Você pode ter se perguntado como o ar condicionado do seu veículo realmente funciona, ou talvez nunca tenha pensado nisso por um momento. Só para o caso de você estar curioso, aqui está uma visão geral não tão técnica sobre a operação sem entrar na física alucinante por trás de tudo.

O ar condicionado, como diz o nome, “condiciona” o ar. Ele não só o resfria, mas também reduz o teor de umidade, ou humidade. Todos os condicionadores de ar funcionam da mesma forma, estejam eles instalados em um prédio ou em um carro. A geladeira ou o freezer também são, de certa forma, um condicionador de ar. Várias pessoas não percebem que ligar o ar condicionado na verdade reduz o número de milhas por galão do seu carro. Há energia usada para remover o calor e a umidade do ar no carro, e isso consome gasolina/diesel devido à carga extra do motor.

Princípios do ar condicionado

Os princípios principais do ar condicionado são Evaporação e Condensação, depois Compressão e Expansão. Aqui estão algumas explicações simples desses princípios:

Evaporação: Você pode ter notado que se você esfregar um pouco de álcool cirúrgico nas costas da sua mão, então sua mão ficará fria. Por que isso? É evaporação. É porque o álcool nas costas da sua mão começa a evaporar. Conforme o álcool evapora, ele tira o calor da superfície da sua pele.

Condensação: Você já notou que quando alguém entra em um restaurante vindo do frio usando óculos, os óculos ficam embaçados? Por que isso acontece? É condensação. O ar úmido do restaurante esfria ao entrar em contato com a superfície fria dos copos e o ar tem menos capacidade de reter umidade, então ele condensa em água nos copos.

Calor de Compressão: Você já notou que quando enche um pneu de bicicleta com uma bomba manual, a ponta da bomba esquenta? Isso ocorre porque a energia que você colocou no ar ao bombeá-lo não apenas o comprimiu, mas também fez com que as moléculas de ar se aproximassem, liberando calor com o atrito.

Compressão: Em algum momento, todos os gases eventualmente se tornarão líquidos. Um exemplo disso seria uma lata de desodorante – é líquido dentro da lata (porque você pode ouvi-lo quando a agita), mas é um gás quando sai e atinge sua axila. A pressão dentro da lata é maior, então o propelente dentro dela é líquido.

Resfriamento por Expansão: Voltando ao desodorante, você notará também o quão frio ele parece, pois o propelente expandiu seu volume rapidamente.

De qualquer forma, chega de comida para viagem, axilas e álcool cirúrgico, mas essas são as ideias básicas que são fáceis de explicar. A questão importante é como tudo isso se encaixa em fazer as saídas de ar do seu carro ficarem frias?

Mangueiras flexíveis e de alumínio conectam todos os componentes reais do ar condicionado do seu carro. Evaporação e condensação, expansão e compressão são a física do porquê ele funciona. Existem cinco componentes principais para todo o sistema, a saber, o Compressor, o Condensador, o Receptor-secador, a Válvula de expansão e o Evaporador.

Ciclo de Ar Condicionado

O fluido que passa por todo o sistema é o refrigerante. O refrigerante pode evaporar a uma temperatura baixa e, em seguida, condensar novamente a uma pressão mais alta. Os veículos costumavam usar refrigerante R-12, usado em quase todos os carros. Era amplamente disponível, no entanto, descobriu-se que era um contribuinte para o buraco na camada de ozônio da Terra, pois era um clorofluorcarbono (CFC). Esses refrigerantes foram descontinuados e todos os carros após 1996 usam um fluido sem CFC chamado R-134A, que é mais gentil com o meio ambiente.

Então, é assim que funcionam todas as partes do ar condicionado de um carro:

Compressor: O compressor é o cavalo de batalha do sistema de ar condicionado, alimentado por uma correia de transmissão conectada ao virabrequim do motor. Quando o sistema de ar condicionado é ligado, o compressor bombeia vapor refrigerante sob alta pressão para o condensador.

Condensador: O condensador é um dispositivo usado para transformar o vapor refrigerante de alta pressão em líquido. Ele é montado na frente do radiador do motor e se parece muito com um radiador. O vapor é condensado em líquido devido à alta pressão que o impulsiona, e isso gera muito calor. O calor é então removido do condensador pelo ar que flui através do condensador do lado de fora.

Receptor-secador: O refrigerante agora líquido se move para o receptor-secador. Este é um pequeno recipiente reservatório para o refrigerante líquido e remove qualquer umidade que possa ter vazado para o refrigerante. Você pode pensar no receptor-secador como o filtro do sistema. A umidade no sistema causa estragos, com cristais de gelo causando bloqueios e danos mecânicos.

Válvula de Expansão: O refrigerante pressurizado flui do receptor-secador para a válvula de expansão. A válvula remove a pressão do refrigerante líquido para que ele possa se expandir e se tornar vapor refrigerante no evaporador.

Evaporador: O evaporador é outro dispositivo que se parece com um radiador de carro. Ele tem tubos e aletas e geralmente é montado dentro do compartimento de passageiros atrás do painel acima do vão para os pés. À medida que o refrigerante frio de baixa pressão é passado para o evaporador, ele vaporiza e absorve calor do ar no compartimento de passageiros. O ventilador dentro do compartimento de passageiros empurra o ar para fora do evaporador, então o ar frio é circulado dentro do carro. No “lado do ar” do evaporador, a umidade no ar é reduzida, e o “condensado” é coletado e drenado.

Compressor: O compressor então aspira o vapor refrigerante de baixa pressão para iniciar outro ciclo de refrigeração. O ciclo de refrigeração então funciona continuamente e é regulado pela configuração da válvula de expansão.

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Como Funciona o Ar Condicionado do Seu Carro: Perguntas Frequentes

1. Como o ar-condicionado do carro funciona?

O ar condicionado automotivo cliente por meio de um ciclo de compressão e expansão de um refrigerante fluido, que permite a refrigeração do ar. O sistema esta formado por componentes como compressor, condensador, válvula de expansão e evaporador. O compressor comprime o fluido transformando em gás quente de alta pressão, que é resfriado no condensador e convertido em líquido. Depois o liquido passa pela válvula de expansão, evaporará na superfície de evaporação e absorve calor do ar, que é então canalizado para o interior do veículo de modo a proporcionar ar fresco.

2. Quais são as partes principais do ar-condicionado automotivo?

As (grandes) peças principais da unidade de ar condicionado do carro incluem compressor, condensador, válvula de expansão, evaporador e ventilador. O compressor é o “coração” do sistema, sendo o que se encarrega de comprimir o agente refrigerante. O condensador encarrega-se de transformar o gás de alta pressão e Mallorca em líquido, enquanto a válvula de expansão diminui a pressão do líquido. O evaporador é a parte onde o líquido se torna novamente em gás, absorvendo calor do ar. Finalmente, o ventilador é o componente que propaga o ar frio por toda a cabine do veículo.

3. O que é o fluido refrigerante e qual é a sua função?

O fluido refrigerante é um produto químico que circula através do ar condicionado, absorvem calor de uma área e soltar para o ar para esfriá-lo. Ele está sob a forma de líquido ou gás, é comprimido e decomprimido a diferentes partes do sistema. O fluido refrigerante moderno é concebido para ser mais eficiente e menos prejudicial ao meio ambiente.

4. Por que o ar-condicionado do carro pode perder eficiência?

A eficiência do ar condicionado pode ser perdida devido a vazamento de fluido refrigerante ou ar comprimido, um filtro de cabine sujo, ou por mal funcionamento na bateria do carro. Fazer manutenção regular do sistema é vital para detectar e corrigir problemas antes que você comece a notar sua influência no seu ambiente de trabalho.

Fonte: https://www.mundodaeletrica.com.br/ar-condicionado-para-carro-como-funciona/