Montagem de sistemas de refrigeração (10966)

Introdução

Esta sebenta ensina a montar um sistema de refrigeração comercial do princípio ao fim, como se faz numa obra e como se pode treinar numa oficina escolar: uma câmara frigorífica, um móvel expositor ou uma bancada com unidade de condensação e evaporador. O ponto de vista é o do frigorista que monta: tem um orçamento para cumprir, materiais para escolher e conferir, um estaleiro para organizar, tubos para traçar e brasar, um quadro para ligar e, no fim, uma instalação para pôr a funcionar, medir, registar e entregar ao cliente.

A sequência dos capítulos é a sequência do trabalho: perceber a perspetiva orçamental, selecionar equipamentos e materiais, preparar a obra, ler o esquema e definir o layout do circuito, montar e ligar os equipamentos, executar a tubagem e a ligação ao quadro, fazer a estanquidade e o vácuo, executar a carga de fluido, arrancar o sistema, verificar parâmetros e fechar com o relatório final.

Objetivos de aprendizagem (referencial): reconhecer a necessidade de cumprir o orçamentado; instalar equipamentos de um sistema de refrigeração; elaborar o relatório final de uma instalação de um sistema de refrigeração.

Como usar esta sebenta na oficina

• Lê o capítulo antes da aula prática; na oficina, usa-o como lista de verificação.
• Os valores de referência (pressões, tempos, velocidades, distâncias) são valores de boa prática. Em caso de diferença, manda sempre o manual do fabricante do equipamento que tens à frente e a indicação do formador.
• A segurança está dentro de cada procedimento: o que está num passo, faz-se nesse passo.

Uma nota sobre matéria regulada

O manuseamento de fluidos frigorigéneos, a certificação de técnicos e de empresas, os limites de carga por tipo de local, os equipamentos sob pressão e o registo de intervenções são matérias reguladas por regulamentos europeus e por legislação nacional. Esta sebenta explica o que isso significa na prática de quem monta, mas não substitui os diplomas: quando precisares de um valor ou de um prazo, consulta o diploma na redação em vigor (Diário da República, EUR-Lex, APA e DGEG). Em particular:

• o Regulamento (UE) 2024/573 trata dos gases fluorados com efeito de estufa e inclui obrigações de certificação de pessoas e empresas;
• o Regulamento de Execução (UE) 2024/2215 fixa os requisitos mínimos de certificação em refrigeração, ar condicionado e bombas de calor estacionários, e a deteção de fugas faz parte das atividades certificadas;
• a classe de segurança de um fluido (A1, A2L, A3, B2L...) vem da norma ISO 817 e consta da ficha do fabricante e da etiqueta da garrafa;
• a norma EN 378 estabelece os requisitos de segurança e ambiente para sistemas de refrigeração e bombas de calor, incluindo limites de carga em função do local.

Numa oficina escolar, o trabalho com fluido faz-se sempre sob a supervisão do formador e segundo as regras da escola.

1. A perspetiva orçamental e o cumprimento do orçamentado

Montar bem não chega: é preciso montar dentro do que foi orçamentado. Um orçamento é um compromisso com o cliente. Se o trabalho custar mais do que o previsto, a diferença sai da margem da empresa; se custar menos por se terem cortado cantos (menos suportes, isolamento mais fino, vácuo encurtado), o cliente paga depois, em avarias.

De que se compõe um orçamento de montagem

Os valores usados nesta sebenta são ilustrativos. O que importa é o método.

O orçamento como ferramenta de trabalho

O orçamento não fica na gaveta. O chefe de equipa usa-o como plano de custos: sabe quantos metros de tubo estão previstos, quantas horas de cada profissional, que acessórios e que quantidade de fluido. Durante a obra compara o previsto com o gasto. Chama-se a isto controlo de desvios.

Desvio = valor real − valor orçamentado. Um desvio positivo é gasto a mais; negativo é poupança (mas confirma sempre se não foi por omissão de uma tarefa).

Onde se perde dinheiro numa montagem

1. Medições erradas no local: tubo comprado a menos (compra urgente a preço de balcão) ou a mais (sobras que ninguém paga).
2. Retrabalho: uma brasagem com fuga, um tubo mal inclinado, um filtro montado ao contrário. Refazer custa horas, materiais e fluido.
3. Falta de material no estaleiro: a equipa pára à espera de um acessório.
4. Trabalhos a mais: o cliente pede uma tomada, um ponto de dreno novo, uma sonda extra. Se não for registado e aprovado, ninguém o paga.
5. Deslocações repetidas por esquecimento de ferramenta ou material.
6. Fluido desperdiçado: carga repetida por fuga que não foi encontrada na estanquidade.

Regras para cumprir o orçamentado

• Medir antes de comprar. Mede o trajeto real no local e acrescenta uma margem de corte (normalmente 5 a 10 % no tubo e no isolamento).
• Fazer a lista de materiais por circuito, com referências e quantidades, e conferi-la à receção.
• Registar o tempo gasto em cada fase (preparação, tubagem, elétrica, ensaios, arranque).
• Aprovar por escrito qualquer trabalho fora do orçamento antes de o executar.
• Não poupar nos ensaios. Estanquidade, vácuo e arranque são o que garante que a instalação não volta à oficina; cortá-los é falsa economia.
• Guardar as sobras úteis (troços de tubo com mais de um certo comprimento, isolamento fechado) e registá-las.

Exemplo resolvido · Orçamento de materiais de uma câmara positiva

Uma câmara de refrigerados a +2 °C precisa de: 18 m de tubo de líquido de 3/8", 18 m de tubo de aspiração de 5/8", isolamento para os 18 m de aspiração, 1 filtro secador, 1 visor de líquido, 1 válvula solenoide, 1 válvula de expansão termostática, 2 kg de fluido, varetas de brasagem, azoto, abraçadeiras e suportes.

Passo 1. Medir o trajeto no local. O traçado entre a unidade de condensação (no exterior) e o evaporador (no teto da câmara) tem 16,5 m de percurso real, incluindo subidas e curvas.

Passo 2. Acrescentar a margem de corte. 16,5 m × 1,10 = 18,15 m, arredondado para 18 m de cada tubo (encomendam-se rolos ou barras conforme o diâmetro).

Passo 3. Quantificar o custo. Valores ilustrativos:

Passo 4. Controlar o desvio. Se no fim da obra se gastaram 21 m de tubo em vez de 18 (três metros pagos a preço de balcão por erro de medição), o desvio nesse item é +3 m × (3,50 + 6,00) € = +28,50 €, que deve aparecer no relatório com a explicação.

Nota: este orçamento é simplificado e trata a aspiração como um único tubo de 5/8". Na câmara do exemplo do capítulo 6, a coluna ascendente de 3 m da aspiração é de 1/2"; numa obra real orçamenta-se à parte esse troço (3 m de 1/2") e retira-se o mesmo comprimento ao tubo de 5/8".

Orçamento e qualidade andam juntos

Há uma tentação clássica: para "caber" no orçamento, encurtar o isolamento, usar menos suportes ou reduzir o vácuo. O resultado aparece meses depois: condensação a pingar, tubo a vibrar e a quebrar, óleo preso, humidade no circuito. Esses custos voltam como garantia, e a garantia custa sempre mais do que o que se poupou. Um bom orçamento prevê o tempo e o material de todos os passos do procedimento; cumprir o orçamento é cumprir o procedimento, não saltar partes dele.

2. Procedimentos de seleção dos equipamentos e materiais

Selecionar é escolher, entre as opções do mercado, aquelas que cumprem as condições de projeto, cabem no orçamento, se podem montar naquele local e têm assistência e peças disponíveis. Num trabalho de montagem, o projeto já define muita coisa; mas o montador tem de conferir a seleção e, muitas vezes, escolher os acessórios e materiais de instalação.

Os dados de partida

Antes de olhar para catálogos, reúne os dados:

• Aplicação e temperatura da câmara ou do móvel: refrigerados (cerca de 0 a +4 °C), congelados (cerca de −18 a −20 °C), ou outra.
• Carga térmica calculada (em watts): paredes, renovação de ar, produto, iluminação, ventiladores, degelo, pessoas.
• Tempo de funcionamento diário previsto para o compressor.
• Condições exteriores de projeto (temperatura ambiente máxima onde fica a unidade de condensação).
• Fluido frigorigéneo definido no projeto.
• Alimentação elétrica disponível (monofásica ou trifásica) e potência contratada.
• Local de implantação: espaço, ventilação, ruído, acessos.

Passo a passo da seleção da unidade de condensação

1. Potência frigorífica necessária. A carga térmica refere-se a 24 horas, mas o equipamento não deve funcionar as 24 h, porque precisa de tempo de degelo e de margem. Divide-se pela fração de funcionamento: Q da unidade = Q da carga × 24 / t de funcionamento. Com uma carga média de 1 400 W e 16 h de funcionamento: 1 400 × 24 / 16 = 2 100 W de potência frigorífica na condição de projeto.
2. Condição de projeto. A potência dos catálogos depende da temperatura de evaporação (T0) e da temperatura ambiente. Para uma câmara a +2 °C com evaporador de ΔT de 8 K, T0 ≈ −6 a −8 °C. Lê-se a potência da unidade a essa T0 e a essa temperatura ambiente, não a potência de "catálogo" de outra condição.
3. Escolher a unidade com potência igual ou ligeiramente superior à necessária na condição de projeto. Sobredimensionar muito provoca ciclos curtos (liga e desliga), pior controlo de humidade e mais desgaste.
4. Confirmar fluido, alimentação elétrica e dimensões (altura, espaço de serviço).
5. Conferir o evaporador com o mesmo critério: potência à T0 e ao ΔT de projeto, tipo de degelo, passo de alhetas (mais largo nos congelados, para o gelo não entupir), alcance do ar.

Exemplo resolvido · Escolher a unidade para a carga calculada

Uma câmara de refrigerados tem carga de 1 400 W (média 24 h). A unidade funcionará 16 h por dia. A temperatura ambiente de projeto é 32 °C e T0 = −8 °C. O catálogo (valores ilustrativos) dá, a T0 = −8 °C e 32 °C ambiente: Unidade A, 1 850 W; Unidade B, 2 250 W; Unidade C, 3 100 W.

Passo 1. Q necessária = 1 400 × 24 / 16 = 2 100 W. Passo 2. A unidade A (1 850 W) é insuficiente. A unidade C (3 100 W) é 48 % acima do necessário: sobredimensionada, com ciclos curtos. Passo 3. A unidade B (2 250 W) tem 7 % de folga: escolhida. Passo 4. Confirmar alimentação, fluido e que o evaporador tem, à mesma T0, potência semelhante (2 100 a 2 300 W).

Seleção do fluido: o que o montador tem de ter presente

O fluido vem do projeto, mas o montador deve perceber o que implica. Cada fluido tem designação (por exemplo R-449A), classe de segurança (toxicidade e inflamabilidade, segundo a ISO 817) e óleo compatível. A classe resulta de duas partes: uma letra (A, baixa toxicidade; B, toxicidade mais elevada) e um número (1, sem propagação de chama; 2L, inflamabilidade baixa; 2, inflamável; 3, muito inflamável).

Para fluidos A2L e A3 aplicam-se requisitos adicionais (ventilação, fontes de ignição, componentes certificados para o efeito, limites de carga em função do local e do tipo de acesso das pessoas, segundo a EN 378). Estes limites não se decoram: consultam-se na norma e na documentação do fabricante para cada instalação.

O óleo do compressor também depende do fluido (por exemplo, óleos de éster para os HFC e misturas). Nunca se misturam óleos nem se troca o fluido de um equipamento sem indicação do fabricante.

Seleção dos componentes do circuito

Duas regras de ouro: o orifício e a carga do bolbo da válvula de expansão são específicos do fluido; e a classe de pressão de qualquer componente tem de cobrir a pressão máxima do circuito.

Seleção dos materiais de instalação elétrica

• Cabo de alimentação: secção pela corrente máxima da placa do equipamento e pelo comprimento (queda de tensão), segundo as regras técnicas das instalações elétricas de baixa tensão.
• Proteções: disjuntor com a curva e o calibre indicados pelo fabricante da unidade (os compressores têm correntes de arranque elevadas) e proteção diferencial.
• Cabos de comando e de sondas: secção adequada, sondas com cabo blindado se o fabricante assim o exigir e afastadas dos cabos de potência.

Receção e conferência dos materiais

Na receção, antes de assinar a guia:

1. Confere as referências com a lista de materiais.
2. Verifica danos de transporte (amolgadelas no tubo, alhetas dobradas, óleo no fundo da caixa da unidade).
3. Confirma que as pontas dos tubos estão tampadas e que o tubo não tem humidade ou sujidade no interior.
4. Verifica que os acessórios têm o certificado e a documentação (manuais, esquemas elétricos, declaração de conformidade).
5. Guarda tudo em local seco e coberto, com os tubos fechados.

Exemplo resolvido · A válvula errada na caixa

A válvula de expansão chegou com o rótulo "R-134a" e a instalação é para R-449A. Passo 1: ler o rótulo e a ficha técnica da válvula. Passo 2: comparar com o fluido do projeto. Passo 3: não montar; contactar o fornecedor. Passo 4: pedir a válvula correta (ou confirmar por escrito, com o fabricante, que a carga do bolbo é compatível). Montar uma válvula para outro fluido altera o sobreaquecimento e o comportamento da regulação, e só se descobre no arranque.

3. Preparação do trabalho de montagem: recursos humanos, materiais, estaleiro e plano

Uma montagem bem preparada gasta menos horas do que uma montagem improvisada, e é mais segura. A preparação responde a quatro perguntas: quem faz, com quê faz, onde faz e em que ordem faz.

Recursos humanos

A certificação de técnicos e de empresas que manuseiam fluidos frigorigéneos é exigida por regulamento europeu e legislação nacional (ver Introdução). Antes de distribuir tarefas, confirma quem pode fazer o quê.

Recursos materiais

Organiza três listas:

1. Equipamentos e materiais a instalar (já conferidos na receção).
2. Ferramentas e instrumentos:
3. corte e preparação de tubo: corta-tubos, rebarbador, alargador (expansor) de tubo, abocardador, dobrador de tubo (mola ou ferramenta de curvar), lima fina;
4. brasagem: maçarico (oxiacetilénico ou outro conforme a oficina), regulador de azoto com manómetro e fluxómetro, mangueira, varetas, pano ou pasta de proteção térmica;
5. ensaios: bateria de manómetros (manifold), mangueiras para o fluido, bomba de vácuo de duas fases, vacuómetro (micrómetro de vácuo), balança de carga, detetor de fugas eletrónico (para a verificação de fugas depois da carga), solução de bolhas;
6. elétrica: multímetro, pinça amperimétrica, detetor de tensão, aparafusadora, descarnador, terminais e ferramenta de crimpagem, megóhmetro quando aplicável;
7. temperatura: termómetro de contacto ou sondas de pinça, termómetro de ambiente;
8. fluido: garrafa de fluido com a classe de segurança identificada, garrafa de recuperação, máquina de recuperação;
9. apoio: nível, fita métrica, esquadro, berbequim, chaves, torquímetro.
10. Equipamento de proteção: óculos, luvas, calçado de segurança, proteção auditiva quando necessário, luvas resistentes ao calor para brasagem, luvas e proteção para fluido (frio intenso), extintor, manta ignífuga.

O estaleiro

O estaleiro é a zona de trabalho. Prepara-o antes da primeira ferramenta:

• Acessos e circulação: caminhos livres, sinalização, proteção de pavimentos.
• Armazenamento: material seco e arrumado; garrafas de azoto e de acetileno em pé e fixas por corrente; nunca em locais quentes.
• Eletricidade provisória: quadro de obra ou extensões com proteção diferencial; cabos fora do chão molhado.
• Trabalho em altura: plataforma ou andaime para o evaporador no teto; escada só para trabalhos ligeiros e curtos.
• Resíduos: tubo cortado, isolamento, embalagens e óleo usado separados e encaminhados corretamente; fluido nunca é libertado para a atmosfera, recupera-se.
• Proteção do cliente: cobrir produtos e superfícies, limpar no fim de cada dia.

Trabalhos a quente: o risco que se esquece

A brasagem é um trabalho a quente. Em câmaras frigoríficas, as paredes são em geral painéis sanduíche com isolamento em espuma (PUR ou PIR), que arde e liberta fumos tóxicos. Antes de brasar:

1. Afasta ou cobre tudo o que é combustível num raio seguro.
2. Protege painéis, isolamento e cabos com manta ignífuga ou chapa.
3. Tem um extintor à mão e alguém de vigia, quando possível.
4. Nunca brases com a unidade ligada ou com fluido no circuito.
5. Após terminar, vigia o local durante o tempo indicado nas regras da empresa ou da escola.

O plano de trabalho

O plano é a ordem das tarefas com tempos e responsáveis. Para uma câmara pequena, um plano típico:

Avaliação de riscos da montagem de refrigeração

Exemplo resolvido · Plano de tubagem e materiais para um dia

Tarefa: preparar a tubagem de uma câmara com percurso de 16,5 m. Passo 1: lista dos materiais do dia (tubo de líquido e de aspiração, curvas, suportes, isolamento, varetas, azoto). Passo 2: ferramentas (corta-tubos, rebarbador, alargador, maçarico, regulador, fluxómetro). Passo 3: EPI e manta ignífuga. Passo 4: definir quem corta, quem brasa e quem fixa suportes. Passo 5: no fim do dia, tampar todas as pontas abertas do tubo e registar as horas gastas.

4. Layout de um circuito: ler o esquema e planear a implantação

O layout de um circuito é a forma como o circuito frigorífico e o circuito elétrico se organizam no espaço real: onde fica cada equipamento, por onde passa cada tubo, onde se instalam as válvulas e os acessórios. Antes de cortar o primeiro tubo, o montador lê o esquema frigorífico, lê o esquema elétrico e desenha (ou confirma) o layout no local.

O esquema frigorífico

O esquema representa, com símbolos, os componentes e as ligações entre eles. Numa instalação simples com unidade de condensação e um evaporador, a ordem de leitura do circuito é a do caminho do fluido:

 EVAPORADOR -> (aspiração) -> filtro de aspiração* -> COMPRESSOR
      ^                                                    |
      |                                              (descarga)
 [valv. expansão]                                          v
      ^                                              CONDENSADOR
      |                                                    |
 [solenoide] <- [visor] <- [filtro secador] <- RECETOR <---+

quando existe. O compressor, o condensador, o recetor, as válvulas de serviço e normalmente os pressostatos fazem parte da unidade de condensação, já montada de fábrica. O trabalho de montagem concentra-se no que está entre a unidade e o evaporador*: linha de líquido, linha de aspiração, acessórios e comando.

Símbolos e abreviaturas mais frequentes

Os símbolos normalizados variam um pouco entre fabricantes; a legenda do esquema é sempre a referência.

O esquema elétrico

Um esquema elétrico de refrigeração tem dois conjuntos:

1. Circuito de potência: alimentação, disjuntor, contactor do compressor, proteção térmica do motor, ventiladores, resistências de degelo.
2. Circuito de comando: pressostatos, termóstato ou controlador, relé de degelo, bobina do contactor, solenoide, interruptor da porta, alarmes.

Lê-se por colunas ou linhas de números e por referências: cada componente tem uma identificação (por exemplo, K1 para o contactor do compressor, F2 para o pressostato de alta, B1 para a sonda da câmara). O esquema indica cores e números de fios e as bornes onde se ligam. Segue sempre uma ordem: primeiro a alimentação, depois a proteção, depois os receptores.

Exemplo resolvido · Ler o comando de uma unidade com pump-down

Num esquema de comando com pump-down: o contacto de frio do controlador alimenta apenas a bobina da solenoide de líquido. A bobina K1 do contactor do compressor tem um ramo próprio: a fase passa pelo pressostato de alta (normalmente fechado) e pelo pressostato de baixa (fechado com pressão acima do valor de arranque), ligados em série, e alimenta K1 sem passar pelo contacto do controlador.

Passo 1. O controlador fecha o contacto porque a câmara está quente. Passo 2. A solenoide abre; o líquido chega à válvula de expansão; a pressão na aspiração sobe; o pressostato de baixa fecha. Passo 3. A bobina K1 é alimentada e o compressor arranca. Passo 4. Quando a câmara chega ao valor pretendido, o controlador abre o contacto: a solenoide fecha e o compressor continua a trabalhar até a pressão de aspiração cair ao valor de paragem do pressostato de baixa. Isto é o pump-down (recolha de fluido para o lado de alta antes de parar). Resultado: o compressor para sem fluido líquido no evaporador, e arranca depois com a baixa pressão controlada.

Implantação dos equipamentos

A implantação é a escolha do sítio exato de cada equipamento. Critérios por equipamento:

Unidade de condensação (arrefecida a ar)

• Fica num local com ar livre e fresco, sem recirculação do ar quente da descarga do ventilador.
• Distâncias mínimas às paredes e aos obstáculos estão no manual da unidade: respeita-as. Um condensador encostado à parede, ou entre dois muros, recircula o seu próprio ar quente; a pressão de condensação sobe, o consumo aumenta e o compressor aquece.
• Evitar sol direto prolongado quando houver alternativa; evitar zonas com gorduras, pó ou folhas (entopem o condensador).
• Nivelada e sobre uma base firme (laje, suportes metálicos com amortecedores).
• Espaço de serviço para abrir painéis, ler manómetros e trabalhar nas válvulas.
• Ruído: atenção a janelas de vizinhos e a regras locais.

Evaporador (de teto)

• Montado de forma que o jato de ar cubra toda a câmara e não incida diretamente sobre o produto nem sobre a porta.
• Longe da porta (para não aspirar o ar húmido exterior), a distância das paredes e do teto indicada no manual.
• Com a bandeja de recolha de condensados nivelada ou com ligeira inclinação para o dreno.
• Fixo com varões roscados ou suportes, com buchas adequadas à espessura do painel.
• Atenção à zona de acesso para limpeza e manutenção.

Quadro elétrico

• Em local seco, acessível, com espaço livre à frente e sem risco de salpicos.
• Perto da unidade de condensação se possível (cabos mais curtos), mas fora da corrente de ar quente.

Traçado da tubagem: o layout da tubagem

Desenha o trajeto numa folha ou num isométrico simples:

1. Marca a posição da unidade e do evaporador.
2. Marca as passagens em paredes e painéis (furos com bucha ou manga).
3. Escolhe o trajeto mais curto e mais direito, com o menor número de curvas e de pontos baixos.
4. Marca onde ficam as inclinações, as colunas ascendentes e os sifões (ver capítulo 6).
5. Reserva espaço para o isolamento, que aumenta o diâmetro exterior do tubo.
6. Marca os suportes, os acessórios (filtro secador, visor, solenoide, válvulas de serviço) e as zonas de acesso para manutenção.
7. Mede o comprimento real e calcula o comprimento equivalente (cada curva e cada acessório equivale a certo comprimento de tubo reto, em tabelas do fabricante).

Exemplo resolvido · Escolher o trajeto

A unidade de condensação fica num telhado de apoio, 3 m acima do evaporador, que está no teto da câmara. O tubo vai ter de descer e o óleo que arrasta do compressor tem de voltar a subir pela aspiração. Duas opções de traçado:

• A: aspiração a sair do evaporador, descer até ao pavimento, correr rente ao chão e subir pela parede exterior até à unidade (3 m + altura da câmara de subida).
• B: aspiração a sair do evaporador, atravessar a parede junto ao teto e subir diretamente os 3 m até à unidade.

Critério 1, pontos baixos. A opção A cria um ponto baixo no chão onde o óleo se acumula e uma coluna ascendente muito longa. A opção B só tem uma coluna ascendente curta. Critério 2, comprimento. A opção B é bastante mais curta, logo custa menos tubo e tem menos perda de carga. Decisão. Opção B. A coluna ascendente de 3 m exige um sifão na base (à saída do evaporador, antes de subir) e um diâmetro que garanta velocidade suficiente para arrastar o óleo (capítulo 6). A linha de líquido, que vai da unidade para o evaporador, desce, e só precisa de cuidado com a queda de pressão e com o gás de flash. Regista-se o trajeto no isométrico, com as cotas.

5. Procedimentos de montagem e ligação dos equipamentos do sistema de refrigeração

Montagem da unidade de condensação

1. Verificar a base: nivelada, firme, com capacidade para o peso da unidade. Se houver vibração para a estrutura, usar suportes antivibráticos.
2. Posicionar a unidade respeitando as distâncias do manual.
3. Fixar com parafusos e amortecedores de borracha (não apertar a fundo até a borracha comprimir completamente: ela serve para absorver vibração).
4. Não retirar os tampões das válvulas de serviço nem as proteções do tubo até ser necessário ligar. Verifica o manómetro de bordo, se existir, para saber se a unidade chega com carga de azoto ou de fluido (algumas unidades vêm com carga de proteção de azoto).
5. Verificar os fixadores de transporte do compressor (alguns compressores vêm travados para transporte); retirá-los antes de arrancar.
6. Confirmar a placa de características: tensão, fases, corrente máxima, fluido, pressão máxima admissível (PS), carga de óleo. A placa é a referência de todos os cálculos de proteção e de ensaio.

Montagem do evaporador

1. Marcar os furos de fixação pela ficha técnica, com o equipamento ao lado para conferir.
2. Fixar os varões roscados ao teto ou à estrutura do painel (os painéis sanduíche não suportam bem cargas pontuais: usar chapas de distribuição de carga ou fixar à estrutura, segundo as instruções do fabricante da câmara).
3. Levantar o evaporador com duas pessoas ou equipamento de elevação; nunca por cima da cabeça sem proteção.
4. Nivelar, com a bandeja de condensados com ligeira inclinação para o dreno (segundo o manual).
5. Verificar a rotação dos ventiladores à mão, e a folga entre pás e envolvente.

Passagem dos tubos pelas paredes

• Usa mangas ou aberturas feitas com serra de copo, e sela depois com espuma de poliuretano ou massa adequada, para manter a estanquidade térmica e ao vapor de água.
• O tubo isolado não deve tocar no painel nem na manga sem proteção: o contacto direto provoca condensação e pode degradar a espuma.

Ligação ao quadro

Com a unidade e o evaporador fixos, ligam-se os cabos (ver capítulo 8). Mas já nesta fase se definem trajetos separados para os cabos de potência e os de sondas.

Verificações antes de avançar

• [ ] Unidade nivelada e firme, com espaço livre.
• [ ] Evaporador fixo, nivelado, ventiladores livres.
• [ ] Dreno com saída prevista.
• [ ] Passagens de parede abertas e protegidas.
• [ ] Placa de características lida e anotada (PS, tensão, corrente).
• [ ] Tubos tapados até à brasagem.

Exemplo resolvido · A unidade encostada à parede

A unidade chegou e o cliente quer colocá-la encostada à parede de um corredor. O manual exige 600 mm livres no lado da aspiração de ar e 1 000 mm à frente da saída. Com a unidade encostada, a pressão de condensação sobe: se a unidade a 32 °C de ambiente devia condensar a cerca de 45 °C, com recirculação pode subir 5 a 8 K, para 50 a 53 °C. O consumo do compressor aumenta, a descarga aquece e pode disparar o pressostato de alta nos dias mais quentes. Decisão correta: deslocar a unidade, ou propor ao cliente uma alternativa (por exemplo, fixar na parede em consola com mais espaço) e registar a razão.

6. Execução da tubagem: traçado, diâmetros, inclinações, sifões, suportes e brasagem

A tubagem é onde a maior parte dos problemas tardios nasce. Uma fuga mostra-se no ensaio; mas um retorno de óleo mal feito, um tubo sem apoio que vibra ou um isolamento aberto só se mostram meses depois. Por isso este capítulo é o mais longo.

As três linhas e o que cada uma faz

O tubo de cobre

• Para refrigeração usa-se tubo de cobre próprio: limpo, desidratado e com as pontas tampadas. Nunca tubo de canalização.
• Os diâmetros pequenos vêm em rolos (macio, em polegadas: 1/4", 3/8", 1/2", 5/8", 3/4"...), os maiores em barras (duro).
• Armazenar com as pontas tampadas. Quando se corta, tapa-se logo a ponta aberta com um tampão.
• Não deixar aberto o circuito ao ar: a humidade do ar entra no tubo e depois no óleo. Se o tubo fica aberto muito tempo, deve ser purgado com azoto.

Dimensionamento prático dos diâmetros

O diâmetro de cada linha determina duas coisas que se contrariam:

• Diâmetro grande: pouca perda de pressão, mas velocidade baixa. Na aspiração, velocidade baixa significa que o óleo não sobe pelas colunas verticais.
• Diâmetro pequeno: velocidade alta e arrastamento do óleo, mas perda de carga alta e ruído.

Usa-se, em obra, uma tabela ou programa do fabricante (função da potência, do fluido, da T0 e do comprimento equivalente). Os limites de boa prática, a confirmar sempre com o fabricante, são referências de oficina: nenhuma norma os fixa e os manuais e as tabelas dos fabricantes podem divergir. São:

A perda de carga admissível na aspiração é pequena: o objetivo é que a queda de pressão corresponda a cerca de 1 K de variação da temperatura de saturação.

O limite de 15 a 20 m/s é um limite de ruído e de perda de carga, não de arrastamento de óleo: o óleo já sobe bem muito antes disso. Os limites mínimos (4 e 8 m/s) é que existem por causa do óleo.

Estas velocidades têm de se verificar à capacidade mínima a que o compressor funciona, e não só à potência total. Em unidades com regulação de capacidade (compressor com variador de velocidade, compressores em paralelo, vários evaporadores que fecham em separado), o caudal desce a carga parcial e a velocidade desce com ele: uma coluna que cumpre os 8 m/s à potência total pode ficar muito abaixo deles a carga parcial, e é aí que o óleo deixa de voltar. A solução de projeto é a coluna dupla de aspiração: uma coluna fina, dimensionada para a capacidade mínima e que fica sempre em serviço, e outra mais larga, escolhida de modo que as duas em conjunto escoem a potência total, com um sifão na base que a fecha com óleo quando o caudal é pequeno, para que o vapor passe todo pela fina. Este dimensionamento pede-se ao fabricante do compressor ou da unidade; o montador executa o que o esquema indica e não improvisa uma coluna dupla.

Exemplo resolvido · Verificar a velocidade na aspiração

Dados ilustrativos: potência frigorífica 2 100 W; efeito frigorífico do fluido 140 kJ/kg; volume específico do vapor na aspiração 0,065 m³/kg (a confirmar na tabela do fluido).

Passo 1. Caudal mássico. ṁ = 2,1 kW / 140 kJ/kg = 0,015 kg/s. Passo 2. Caudal volumétrico. V = ṁ × v = 0,015 × 0,065 = 9,75 × 10⁻⁴ m³/s. Passo 3. Diâmetro interior do tubo de 5/8". Diâmetro exterior 15,88 mm, parede 0,89 mm: interior ≈ 14,1 mm. Área = π/4 × 0,0141² = 1,56 × 10⁻⁴ m². Passo 4. Velocidade. 9,75 × 10⁻⁴ / 1,56 × 10⁻⁴ = 6,2 m/s. Passo 5. Avaliar. Para os troços horizontais, 6,2 m/s está acima de 4 m/s: aceitável. Para a coluna ascendente, 6,2 m/s é abaixo de 8 m/s: o óleo pode não subir. Passo 6. Corrigir a coluna ascendente. Tubo de 1/2" (exterior 12,7 mm, parede 0,81 mm, interior ≈ 11,1 mm): área = 9,7 × 10⁻⁵ m²; velocidade = 9,75 × 10⁻⁴ / 9,7 × 10⁻⁵ ≈ 10,1 m/s. Passa o critério. O troço de 1/2" é curto (a coluna de 3 m), pelo que a perda de carga adicional é pequena. Passo 7. Verificar a carga parcial. Se esta unidade tivesse regulação de capacidade e trabalhasse a 40 % da potência (valor ilustrativo), o caudal desceria para 40 % e a velocidade na coluna de 1/2" passaria de 10,1 para cerca de 4,0 m/s (0,4 × 10,1), muito abaixo dos 8 m/s: o óleo deixaria de subir. Neste caso a coluna simples não serve e pede-se ao fabricante o dimensionamento da coluna dupla. Numa unidade ON/OFF, como a do exemplo, a verificação à potência total é a que conta. Conclusão. Aspiração horizontal em 5/8", coluna ascendente em 1/2", com sifão na base.

Para a linha de líquido de 3/8" (exterior 9,52 mm, parede 0,81 mm, interior ≈ 7,9 mm, área 4,9 × 10⁻⁵ m²) e densidade do líquido de cerca de 1 100 kg/m³: V = 0,015 / 1 100 = 1,36 × 10⁻⁵ m³/s; velocidade = 1,36 × 10⁻⁵ / 4,9 × 10⁻⁵ ≈ 0,28 m/s. É inferior ao intervalo de referência da tabela (0,5 a 1,5 m/s), e para o líquido isso não levanta problema: na linha de líquido não há velocidade mínima a cumprir, porque não há óleo para arrastar; o que se verifica é a queda de pressão, para que o líquido não comece a vaporizar antes da válvula de expansão (gás de flash). Num tubo mais fino, de 1/4" (interior ≈ 4,8 mm, área 1,83 × 10⁻⁵ m²), a mesma instalação daria 0,74 m/s, dentro do intervalo, mas com muito mais queda de pressão ao longo dos 16,5 m e dos acessórios. O diâmetro da linha de líquido decide-se pela tabela do fabricante, em função da potência, do comprimento equivalente e do subarrefecimento disponível, e não por este intervalo de velocidades.

Exemplo resolvido · Comprimento equivalente e queda de pressão da linha de líquido

Na câmara do exemplo anterior, a linha de líquido de 3/8" tem 16,5 m de percurso real, 6 curvas de 90°, 2 válvulas de corte, um filtro secador, um visor e uma válvula solenoide. Pergunta-se se a queda de pressão é aceitável.

Passo 1. Comprimento equivalente dos acessórios. Cada acessório equivale a um certo comprimento de tubo reto do mesmo diâmetro, que a tabela do fabricante dá. Valores ilustrativos para 3/8": curva de 90°, 0,25 m; válvula de corte, 0,40 m; filtro secador, 1,00 m; visor, 0,30 m; solenoide, 1,20 m. Soma: 6 × 0,25 + 2 × 0,40 + 1,00 + 0,30 + 1,20 = 1,50 + 0,80 + 1,00 + 0,30 + 1,20 = 4,80 m.

Passo 2. Comprimento equivalente da linha. 16,5 + 4,8 = 21,3 m.

Passo 3. Queda de pressão. O fabricante dá, para esta potência, uma queda de cerca de 0,002 bar por metro equivalente no 3/8" (valor ilustrativo): 0,002 × 21,3 ≈ 0,04 bar.

Passo 4. Comparar com o admissível. Admita-se que o fabricante aceita, para o subarrefecimento disponível, uma queda máxima de 0,3 bar (valor ilustrativo). 0,04 bar é muito inferior: o líquido chega à válvula de expansão sem risco de gás de flash.

Passo 5. Comparar com o tubo de 1/4". Para a mesma potência, a tabela dá cerca de 0,02 bar por metro equivalente (valor ilustrativo), e 0,02 × 21,3 ≈ 0,43 bar, acima dos 0,3 bar admissíveis. É por isso que, nesta instalação, o 1/4" não serve, mesmo com uma velocidade que cai dentro do intervalo de 0,5 a 1,5 m/s.

Conclusão. Linha de líquido em 3/8". Na obra, os valores por metro e por acessório leem-se na tabela ou no programa do fabricante; o que se pratica aqui é o método: somar o comprimento equivalente ao real e comparar a queda de pressão com a que o subarrefecimento disponível permite.

Inclinações

• Aspiração horizontal: inclinação de cerca de 1 % (1 cm por metro) no sentido do fluxo, isto é, para o compressor, para que o óleo escorra para ele.
• Descarga horizontal (quando existe): inclinação para o condensador, para que o óleo não regresse ao compressor.
• Linha de líquido: sem exigência de inclinação especial; evita pontos altos onde se acumulem bolsas de vapor.
• Drenagem de condensados: inclinação contínua de pelo menos cerca de 1 % para a saída (capítulo 8).

Retorno de óleo: colunas ascendentes e sifões

O compressor lubrifica-se com óleo, e um pouco desse óleo acompanha o fluido para o circuito. No circuito, o óleo é arrastado pelo vapor. Na aspiração, o óleo tem de voltar. Nos troços horizontais com inclinação, escorre. Nas colunas verticais ascendentes, só sobe se o vapor tiver velocidade suficiente.

Sifão (ou "trap") é uma pequena curva em U no pé de uma coluna ascendente, que recolhe o óleo e o acumula até a quantidade ser suficiente para o vapor o empurrar. Regras:

1. Sifão na base de cada coluna ascendente da aspiração, nas condições indicadas pelo fabricante.
2. Sifão pequeno: feito com curvas apertadas (três curvas a 90° ou um "U" de dois cotovelos), com o menor volume possível. Um sifão grande retém muito óleo e deixa o compressor sem lubrificação.
3. Sifões intermédios só em colunas muito altas, segundo o fabricante do compressor.
4. Nunca fazer sifões a mais: cada ponto baixo é um sítio onde o óleo se acumula. Sifões desnecessários retiram óleo do compressor, que passa a trabalhar sem lubrificação suficiente.
5. Sem pontos baixos acidentais: um tubo que "cai" sem suporte forma uma barriga onde o óleo se acumula.
6. Se o evaporador está acima da unidade, a aspiração desce em direção ao compressor e o óleo escorre sem dificuldade. Nesse caso não há coluna ascendente e não são precisos sifões.
7. Se a unidade está acima do evaporador, o trajeto tem coluna ascendente: sifão na base e diâmetro que garanta velocidade.

Evitar o regresso de líquido

O risco existe quando o evaporador está acima da unidade: a aspiração desce para o compressor e, na paragem, o líquido que fique no evaporador pode escorrer por gravidade pela aspiração até ao compressor. Para o evitar, usa-se o pump-down (a solenoide fecha antes de parar, o evaporador esvazia-se e o compressor para) e, em alguns casos, uma curva em "U invertido" à saída do evaporador, acima do nível do evaporador, antes de a aspiração descer. O U invertido serve só neste caso e existe por esta razão: obriga o líquido a subir antes de poder descer, o que a gravidade não faz sozinha.

Quando a unidade está acima do evaporador, o problema é outro: o líquido não sobe a coluna ascendente para o compressor, e o risco passa a ser o retorno de óleo (sifão na base e velocidade suficiente, como atrás).

Suportes e fixação

Um tubo sem apoio vibra, faz barulho e acaba por fissurar nos pontos rígidos (curvas, ligações). Regras de boa prática:

• Um apoio perto de cada mudança de direção e de cada acessório pesado (solenoide, filtro secador).
• Abraçadeiras com forro de borracha ou separador isolante entre o tubo e a estrutura metálica: o contacto metal com metal transmite vibração e corrói por par galvânico.
• A aspiração e o líquido não ficam presos juntos com a mesma abraçadeira sem isolamento: fazem troca de calor indesejada e condensam.
• Liras ou curvas de expansão (uma volta de tubo) na saída do compressor e na entrada de equipamentos que vibram, para absorver a vibração.
• Suporte a seguir à válvula de serviço: o peso do tubo não deve ficar pendurado na válvula.

Dobragem e preparação do tubo

1. Medir e marcar com marcador (não com riscador).
2. Cortar com corta-tubos de rodízio. Serra só em último caso, porque deixa limalha dentro do tubo.
3. Rebarbar o interior e o exterior, com a ponta virada para baixo para a limalha cair.
4. Dobrar com mola exterior ou ferramenta de curvar, com raio não inferior ao recomendado (cerca de 3 a 4 vezes o diâmetro exterior); curvas de raio mínimo enrugam e reduzem a passagem.
5. Alargar a ponta (expandir) para a brasagem em encaixe: a folga entre os tubos deve ser pequena e uniforme (da ordem de décimas de milímetro) para a vareta correr por capilaridade.
6. Limpar a zona de brasagem com lixa fina ou escova, sem deixar limalha no interior.

Brasagem em atmosfera de azoto

Chama-se brasagem forte à união com liga de temperatura de fusão acima de 450 °C. Em refrigeração, é feita com azoto a circular no interior do tubo. Sem azoto, o calor forma óxido (carepa, uma crosta preta) no interior; a carepa solta-se com o tempo e vai entupir filtros, válvulas de expansão e capilares.

Material

• Maçarico, bocal adequado à dimensão do tubo, isqueiro de chispa.
• Varetas: cobre-fósforo (com ou sem prata) para cobre com cobre, sem decapante; vareta com prata e decapante para ligações cobre com latão ou aço (válvulas, acessórios).
• Azoto isento de oxigénio, regulador com fluxómetro, mangueira e adaptador.
• Pano húmido ou pasta/gel de proteção térmica para válvulas e acessórios sensíveis ao calor.
• Manta ignífuga, extintor, luvas e óculos.

Procedimento

1. Proteger o entorno (painéis, isolamento, cabos) com manta ignífuga.
2. Montar o tubo em encaixe e fixá-lo de modo que não se mexa.
3. Ligar o azoto num ponto do circuito e deixar uma saída aberta noutro (não brasar num circuito fechado com pressão).
4. Regular o caudal baixo (de 1 a 2 l/min como referência: o suficiente para varrer o ar sem arrefecer a junta nem soprar a chama).
5. Aquecer o tubo exterior de forma uniforme, em movimento circular, e depois o encaixe (a peça de maior massa recebe mais calor).
6. Aplicar a vareta do lado oposto à chama, tocando no encaixe: quando o cobre atinge a temperatura certa, a liga funde sozinha e corre por capilaridade. Não derreter a vareta diretamente na chama.
7. Retirar o calor logo que a liga aparece à volta; deixar arrefecer sem molhar (o choque térmico fissura a junta).
8. Manter o azoto até a junta arrefecer o suficiente para não oxidar.
9. Limpar os resíduos de decapante (se usado) com pano húmido depois de frio.
10. Inspecionar a junta: cordão contínuo à volta, sem poros, sem material excedente a escorrer para o interior.

Ligações com acessórios

• Válvulas com corpo de latão ou com sede em plástico (solenoides, filtros, visores): retirar os internos, quando o fabricante o permite, ou proteger o corpo com pano húmido/pasta e dirigir a chama para longe do corpo.
• Soldar sempre com o azoto a passar, também nos acessórios.
• Orientar a chama para longe das vedações de teflon e de borracha.

Ligações mecânicas (abocardadas)

Em unidades de pequena potência, ou em conectores rápidos, usa-se união abocardada. O abocardado deve ter 45°, simétrico e sem fissuras; apertar com chave dinamométrica no binário do fabricante e uma gota de óleo compatível no cone. Cada ligação abocardada é um ponto potencial de fuga: reduzir ao mínimo e verificar sempre.

Isolamento da tubagem

• Isolar a aspiração com material de células fechadas (espuma elastomérica), de espessura suficiente para evitar condensação à superfície (em câmaras negativas, espessura maior). Valores de espessura vêm da ficha do isolamento, em função da temperatura do tubo e da humidade do ambiente.
• Isolar depois dos ensaios de estanquidade; antes não se vê a fuga. Pode-se pré-enfiar o isolamento no tubo antes de brasar, afastado da zona quente.
• Isolar também as válvulas e acessórios da aspiração, com isolamento à medida, sem deixar pontes frias.
• Juntas coladas com cola do fabricante e fita; continuidade da barreira de vapor.
• Passagens em paredes: isolamento contínuo, sem esmagar.
• Em zonas exteriores, proteção ultravioleta e mecânica (fita, cobertura ou calha).

Erros de tubagem que só aparecem meses depois

7. Montagem dos órgãos e acessórios do circuito

Cada acessório tem uma posição no circuito, um sentido e uma forma de montar. Montados ao contrário ou no sítio errado, não funcionam, ou funcionam mal e só se nota depois.

Ordem dos acessórios na linha de líquido

Da unidade para o evaporador:

1. Válvula de serviço de líquido (à saída do recetor).
2. Filtro secador.
3. Visor de líquido (com indicador de humidade).
4. Válvula solenoide (se a instalação tem pump-down ou controlo por solenoide).
5. Válvula de expansão termostática, o mais perto possível do evaporador.

Na linha de aspiração, do evaporador para a unidade: bolbo da válvula de expansão, sifão, linha de aspiração, válvula de serviço de aspiração e, se existir, filtro de aspiração.

Filtro secador

• Função: retém humidade (com o dessecante) e partículas.
• Posição: na linha de líquido, antes do visor e da solenoide, de preferência a seguir ao recetor.
• Sentido: respeitar a seta do corpo.
• Orientação: seguir o manual (muitos podem montar-se em qualquer posição; evitar com a saída para cima se o fabricante o proibir).
• Brasagem: proteger o corpo do calor, com o azoto a passar.
• Substituição: sempre que o circuito é aberto para uma intervenção. O dessecante saturado de humidade já não protege.
• Nunca deixar o filtro aberto ao ar antes de montar: absorve humidade e fica inútil.

Visor de líquido

• Mostra o estado do fluido na linha de líquido e, com indicador, o teor de humidade.
• Montar depois do filtro secador, perto da válvula de expansão ou da solenoide, com a janela visível.
• Leitura: líquido limpo e sem bolhas indica boa carga e condição normal. Bolhas contínuas indicam fluido em falta, perda de pressão excessiva na linha ou subarrefecimento insuficiente. A cor do indicador de humidade tem legenda própria do fabricante; segue-se a legenda do visor e o fluido indicado.
• Cuidado: a presença de bolhas durante o arranque e durante o carregamento é normal e desaparece quando o sistema estabiliza.

Válvula solenoide

• Montada na linha de líquido, com a seta no sentido do fluxo e a bobina na vertical, para cima.
• Verificar a tensão da bobina (230 V, 24 V...) antes de ligar.
• Se for brasada, retirar a bobina e os internos (ou proteger o corpo com pano húmido).
• Inclui muitas vezes uma abertura manual (parafuso ou pino) para o vácuo e para a carga: lembrar de a voltar a repor.

Válvula de expansão termostática (VET)

A VET regula o caudal de fluido que entra no evaporador para manter o sobreaquecimento estável. Tem três partes que se montam com cuidado:

• Corpo e orifício, na entrada do evaporador, com o distribuidor.
• Bolbo, no tubo de aspiração à saída do evaporador.
• Tubo de equalização externa (se a válvula for de equalização externa), ligado à aspiração depois do bolbo.

Montagem do bolbo

1. Fixar o bolbo num troço horizontal da aspiração, perto da saída do evaporador, antes de qualquer sifão ou coluna.
2. Superfície limpa, sem verniz nem oxidação, com bom contacto metálico em todo o comprimento do bolbo.
3. Posição no tubo: para diâmetros até cerca de 7/8", na parte superior (às 10 ou 2 horas); para diâmetros maiores, na parte inferior lateral (às 4 ou 8 horas), para não medir o óleo nem a película de líquido.
4. Fixar com abraçadeira metálica (não plástica) e isolar o bolbo e o tubo para não receber a temperatura do ar envolvente.
5. Nunca colocar o bolbo em colunas verticais, em sifões nem perto de fontes de calor.
6. A linha de equalização liga a jusante do bolbo, na aspiração.

Válvulas de serviço

Tipicamente de dois tipos:

• Válvulas de serviço (de haste): têm três posições. Recuadas (back-seated), a válvula está aberta ao circuito e fechada à porta de serviço: posição de funcionamento. A meio, abertas para o circuito e para a porta: posição de serviço. Avançadas (front-seated), a válvula está fechada ao circuito e aberta à porta de serviço.
• Válvulas de esfera e Rotalock: abrem e fecham o circuito; as de bloqueio têm tampa de vedação.
• Válvulas Schrader (tipo pneu): ficam nas portas de serviço, com núcleo removível e tampa estanque.

Boa prática: repor sempre as tampas após uso, porque são a vedação secundária; abrir a válvula de serviço de aspiração devagar; nunca forçar a haste no fim de curso.

Válvula de retenção

Permite a passagem num só sentido. Em instalações comerciais usa-se, por exemplo, em linhas onde o fluido não pode regressar ao compressor parado, ou em circuitos com vários evaporadores. Tem seta de sentido e uma pressão mínima de abertura. Respeitar sempre o sentido.

Pressostatos

Regras de montagem e afinação

• Ligar o pressostato por capilar, longe de fontes de calor e sem dobras; ligar à porta de pressão (Schrader) de cima, para que o óleo não entre.
• O valor de corte do pressostato de alta é definido abaixo da pressão máxima admissível (PS) do componente mais fraco do circuito e acima da pressão máxima de condensação esperada; o fabricante da unidade indica o valor.
• O pressostato de baixa define-se acima da pressão atmosférica e acima do valor que corresponde à temperatura mínima de evaporação admitida.
• Os limitadores de pressão de segurança são regulados por norma própria (EN 12263); o dispositivo de segurança não é desativável nem se ponteia.
• Os valores definitivos registam-se no relatório.

Resistência de cárter

Muitos compressores têm uma resistência de cárter que mantém o óleo quente para não absorver fluido na paragem. A resistência liga-se com a alimentação cortada, bloqueada e a ausência de tensão verificada (capítulo 8); só depois se dá tensão. Ligar a alimentação da resistência pelo menos o tempo indicado pelo fabricante (muitas vezes 12 horas) antes do primeiro arranque; é uma das causas de avarias nos primeiros dias.

Exemplo resolvido · Onde fica o bolbo

A saída do evaporador tem um tubo horizontal de 5/8" com 40 cm, a seguir uma curva descendente e o sifão. O instalador quer colocar o bolbo no sifão porque "fica perto".

Passo 1. O sifão tem óleo acumulado e líquido: o bolbo mediria a temperatura do óleo, não do vapor. Passo 2. Colocar o bolbo no troço horizontal de 40 cm, às 10 ou 2 horas (5/8" é inferior a 7/8"). Passo 3. Ligar a equalização a jusante, depois do bolbo. Passo 4. Isolar o bolbo e o tubo. Resultado: o sobreaquecimento medido é fiel e a válvula regula bem.

8. Ligação ao quadro, comando, degelo e drenagens

Regras gerais de trabalho elétrico

A ligação elétrica é feita por pessoal habilitado, segundo as regras técnicas das instalações elétricas de baixa tensão em vigor. Os procedimentos de segurança básicos:

1. Desligar a alimentação no disjuntor geral.
2. Bloquear (cadeado) e sinalizar o aparelho de corte, para ninguém o ligar enquanto se trabalha.
3. Verificar a ausência de tensão com detetor/multímetro nos terminais onde se vai trabalhar (e ver o aparelho a funcionar num ponto de tensão conhecida antes e depois).
4. Ligar a terra de proteção antes de qualquer outra ligação.
5. Reapertar os bornes depois do primeiro arranque e depois de algumas horas, porque os bornes assentam.

Ligação da unidade de condensação

1. Ler a placa: tensão, número de fases, corrente de funcionamento, proteção máxima recomendada.
2. Dimensionar o cabo pela corrente e pelo comprimento, com a proteção indicada.
3. Disjuntor com calibre e curva indicados pelo fabricante (compressores têm corrente de arranque elevada); diferencial conforme a instalação.
4. Ligar fases, neutro (se aplicável) e terra aos bornes indicados.
5. Sentido de rotação (compressores scroll trifásicos): só comprimem num sentido. Verifica a sequência de fases com um indicador de sequência. Se estiver ao contrário, o compressor faz ruído, não cria diferença de pressão e aquece; desliga e troca duas fases.
6. Ligar a resistência de cárter e outros acessórios, ainda com a alimentação cortada, bloqueada e a ausência de tensão verificada; a tensão só se restabelece quando todas as ligações estão feitas e conferidas.

Ligação do evaporador e do comando

• Ventiladores: monofásicos ou trifásicos, ligados com atenção à tensão da placa.
• Resistências de degelo (nas câmaras negativas): potência elevada, com contactor e proteção próprios.
• Sondas: sonda de ambiente (câmara), sonda de fim de degelo (na bateria do evaporador). Cabos separados dos cabos de potência para evitar interferência.
• Controlador eletrónico (ou termóstato mais temporizador): alimentação, relés de saída (compressor/solenoide, degelo, ventiladores) e entradas das sondas e da porta.
• Pressostatos: em série na bobina do contactor.
• Interruptor de porta e luz: segundo o esquema.

Parâmetros típicos de um controlador de câmara

São valores de partida: afinam-se com o funcionamento real e com o manual do controlador.

Degelo

Forma-se gelo na bateria do evaporador (a humidade do ar congela na alheta fria), que bloqueia o ar e reduz a troca de calor. É preciso degelar periodicamente.

Montagem do degelo elétrico

1. Com a alimentação cortada, bloqueada e a ausência de tensão verificada, as resistências são introduzidas nos tubos do evaporador (em furos próprios) ou fixas à bandeja, segundo o fabricante.
2. A sonda de fim de degelo fica em contacto com a bateria, numa zona que descongele por último.
3. Termóstato de segurança de degelo (quando existe) para evitar sobreaquecimento.
4. Ligação por contactor próprio e cabo resistente ao calor nas zonas quentes. Os cabos das resistências ligam-se sempre sem tensão (desligar, bloquear, verificar), e só se dá tensão depois de tudo conferido.

Sequência de um ciclo de degelo elétrico

1. O controlador ordena o degelo: para o compressor (ou fecha a solenoide), para os ventiladores, liga as resistências.
2. A bateria aquece; quando a sonda de fim de degelo atinge o valor, desliga as resistências.
3. Tempo de escorrimento: água a pingar e a sair.
4. Ligam-se o compressor e, com atraso, os ventiladores (para não projetar gotas de água no produto).

Drenagens

A água do degelo e dos condensados sai por um dreno:

• Inclinação contínua de pelo menos cerca de 1 % em todo o percurso.
• Diâmetro suficiente (em geral 32 mm ou mais, conforme o evaporador).
• Sifão no dreno, fora da câmara, para impedir que o ar quente e húmido entre na câmara pelo tubo.
• Resistência de aquecimento do dreno em câmaras negativas (cabo aquecedor), senão a água gela e entope.
• Ligação a uma saída adequada, em sifão aberto ou com respiro, e nunca diretamente a um esgoto fechado.
• Isolar o troço que passa por zonas frias.

Exemplo resolvido · Escolher o disjuntor e o cabo

Uma unidade trifásica indica na placa: corrente máxima de funcionamento 5,8 A; proteção máxima recomendada 10 A (curva D). A distância ao quadro é de 18 m.

Passo 1. Escolher disjuntor de 10 A, curva D, tripolar. Passo 2. Cabo de 4 × 1,5 mm² (condutores de fases mais terra) suporta a corrente, mas confirmar a queda de tensão: para 5,8 A em 18 m, queda de tensão calculada de poucos volts, dentro do limite. Passo 3. Verificar a continuidade e o isolamento do cabo antes de ligar. Passo 4. Proteção diferencial de acordo com a instalação.

Exemplo resolvido · Parametrizar o degelo de uma câmara negativa

Câmara a −20 °C, evaporador com 3 resistências, degelo elétrico. Passo 1. Intervalo de degelo: 8 h. Passo 2. Fim de degelo: sonda a 10 °C. Passo 3. Duração máxima: 30 min. Passo 4. Escorrimento: 3 min. Passo 5. Atraso dos ventiladores: até a bateria baixar de −5 °C. Passo 6. Verificar, durante um ciclo forçado, que as resistências aquecem, que a água sai pelo dreno e que o dreno não gela.

9. Colocação em serviço, passo 1: estanquidade e vácuo

Depois de montado e isolado só nos pontos que não impedem a inspeção, o circuito tem de provar que não tem fugas e de ficar seco e sem ar. Há duas provas diferentes, que não se substituem uma à outra: a prova de pressão (estanquidade) e o vácuo com a prova de subida de pressão.

A prova de estanquidade com azoto

Usa-se azoto seco isento de oxigénio. Nunca ar comprimido (tem humidade e, com óleo, forma misturas perigosas) e nunca oxigénio (explosão com o óleo).

Material: garrafa de azoto, regulador de pressão com válvula de segurança, mangueira com pressão adequada, bateria de manómetros ou manómetro de precisão, solução de bolhas, registo.

Duas operações que não se misturam. A prova de estanquidade faz-se só com azoto seco: não se ensaia com fluido frigorigéneo, nem sequer "um pouco" para o detetor apanhar, porque isso liberta fluido para a atmosfera. O detetor de fugas eletrónico não faz parte desta prova: usa-se na verificação de fugas depois da carga (capítulo 10, passo 9, e capítulo 12).

Pressão de ensaio: a pressão de ensaio de estanquidade é definida pela norma de segurança aplicável (EN 378) e pelos dados do fabricante, e nunca pode exceder a pressão máxima admissível (PS) do componente mais fraco do circuito. As pressões de PS constam das placas de características de cada componente. Numa oficina escolar, o formador indica o valor a usar. O ensaio de resistência à pressão, quando exigido, é uma prova diferente, feita segundo a norma e as regras sobre equipamentos sob pressão em vigor.

Procedimento

1. Isolar do ensaio o que não suporta a pressão (pressostatos, manómetros de baixa gama, transdutores, visor sensível), ou seguir as instruções do fabricante.
2. Abrir as solenoides (manualmente) e as válvulas de serviço no que for necessário, para que o azoto chegue a todo o circuito, lados de alta e de baixa.
3. Ligar o regulador ao circuito pela porta de serviço, com o regulador fechado.
4. Subir a pressão por patamares: por exemplo, 3 a 5 bar; inspecionar com solução de bolhas todas as juntas; depois subir a patamares sucessivos até à pressão de ensaio, com uma pausa e inspeção em cada patamar. Subir devagar.
5. Fechar a garrafa e registar a pressão e a temperatura do ambiente ao início do período de espera.
6. Esperar o tempo definido (na oficina, pelo menos 30 minutos a 1 hora; em instalações grandes, várias horas ou 24 h, segundo o procedimento).
7. Comparar a pressão no fim com a do início, corrigindo a variação de temperatura.
8. Inspecionar novamente com solução de bolhas todas as juntas brasadas, abocardadas e ligações de válvulas.
9. Aliviar o azoto pelo regulador, para um local ventilado, lentamente. Nunca abrir a mangueira de repente.

A correção da temperatura

O azoto comporta-se como gás ideal: a pressão absoluta varia na proporção da temperatura absoluta. Se a temperatura ambiente varia, a pressão varia sem haver fuga:

p₂ / p₁ = T₂ / T₁ (pressões absolutas, temperaturas em kelvin)

Pressão absoluta = pressão manométrica + cerca de 1,013 bar (pressão atmosférica).

Exemplo resolvido · Queda de pressão com e sem fuga

Um circuito foi levado a 15,0 bar (manométrica) com 22 °C ambiente. Na manhã seguinte, com 12 °C, o manómetro marca 14,4 bar. Há fuga?

Passo 1. p₁ absoluta = 15,0 + 1,013 = 16,013 bar; T₁ = 22 + 273,15 = 295,15 K. Passo 2. T₂ = 12 + 273,15 = 285,15 K. Passo 3. p₂ esperada (sem fuga) = 16,013 × 285,15 / 295,15 = 15,47 bar absolutos, isto é, 14,46 bar manométricos. Passo 4. Comparar: medido 14,4 bar, esperado 14,46 bar. A diferença de 0,06 bar está dentro da leitura do manómetro. Sem fuga. Conclusão. A queda de 15,0 para 14,4 (0,6 bar) deve-se quase toda à temperatura. Sem o cálculo, concluiríamos erradamente que há fuga.

Se há fuga

1. Mantém a pressão e procura com solução de bolhas em todas as juntas, válvulas, abocardados e roscas.
2. Se a fuga está numa junta brasada: alivia a pressão, abre a junta (aquecer e retirar a liga), limpa e refaz com azoto a passar. Nunca brases um circuito sob pressão.
3. Se a fuga está numa ligação roscada ou abocardada: alivia e reaperta ao binário, ou refaz o abocardado.
4. Repete o ensaio do princípio.

Este é o momento mais barato para encontrar uma fuga: o azoto não custa nada e não polui. Depois da carga, cada fuga custa fluido, ambiente e horas.

O vácuo

O vácuo tem dois objetivos: retirar o ar (que não condensa e sobe a pressão de condensação) e retirar a humidade (que forma ácidos com o óleo e congela nas válvulas de expansão). A humidade só sai se for evaporada: a baixas pressões, a água evapora-se à temperatura ambiente e a bomba retira o vapor.

Material: bomba de vácuo de duas fases com óleo limpo, mangueiras de vácuo de grande diâmetro e curtas, bateria de manómetros (só serve de ligação, não mede o vácuo profundo), vacuómetro digital (mede em micrómetros de mercúrio, ou microns, ou em milibar), ferramenta de remoção do núcleo das válvulas Schrader (opcional, acelera), válvula de isolamento.

Unidades: 1 micron = 1 mTorr; 500 microns ≈ 0,67 mbar ≈ 67 Pa. Os valores de 500 e de 1 000 microns são referências de oficina: nenhuma norma os fixa, e manda o manual do fabricante.

Procedimento

1. Verificar o óleo da bomba (limpo, ao nível). Óleo sujo não atinge vácuo.
2. Abrir todas as válvulas do circuito: solenoide aberta manualmente, válvulas de serviço em posição de serviço. O vácuo deve ser feito pelos dois lados (alta e baixa) ou garantir que não há troços isolados.
3. Ligar a bomba ao circuito com mangueiras curtas, de grande diâmetro, e o vacuómetro no ponto mais afastado da bomba.
4. Ligar a bomba e deixar baixar até ao valor de referência de oficina: 500 microns ou menos. Em circuitos grandes ou húmidos, pode demorar horas.
5. Isolar a bomba do circuito (válvula de isolamento fechada) e desligar a bomba.
6. Prova de subida de pressão: observar o vacuómetro durante pelo menos 10 a 15 minutos.
7. Se a pressão sobe pouco e estabiliza (referência de oficina: abaixo de cerca de 1 000 microns), o circuito está estanque e seco.
8. Se a pressão sobe continuamente, há fuga (a subida não pára) ou humidade (sobe e estabiliza lentamente).
9. Se há humidade: quebrar o vácuo com azoto seco até uma pressão ligeiramente acima da atmosférica, deixar atuar, e repetir o vácuo (vácuo triplo, se for necessário).
10. Fechar o vácuo com o fluido de carga, não com ar.

Como interpretar a subida

Purgar com fluido não é fazer vácuo

Houve quem, em vez de vácuo, "empurrasse" o ar para fora do circuito com um pouco do próprio fluido. É uma prática antiga e errada: liberta fluido para a atmosfera, o que as regras de contenção proíbem (Regulamento (UE) 2024/573), não retira a humidade e deixa ar no circuito. O vácuo é o único método que retira o ar e a humidade.

O erro mais comum

O vácuo não substitui a prova de pressão: não encontra fugas pequenas com a mesma fiabilidade, e uma fuga que aspire ar durante o vácuo não mostra o sítio. Fazem-se as duas provas, pela ordem: pressão, depois vácuo.

Exemplo resolvido · Vácuo que sobe

Um circuito é evacuado até 400 microns. Isola-se a bomba. Ao fim de 5 minutos o vacuómetro marca 700; aos 10 minutos, 900; aos 15 minutos, 900; aos 20 minutos, 900.

Passo 1. O valor sobe e estabiliza em 900. Passo 2. Estabiliza abaixo de 1 000 microns: critério de oficina cumprido. Passo 3. A subida inicial sugere um pouco de humidade residual. Passo 4. Decisão: se o formador ou o fabricante exigir valor mais baixo, repete-se o vácuo mais algum tempo; senão, regista-se (400 microns, estabilizou a 900 em 15 min) e avança-se para a carga.

Outro circuito: 400 microns, depois 800 aos 5 minutos, 1 400 aos 10 e 2 200 aos 15, sem parar. Subida contínua = fuga. Volta à prova de pressão.

10. Execução da carga de fluido

Antes de carregar

• A prova de estanquidade e o vácuo estão concluídos e registados.
• O fluido na garrafa é o do projeto e da placa da unidade (ler a etiqueta e a classe de segurança).
• Quem carrega tem a certificação aplicável (ou carrega sob supervisão do formador, na escola). O manuseamento de fluidos frigorigéneos e o registo das quantidades são exigências da legislação sobre gases fluorados em vigor.
• Existem garrafas de recuperação e uma máquina de recuperação: o fluido nunca se liberta para a atmosfera.
• Os limites de carga do local (volume do espaço, tipo de acesso) cumprem a norma e o projeto, sobretudo se o fluido for A2L ou A3.
• Balança eletrónica calibrada, com a garrafa em cima.

Calcular a carga

A carga de um circuito é a soma de:

• a carga da unidade de condensação (indicada pelo fabricante na placa ou no manual, para a unidade com um comprimento de ligação de referência);
• a carga do evaporador;
• a carga das linhas (comprimento × quantidade por metro, que depende do diâmetro e do fluido, e vem em tabelas do fabricante).

Para a linha de líquido de 3/8", um valor típico é da ordem de 50 g/m (a confirmar na tabela do fabricante e do fluido).

Exemplo resolvido · Carga calculada

Linha de líquido 3/8" com 16,5 m. Evaporador: 0,35 kg (dados do fabricante). Unidade de condensação: 0,85 kg (placa). Linha de aspiração: contribuição desprezável (vapor).

Passo 1. Linha de líquido: 16,5 × 0,050 = 0,83 kg. Passo 2. Soma: 0,85 + 0,35 + 0,83 = 2,03 kg. Passo 3. Esta é a carga inicial a introduzir; o valor final afina-se com o visor, a pesagem e o sobreaquecimento (capítulo 11). Registar a carga real e anotar o desvio em relação ao orçamentado (2,0 kg).

Procedimento de carga

1. Ligar a bateria de manómetros à unidade (alta e baixa) e a garrafa ao ponto de carga, com mangueira curta, purgando o ar da mangueira de carga (sem libertar fluido: usar o método indicado pelo formador).
2. Colocar a garrafa na balança, anotar o peso e tarar (zero).
3. Misturas zeotrópicas (por exemplo, R-449A): carregar sempre em fase líquida. A garrafa deve ser usada na posição indicada (garrafa com tubo de líquido, ou invertida) para extrair líquido. Extrair vapor altera a composição da mistura.
4. Carga inicial com o compressor parado: com a bateria ligada ao lado de alta (válvula do recetor) ou à linha de líquido, introduzir líquido até cerca de 70 a 80 % da carga calculada, ou o que o procedimento do fabricante permitir.
5. Fechar a válvula de alta e a de garrafa; ligar o sistema (capítulo 11) e continuar a carga do lado de baixa, com o compressor a trabalhar, em pequenas quantidades e com líquido muito estrangulado (válvula da bateria parcialmente aberta; o líquido vaporiza-se na mangueira para não chegar líquido ao compressor).
6. Observar o visor, as pressões e o subarrefecimento a cada pequena adição. Parar quando o visor está limpo (sem bolhas), o fluido introduzido, pesado, é coerente com a carga calculada e o sobreaquecimento está estável. Em sistemas sem recetor, o subarrefecimento dentro do valor de referência confirma a carga; com recetor não serve como critério de paragem (capítulo 11): decidem a pesagem e o nível do recetor e do visor, segundo o fabricante.
7. Pesar o fluido introduzido (balança) e registar.
8. Fechar a garrafa, esvaziar a mangueira para o circuito (sem libertar), retirar as mangueiras com perdas mínimas (acoplamentos de baixa perda) e repor as tampas das válvulas.
9. Verificar fugas com detetor eletrónico em todas as ligações que foram abertas.

Não carregar com excesso

Excesso de fluido em instalação com recetor significa líquido no condensador, pressão de condensação alta e consumo elevado; em instalações sem recetor, risco de líquido no compressor. Se se carregou a mais, recuperar o excesso para uma garrafa de recuperação.

Etiqueta e registo

Depois de carregar:

• Etiqueta na unidade com o fluido, a carga em kg e a data, segundo as regras em vigor.
• Registo da intervenção: quem, quando, que quantidade, que fluido, resultados das provas de fugas. Os requisitos de registo e de verificação de fugas dependem do tipo de equipamento e da carga, e estão na legislação sobre gases fluorados na redação em vigor.

11. Arranque do sistema e afinação do sobreaquecimento

Lista de verificação antes do primeiro arranque

• [ ] Fixadores de transporte do compressor retirados.
• [ ] Nível de óleo no visor do compressor dentro da marca.
• [ ] Resistência de cárter ligada o tempo indicado pelo fabricante.
• [ ] Válvulas de serviço recuadas (abertas ao circuito), tampas repostas.
• [ ] Ventiladores do condensador e do evaporador rodam livremente.
• [ ] Sequência de fases correta (scroll trifásico).
• [ ] Tensão de alimentação medida e dentro de ± 10 % da placa.
• [ ] Pressostatos regulados e ligados.
• [ ] Controlador parametrizado, sondas ligadas.
• [ ] Dreno ligado e livre.
• [ ] Portas da câmara fechadas, sem produtos alimentares no interior no primeiro ensaio.
• [ ] Todos sabem onde está o corte geral de emergência.

Arranque

1. Ligar o disjuntor e o controlador.
2. Observar o arranque: som, vibração, rotação dos ventiladores, corrente (pinça amperimétrica em cada fase).
3. Ver as pressões: a de aspiração desce, a de descarga sobe. Em poucos segundos têm de se distanciar.
4. Se o compressor é scroll e as pressões não se separam, ou há ruído estranho: parar de imediato e verificar a sequência de fases.
5. Observar o visor: pode ter bolhas ao início; devem desaparecer.
6. Observar o nível de óleo no visor do compressor: pode oscilar no arranque.
7. Esperar a estabilização (10 a 20 minutos) antes de afinar.

Sobreaquecimento: o que é e como se mede

Sobreaquecimento (SH) é a diferença entre a temperatura do vapor à saída do evaporador e a temperatura de saturação (evaporação) correspondente à pressão nesse ponto. Garante que só vapor chega ao compressor e que o evaporador é bem aproveitado.

SH = T do tubo de aspiração (junto ao bolbo) − T de saturação à pressão de aspiração

Como se mede

1. Ligar o manómetro de baixa ao ponto de pressão mais próximo da saída do evaporador (ou usar a pressão de aspiração corrigida pela perda de carga).
2. Ler a temperatura de saturação do fluido correspondente a essa pressão na escala do manómetro (nos fluidos de mistura, usar a escala do ponto de orvalho para o sobreaquecimento).
3. Medir a temperatura do tubo com uma sonda de contacto, no mesmo local do bolbo, bem isolada.
4. Subtrair.

Valor de referência: para uma câmara com VET, cerca de 5 a 8 K. Abaixo de 3 a 4 K, risco de líquido no compressor; acima de 10 K, evaporador mal alimentado e compressor a aquecer.

Afinar a válvula de expansão

1. Esperar que o sistema esteja estável (temperatura do ar em descida lenta, pressões constantes).
2. Ler o sobreaquecimento.
3. Rodar o parafuso de regulação da VET: no sentido horário (fechar) aumenta o sobreaquecimento; no sentido anti-horário (abrir) diminui. Meia volta ou menos de cada vez.
4. Esperar 10 a 15 minutos para a válvula reagir antes de nova leitura. A VET é lenta.
5. Repetir até ao valor pretendido. Registar a posição final.

Subarrefecimento

Subarrefecimento (SC) é a diferença entre a temperatura de saturação (ponto de bolha, nas misturas) à pressão de descarga e a temperatura do líquido na saída do condensador. Valor de referência: cerca de 3 a 8 K. Muito baixo: falta de fluido ou condensador deficiente. Muito alto: excesso de carga.

Atenção aos sistemas com recetor (depósito de líquido). O líquido sai do recetor perto da saturação, e o excesso de fluido fica guardado no recetor: o subarrefecimento é pequeno mesmo com a carga certa, e só sobe quando o excesso já é grande (líquido a encher o condensador). Por isso, num sistema com recetor, o subarrefecimento não serve sozinho como critério de fim de carga. O critério adequado é a pesagem (fluido introduzido coerente com a carga calculada), com o visor limpo e o nível do recetor dentro do que o fabricante indica; o subarrefecimento fica como verificação e como diagnóstico, não como critério de paragem. Num sistema sem recetor, o subarrefecimento dentro do valor de referência confirma a carga.

Exemplo resolvido · Calcular o sobreaquecimento e o subarrefecimento

Leituras 20 minutos após o arranque numa câmara positiva:

• Pressão de aspiração: temperatura de saturação (orvalho) = −8,0 °C.
• Temperatura do tubo junto ao bolbo = −1,5 °C.
• Pressão de descarga: temperatura de saturação (bolha) = 45,0 °C.
• Temperatura do tubo de líquido à saída do condensador = 39,0 °C.

Passo 1. SH = −1,5 − (−8,0) = 6,5 K. Dentro de 5 a 8 K. Passo 2. SC = 45,0 − 39,0 = 6,0 K. Dentro de 3 a 8 K. Passo 3. Visor limpo. Conclusão: carga e regulação corretas; registar.

Se o SH fosse 2 K: rodar o parafuso no sentido horário, meia volta, esperar 10 a 15 minutos, ler de novo.

12. Procedimentos de verificação de parâmetros

Um sistema que "arrancou" não está verificado. A verificação consiste em medir, comparar com a referência e registar, depois de o sistema estar estável.

Parâmetros a medir

Como se faz

1. Esperar que a temperatura da câmara chegue perto do set-point. Registar o tempo de abaixamento (pull-down).
2. Fazer as medições em condições estáveis e anotar a hora, a temperatura ambiente e a temperatura da câmara.
3. Medir a corrente em cada fase e comparar com a placa.
4. Forçar um ciclo de degelo e acompanhá-lo.
5. Testar as proteções: com cuidado e segundo o procedimento do formador, simular o corte do ventilador do condensador, ou baixar o valor do pressostato de alta temporariamente, para ver o corte. Nunca ponteiar uma proteção.
6. Reapertar os bornes elétricos.
7. Verificar fugas de novo com detetor eletrónico em todas as juntas.
8. Isolar o que ficou por isolar e limpar a zona de trabalho.
9. Voltar a ler os parâmetros antes de sair, e depois de algumas horas ou no dia seguinte, se possível.

Critérios de aceitação

Uma instalação está aceite quando:

• as provas de estanquidade e vácuo estão registadas e cumpridas;
• a temperatura de projeto é alcançada num tempo razoável e mantém-se estável;
• sobreaquecimento, subarrefecimento, pressões e correntes estão dentro dos valores de referência;
• as proteções atuam;
• o degelo e a drenagem funcionam;
• não há fugas, ruídos ou vibrações anómalas.

Exemplo resolvido · Interpretar um conjunto de leituras

Câmara positiva, 32 °C no exterior, câmara a +3 °C, 40 minutos após o arranque.

Passo 1. Corrente equilibrada e abaixo da placa: bem. Passo 2. T0 = −9 °C, câmara +3 °C: diferença de 12 K, um pouco acima de 8 a 10 K, normal ainda durante o abaixamento; rever quando a câmara estabilizar. Passo 3. Condensação a 52 °C com ambiente de 32 °C: 20 K, acima de 10 a 15 K. Hipótese: condensador sujo, recirculação de ar quente ou ventilador a funcionar mal. Passo 4. Verificar a distância às paredes e a limpeza das alhetas. Passo 5. Voltar a medir depois da correção e registar.

13. Relatório final da instalação

O relatório final é o documento que prova que a instalação foi feita e verificada, e que o cliente recebe com o equipamento. Serve para o cliente (saber o que tem e como funciona), para a empresa (garantia, manutenção) e para as inspeções (cumprimento das obrigações legais).

O que deve conter

1. Identificação: cliente, local, data, equipa (nome e função), empresa instaladora.
2. Descrição da instalação: aplicação, temperatura de projeto, equipamentos (marca, modelo, número de série).
3. Fluido frigorigéneo: designação, classe de segurança, carga introduzida (kg) e etiqueta aplicada.
4. Esquemas "as built": esquema frigorífico e elétrico tal como ficou, com alterações assinaladas.
5. Provas e ensaios: estanquidade (pressão, tempo, temperatura, resultado), vácuo (valor, subida, tempo), verificação de fugas depois da carga.
6. Parâmetros de arranque e de funcionamento: tabela do capítulo 12 preenchida, com hora e condições.
7. Parametrização do controlador (set-point, degelo, alarmes) e ajustes dos pressostatos.
8. Anomalias encontradas e como foram resolvidas.
9. Comparação com o orçamento: previsto, realizado e desvio, com explicação.
10. Fotografias das fases importantes (implantação, suportes, brasagens, isolamento, quadro).
11. Documentação entregue: manuais, certificados, garantias, declaração de conformidade.
12. Instruções ao cliente: o que fazer em caso de alarme, quem chamar, o que não mexer.
13. Plano de manutenção recomendado (limpeza do condensador, verificação de fugas, substituição de filtros, etc.) e as obrigações legais de verificação aplicáveis.
14. Assinaturas do responsável técnico e do cliente.

Boas práticas de redação

• Dados e não adjetivos: "SH 6,5 K, SC 6,0 K" em vez de "valores bons".
• Datas, horas e condições em cada medição.
• Unidades sempre indicadas.
• Linguagem clara para o cliente, sem siglas por explicar.
• Honestidade: desvios e problemas registam-se; um problema escondido volta como queixa.

Exemplo resolvido · A tabela de desvios orçamentais

Estes desvios são pequenos e justificados; o relatório é transparente e a empresa pode defender os custos.

Exemplo resolvido · Redigir a secção de provas

"Prova de estanquidade. Azoto seco, pressão de ensaio 15,0 bar, temperatura ambiente 22 °C, duração 12 h. Pressão final 14,4 bar a 12 °C; valor esperado, corrigido pela temperatura, 14,46 bar. Sem fuga. Ligações inspecionadas com solução de bolhas, sem bolhas. Vácuo. 400 microns; 900 microns aos 15 minutos, estabilizado até aos 20 minutos. Carga. R-449A, 2,10 kg, em fase líquida. Verificação de fugas com detetor eletrónico após carga: sem indicação."

Erros comuns

• Brasar sem azoto a circular: a carepa interior solta-se meses depois e entope filtro, válvula de expansão e capilares.
• Aspiração sem inclinação para o compressor, ou com pontos baixos acidentais por falta de apoio: o óleo acumula-se e o compressor fica sem lubrificação.
• Coluna ascendente da aspiração no mesmo diâmetro do troço horizontal, sem verificar a velocidade: o óleo não sobe.
• Sifões a mais, sobretudo grandes: cada um retém óleo que faz falta no cárter.
• Tubagem sem apoios ou apoios rígidos de metal com metal: vibração, ruído e fissura nas curvas ao fim de meses.
• Condensador encostado à parede ou em recinto sem renovação de ar: pressão de condensação alta, consumo elevado e disparos no verão.
• Bolbo da válvula de expansão num sifão, numa coluna vertical, mal fixado ou sem isolamento: regulação instável.
• Filtro secador montado ao contrário, deixado aberto ao ar ou não substituído depois de abrir o circuito.
• Válvula de expansão ou orifício de outro fluido.
• Esquecer de repor a abertura manual da solenoide depois do vácuo, ou de reabrir as válvulas de serviço.
• Saltar o ensaio de estanquidade porque "o vácuo também mostra fugas".
• Ignorar a temperatura na prova de pressão: concluir que há fuga quando a queda é só do arrefecimento da noite, ou o contrário.
• Ar comprimido ou oxigénio em vez de azoto seco.
• Encurtar o vácuo por falta de tempo, deixando humidade no circuito.
• Purgar o ar do circuito com o próprio fluido em vez de fazer vácuo: liberta fluido para a atmosfera, não retira a humidade e deixa ar no circuito.
• Ensaiar a estanquidade com fluido frigorigéneo em vez de azoto seco: o detetor eletrónico é para a verificação depois da carga.
• Carregar uma mistura em fase de vapor, alterando a composição.
• Carregar sem pesar, só por pressões, e sem registar a quantidade.
• Primeiro arranque sem tempo de aquecimento do cárter, ou com sequência de fases errada no compressor scroll.
• Pontear um pressostato para "a unidade arrancar".
• Isolamento aberto, mal colado ou esmagado: condensação, água a pingar e humidade nos painéis.
• Dreno sem inclinação, sem sifão ou sem aquecimento numa câmara negativa: gelo e inundação.
• Não registar as leituras do arranque: sem referência, a manutenção futura não tem com que comparar.
• Trabalhos a mais sem aprovação escrita: ninguém os paga.

Glossário

• Aspiração (linha de): tubo que leva o vapor a baixa pressão do evaporador ao compressor.
• Azoto seco isento de oxigénio: gás inerte usado para a brasagem e para a prova de estanquidade.
• Bolbo: elemento sensível da válvula de expansão termostática, fixo à saída do evaporador.
• Brasagem forte: união de metais com liga de fusão acima de 450 °C.
• Carepa: óxido de cobre que se forma no interior do tubo quando se braza sem azoto.
• Carga (de fluido): quantidade de fluido frigorigéneo de um circuito, em quilogramas.
• Classe de segurança: classificação do fluido por toxicidade e inflamabilidade (A1, A2L, A3, B2L...), segundo a ISO 817.
• Coluna ascendente: troço vertical da tubagem em que o fluido sobe.
• Controlador: aparelho eletrónico que mede a temperatura e comanda o compressor, o degelo e os ventiladores.
• Degelo: eliminação do gelo da bateria do evaporador.
• Desvio: diferença entre o valor real e o orçamentado.
• Dessecante: material do filtro secador que retém a humidade.
• Estanquidade: ausência de fugas.
• Evaporador: permutador onde o fluido absorve calor e se evapora.
• Filtro secador: acessório que retém humidade e partículas na linha de líquido.
• Fluido frigorigéneo: fluido que transporta o calor no circuito frigorífico.
• Gás de flash: vapor que se forma na linha de líquido por perda de pressão ou falta de subarrefecimento.
• Layout: disposição física dos equipamentos e da tubagem.
• Líquido (linha de): tubo que leva o líquido a alta pressão do condensador à válvula de expansão.
• Manifold (bateria de manómetros): conjunto de manómetros e válvulas para ensaios, vácuo e carga.
• Micron: unidade de vácuo; 1 micron = 1 mTorr.
• Orçamento: documento que fixa o preço e o âmbito do trabalho.
• Pressão máxima admissível (PS): pressão máxima de projeto de um componente, na placa.
• Pressostato: interruptor comandado pela pressão.
• Pump-down: recolha do fluido para o lado de alta antes de parar o compressor.
• Retorno de óleo: regresso ao compressor do óleo arrastado no circuito.
• Sifão (trap): curva em U no pé de uma coluna ascendente, que acumula óleo.
• Solenoide (válvula): válvula de abertura e fecho comandada por uma bobina.
• Sobreaquecimento: diferença entre a temperatura do vapor e a de saturação à mesma pressão.
• Subarrefecimento: diferença entre a temperatura de saturação e a do líquido à saída do condensador.
• Vácuo: pressão muito inferior à atmosférica, para retirar ar e humidade.
• Válvula de expansão termostática (VET): válvula que regula o caudal ao evaporador pelo sobreaquecimento.
• Visor de líquido: janela na linha de líquido que mostra o estado do fluido e a humidade.

Síntese

Montar um sistema de refrigeração é seguir uma sequência de procedimentos, cada um com o seu critério de aceitação. Começa-se no orçamento, que fixa o âmbito, o material e as horas, e que se controla durante toda a obra comparando o previsto com o realizado. Seleciona-se a unidade pela potência na condição de projeto (T0 e temperatura ambiente) e confere-se o fluido, os acessórios e a documentação na receção. Prepara-se o trabalho: equipa, ferramentas, estaleiro, plano, riscos, e atenção especial ao trabalho a quente junto de painéis isolantes. Lê-se o esquema frigorífico e elétrico, definem-se o layout e a implantação, e monta-se a unidade de condensação, com espaço livre, e o evaporador, bem fixo e nivelado.

A tubagem exige tubo limpo, diâmetros que garantam velocidade, aspiração inclinada para o compressor, sifão pequeno na base de cada coluna ascendente e nunca sifões a mais, apoios regulares com isolamento elástico, brasagem com azoto, e isolamento depois dos ensaios. Os acessórios montam-se na ordem correta e no sentido certo: filtro secador, visor, solenoide, válvula de expansão com o bolbo bem colocado, pressostatos e válvulas de serviço. A ligação ao quadro respeita a placa, as proteções e a sequência de fases, e o comando integra o degelo e a drenagem.

A colocação em serviço é feita por ordem: estanquidade com azoto (corrigindo a variação de temperatura), vácuo com prova de subida de pressão, carga pesada e em fase líquida nas misturas, arranque com verificações prévias e afinação do sobreaquecimento. Mede-se e regista-se tudo, compara-se com a referência e entrega-se o relatório final com provas, parâmetros, esquemas, desvios e plano de manutenção. As matérias reguladas (gases fluorados, certificação, limites de carga, equipamentos sob pressão) cumprem-se pelos diplomas em vigor. Quem monta assim entrega uma instalação que funciona hoje e continua a funcionar daqui a cinco anos.

Exercícios resolvidos

1. Uma câmara negativa tem uma carga térmica média de 2 400 W e a unidade funcionará 18 h por dia. Que potência frigorífica deve ter a unidade na condição de projeto?

Resolução: Q = 2 400 × 24 / 18 = 3 200 W, lidos no catálogo à T0 e à temperatura ambiente de projeto.

2. Uma encomenda de tubo falhou por 4 m e foi comprada a preço de balcão: 9,00 €/m, em vez de 6,50 €/m na encomenda. Qual o desvio?

Resolução: (9,00 − 6,50) × 4 = +10,00 €. Deve aparecer no relatório com a causa: medição incompleta no local.

3. A aspiração horizontal tem 6,2 m/s e uma coluna ascendente tem de ser feita no mesmo tubo. Quais os problemas e a solução?

Resolução: na coluna ascendente a velocidade de referência é cerca de 8 m/s ou mais; 6,2 m/s não arrasta o óleo. Reduz-se o diâmetro da coluna (a velocidade sobe, porque a área fica menor), com sifão pequeno na base, e verifica-se que a perda de carga continua aceitável.

4. Num circuito com 18,0 bar (manométrica) a 25 °C a pressão desceu para 17,2 bar a 15 °C. Há fuga?

Resolução: p₁ = 19,013 bar abs; T₁ = 298,15 K; T₂ = 288,15 K. p₂ esperada = 19,013 × 288,15 / 298,15 = 18,376 bar abs = 17,36 bar manométricos. Medido: 17,2 bar. Diferença de 0,16 bar: possível fuga pequena, ou erro de leitura. Repete-se com espera mais longa e inspeção com bolhas.

5. Durante o vácuo a leitura chega a 350 microns. Isola-se a bomba: 600 aos 5 min, 800 aos 10 min, 1 000 aos 15 min, 1 300 aos 20 min. Conclusão?

Resolução: a leitura continua a subir sem estabilizar: fuga (a tendência constante aponta para fuga e não para humidade). Volta-se à prova de pressão com azoto, procura-se a fuga, repara-se, e repete-se o vácuo.

6. Calcula o sobreaquecimento e o subarrefecimento: saturação à aspiração (orvalho) −10,0 °C; tubo no bolbo −3,5 °C; saturação à descarga (bolha) 44,0 °C; tubo de líquido 36,0 °C.

Resolução: SH = −3,5 − (−10,0) = 6,5 K; SC = 44,0 − 36,0 = 8,0 K. Ambos dentro dos valores de referência (5 a 8 K e 3 a 8 K); SC no limite superior, atenção ao excesso de carga se houver recetor.

7. Uma unidade scroll trifásica arranca com ruído, as pressões de aspiração e descarga ficam quase iguais e o compressor aquece. Causa e ação?

Resolução: sentido de rotação errado (sequência de fases). Desligar de imediato, bloquear o disjuntor, confirmar a ausência de tensão, trocar duas fases e voltar a arrancar.

8. Quantos gramas de fluido levam 22 m de linha de líquido de 3/8", com 50 g/m? Qual a carga total, se a unidade tem 0,85 kg e o evaporador 0,35 kg?

Resolução: 22 × 50 = 1 100 g = 1,10 kg. Total = 0,85 + 0,35 + 1,10 = 2,30 kg, como valor de partida a afinar pelo visor e pela pesagem.