Máquinas térmicas - ar condicionado

ETEP - FACULDADE DE TECNOLOGIA
DE SÃO JOSÉ DOS CAMPOS

Estudo Dirigido de Máquinas Térmicas
Ar Condicionado

Júlio Cézar Almeida de Oliveira

ETEP Faculdades
São José dos Campos
2011

1. Introdução
Será mostrado neste trabalho, o funcionamento básico do aparelho de ar condicionado, explicando as etapas do processo, ciclo termodinâmico de refrigeração por compressão e vapor e ciclo teórico. Também serão mostradas algumas singularidades dos modelos “Split”, já que este será o alvo do estudo.

2. Resumo
O condicionamento de ar já era usado na Roma antiga, a fim de utilizar a água dos aquedutos para arrefecer as casas, fazendo com que a água circulasse através das paredes, absorvendo calor. Com o avanço tecnológico, as técnicas ficaram menos rudimentares e hoje conhecemos vários tipos de maneiras para o condicionamento de ar, que é utilizado em casas, escritórios, hospitais, instalações industriais ou mesmo em meios de transporte como automóveis, aviões, etc.

3. Princípio de Funcionamento
O sistema de ar condicionado é composto por diferentes tipos de equipamentos, ao qual cada um possui uma função. A Figura 1 mostra um esquema básico de um sistema de refrigeração por compressão de vapor com seus principais componentes.
O respectivo ciclo teórico construído sobre um diagrama de Mollier, no plano P-h é ilustrado pela Figura 2.

Figura 1 – Esquema do Sistema de Refrigeração com Equipamentos Básicos.

Figura 2 – Ciclo Teórico de Refrigeração por Compressão de Vapor.

Os processos termodinâmicos que constituem o ciclo teórico em seus respectivos equipamentos são:


Processo 1→2. Ocorre no compressor e possui a função de comprimir o fluido

refrigerante, elevando a pressão do fluido. Neste caso (ciclo ideal), a compressão é considerada adiabática reversível (isentrópica), ou seja, desprezam-se as perdas, então a entropia (S) é constante, observando que (S1)= (S2). O refrigerante entra no compressor à pressão do evaporador