Deteção de avarias em AVAC&R (10960)

Introdução

Uma avaria raramente chega com a causa escrita. Chega como uma frase do cliente ("a câmara não faz frio", "o ar condicionado pinga", "o aquecimento não aquece") e cabe ao técnico transformá-la num diagnóstico: uma explicação medida, confirmada e repetível do que está a acontecer no equipamento. Esta sebenta ensina a fazer esse caminho em refrigeração, climatização e aquecimento, e a fechá-lo com uma reparação segura e um relatório de intervenção.

O fio condutor é o método, não uma lista de avarias. Quem decora "pressão baixa quer dizer falta de gás" falha em metade dos casos, porque a mesma leitura aparece em avarias diferentes. Quem domina a sequência ouvir, observar, medir, comparar, formular hipótese, confirmar e só depois intervir chega à causa certa mesmo num equipamento que nunca viu.

O percurso segue a ordem do referencial. Começamos pela relação com o cliente e pela multidisciplinaridade da reparação, passamos à segurança e ao ambiente, ao método e aos instrumentos, estudamos os pontos críticos e a tipologia das avarias mais frequentes em refrigeração, climatização e aquecimento, exercitamos com quadros de diagnóstico e casos de leituras, executamos a reparação com segurança, organizamos o kit de intervenção e o seu transporte, e terminamos com o relatório de intervenção.

Objetivos de aprendizagem (referencial): identificar os pontos críticos de uma instalação e as causas mais prováveis de avaria; reparar uma avaria, garantindo a segurança de pessoas e do próprio equipamento; preparar relatórios de intervenção após uma reparação.

Como estudar com esta sebenta. Cada capítulo tem explicação, tabelas de consulta e exemplos resolvidos. Nos capítulos de diagnóstico, tapa a solução e tenta primeiro dizer a causa provável e o passo seguinte a partir das leituras; só depois confere. Na oficina, repete as medições com os instrumentos verdadeiros e anota sempre o valor, nunca apenas "está bem".

1. A reparação de avarias como momento da relação com o cliente

Para o cliente, uma avaria é um problema, muitas vezes um prejuízo: produto que se estraga numa câmara, loja sem climatização no verão, casa sem aquecimento no inverno. O técnico que chega é a cara da empresa naquele momento. A forma como atende, escuta, explica e deixa o local decide se o cliente volta a chamar, e decide também a qualidade do diagnóstico, porque o cliente é a primeira fonte de informação.

Regras básicas de presença e atitude

Há três atitudes que contam mais do que qualquer técnica: honestidade (dizer o que se sabe e o que não se sabe), respeito pelo espaço do cliente (casa, loja ou cozinha de um restaurante são locais de trabalho de outras pessoas) e responsabilidade (assumir o que foi feito e deixar registo).

A conversa de diagnóstico: ouvir o utilizador

A primeira medição do diagnóstico é uma pergunta. Quem usa o equipamento todos os dias sabe quando começou a falhar, em que condições e o que mudou. Boas perguntas são abertas e concretas:

1. Quando notou o problema? Foi de repente ou foi piorando ao longo de dias?
2. Como se manifesta? Não arrefece, arrefece pouco, desliga sozinho, faz ruído, pinga, cheira?
3. Em que condições acontece? Só ao fim da tarde, só com muito calor, só depois de descongelar?
4. O que mudou recentemente? Obras, nova mercadoria na câmara, mudança de local do equipamento, falha de eletricidade, limpeza, intervenção anterior?
5. O que já foi tentado? Alguém reiniciou, limpou filtros, mexeu no termóstato?
6. Quando foi a última manutenção e quem a fez?

As respostas orientam as hipóteses. "Piorou devagar ao longo de semanas" aponta para sujidade, perda lenta de fluido ou desgaste. "Parou de repente depois de uma falha de luz" aponta para proteções, comando ou arranque. "Só no verão e à tarde" aponta para condensação com pouca margem (condensador sujo, ventilador fraco, equipamento ao sol).

Comunicar mau resultado e custos

Nem toda a avaria tem reparação barata. Quando o diagnóstico mostra que o compressor está avariado, ou que a reparação custa uma fração relevante de um equipamento novo, o técnico informa o cliente com opções: reparar, substituir, ou adiar com os riscos associados. Nunca se inicia uma reparação de valor relevante sem o cliente ser informado e concordar. O orçamento diz o que está incluído (mão de obra, deslocação, materiais, fluido, tratamento de resíduos) e o que não está.

Exemplo resolvido · duas formas de atender o mesmo cliente

Uma loja de conveniência do concelho tem uma vitrina de refrigeração que "deixou de fazer frio" e o gerente está aflito com os produtos.

1. Atendimento fraco: o técnico chega, vai direto ao equipamento, diz "isto está sem gás" depois de olhar dois minutos, e propõe carregar.
2. Atendimento bom: cumprimenta, pergunta desde quando, se houve falha de luz, se mudaram a mercadoria de sítio, se a vitrina fica perto de uma porta que abre muito. Descobre que os produtos foram encostados à grelha de retorno do ar e que o condensador não é limpo há muito. Mede, comprova e explica.
3. Resultado: no segundo caso, o diagnóstico demorou o mesmo tempo, não foi gasto fluido, a causa (restrição ao ar e sujidade) foi tratada e o gerente ficou a saber como evitar a repetição.

A diferença não foi técnica: foi escutar primeiro.

2. Multidisciplinaridade da reparação de avarias

Um equipamento de AVAC&R é, ao mesmo tempo, uma máquina térmica, mecânica, elétrica, eletrónica e, quase sempre, hidráulica ou aeráulica. Uma avaria declara-se numa dessas áreas e tem a causa noutra. Por isso o técnico de refrigeração e climatização precisa de olhar para o sistema inteiro e de saber onde acaba a sua competência.

Trabalhar com outros profissionais

Na prática, uma reparação envolve outras pessoas e outras responsabilidades:

• Eletricista da instalação: o quadro elétrico, a cablagem de potência e a proteção a montante pertencem à instalação elétrica do edifício. O técnico de AVAC&R intervém no equipamento, e quando a causa está na alimentação, informa e coordena com quem a pode corrigir.
• Canalizador ou técnico de aquecimento: circuitos de água de aquecimento e águas sanitárias têm as suas competências próprias.
• Instalador de gás: qualquer intervenção na parte de gás combustível de um equipamento é reservada a profissionais habilitados para isso. O técnico de refrigeração não abre circuitos de gás combustível sem essa habilitação.
• Construção civil e arquitetura: infiltrações, isolamento degradado, orientação solar e ventilação do local explicam avarias que aparecem como "o equipamento não chega".
• Fabricante e assistência técnica: placas eletrónicas, códigos de erro e peças específicas têm documentação própria.
• Gestor de energia e responsável do edifício: consumos anormais e horários de funcionamento interessam-lhes.

Limites da competência

Saber a que limite chega a própria competência faz parte do profissionalismo. Perante uma situação que exige outra habilitação (gás combustível, quadro elétrico de média potência, obra), o técnico regista, informa o cliente e não improvisa. Isto protege pessoas e equipamento e evita responsabilidade que não é sua.

Exemplo resolvido · uma avaria, três disciplinas

Uma câmara de conservação tem a temperatura a subir e o evaporador coberto de gelo.

1. Sintoma frigorífico: gelo no evaporador, aspiração fria e compressor a trabalhar sem parar.
2. Primeira causa possível, aeráulica: ventilador do evaporador parado. Mede-se a corrente do motor do ventilador: zero.
3. Causa mais profunda, elétrica: o ventilador tem tensão aos terminais, mas o motor está bloqueado (rolamentos). Causa mecânica do motor.
4. Causa ambiente: o motor aqueceu e falhou porque a câmara estava sobrecarregada de caixas à frente do evaporador, a restringir o ar.
5. Ação: substituir o motor (mecânica e elétrica), degelar a bateria (frigorífica), reorganizar a mercadoria com o cliente (ambiente). Só substituir o motor deixava a causa raiz por tratar.

3. Segurança e ambiente antes de abrir a caixa

A segurança não é um capítulo à parte: faz parte de cada passo do procedimento. Antes de qualquer medição ou intervenção, o técnico avalia os riscos específicos de um equipamento de AVAC&R e organiza o trabalho para os controlar.

Os riscos principais

Consignação elétrica em 6 passos

Antes de tocar em qualquer componente elétrico de um equipamento em avaria:

1. Informar quem está no local de que o equipamento vai ser desligado.
2. Cortar na proteção a montante (disjuntor ou interruptor-seccionador do equipamento).
3. Bloquear o dispositivo (cadeado e etiqueta com o nome do técnico), para ninguém o religar.
4. Verificar a ausência de tensão com o multímetro, nos bornes de entrada e nos pontos onde vai trabalhar, depois de confirmar o próprio instrumento numa fonte conhecida.
5. Descarregar condensadores de arranque e de funcionamento (com resistência de descarga, nunca com chave de fendas em curto-circuito).
6. Delimitar a zona e só então abrir.

Há um momento em que o diagnóstico exige medir com tensão (corrente absorvida, tensão aos terminais). Esses passos são feitos com instrumentos adequados, com uma só mão no equipamento sempre que possível, sem joias metálicas, e com o equipamento ligado apenas o tempo necessário.

Ambiente: fluido, óleo e resíduos

Os fluidos frigorigéneos fluorados contribuem para o efeito de estufa e, no passado, alguns agrediram a camada de ozono. Por isso, a libertação deliberada para a atmosfera é proibida e a intervenção em circuitos que os contêm exige técnicos e empresas certificados, nos termos da legislação europeia e nacional em vigor. Na prática de oficina isto traduz-se em:

• recuperar o fluido para uma garrafa de recolha em vez de o libertar, sempre que for preciso abrir o circuito;
• procurar e reparar fugas antes de recarregar, e nunca "atestar" sem encontrar a causa;
• registar a quantidade de fluido recuperada e adicionada;
• guardar óleo usado, filtros secadores e componentes retirados em recipientes próprios para entrega a operador de resíduos autorizado;
• consultar a legislação aplicável (e o regulamento dos gases fluorados na redação em vigor) para as obrigações de controlo de fugas e de registo.

Fluidos inflamáveis e outros cuidados específicos

Alguns fluidos frigorigéneos são inflamáveis ou ligeiramente inflamáveis, e circuitos com fluidos tóxicos exigem cuidados próprios. Antes de intervir, o técnico lê a chapa de características e a ficha de dados de segurança do fluido, confirma se o equipamento exige ferramentas e procedimentos próprios (por exemplo, equipamento antideflagrante, ventilação reforçada, ausência de fontes de ignição) e não improvisa. A classe de segurança de cada fluido consulta-se na documentação oficial do fluido e do equipamento.

Exemplo resolvido · antes de ligar o manómetro

Um técnico chega a uma unidade exterior em cobertura cujo compressor "dispara o disjuntor".

1. Avaliação do risco: altura (cobertura), tensão (disjuntor a disparar indica possível fuga à terra), pressão (circuito frigorífico).
2. Preparação: acesso seguro com proteção contra queda; consignação do equipamento e verificação de ausência de tensão antes de abrir a caixa de ligações.
3. Primeira medição sem tensão: resistência de isolamento e resistências do bobinado. Só depois, e se tudo for compatível, se volta a dar tensão para medir corrente.
4. Ligação dos manómetros: mangueiras com classe de pressão adequada, purga do ar da mangueira pela bomba de vácuo, como no procedimento do capítulo 5, e luvas e óculos postos desde antes de ligar a primeira mangueira, porque uma ligação mal apertada projeta fluido a baixa temperatura.
5. Conclusão: a segurança não atrasou o diagnóstico; evitou um acidente num trabalho com três riscos em simultâneo.

4. A abordagem sistemática: o método de diagnóstico

Diagnosticar é raciocinar com provas. O método abaixo vale para qualquer equipamento de refrigeração, climatização ou aquecimento, e é a coluna vertebral desta unidade. Cada passo existe porque o seguinte depende dele.

Os sete passos

Há três regras que seguram o método:

1. Medir antes de tocar. Não se muda nada (carga, parâmetros, componentes) enquanto não houver leituras que o justifiquem.
2. Uma hipótese tem de explicar todos os desvios. Se uma explicação serve para a pressão baixa mas não para a corrente baixa, é incompleta.
3. Confirmar antes de substituir. O passo 6 existe para evitar trocar peças por palpite.

Causa e sintoma: a distinção que separa o técnico do trocador de peças

Um sintoma é o que se vê ou mede: pressão de aspiração baixa, gelo no evaporador, corrente alta, disparo do pressostato. Uma causa é o que explica esse sintoma e que, corrigida, o faz desaparecer. Entre as duas pode haver vários níveis.

O erro clássico é substituir o componente que falhou sem encontrar porque falhou. O novo compressor queima ao fim de dias porque a restrição ou a falta de refrigeração continua lá. A pergunta que fecha o diagnóstico é sempre: "Se eu reparar isto, a avaria volta?". Se a resposta for "talvez", a causa raiz ainda não foi encontrada.

Regime estável: quando se mede

Pressões e temperaturas só têm significado em regime estável: equipamento a trabalhar há tempo suficiente (tipicamente 10 a 15 minutos), sem degelo em curso, com portas fechadas e carga térmica normal. Medir ao arranque ou durante o degelo produz valores enganadores. Anotam-se também as condições do dia: temperatura ambiente exterior, temperatura do ar de retorno ou da câmara, estado de portas e iluminação.

Exemplo resolvido · aplicar o método a uma queixa

Queixa: "A câmara de conservação de bebidas está a 9 °C quando devia estar a 4 °C."

1. Ouvir: começou há três dias; ontem entrou uma remessa grande de bebidas; o cliente não mexeu no termóstato.
2. Observar: porta fecha bem; compressor a trabalhar sem parar; condensador exterior com folhas e pó; ventilador do evaporador a rodar.
3. Medir: ambiente exterior 33 °C; LP e HP em manómetros; temperatura de condensação elevada (cerca de 63 °C); temperatura do tubo de líquido 55 °C; corrente do compressor acima da indicada na chapa.
4. Comparar: condensação a cerca de 63 °C para 33 °C de ambiente, ou seja, 30 K de diferença, muito acima dos cerca de 20 K a partir dos quais um condensador a ar já é sinal de alerta; SR = 63 - 55 = 8 K, normal; corrente alta.
5. Hipóteses: condensador sujo (explica HP alta e corrente alta e a pouca capacidade); excesso de fluido (explicaria HP alta, mas o subarrefecimento medido é normal, logo afasta-se).
6. Confirmar: limpar o condensador e voltar a medir.
7. Intervir e ensaiar: condensação desce para cerca de 48 °C, corrente baixa para o valor da chapa, câmara volta aos 4 °C em poucas horas. Relatório: causa (condensador sujo por falta de manutenção); recomendação (limpeza trimestral).

5. Instrumentos I: manómetros, termómetro de contacto e as grandezas derivadas

Os instrumentos dão números; o técnico dá-lhes significado. Conhecer cada instrumento, o que mede e os seus limites é metade do diagnóstico.

Manómetros de alta e de baixa pressão (manifold)

O conjunto de manómetros (manifold) liga-se ao circuito por mangueiras. O manómetro de baixa (normalmente azul) mede a pressão do lado da aspiração; o de alta (vermelho), a do lado da descarga e da linha de líquido. Há escalas de pressão e, em muitos modelos, escalas de temperatura de saturação para os fluidos mais comuns.

Procedimento de ligação e leitura, passo a passo:

1. Confirmar o fluido na chapa do equipamento e escolher a escala certa.
2. Verificar mangueiras e vedantes (sem fendas, sem ressecamento) e fechar as válvulas do manifold.
3. Com luvas e óculos postos, ligar as mangueiras às tomadas de serviço do equipamento com o equipamento parado, apertando à mão, e manter as tomadas de serviço fechadas enquanto as mangueiras não estiverem purgadas.
4. Purgar o ar das mangueiras sem libertar fluido para a atmosfera: com as tomadas de serviço ainda fechadas, liga-se a mangueira central à bomba de vácuo, abrem-se as válvulas do manifold e evacuam-se as mangueiras e o conjunto; fecham-se depois as válvulas do manifold, pára-se a bomba e só então se abrem as tomadas de serviço. Em alternativa, segue-se o procedimento do fabricante do manifold. As mangueiras com válvula de baixa perda reduzem a perda ao desligar, mas não substituem a purga. Nunca se purga uma mangueira descarregando fluido para o ar.
5. Ligar o equipamento, esperar o regime estável e ler os dois manómetros.
6. Converter cada pressão em temperatura de saturação no fluido em causa: temperatura de evaporação (baixa) e temperatura de condensação (alta).
7. No fim, desligar com o equipamento parado ou de acordo com o procedimento que minimize perda de fluido, devagar, com luvas e óculos postos e sem apontar a ligação para pessoas (o fluido retido na mangueira sai muito frio), e registar as leituras.

Valores de referência da relação pressão e temperatura

Cada fluido tem a sua tabela. A título de ordem de grandeza, para dois fluidos muito usados em ensino, os valores abaixo são arredondados e em pressão absoluta; na oficina usa-se sempre a tabela do fluido em causa.

Para passar a pressão manométrica, subtrai-se cerca de 1 bar. Exemplo: R134a a 0 °C, 2,9 bar absoluto, cerca de 1,9 bar na escala do manómetro.

Termómetro de contacto (sonda de pinça ou de braçadeira)

Mede a temperatura de uma tubagem, que é aproximadamente a do fluido no interior. Os erros típicos vêm do contacto:

• limpar o tubo (sem óxido, sem fita isoladora entre a sonda e o metal);
• fixar a sonda em contacto firme com o tubo, com isolamento por cima para proteger do ar ambiente;
• colocar a sonda na parte superior ou lateral do tubo horizontal, evitando o fundo onde se acumula óleo;
• esperar a leitura estabilizar (cerca de um minuto);
• medir sempre no mesmo ponto para comparar leituras.

Sobreaquecimento e subarrefecimento

São as duas grandezas mais importantes do diagnóstico frigorífico, porque dizem o estado do fluido à saída do evaporador e à saída do condensador.

Sobreaquecimento (SA) é a diferença entre a temperatura real do vapor à saída do evaporador (ou perto do compressor) e a temperatura de evaporação lida na baixa pressão:

SA = T tubo de aspiração - T evaporação (da pressão de baixa)

Subarrefecimento (SR) é a diferença entre a temperatura de condensação lida na alta pressão e a temperatura real do líquido à saída do condensador (ou junto ao órgão de expansão):

SR = T condensação (da pressão de alta) - T tubo de líquido

Os valores típicos são orientações; o valor de projeto do equipamento (chapa, manual) é o que conta.

Nas misturas com deslizamento de temperatura, a saturação não é um só valor: usa-se a temperatura de orvalho para o sobreaquecimento e a de bolha para o subarrefecimento, como a tabela do fluido indica.

Um subarrefecimento negativo não existe num tubo de líquido: o líquido não pode estar mais quente do que a sua temperatura de saturação. Se o cálculo der um valor negativo, a sonda está mal fixada ou a pressão foi mal convertida, e repete-se a medição. O mais baixo que o subarrefecimento pode ser é zero: o líquido sai saturado e, se houver vapor misturado na linha, aparecem bolhas no visor (flash gas).

Exemplo resolvido · calcular SA e SR

Equipamento com R134a, em regime estável. Leituras: baixa pressão 1,0 bar na escala do manómetro; alta pressão 9,0 bar na escala do manómetro; temperatura do tubo de aspiração 4 °C; temperatura do tubo de líquido à saída do condensador 35 °C.

1. Pressões absolutas: baixa 2,0 bar, alta 10,0 bar.
2. Temperaturas de saturação (tabela do R134a): 2,0 bar absoluto, cerca de -10 °C; 10,0 bar absoluto, cerca de 39,5 °C (aprox. 40 °C).
3. Sobreaquecimento: 4 - (-10) = 14 K.
4. Subarrefecimento: 40 - 35 = 5 K.
5. Leitura: subarrefecimento normal; sobreaquecimento um pouco alto, a comparar com o valor do fabricante. Se o valor de projeto for 5 a 8 K, o evaporador está pouco alimentado. A hipótese seguinte (pouca carga ou restrição) distingue-se com outras leituras, como se verá nos quadros de diagnóstico.

6. Instrumentos II: pinça amperimétrica, multímetro, vacuómetro, detetor de fugas e anemómetro

Pinça amperimétrica

Mede a corrente num condutor sem abrir o circuito, abraçando um só condutor (se abraçar fase e neutro juntos, o resultado é zero). Usa-se para:

• medir a corrente de funcionamento do compressor e comparar com a corrente nominal (RLA) da chapa;
• medir a corrente do ventilador, do circulador e dos motores em geral;
• ver a corrente de arranque (função de retenção de máximo, quando existe);
• detetar um motor bloqueado (corrente muito alta e sem rotação) ou sem carga (corrente muito baixa).

Multímetro

Mede tensão (alternada e contínua), resistência, continuidade e, em muitos modelos, capacidade de condensadores. Regras de segurança: categoria de medida adequada ao ponto do circuito, pontas em bom estado, escala certa, e resistência e continuidade só sem tensão.

Verificações típicas:

1. Tensão de alimentação no contactor e nos terminais do compressor: ± 10 % da nominal; queda excessiva em arranque aponta para cabos ou ligações fracas.
2. Continuidade de fusíveis, contactos, termóstatos e pressostatos (aberto quando devia estar fechado = componente a atuar ou avariado).
3. Resistência dos bobinados de um compressor monofásico: medem-se três valores, comum a arranque (C-S), comum a marcha (C-R) e marcha a arranque (R-S); o maior é a soma dos outros dois (R-S = C-R + C-S). Resistência infinita indica bobinado cortado; muito baixa, curto-circuito entre espiras.
4. Isolamento à terra: entre cada terminal e a carcaça não pode haver continuidade. A medição rigorosa do isolamento faz-se com instrumento próprio para o efeito.
5. Capacidade do condensador: medir fora do circuito e descarregado; se o valor ficar fora da tolerância indicada na própria peça, substituir. Uma peça inchada ou a verter está avariada sem sequer ser medida.

Vacuómetro

Mede o vácuo no circuito durante a evacuação, onde os manómetros de baixa pressão não têm resolução. Serve para provar que o circuito está seco e sem fuga antes da carga.

Procedimento (resumido):

1. Ligar bomba de vácuo e vacuómetro ao circuito com mangueiras de bom diâmetro e o menor comprimento possível, retirando o núcleo das válvulas quando o procedimento o permitir.
2. Evacuar até um valor baixo e estável (como referência prática, abaixo de cerca de 1 mbar, ou o valor que o fabricante indicar).
3. Isolar a bomba e observar o vacuómetro durante alguns minutos (teste de subida).
4. Subida rápida que se estabiliza num valor elevado = humidade ou resíduos a evaporar; subida contínua = fuga.
5. Só com vácuo estável se avança para a carga.

Detetor de fugas

Regra de ouro: uma fuga não se resolve com "mais gás". Procura-se, repara-se, prova-se a estanquicidade e só então se carrega.

Anemómetro

Mede a velocidade do ar (em m/s) em grelhas, difusores e condutas. Com a área da secção (em m²) calcula-se o caudal:

Caudal (m³/h) = velocidade (m/s) × área (m²) × 3600

Com o caudal e a diferença de temperatura do ar (entre retorno e insuflação), estima-se a potência sensível:

P sensível (W) ≈ 0,34 × caudal (m³/h) × ΔT (K)

Para um sistema de arrefecimento de ar, a queda de temperatura do ar através do evaporador anda tipicamente na ordem de 8 a 12 K; o valor de projeto manda. Um ΔT muito baixo com caudal normal sugere pouca capacidade frigorífica; um ΔT muito alto com caudal baixo sugere pouco ar (filtro, ventilador, condutas).

Exemplo resolvido · caudal e potência sensível

Numa grelha de insuflação de 0,30 m × 0,40 m mede-se uma velocidade média de 2,5 m/s. A temperatura do ar de retorno é 26 °C e a de insuflação 15 °C.

1. Área: 0,30 × 0,40 = 0,12 m².
2. Caudal: 2,5 × 0,12 × 3600 = 1080 m³/h.
3. ΔT: 26 - 15 = 11 K.
4. Potência sensível: 0,34 × 1080 × 11 ≈ 4040 W (cerca de 4,0 kW).
5. Leitura: ΔT de 11 K está na gama típica; se o caudal fosse metade e o ΔT subisse para 20 K, o problema seria de ar (filtro ou ventilador), e não de fluido.

Escolher o instrumento certo

7. Pontos críticos de uma instalação e causas mais prováveis de avaria

Um ponto crítico é um componente ou uma condição onde a avaria é mais provável ou mais grave. Conhecê-los permite inspecionar primeiro onde mais compensa e planear a manutenção preventiva.

Pontos críticos de um circuito frigorífico

Pontos críticos de climatização e aquecimento

O princípio da probabilidade

Em AVAC&R, as avarias distribuem-se de forma muito desigual. As mais frequentes tendem a ser elétricas e de comando (ligações, contactores, condensadores, termóstatos), a seguir aeráulicas (ventiladores, filtros, sujidade) e só depois as frigoríficas propriamente ditas (fuga, obstrução, compressor). Por isso o diagnóstico começa sempre pelo que é barato de verificar e provável: alimentação, proteções, filtros, ventiladores, sujidade, e só depois avança para o circuito frigorífico.

Exemplo resolvido · montar uma lista de inspeção por probabilidade

Um balcão frigorífico de um restaurante não arrefece.

1. Primeiro nível (2 minutos): tem tensão? O termóstato está nos valores certos? A porta fecha? Há gelo visível?
2. Segundo nível (10 minutos): ventiladores a rodar (evaporador e condensador)? Condensador e filtro limpos? Compressor a arrancar? Corrente?
3. Terceiro nível (30 minutos): manómetros, SA e SR, comparação com valores esperados, fugas.
4. Quarto nível (se for preciso): compressor, órgão de expansão, filtro secador, abertura do circuito.
5. Vantagem: muitas avarias acabam nos dois primeiros níveis, sem abrir o circuito, sem gastar fluido e sem custos de peças desnecessárias.

8. Tipologia das avarias mais frequentes em refrigeração

Os subcapítulos seguintes descrevem as avarias mais frequentes do circuito frigorífico, sempre pela mesma estrutura: o que se observa, o que se mede, causas possíveis e como se confirma. Os valores de pressões e temperaturas apresentados são qualitativos (alto, baixo, normal) ou ordens de grandeza; o valor esperado de cada equipamento vem da chapa, do manual e das condições do dia.

8.1 Pouca carga de fluido (falta de fluido por fuga)

Observa-se: pouco frio, funcionamento prolongado, por vezes gelo apenas à entrada do evaporador, bolhas no visor de líquido (se existir), óleo nas juntas (sinal de fuga).

Mede-se: baixa pressão baixa, alta pressão baixa, sobreaquecimento alto, subarrefecimento baixo ou nulo (zero: o líquido sai saturado, com vapor misturado), corrente do compressor baixa.

Causas possíveis: fuga em junta, soldadura, válvula, núcleo de tomada, tubo corroído ou esfregado.

Confirma-se: visor com bolhas, SR nulo, detetor de fugas a localizar o ponto; recuperação de fluido e medida da quantidade que cabe no circuito confirma a falta.

Causa raiz: a fuga. O fluido em falta é um sintoma.

8.2 Restrição no órgão de expansão ou no filtro secador

Observa-se: pouco frio; diferença de temperatura evidente num ponto da linha de líquido (geada ou frio abrupto depois do filtro secador ou antes do órgão de expansão); sem bolhas no visor antes da restrição.

Mede-se: baixa pressão baixa, alta pressão normal a ligeiramente baixa, sobreaquecimento alto, subarrefecimento normal a alto (o líquido acumula-se antes da restrição), corrente baixa.

Causas possíveis: filtro secador entupido (sujidade, humidade, óleo degradado), órgão de expansão sujo ou obstruído por gelo, capilar parcialmente dobrado ou obstruído, bolbo termostático sem pressão (perda de carga do bolbo).

Confirma-se: queda de temperatura medida entre a entrada e a saída do filtro secador (uma diferença visível, de poucos K, indica obstrução), válvula de expansão sem abertura mesmo com superaquecimento elevado, ou mudança do valor após aquecer ligeiramente o corpo da válvula (se era gelo, volta a fluir).

Causa raiz: o que provocou a restrição (humidade por falta de vácuo, sujidade deixada por intervenção anterior, degradação de óleo). Trocar só o filtro sem tratar a origem repete a avaria.

8.3 Como distinguir pouca carga de restrição

As duas dão baixa pressão de aspiração baixa e corrente baixa. O que as distingue está no subarrefecimento (e no visor de líquido).

Regra de memória: se falta fluido, não há líquido suficiente para se subarrefecer: SR baixo. Se há fluido mas não passa, o líquido acumula-se a montante: SR normal ou alto.

Atenção, a regra tem condição de validade. Vale para circuitos em que o subarrefecimento se forma no condensador, sem depósito de líquido (os circuitos com válvula termostática ou tubo capilar e sem receiver). Em instalações com depósito de líquido, o subarrefecimento é pequeno mesmo com a carga certa, e só aumenta quando o depósito já está cheio: um SR baixo não prova pouca carga e um SR normal não exclui falta de fluido. Nessas instalações o critério do SR não serve sozinho; usam-se também o visor de líquido (lido em regime estável), a queda de temperatura num ponto da linha de líquido e a pesagem do fluido recuperado, e o valor de SR de referência é o do fabricante. Convém ainda lembrar que as duas avarias podem coexistir, e que o subarrefecimento tem de ser medido à saída do condensador: medido a jusante de uma restrição aparece nulo e com bolhas, porque ali o líquido já está a vaporizar, o que imita pouca carga.

8.4 Condensador sujo ou com pouca ventilação

Observa-se: equipamento quente, ruído de esforço, disparos do pressostato de alta nos dias de calor, condensador coberto de pó, folhas ou gordura.

Mede-se: alta pressão alta, temperatura de condensação muito acima da do ar ambiente (como referência, mais de cerca de 20 K de diferença, nos condensadores a ar, é sinal de alerta), sobreaquecimento normal ou ligeiramente alto, subarrefecimento normal ou ligeiramente alto, corrente alta, ΔT do ar através do condensador elevado (passa pouco ar pelas alhetas).

Causas possíveis: alhetas sujas, ventilador lento ou parado, recirculação do ar quente (equipamento encaixado), obstrução da saída de ar, sol direto sobre a unidade.

Confirma-se: limpeza e nova medição; se as pressões descem e a corrente cai ao valor da chapa, a causa estava confirmada.

8.5 Compressor sem compressão (ineficiente)

Observa-se: pouco frio apesar de o compressor trabalhar sem parar, ruído normal ou estranho, nenhum gelo.

Mede-se: baixa pressão alta, alta pressão baixa, diferença entre as duas muito pequena, corrente baixa, temperatura de descarga em geral mais alta do que o normal, porque o gás recircula dentro do compressor (só baixa quando a fuga interna é tão grande que o caudal quase pára).

Causas possíveis: válvulas do compressor com fuga, segmentos ou espirais desgastados, vedação interna comprometida.

Confirma-se: com o equipamento a trabalhar, fecha-se a válvula de aspiração (quando existe) e verifica-se se a pressão de baixa desce rapidamente a valores de vácuo; se não consegue descer, o compressor não aspira. O ensaio dura poucos segundos: pára-se o compressor logo que a baixa pressão chegue perto do vácuo ou se veja que não desce, porque trabalhar em vácuo danifica o compressor (e, nos semi-herméticos, pode haver arco elétrico nos terminais). Ao parar, as pressões igualam muito depressa.

Atenção: só se conclui "compressor avariado" depois de eliminar as causas externas: pressão de baixa alta pode ser carga térmica muito alta ou válvula de expansão aberta demais, e alta pressão baixa pode ser pouca carga. Excluir primeiro.

8.6 Excesso de fluido e presença de não condensáveis

Excesso de fluido: alta pressão alta, subarrefecimento alto, sobreaquecimento baixo a normal, corrente alta; o condensador fica parcialmente inundado de líquido.

Não condensáveis (ar no circuito): alta pressão alta, mesmo com condensador limpo e ventilador bom, e subarrefecimento normal ou baixo; frequentemente após intervenção sem vácuo adequado. A solução é recuperar o fluido, fazer vácuo e recarregar.

8.7 Evaporador com gelo

Observa-se: bateria coberta de gelo, fluxo de ar reduzido, temperatura a subir.

Mede-se: baixa pressão baixa, sobreaquecimento baixo ou nulo no gelo por falta de ar (o evaporador recebe pouco calor; na pouca carga é alto, ver quadro abaixo), por vezes retorno de líquido ao compressor; corrente baixa ou normal.

Causas possíveis (distinguem-se pelo caudal de ar e pelo degelo):

Passo imediato: nunca se raspa o gelo com ferramentas pontiagudas (risco de furar a bateria). Degela-se com o equipamento parado e ventilador a funcionar, ou com o ciclo de degelo, e só depois se procura a causa.

8.8 Ventilador do condensador parado

Observa-se: unidade exterior quente, ventilador imóvel, depois paragens por proteção.

Mede-se: alta pressão muito alta e a subir rapidamente, corrente do compressor alta, corrente do ventilador nula, depois disparo do pressostato de alta ou da proteção térmica do compressor.

Causas possíveis: motor avariado, condensador de funcionamento fraco, rolamentos bloqueados, hélice solta, cabo cortado, comando do ventilador (pressostato de ventilador, controlador de velocidade) avariado.

Confirma-se: tensão presente aos terminais do ventilador e motor sem rodar = motor ou condensador; sem tensão = comando ou cabo.

8.9 Pressostato a disparar

Um pressostato não avaria por mal: protege. Dispara por uma razão, e a razão é o que se procura.

Só se concluirá "pressostato avariado" depois de medir a pressão real e comparar com o ponto de atuação; um pressostato que dispara com a pressão dentro do normal pode estar descalibrado. Nunca se faz ponte num pressostato para "ver se arranca": isso tira a proteção e arrisca o compressor.

Exemplo resolvido · distinguir pouca carga de restrição

Equipamento com R134a, sem depósito de líquido, ambiente 25 °C, a trabalhar há 20 minutos. Leituras: baixa 0,4 bar (escala do manómetro), alta 7,2 bar (escala do manómetro), temperatura do tubo de aspiração 2 °C, temperatura do tubo de líquido 32 °C. Corrente 70 % da chapa.

1. Absolutos: baixa 1,4 bar, alta 8,2 bar.
2. Saturação (R134a): 1,4 bar absoluto corresponde a cerca de -19 °C; 8,2 bar absoluto corresponde a cerca de 32 °C (aproximado).
3. SA = 2 - (-19) = 21 K (alto).
4. SR = 32 - 32 = 0 K: o líquido sai do condensador saturado, sem subarrefecimento, e pode arrastar vapor (flash gas). É compatível com "sem líquido suficiente". Um valor negativo (líquido acima da saturação) não existiria: seria sinal de sonda ou conversão mal feitas.
5. Comparação: baixa baixa, alta baixa (condensação só 7 K acima do ambiente, um afastamento pequeno, abaixo do que este equipamento mede em bom estado ou do que o fabricante indica), SA alto, SR zero, corrente baixa: pouca carga. O que decide são o SA alto, o SR zero e a corrente baixa; a alta baixa apoia, mas por si só não chega.
6. Confirmar: bolhas no visor, detetor de fugas nas juntas.
7. Passo seguinte: localizar a fuga, reparar, provar com azoto, evacuar e só depois carregar a quantidade da chapa.

Se, nas mesmas condições, o subarrefecimento fosse 12 K com baixa e SA igualmente altos, a hipótese passaria a restrição, e o passo seguinte seria procurar a queda de temperatura no filtro secador. Num circuito com depósito de líquido, este raciocínio pelo SR não bastaria: seria preciso o visor, a queda de temperatura na linha e a pesagem do fluido recuperado.

9. Tipologia das avarias mais frequentes em climatização

Em climatização o utilizador reclama de conforto (temperatura, ar, ruído, água a pingar), e muitas causas são aeráulicas ou de comando antes de serem frigoríficas.

Quadro de avarias de climatização

Filtros, dreno e condutas

Estes três componentes explicam uma fatia grande das chamadas. Um filtro colmatado reduz o caudal, baixa a evaporação, favorece o gelo e aumenta o consumo. Um dreno obstruído ou sem inclinação enche o tabuleiro e a água cai no interior. Condutas sujas ou desligadas, registos fechados e grelhas obstruídas distorcem a distribuição de ar. O anemómetro mede o efeito; a inspeção visual encontra a causa.

Ventilador parado ou fraco

Quando o ventilador do evaporador pára, a bateria deixa de receber calor, o sobreaquecimento cai, a pressão de baixa desce, aparece gelo e pode chegar líquido ao compressor. Quando é o ventilador do condensador que pára, a pressão de alta dispara.

Exemplo resolvido · "não arrefece" num split

Cliente: o split da sala "sopra ar, mas não arrefece". Ambiente exterior 34 °C. Leituras: ar de retorno 28 °C, ar insuflado 14 °C (ΔT 14 K); unidade exterior com ventilador a rodar; filtro interior com muito pó; caudal pequeno medido na grelha; baixa pressão baixa; SA baixo (cerca de 2 a 3 K); SR normal.

1. Observar: filtro muito sujo; caudal pequeno medido na grelha; o ar sai frio, mas em pouca quantidade.
2. Comparar: ΔT do ar de 14 K com caudal pequeno, acima da gama de 8 a 12 K, aponta para falta de ar; SA baixo e SR normal afastam falta de fluido (a falta de fluido daria SA alto).
3. Hipótese 1: filtro entupido e bateria suja a reduzir o ar. Hipótese 2: ventilador interior lento. As duas dão o mesmo quadro, distinguem-se pelo estado do filtro e pela rotação do ventilador.
4. Confirmar: limpar o filtro e a bateria e voltar a medir: o caudal sobe, o ΔT desce para 10 K e o SA volta a um valor normal. Se a rotação do ventilador continuasse baixa, mediam-se a corrente e a capacidade do seu condensador.
5. Conclusão: a causa raiz era a falta de manutenção. Recarregar fluido, que teria sido a "solução rápida", estaria errado: com SA já baixo, mais fluido só inundava mais o evaporador, e o gelo e o retorno de líquido ao compressor seriam o passo seguinte.

10. Tipologia das avarias mais frequentes em aquecimento

Os sistemas de aquecimento de edifícios dependem de água quente em circulação, de uma fonte de calor (caldeira, bomba de calor, outra) e de comando (termóstatos, válvulas, sondas). A diagnose segue o mesmo método, com instrumentos adaptados.

O caminho do calor e onde ele pode parar

1. Pedido de calor: o termóstato fecha o contacto.
2. Fonte de calor: arranca e aquece a água.
3. Circulação: o circulador faz a água passar e as válvulas de zona abrem.
4. Emissores: radiadores, piso radiante ou ventiloconvectores dão o calor ao espaço.

Uma avaria em qualquer elo dá o mesmo sintoma ("não aquece"). O diagnóstico percorre a cadeia e localiza onde o calor deixa de passar.

Quadro de diagnóstico do aquecimento

Circulador e vaso de expansão

O circulador é a peça mais solicitada: arranca e pára milhares de vezes. Fica bloqueado depois de longos períodos parado (calcificação) e responde muitas vezes a um desbloqueio manual; se a corrente estiver acima da chapa, o rotor está preso ou o motor está a falhar. O vaso de expansão absorve a dilatação da água: com pré-pressão perdida, a pressão do circuito dispara a quente e a válvula de segurança abre. A verificação da pré-pressão faz-se com o circuito despressurizado.

Fronteira com o gás combustível

Se o equipamento tem queimador a gás, qualquer trabalho no circuito de gás, na ignição e na evacuação de fumos exige habilitação própria. O técnico de refrigeração e climatização que não a tem limita-se a diagnosticar o que lhe cabe (elétrico, hidráulico, comando), informa o cliente e chama o profissional habilitado.

Exemplo resolvido · radiadores frios no andar de cima

Cliente: o 1.º andar não aquece, o rés-do-chão sim. Circulador a trabalhar. Pressão a frio 1,4 bar.

1. Observar: radiadores do 1.º andar frios no topo e quentes em baixo, com ruído de água.
2. Hipótese: ar retido nos radiadores.
3. Confirmar: abrir o purgador de um radiador com um recipiente a recolher: sai ar e depois água.
4. Intervir: purgar todos os radiadores, do mais baixo ao mais alto, repor a pressão a 1,4 bar.
5. Causa raiz: por que entrou ar? Verifica-se que a pressão tinha descido por pequena fuga numa válvula de radiador. Repara-se a válvula; sem isso, o ar voltava.

11. Falhas elétricas e de comando

Pela probabilidade, é aqui que a maioria dos diagnósticos acaba. O princípio é seguir a cadeia de comando e de potência da fonte até ao componente, medindo tensão em cada ponto.

A cadeia típica de um compressor monofásico

1. Alimentação (quadro, disjuntor) com tensão presente.
2. Comando: termóstato fecha, pressostatos fechados, segurança térmica fechada, bobina do contactor alimentada.
3. Contactor: contactos de potência fecham e dão tensão ao compressor.
4. Arranque: condensador de arranque e/ou relé criam o campo para o rotor partir.
5. Motor do compressor: bobinados íntegros, rotor livre.
6. Proteção térmica interna: fecha com o motor frio.

O diagnóstico segue esta sequência: se há tensão no ponto 1 e não no 3, a falha está entre eles; se há tensão no compressor e ele não arranca, a falha está no 4 ou 5.

Sintomas elétricos e leituras

Condensador de arranque e de funcionamento

O condensador fornece o desfasamento que permite o arranque de motores monofásicos. Falha por envelhecimento, calor e sobretensão. Um condensador fraco dá arranque difícil, corrente alta e sobreaquecimento do bobinado. Mede-se a capacidade fora do circuito e compara-se com o valor e a tolerância indicados na peça. Substitui-se por outro com a mesma capacidade e tensão (ou conforme o fabricante). Antes de manusear, descarrega-se.

Compressor queimado: a avaria que não se resolve só com um compressor novo

Quando o bobinado queima, o óleo fica contaminado por ácido e carvão. Se se montar o compressor novo sem tratar o circuito, o novo falha em pouco tempo. Mede-se a acidez do óleo (ensaio próprio), substitui-se o filtro secador, limpa-se o circuito conforme o procedimento do fabricante e procura-se a causa original da queima: falta de refrigeração do motor por pouca carga, restrição, retorno de líquido, humidade, tensão fora dos limites, arranques demasiado frequentes. Sem isto, a avaria repete.

Regras de ouro do diagnóstico elétrico

1. Medir a tensão onde o componente tem de a receber, não onde se supõe que a recebe.
2. Nunca fazer ponte em proteções, pressostatos ou termóstatos para "ver se funciona".
3. Não substituir sem provar: contactor, condensador e relé medem-se.
4. Aperto de ligações: uma ligação solta aquece, queima o terminal e imita uma avaria de componente. Inspecionar terminais com sinais de calor (descoloração) com o equipamento desligado.
5. Registar os valores medidos antes de mexer.

Exemplo resolvido · compressor que não arranca

Câmara frigorífica com compressor monofásico a zumbir e depois a disparar a proteção. Tensão na alimentação 232 V. Corrente de arranque elevada, sem rotação.

1. Consignar e descarregar o condensador de arranque.
2. Medir a capacidade do condensador: 60 % do valor da peça: fora da tolerância.
3. Medir os bobinados: C-R 3,1 Ω, C-S 6,0 Ω, R-S 9,1 Ω. A soma confere: bobinado íntegro.
4. Hipótese: condensador avariado explica o arranque difícil; o bobinado está bom.
5. Confirmar: montar um condensador novo com a mesma capacidade; o compressor arranca, a corrente estabiliza na chapa.
6. Causa raiz: porque envelheceu o condensador? Mede-se a tensão de alimentação e a temperatura no quadro: ligações a aquecer. Reaperta-se e substitui-se o terminal queimado, para evitar nova falha.

12. Quadros de diagnóstico: cruzar sintoma com medições

Os quadros abaixo resumem o que se aprendeu nos capítulos anteriores. Não são para decorar: são para ler pela lógica. Cada linha obedece à física do ciclo: o que muda no fluido quando o componente falha. Usa-os como mapa depois de medir, nunca antes.

Quadro principal · circuito frigorífico (sinais qualitativos)

Legenda: ↓ baixo, ↑ alto, = normal. Todas as leituras em regime estável, comparadas com os valores esperados do equipamento.

Notas: o quadro dá tendências, não números. Um sistema com tubo capilar comporta-se diferente de um com válvula termostática; um sistema com pouca carga e outro com compressor ineficiente cruzam-se se não se medir o SR e a corrente. Quando duas linhas parecem iguais, usa-se uma medição discriminante, indicada abaixo. As linhas com subarrefecimento valem para circuitos sem depósito de líquido; com depósito, o SR é pequeno mesmo com a carga certa e não decide sozinho.

Pares difíceis e a medição que os separa

Quadro de climatização (ar)

Quadro de comando e elétrico

Ordem de decisão

Perante um conjunto de leituras, segue-se esta ordem:

1. Há condições externas anormais (calor extremo, carga térmica, mercadoria quente)? Corrige-se primeiro.
2. As proteções e a alimentação estão em ordem? Se não, trata-se.
3. O ar (ventiladores, filtros, alhetas) está em ordem? Se não, trata-se.
4. Só então se interpreta o quadro frigorífico (pressões, SA, SR, corrente).
5. A hipótese escolhida tem de explicar todos os valores. Se não explica, volta-se ao passo anterior.
6. Antes de substituir, uma prova de confirmação.

13. Casos de diagnóstico: das leituras à causa e ao passo seguinte

Esta secção exercita a competência central: receber um conjunto de leituras e dizer a causa provável e o passo seguinte. Em cada caso, tenta primeiro, e depois confere a resolução.

Caso 1 · balcão sem frio, leituras mistas

Fluido R134a, circuito sem depósito de líquido. Ambiente 26 °C. Câmara/balcão pede 4 °C e está a 11 °C. Regime estável. Leituras: baixa pressão 0,3 bar (escala do manómetro); alta pressão 7,9 bar (escala do manómetro); tubo de aspiração 5 °C; tubo de líquido 35 °C; corrente 65 % da chapa; visor de líquido com bolhas.

Resolução:

1. Absolutos: 1,3 e 8,9 bar. Saturação: cerca de -20 °C e cerca de 35 °C.
2. SA = 5 - (-20) = 25 K (muito alto). SR = 35 - 35 = 0 K: o líquido sai saturado, com vapor misturado (as bolhas do visor são flash gas).
3. A condensação está só 9 K acima do ambiente, um afastamento pequeno para um condensador a ar a rejeitar a sua carga normal: alta baixa. Baixa baixa, alta baixa, SA alto, SR zero, corrente baixa, bolhas: pouca carga. O que decide são o SA alto, o SR zero e as bolhas; a alta baixa apoia, mas por si só não chega.
4. Passo seguinte: procurar a fuga com o detetor, não carregar sem encontrar. Só depois da reparação e prova de estanquicidade, evacuar e carregar a quantidade da chapa.

Caso 2 · mesma baixa pressão, outro diagnóstico

Mesmo equipamento e fluido. Leituras: baixa 0,3 bar; alta 8,5 bar (escala do manómetro); tubo de aspiração 4 °C; tubo de líquido à saída do condensador 27 °C; entrada do filtro secador 28 °C e saída 14 °C; corrente 60 % da chapa; visor com líquido limpo antes do filtro.

Resolução:

1. Absolutos: 1,3 e 9,5 bar. Saturação: -20 °C e cerca de 37,5 °C.
2. SA = 4 - (-20) = 24 K. SR = 37,5 - 27 = 10,5 K.
3. Baixa baixa, alta no limite inferior do normal (condensação 11,5 K acima do ambiente, valor que aqui não decide nada), SA alto, SR alto, queda de temperatura de 14 K no filtro secador: restrição no filtro secador. O que separa este caso do caso 1 não é a alta pressão, que nas duas avarias desce: é o subarrefecimento, o visor limpo e a queda de temperatura medida no filtro.
4. Passo seguinte: recuperar o fluido, substituir o filtro secador, fazer vácuo e recarregar. Antes, perguntar porque entupiu: humidade, sujidade, intervenção anterior? Se houve compressor queimado antes, medir a acidez do óleo.

Caso 3 · pressão de alta elevada

Fluido R410A num split de 24 000 BTU/h. Ambiente exterior 35 °C. Leituras: baixa 8,5 bar, alta 33 bar (escala do manómetro); tubo de aspiração 14 °C; tubo de líquido à saída do condensador 49 °C; corrente 115 % da chapa; a unidade dispara por vezes o pressostato de alta.

Resolução:

1. Absolutos: 9,5 e 34 bar. Saturação (R410A, valores aproximados): cerca de 6 °C e cerca de 55 °C.
2. Condensação a 55 °C com ar a 35 °C: 20 K acima do ambiente, no limite da gama de alerta, e a corrente está 15 % acima da chapa.
3. SA = 14 - 6 = 8 K (normal). SR = 55 - 49 = 6 K (normal). Nem falta nem excesso evidente de fluido.
4. Hipótese: condensador sujo ou ventilador a perder rotação (ambas explicam alta pressão e corrente alta com SA e SR normais). Excesso de fluido afasta-se por o SR não estar elevado.
5. Passo seguinte: inspecionar o condensador, medir a corrente do ventilador e a rotação, limpar e voltar a medir. Se a condensação descer para cerca de 15 K acima do ambiente e a corrente para a chapa, a hipótese fica confirmada. Causa raiz, a registar no relatório com a recomendação ao cliente: falta de limpeza periódica, recirculação de ar quente por a unidade estar encaixada, ou sol direto sobre ela.

Caso 4 · compressor sem compressão

Fluido R404A, câmara negativa. A câmara está a -8 °C e devia estar a -20 °C, com o compressor a trabalhar sem parar há horas. Leituras: baixa pressão muito acima do regime de projeto (2,7 bar na escala do manómetro, 3,7 bar absoluto, que na tabela do R404A corresponde a uma evaporação de cerca de -14 °C, quando uma câmara a -20 °C pede uma evaporação de cerca de -26 °C ou menos, isto é, cerca de 2,4 bar absoluto); alta pressão baixa para o ambiente; corrente 50 % da chapa; ao desligar, as pressões igualam em menos de 1 minuto; SA normal a ligeiramente alto.

Resolução:

1. Baixa muito acima do regime de projeto, alta baixa, corrente baixa, igualação rápida: compressor com compressão insuficiente. Atenção à comparação: a evaporação a -14 °C está cerca de 6 K abaixo do ar da câmara, o que por si só não acusa nada, porque a evaporação acompanha sempre o ar que arrefece. O que acusa é a câmara estar parada nos -8 °C, longe dos -20 °C pedidos, com uma evaporação que nunca desce ao regime de projeto, e com a corrente a 50 % e as pressões a igualar em menos de 1 minuto. O valor de comparação é sempre o regime de projeto, nunca a temperatura a que o equipamento está parado.
2. Descartar causas externas: válvula de expansão aberta demais (SA próximo de zero com retorno frio), degelo permanente (resistência ligada), carga térmica anómala.
3. Confirmar: com a válvula de aspiração fechada durante poucos segundos, a baixa pressão não desce a vácuo; pára-se o compressor logo que se veja que não desce ou que chegou perto do vácuo.
4. Passo seguinte: recuperar fluido, substituir o compressor, e investigar porque se desgastou (falta de óleo, retorno de líquido, funcionamento em ciclos curtos). Substituir o filtro secador e fazer vácuo.

Caso 5 · gelo e retorno de líquido

Split com a unidade interior coberta de gelo, a pingar quando degela. Leituras: baixa pressão baixa; alta pressão baixa; SA 2 K; SR normal; corrente baixa; ventilador interior imóvel ao tato; filtro sem sujidade excessiva.

Resolução:

1. SA baixo (evaporador pouco aquecido), SR normal: falta de ar, não falta de fluido.
2. Ventilador imóvel: medir tensão e corrente nos terminais do motor e a capacidade do condensador do motor.
3. Se houver tensão e corrente alta: motor bloqueado. Se houver tensão e corrente baixa com condensador fraco: condensador. Se não houver tensão: comando ou placa.
4. Passo seguinte: reparar a causa do ventilador, degelar completamente e reavaliar. Se se "adicionasse gás", a pressão subiria sem resolver o ar, com risco de retorno de líquido.

Caso 6 · compressor que dispara a térmica

Câmara com compressor a arrancar e a disparar a proteção térmica ao fim de 90 segundos. Tensão de alimentação em arranque 205 V (nominal 230 V). Corrente em arranque estável 20 % acima da chapa. Pressões: alta ligeiramente elevada.

Resolução:

1. Tensão 11 % abaixo do nominal: fora da tolerância de ± 10 %.
2. Corrente alta + tensão baixa: o motor toma mais corrente para o mesmo binário.
3. Passo seguinte: medir a tensão de alimentação no quadro com o equipamento parado e em carga; se a queda ocorre entre o quadro e o equipamento, trata-se de cabo subdimensionado ou ligação fraca. Se a queda vem da rede, informar o cliente e o instalador.
4. Substituir o compressor sem resolver a tensão seria repetir a avaria.

Caso 7 · sem aquecimento, circulador quente mas parado

Aquecimento com circulador quente ao tato, sem ruído, tubo de ida frio, caldeira em funcionamento. Corrente do circulador 110 % da chapa.

Resolução:

1. Circulador com corrente alta e parado: rotor bloqueado.
2. Primeira ação: desbloqueio manual; se roda e arranca, verificar depósitos e filtro. Se não, substituir.
3. Causa raiz: sujidade ou calcário no circuito, falta de uso. Limpar filtro de lamas e recomendar tratamento da água.

Método para resolver qualquer caso

1. Converter pressões em temperaturas de saturação (usando absolutos).
2. Calcular SA e SR.
3. Escrever os desvios com setas.
4. Procurar a linha do quadro que explica todos.
5. Escolher a medição discriminante.
6. Dizer a causa raiz provável e o passo seguinte (e o que não fazer).

14. Reparar com segurança: executar a intervenção e verificar

Depois da confirmação, a reparação segue uma sequência que protege pessoas, equipamento e ambiente. O que se faz, e em que ordem, depende da avaria, mas a estrutura é comum.

Sequência geral da reparação

Pontos de atenção em cada fase

Recuperação: antes de ligar mangueiras e de abrir qualquer ligação, o técnico põe luvas isolantes e óculos de proteção: o fluido líquido que escape (numa mangueira, numa tomada de serviço, na ligação da garrafa de recolha ou ao cortar um tubo ainda com fluido) evapora-se a muito baixa temperatura e provoca queimaduras por frio. Desliga as mangueiras devagar e nunca aponta uma ligação para pessoas. O equipamento de recuperação, as garrafas de recolha e as mangueiras são próprios para o fluido; nunca se enche uma garrafa acima do limite de enchimento indicado, e as garrafas identificam-se pelo fluido. O fluido recuperado vai para tratamento, não se mistura com outros.

Soldadura: faz-se com azoto a circular no interior do tubo para evitar a formação de óxido (escamas) que depois entope o órgão de expansão. Trabalho a quente exige proteção contra fogo, extintor à mão, e cuidado com isolamentos e materiais inflamáveis nas proximidades. Antes de soldar, o circuito está sem fluido e sem pressão.

Estanquicidade com azoto: a pressão de ensaio nunca excede a pressão máxima admissível do componente mais fraco do circuito, indicada na chapa. Usa-se regulador de pressão na garrafa de azoto. Nunca se pressuriza com ar comprimido nem com oxigénio.

Vácuo: o objetivo é remover ar e humidade, que degradam o óleo, formam ácidos e provocam gelo no órgão de expansão. A humidade só sai se o vácuo for fundo e mantido; vácuo curto e superficial não chega.

Carga: carrega-se o fluido indicado na chapa. Fluidos que são misturas carregam-se em fase líquida, para não alterar a composição. A quantidade verifica-se por pesagem e confirma-se pelo SA e SR. Nunca se mistura fluidos nem se troca de fluido sem seguir o procedimento do fabricante.

Ensaio final: depois de carregar, o equipamento tem de trabalhar com valores normais durante um tempo adequado. Verifica-se a corrente, as pressões, o SA, o SR, o ΔT do ar e o funcionamento das proteções e do degelo.

Reparações típicas e o que fazer a seguir

Garantir a segurança do equipamento

A reparação não pode introduzir novos problemas: ligações apertadas, cablagem organizada, proteções repostas, sentido de rotação de motores trifásicos verificado, pressostatos nos valores de projeto. Não se aumenta o ponto de atuação de um pressostato para "deixar de disparar".

Exemplo resolvido · substituir um filtro secador

Restrição confirmada no caso 2.

1. Consignar e confirmar a ausência de tensão.
2. Pôr luvas isolantes e óculos, ligar a estação de recuperação, recuperar o fluido para a garrafa de recolha, anotando a quantidade, e desligar as mangueiras devagar, sem apontar as ligações para pessoas.
3. Cortar o filtro (corte de tubo, sem rebarbas, só depois de confirmada a pressão do circuito, e com luvas e óculos ainda postos) e retirar; instalar o novo filtro no sentido de circulação indicado, com azoto a circular durante a soldadura.
4. Provar com azoto, localizar eventuais fugas, depressurizar.
5. Evacuar com vacuómetro e fazer o teste de subida.
6. Carregar o fluido (pesagem) segundo a chapa.
7. Ensaiar: esperar regime estável. Resultado: baixa pressão normal, SA 7 K, SR 5 K, queda de temperatura no filtro inferior a 1 K, câmara a descer.
8. Registar no relatório: fluido recuperado, fluido carregado, leituras antes e depois, causa provável da obstrução e recomendação.

15. Organização do kit de intervenção e transporte

O kit de intervenção é a oficina que viaja. Um kit bem organizado poupa deslocações repetidas, reduz o tempo de paragem do cliente e protege os instrumentos. Um kit desorganizado leva a improvisos e a erros.

Conteúdo recomendado

Organização

• Um lugar para cada coisa: tabuleiros, malas com compartimentos, etiquetas.
• Lista de verificação à saída e à chegada; a lista de chegada permite repor consumíveis.
• Instrumentos separados das ferramentas pesadas, em estojos próprios, para não danificar sondas e manómetros.
• Calibração e verificação periódicas dos instrumentos (manómetros, termómetros, pinça), com registo de datas.
• Limpeza do kit e das mangueiras; tampas nas ligações para evitar entrada de humidade e sujidade.

Transporte

Exemplo resolvido · verificar o kit antes de sair

O técnico recebe uma chamada de uma loja com "balcão sem frio, ruído estranho". Com a lista de verificação:

1. Confirma que leva manifold, termómetro, pinça, multímetro e detetor de fugas; verifica pilhas e carga das baterias.
2. Acrescenta condensadores de arranque e motor de ventilador para o modelo, dado o sintoma.
3. Leva garrafa de azoto com regulador, bomba de vácuo e estação de recuperação, porque pode ter de abrir o circuito.
4. Verifica a data de verificação do manómetro e o estado das mangueiras.
5. Confirma EPI, cadeado e etiquetas.
6. Resultado: uma só deslocação resolve o trabalho, e o cliente não fica dois dias sem balcão.

16. O relatório de intervenção

O relatório de intervenção é o documento que prova o que foi feito. Serve o cliente (sabe o que pagou e o que deve fazer), a empresa (histórico e faturação), o próximo técnico (que encontrará o equipamento com a história escrita) e as obrigações legais de registo de intervenções em equipamentos com fluidos fluorados, que se consultam na legislação em vigor.

O que um bom relatório contém

Qualidades do relatório

• Verdadeiro e específico: valores medidos, não "tudo bem".
• Claro: linguagem simples e frases curtas, que o cliente perceba.
• Completo: nada de omissões que obriguem o próximo técnico a descobrir tudo de novo.
• Rastreável: peças com referência, fluido com quantidade, data e técnico.
• Entregue na hora: ao cliente, no fim da intervenção.

Exemplo de relatório (resumido)

Cliente: loja de conveniência do concelho. Equipamento: vitrina refrigerada, sem depósito de líquido, fluido R134a (quantidade da chapa 450 g). Queixa: vitrina a 11 °C, devia estar a 4 °C.

Medições antes: ambiente 26 °C; baixa 0,3 bar, alta 7,9 bar (escala do manómetro); SA 25 K; SR 0 K; corrente 65 % da chapa; bolhas no visor.

Diagnóstico: sintoma, pouco frio. Causa imediata: pouco fluido no circuito. Causa raiz: fuga na junta abocardada da linha de aspiração, com vestígios de óleo.

Intervenção: consignação; localização da fuga com detetor; recuperação do fluido residual (80 g), com luvas e óculos; substituição da junta e nova abocardagem; prova com azoto; vácuo com teste de subida; carga de 450 g por pesagem.

Medições depois: baixa 1,0 bar, alta 10,5 bar (escala do manómetro); SA 7 K; SR 5 K; corrente 95 % da chapa; vitrina a 4 °C ao fim de 2 horas.

Resultado: equipamento a funcionar. Recomendações: controlo de fugas anual; limpar condensador de 3 em 3 meses.

Exemplo resolvido · distinguir causa de sintoma no relatório

O técnico escreve: "Compressor avariado, substituído." O que falta?

1. Falta o sintoma original (o que o cliente viu).
2. Falta o diagnóstico: o que foi medido para concluir que o compressor era a causa.
3. Falta a causa raiz: porque falhou? Se foi falta de refrigeração por restrição, a restrição também tem de estar no relatório e ter sido tratada.
4. Falta o fluido e o óleo.
5. Versão correta: "Compressor sem compressão (corrente 50 % da chapa, pressões igualadas em menos de 1 minuto), confirmado por fecho da válvula de aspiração. Causa provável do desgaste: ciclos curtos por termóstato mal regulado, corrigido. Substituídos: compressor, filtro secador. Fluido recuperado: 1,2 kg; carregado: 1,2 kg."

Erros comuns

• Carregar fluido sem procurar a fuga: a avaria volta e o fluido liberta-se para o ambiente.
• Medir antes de o equipamento estabilizar, ou durante o degelo.
• Interpretar uma única leitura isolada: só o conjunto de leituras permite o diagnóstico.
• Usar a escala de temperatura de um fluido para outro.
• Confundir pressão manométrica com absoluta ao consultar a tabela do fluido.
• Medir a temperatura do tubo com a sonda mal fixada ou sem isolamento, dando SA e SR falsos.
• Fazer ponte em pressostatos ou termóstatos para "ver se arranca".
• Substituir o componente sem tratar a causa raiz: o compressor novo queima outra vez.
• Não descarregar o condensador antes de o manusear.
• Medir resistência ou continuidade com tensão.
• Abraçar fase e neutro juntos na pinça amperimétrica.
• Raspar o gelo do evaporador com ferramentas.
• Soldar sem azoto a circular no interior do tubo.
• Pressurizar com ar ou oxigénio em vez de azoto.
• Evacuar pouco tempo e sem verificar a subida do vácuo.
• Libertar fluido para a atmosfera em vez de o recuperar.
• Ligar ou desligar mangueiras e abrir ligações sem luvas isolantes e óculos: o líquido que escapa provoca queimaduras por frio.
• Aplicar o critério do subarrefecimento a uma instalação com depósito de líquido, onde o SR é pequeno mesmo com a carga certa.
• Aceitar um subarrefecimento negativo em vez de repetir a medição.
• Esquecer o EPI ou a consignação por ser "só uma medição".
• Sair sem relatório, ou com um relatório que diz apenas "avaria reparada".
• Não ouvir o cliente e perder a pista que resolvia o diagnóstico em minutos.

Glossário

• Anemómetro: instrumento que mede a velocidade do ar.
• Azoto: gás inerte usado para provas de estanquicidade e para circular no interior dos tubos durante a soldadura.
• Baixa pressão: pressão do lado da aspiração do compressor, correspondente à evaporação.
• Alta pressão: pressão do lado da descarga, correspondente à condensação.
• Causa raiz: a razão original de uma avaria, que, corrigida, a impede de voltar.
• Consignação: conjunto de ações que isola um equipamento da energia e o bloqueia contra religação acidental.
• Condensador de arranque: componente elétrico que permite o arranque de motores monofásicos.
• Detetor de fugas: instrumento que localiza fugas de fluido frigorigéneo.
• Diagnóstico: conclusão fundamentada, a partir de medições, sobre a causa de uma avaria.
• Evacuação (vácuo): remoção do ar e da humidade de um circuito antes da carga.
• Manifold: conjunto de manómetros e válvulas para ligar ao circuito frigorífico.
• Multímetro: instrumento de medição de tensão, resistência, continuidade e capacidade.
• Não condensáveis: gases (sobretudo ar) no circuito que não condensam e elevam a pressão de alta.
• Órgão de expansão: componente que reduz a pressão do líquido e regula a alimentação do evaporador.
• Pinça amperimétrica: instrumento que mede corrente sem abrir o circuito.
• Pressostato: interruptor comandado pela pressão, de proteção ou de regulação.
• Recuperação: remoção do fluido do circuito para uma garrafa própria.
• Regime estável: estado em que pressões e temperaturas deixam de variar significativamente.
• Relatório de intervenção: documento que regista a queixa, o diagnóstico, a reparação e o resultado.
• Restrição: obstrução parcial ao escoamento do fluido.
• Sintoma: o que se observa ou mede e que denuncia uma avaria.
• Sobreaquecimento: diferença entre a temperatura do vapor à saída do evaporador e a temperatura de evaporação.
• Subarrefecimento: diferença entre a temperatura de condensação e a temperatura do líquido à saída do condensador.
• Temperatura de saturação: temperatura de mudança de fase a uma dada pressão, para um dado fluido.
• Vacuómetro: instrumento que mede o vácuo no circuito.

Síntese

Diagnosticar uma avaria em AVAC&R é seguir um método: ouvir o utilizador, observar, medir em regime estável, comparar com o valor esperado, formular hipótese que explique todos os desvios, confirmar com uma prova e só então intervir. Distingue-se sempre sintoma de causa: trocar um componente sem encontrar porque falhou é o erro clássico, e a pergunta "a avaria volta?" fecha o diagnóstico. A reparação é um momento de relação com o cliente, que exige presença, escuta e honestidade, e é multidisciplinar: frigorífica, elétrica, aeráulica, hidráulica e de comando, com limites de competência (gás combustível e instalação elétrica do edifício).

Os instrumentos dizem o estado do sistema: manómetros e termómetro de contacto dão sobreaquecimento e subarrefecimento; a pinça e o multímetro dizem se o motor trabalha e se o circuito de comando fecha; o vacuómetro prova secura e estanquicidade; o detetor localiza a fuga; o anemómetro mede o ar. Os quadros de diagnóstico cruzam sintomas com medições: pouca carga e restrição dão ambas baixa pressão de aspiração, mas a primeira tem subarrefecimento baixo e a segunda normal ou alto (nos circuitos sem depósito de líquido; com depósito, o SR não decide sozinho); condensador sujo e ventilador parado elevam a pressão de alta; compressor sem compressão tem baixa alta, alta baixa e corrente baixa; evaporador com gelo pede a leitura do sobreaquecimento e do caudal de ar; o pressostato dispara por uma razão que se procura. Em aquecimento, segue-se o caminho do calor do pedido ao emissor; nas falhas elétricas e de comando, mede-se a tensão ao longo da cadeia.

A reparação cumpre a sequência consignar, recuperar, reparar, provar a estanquicidade, evacuar, carregar, ensaiar e entregar, com atenção ao ambiente (recuperação do fluido, resíduos, certificação exigida pela legislação). O kit de intervenção organiza-se por grupos, com lista de verificação e transporte seguro de garrafas e instrumentos. O relatório de intervenção regista queixa, medições antes e depois, diagnóstico (sintoma, causa imediata e causa raiz), peças, fluido e recomendações.

Exercícios resolvidos

1. Ordena os sete passos do método de diagnóstico.

Resolução: ouvir, observar, medir, comparar, formular hipótese, confirmar, intervir. A ordem existe porque cada passo depende do anterior: não se pode comparar sem medir nem confirmar sem hipótese.

2. Equipamento com R134a: baixa 1,0 bar, alta 9,0 bar (escala do manómetro), tubo de aspiração 4 °C, tubo de líquido 35 °C. Calcula SA e SR.

Resolução: absolutos 2,0 e 10,0 bar; saturação cerca de -10 °C e 40 °C; SA = 4 + 10 = 14 K; SR = 40 - 35 = 5 K.

3. Num circuito sem depósito de líquido: baixa pressão baixa, alta pressão baixa, SA alto, SR nulo, corrente baixa. Causa provável e passo seguinte?

Resolução: pouca carga por fuga (com depósito de líquido, o SR nulo não bastaria: seria preciso o visor e a pesagem). Passo seguinte: localizar e reparar a fuga, provar a estanquicidade, evacuar e só então carregar.

4. Baixa pressão baixa, SA alto, SR alto, queda de 12 K no filtro secador. Causa e passo seguinte?

Resolução: restrição no filtro secador. Passo seguinte: recuperar o fluido, substituir o filtro, evacuar, carregar e perguntar porque entupiu.

5. Alta pressão muito alta, corrente do compressor alta, corrente do ventilador do condensador nula e com tensão aos terminais. Causa provável?

Resolução: motor do ventilador do condensador avariado (ou o seu condensador de funcionamento). Medir a capacidade do condensador do motor e, se for bom, substituir o motor; seguir a causa da avaria do motor.

6. Ventilador do evaporador parado: o que acontece ao SA e à pressão de baixa?

Resolução: o evaporador deixa de receber calor, o SA desce para próximo de zero, a pressão de baixa desce e forma-se gelo; pode chegar líquido ao compressor.

7. A pinça indica 0 A num condutor com a carga ligada. Que verificações fazer?

Resolução: confirmar que se abraça só um condutor; verificar se o equipamento está mesmo em funcionamento; medir tensão aos terminais; verificar contactor, termóstato, pressostatos e proteção térmica.

8. Compressor monofásico: C-R = 2,8 Ω, C-S = 5,2 Ω, R-S = 8,0 Ω. O bobinado está íntegro?

Resolução: a soma C-R + C-S = 8,0 Ω confere com R-S: bobinado íntegro (do ponto de vista da continuidade e da relação entre resistências). O isolamento à terra mede-se à parte.

9. Numa grelha de 0,5 m × 0,2 m, a velocidade média é 3 m/s e o ΔT do ar 10 K. Qual o caudal e a potência sensível?

Resolução: área 0,10 m²; caudal 3 × 0,10 × 3600 = 1080 m³/h; potência 0,34 × 1080 × 10 ≈ 3670 W.

10. Um técnico troca um compressor queimado e este queima de novo ao fim de uma semana. O que falhou no método?

Resolução: não se encontrou a causa raiz da queima (restrição, falta de refrigeração do motor, humidade, tensão, ciclos curtos) nem se limpou o circuito e se substituiu o filtro secador. Faltou a prova de confirmação antes de substituir e o tratamento do circuito.

11. Porque se recupera o fluido em vez de o libertar?

Resolução: os fluidos fluorados contribuem para o efeito de estufa; a libertação deliberada é proibida e a intervenção exige técnicos e empresas certificados, segundo a legislação em vigor. Além disso, o fluido recuperado pode ser tratado e reutilizado ou destruído de forma adequada.

12. Indica três elementos que um relatório de intervenção não pode dispensar.

Resolução: medições antes e depois, diagnóstico com causa raiz, e fluido recuperado e adicionado (com peças substituídas). Também a identificação do equipamento e as recomendações.