Funcionamento do Ar Condicionado Automotivo

12/04/2017 - 13:00min

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O funcionamento do sistema de ar condicionado automotivo, consiste principalmente na troca de temperatura do ambiente interno pelo externo, através da passagem do ar pela serpentina do evaporador.

A refrigeração no sistema do ar condicionado automotivo é possível devido às mudanças de estado do refrigerante, que esta em um momento em estado líquido (alta pressão), e em outro no estado gasoso (baixa pressão).

Ao modificar do estado líquido para o gasoso, que chamamos de processo de evaporação, absorve o calor do ar dentro do habitáculo, superaquecendo o gás refrigerante. De modo inverso, ao passar do estado gasoso para o líquido, o refrigerante perde calor na parte externa do veículo, processo chamado de condensação, onde o gás refrigerante recebe super-resfriamento. Ou seja, perde o calor absorvido no evaporador.

O fluido refrigerante, mais conhecido popularmente como “gás refrigerante”, atualmente usado em sistemas de ar condicionado automotivo, é o R134a, isto porque desde 1990-1994, o gás refrigerante R-12, que é prejudicial à camada de ozônio, foi banido do mercado conforme determinação do Protocolo de Montreal. O gás R134a muda de estado físico, passando do estado líquido para o gasoso e do gasoso para o físico, conforme condições de pressão e temperatura do sistema.

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Para que o gás refrigerante circule por todo o sistema há a necessidade de um compressor apropriado. O Compressor de ar condicionado do carro é fixado junto ao motor por um suporte, ligado a ele (motor), por polia e correia. O Compressor de ar condicionado ao acionado produz uma diferença de pressão, aspirando e comprimindo o fluído refrigerante R134a constantemente e, aumentando assim, a temperatura e pressão em todo o sistema.

Sendo comprimido, o fluido ainda em estado gasoso, é direcionado por tubulações ou mangueiras de alumínio até o Condensador, que exerce a função de “trocador de calor”, localizado na dianteira do veículo, geralmente à frente do radiador do motor. Desta forma, ele exerce a função de efetuar a troca térmica diretamente com o ar, retirando o calor do fluido refrigerante e, desta forma baixando a temperatura, ao mesmo tempo passando do estado gasoso para o estado líquido, e ainda sob alta pressão passa por um filtro chamado de “filtro secador”, que tem a função de filtrar as impurezas do fluído refrigerante, retendo toda a impureza, impedindo assim que essa sujeira venha a danificar os outros componentes do sistema de ar condicionado, tendo ainda como função, absorver toda a umidade presente no fluído.

Totalmente limpo, o fluido refrigerante que ainda está em estado líquido, finalmente é levado para a válvula de expansão onde acontece uma brusca variação de pressão com a consequente queda de temperatura, transformando o fluído em pequeníssimas e microscópicas gotículas, semelhantes a uma névoa de perfume produzida por qualquer desodorante spray. Ainda sob alta pressão esta névoa passa pelo evaporador, por um caminho tortuoso, ou seja, pela serpentina do evaporador, que é formada por tubos de alumínio curvado. É neste ponto que o evaporador gela a uma temperatura suficiente que é regulada por termostato que controla o acoplar e desacoplar da embreagem no compressor de ar condicionado, a fim de não chegar a formar gelo na serpentina do evaporador. O Ventilador posicionado no painel do veículo lança a massa de ar que foi retirada do interior do veículo, do habitáculo ou do ambiente externo e, por estar este ar mais quente que o fluído, acaba por ceder parte deste calor e umidade, transformando por fim este fluído refrigerante novamente em gás.

Essa massa de ar frio (gelado), que sai dos dutos de ventilação que refrigera o interior do veículo.

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