.
2- Verificao mensal de parafusos de fixao das chaves eltricas
com reapertos e eliminao de oxidao quando necessrio.
3- Verificao mensal dos fusveis com substituies quando
preciso.
4- Todos os intrumentos, inclusive os pneumticos, devero ser
calibrados freqentemente em laboratrios especializados para que as
suas leituras ofeream preciso em qualquer ocasio.
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DEFEITOS MAIS COMUNS EM SISTEMAS DE REFRIGERAO
PROGNSTICO - DIAGNSTICO E CORREO
1- Pelo visor de verificao do sentido da rotao da mquina, quando
esta inicia o movimento, pode-se constatar se a direo de rotao est
correta.
2- Pelo visor do nvel do leo, verifica-se com facilidade se o
suprimento de leo ao compressor est sendo feito de modo adequado ou
inadequado. A fervura violenta do leo no crter do compressor,
observada no visor do nvel de leo (com a presso da suco
estabilizada) significa usualmente que o lquido refrigerante est
voltando ao crter.
3- Pelo visor indicador da passagem de lquido, constata-se
imediatamente se h ou no suficiente carga de refrigerante.
4- Experimentando-se com a mo a temperatura da tubulao da
descarga de gs do compressor ao condensador, obtm-se uma indicao
positiva no sentido de se apurar se o gs de suco entra ou no
superaquecido no compressor. Se esta tubulao estiver fria, e se
simultaneamente o indicador de passagem de lquido mostrar que este
corre em abundncia, bem provvel que o lquido refrigerante esteja
voltando ao compressor. Estando esta tubulao fria, tanto pode
indicar que no h superaquecimento, como carga muito reduzida de
refrigerante. Se a tubulao estiver quente, evidente que o retorno
do gs ao compressor volta superaquecido. Porm um ligeiro
aquecimento acima do normal, na tubulao no necessriamente
superaquecimento. ADVERTNCIA: Com este mtodo no possvel
determinar-se o valor do superaquecimento, pois este depende tambm
do valor da presso na suco.
5- No compressor de mais de 2 cilindros, no havendo aprecivel
difernea de temperatura entre os lados de suco e descarga, na cabea
dos cilindros, isso pode ser atribuido a uma falha na vlvula de
palheta.
6- O congelamento e a formao de gelo em qualquer parte do
equipamento indica anormalidade de baixa temperatura e baixa presso
do refrigerante.
7- A acentuada diferena de temperatura entre quaisquer dos
pontos na tubulao de lquido indica uma obstruo entre esses pontos.
As temperaturas tomadas com a mo so geralmente suficientes para se
poder avaliar a diferena nesses dois pontos, e com a prtica,
torna-se quase possvel determinar por essa forma os valores exatos
da temperatura absoluta.
8- Quando o corpo do filtro da tubulao do lquido refrigerante
est frio indica que h impedimento na tela do filtro.
9- Quando o corpo de uma vlvula de expanso se apresentar morno
ou quente, pelo contato com a mo, ou tambm as tubulaes
distribuidoras do evaporador, isto indica defeito ou mal
funcionamento da vlvula de expanso, obstruo na tubulao de lquido ou
insuficiente carga de refrigerante.
10 - Apalpando-se a tubulao da descarga de lquido, tm-se uma
idia da presso da descarga. Normalmente a temperatura desta tubulao
de alguns graus acima da temperatura do corpo humano, de forma que,
ao tocar-se essa tubulao se notar um ligeiro aquecimento. Quando
esta tubulao estiver quente, geralmente indicar presso mais elevada
do que a mdia e quando estiver fria pode ser indicao de baixa
presso ou uma excessiva carga de refrigerante.
11- Quando o condensador no funcionar evidente que se deve
averiguar se a falta proveniente do circuito de superimento de
fora, ou se do circuito de controle. As causas provveis da
interrupo do circuito de controle so: termostato, trmico interno do
compressor, trmicos de sobre carga do ventilador e compressor,
pressotatos de alta e de baixa.
12- As manchas de leo notadas em qualquer parte da aparelhagem,
indicam vazamento de Freon, com exceo das vlvulas de palheta e das
gachetas de fole do exio de manivelas pelas quais pode-se dar
ligiero vasamento de leo sem perda aprecivel de Freon (nos
compressores abertos).
13- Os rudos provenientes de vibrao de algumas partes do
equipam