Montagem de sistemas de ar condicionado, split e multi-split (UFCD 10986)

Introdução

O split é a instalação mais comum do ofício. Numa casa, num escritório pequeno ou numa loja, o técnico chega com a unidade interior, a unidade exterior, um rolo de tubo de cobre e uma bolsa de ferramentas, e sai ao fim do dia com um equipamento que vai trabalhar dez ou quinze anos sem que ninguém volte a pensar nele. Isso só acontece se a montagem estiver bem feita. Quase todas as avarias precoces de um split novo, a fuga lenta ao fim de três meses, o compressor que morre ao segundo verão, a água que pinga na parede da sala, o ruído que o vizinho reclama, nascem na instalação e não no fabrico.

Esta sebenta é escrita como um guia de obra. Segue a ordem em que o trabalho se faz: planear, escolher o local, fixar as unidades, passar a tubagem, fazer as uniões, montar o dreno, ligar a parte elétrica, ensaiar a estanquidade, fazer o vácuo, abrir as válvulas, arrancar, medir, registar e entregar ao cliente. No fim há um capítulo sobre o multi-split, que repete a mesma sequência com mais ligações e mais regras. Cada capítulo diz o que se faz, com que ferramenta, em que ordem, com que valor de referência e quando se pára, e vem com exemplos resolvidos que se podem repetir na oficina da escola.

Objetivos de aprendizagem (referencial): planear e organizar o trabalho; instalar equipamentos de ar condicionado do tipo split ou multi-split; verificar e regular os parâmetros de funcionamento do sistema.

Conteúdos (referencial), pela ordem em que são tratados: ferramentas e equipamentos de trabalho; localização, suporte e fixação; ligações mecânicas, apertos, fixações e soldadura (brasagem) em tubagem de cobre; ligações elétricas e controlo; verificações e ensaios de entrada em funcionamento do sistema; ensaio de pressão; vácuo e purga do sistema; procedimentos de manuseamento ecológico do fluido frigorigéneo; carga adicional ou recarga do sistema; regulação dos parâmetros de funcionamento e eficiência; registos e elaboração de relatório da intervenção.

Uma regra que vale para toda a sebenta. Os valores numéricos de aperto, de comprimento de tubagem, de carga adicional, de pressão de ensaio e de afastamentos que aparecem nos exemplos são valores típicos de manual, usados para praticar o raciocínio. Em obra manda sempre o manual de instalação do equipamento que tens à frente. Quando o manual e esta sebenta divergirem, vale o manual. Um técnico que instala "de cabeça" faz o que fazia o último equipamento, e o equipamento novo pode pedir outra coisa.

Sobre matéria regulada. O manuseamento de fluidos frigorigéneos, as classes de segurança, os limites de carga por volume de local e a certificação de técnicos e empresas estão regulados por legislação europeia e nacional que muda com frequência. Nesta sebenta ficam tratados os princípios e os procedimentos; os números de diplomas, os prazos e os limites concretos consultam-se sempre na redação em vigor, junto da entidade competente. Onde isso acontece o texto diz-lo.

Fronteira com a refrigeração comercial. A montagem de sistemas de refrigeração comercial (câmaras, vitrinas, centrais) é outra matéria, com outros circuitos e outras ferramentas. Aqui o ponto de vista é o do ar condicionado de conforto: equipamento de série, instalado em paredes de habitações e de pequenos espaços de serviços, com unidades interiores de parede, cassete, conduta ou chão e uma ou várias unidades exteriores.

Fronteira com os procedimentos oficinais. Fazer o cone na bancada, cuidar do abocardador e inspecionar o cone é matéria de oficina tratada noutra unidade. Aqui o cone interessa como parte da instalação: o binário de cada diâmetro, a contra-chave no corpo da válvula de serviço, a marca na porca, a acessibilidade da união e a obrigação de refazer o cone sempre que a ligação é aberta.

Como estudar com esta sebenta. Lê o capítulo, refaz as contas dos exemplos com a calculadora antes de ver o resultado e, sempre que possível, repete o procedimento na oficina com o equipamento verdadeiro. A competência de um instalador mede-se pelo que faz com as mãos, e as mãos aprendem a repetir.

1. Ferramentas e equipamentos de trabalho

Um instalador de splits trabalha com um conjunto de ferramentas relativamente pequeno e bem definido. Conhecê-lo, saber para que serve cada peça, como se lê e como se cuida, é o primeiro conteúdo desta UFCD. Uma ferramenta ou instrumento inadequado ou estragado é causa direta de avarias futuras: um alargador gasto dá uma porca cónica que fuga, um manómetro descalibrado dá uma carga errada, uma bomba de vácuo com óleo sujo nunca chega ao vácuo pedido.

1.1 Corte, preparação e conformação do tubo de cobre

A chave dinamométrica (chave de binário) para porcas cónicas é uma ferramenta de importância própria e tem capítulo à parte (capítulo 6). Costuma trazer um jogo de bocas para as medidas de porca mais comuns (1/4", 3/8", 1/2", 5/8", 3/4") ou uma chave de duas pontas, uma para apertar e outra para travar a porca da válvula.

1.2 Manómetros, vácuo e carga

1.3 Medida elétrica e térmica

• Multímetro: tensão, continuidade, resistência.
• Pinça amperimétrica: corrente do compressor e da unidade, para comparar com a corrente nominal.
• Megóhmetro (500 V): resistência de isolamento antes de energizar, quando o manual ou a prática de obra o pedem.
• Termómetros de contacto (sondas) e de ambiente: temperatura das tubagens, do ar de retorno e do ar de saída; dois canais fazem a diferença entre "parece frio" e um número.
• Nível de bolha e nível laser: nivelar bases e suportes; o dreno depende da inclinação, por isso o nível não é um luxo.

1.4 Ferramentas de fixação e de trabalho em altura

• Berbequim-martelo e brocas de vídea para betão e tijolo; carotador (broca de coroa) de 65 mm a 80 mm para a passagem da tubagem; detetor de cabos e tubagens na parede antes de furar.
• Chaves de caixa, de bocas e de tubos, chaves Allen (muitas válvulas de serviço abrem com Allen de 4 mm a 8 mm).
• Parafusadora, alicate de descarnar e de crimpar (terminais de cabo), fita isoladora e abraçadeiras.
• Escadotes ou andaimes adequados; em 1.º andar e acima, plataforma elevatória ou andaime com guarda-corpos. Uma unidade exterior pesa muitas dezenas de quilogramas, nunca se leva à mão por uma escada.

1.5 Equipamento de proteção individual (EPI)

1.6 Cuidados com as ferramentas

1. Limpeza: os furos de saída do alargador e as matrizes limpam-se com pano seco; uma limalha na matriz risca o cone seguinte.
2. Armazenamento: mangueiras e manifold com tampões nas ligações, para não entrar humidade e pó.
3. Verificação periódica: balança e vacuómetro confirmam-se com padrão ou na assistência recomendada; um instrumento que ninguém verifica dá números sem valor.
4. Calibração da chave dinamométrica: depende do fabricante e da frequência de uso; uma chave que caiu ao chão deve ser verificada antes de voltar a ser usada.

2. Planear e organizar a obra

O primeiro objetivo do referencial é planear e organizar o trabalho. Em instalações pequenas, quase toda a informação necessária para uma boa instalação é recolhida antes de se começar a furar. Quem chega à obra sem ter olhado para o local, sem material e sem plano acaba a improvisar, e a improvisação no ar condicionado dá fugas e água na parede.

2.1 A visita prévia e a ficha de obra

Antes de qualquer trabalho, faz-se uma visita ao local, por vezes com o cliente, para recolher os dados da ficha de obra:

2.2 A lista de material

Com os dados da visita calcula-se o material. Para um split simples:

2.3 A organização do dia de trabalho

Uma instalação típica de um split de parede, feita por dois técnicos, ocupa um dia. A ordem, que vai ser desenvolvida nos capítulos seguintes, é esta:

2.4 Segurança e ambiente no planeamento

• Trabalho em altura: o planeamento inclui o meio de acesso à fachada ou à cobertura e o acordo do condomínio.
• Eletricidade: ninguém liga ao quadro sem o cliente ou o responsável saber, e sempre com o circuito desligado, bloqueado e verificado sem tensão.
• Fluidos frigorigéneos: o equipamento a instalar traz o tipo de fluido e a sua classe de segurança. Quando o fluido é de uma classe de inflamabilidade (a classe A2L, ligeiramente inflamável, é hoje corrente nos splits), o planeamento inclui a leitura das instruções do fabricante sobre a área mínima do espaço, a ventilação e as fontes de ignição.
• Resíduos: as embalagens, os cortes de tubo, as sobras de isolamento e os óleos usados têm destino. O fluido frigorigéneo nunca vai para a atmosfera.
• Ruído: a unidade exterior tem de cumprir os limites de ruído aplicáveis ao local, de acordo com a legislação geral do ruído em vigor, e o relacionamento com os vizinhos começa antes da instalação.

3. Localização, suporte e fixação da unidade interior

3.1 Escolher o local da unidade interior

A unidade interior de parede (a mais comum) faz circular o ar da divisão. A localização determina o conforto e a durabilidade da instalação. Os critérios são:

3.2 Verificar a parede antes de furar

1. Detetar cabos e tubos com o detetor na zona onde vai ser a base e a travessia.
2. Identificar o material da parede: tijolo furado, tijolo maciço, betão, gesso cartonado, pladur. Cada material pede buchas diferentes.
3. Confirmar o que há do outro lado: quarto vizinho, caixa de estore, canalização, chaminé.
4. Marcar a posição a lápis, com o nível, conforme o gabarito do manual.

3.3 Fixar a base (placa de montagem)

A unidade interior de parede é fornecida com uma placa de montagem (base) que se fixa à parede e onde a unidade encaixa. O procedimento é:

1. Posicionar a placa com o nível de bolha, horizontal. Ligeira inclinação para o lado do dreno pode ser pedida pelo manual do equipamento, mas na maior parte dos casos a unidade vem com o tabuleiro preparado e a placa vai a nível.
2. Marcar os furos com o gabarito, em todos os pontos de fixação previstos (os fabricantes indicam o número mínimo, muitas vezes 6 a 8 pontos).
3. Furar com o berbequim-martelo, com a broca e a profundidade da bucha. Pó aspirado do furo.
4. Colocar as buchas adequadas ao material; em placas de gesso cartonado usam-se buchas de expansão ou de báscula, e nunca em gesso simples.
5. Aparafusar a placa; as cabeças de parafuso ao nível da placa e não a mais.
6. Verificar o nível outra vez e fazer a prova de carga com a mão: a placa não se mexe.

3.4 Furar a travessia

A travessia (o furo na parede) é o ponto fraco de qualquer instalação. É por ela que passam, ao mesmo tempo, os dois tubos de cobre, o cabo de interligação e o dreno. Os requisitos são:

• Diâmetro: o furo comporta o feixe (tubos isolados, cabo e dreno) sem os esmagar; costuma ser de 65 mm ou 80 mm.
• Inclinação: o furo desce ligeiramente para o exterior (cerca de 1 % a 2 % da espessura, isto é, 3 a 6 mm numa parede de 300 mm), de modo a que a água da chuva ou da condensação escorra para fora e não para dentro da divisão.
• Posição: abaixo e atrás da unidade, em geral do lado da saída dos tubos, longe de vigas e pilares.
• Manga: a travessia tem manga de PVC (tubo-guia) cortada rente às duas faces da parede, e é através dela que o feixe passa. A manga protege o isolamento e os cabos do bordo cortante e do betão.
• Vedação: no fim, vedam-se as duas bocas da manga com selante ou espuma, contra a entrada de ar, insetos, água e ruído.

4. Localização, suporte e fixação da unidade exterior

A unidade exterior contém o compressor, o condensador e o ventilador. Despeja para o ar exterior todo o calor retirado da divisão mais a energia consumida pelo compressor. Se o ar quente que sai volta a entrar na unidade, ou se o ar não consegue chegar à serpentina, a pressão de condensação sobe, o consumo sobe, a capacidade cai e o compressor morre mais cedo.

4.1 Escolher o local da unidade exterior

4.2 Suportes e bases da unidade exterior

Os modos de instalar a unidade exterior são três:

1. Em consolas de parede (suportes metálicos em L ou em esquadro): para fachadas. Cada consola é dimensionada para o peso da unidade e fixada com buchas químicas ou mecânicas adequadas ao material da parede. Exige parede de betão ou de alvenaria sólida; não se instala em tijolo furado sem bucha própria. Em tijolo furado, bucha química com camisa de rede, que trava no vazio do tijolo.
2. Em base no chão (sapata de betão, base pré-fabricada de plástico ou de betão, ou perfis de aço): para jardins, pátios e logradouros. A base tem de ser plana, nivelada e estável, acima do nível da água.
3. Em cobertura plana (bases em perfis, sobre lajetas ou apoios distribuídos): exige cuidado com a impermeabilização da cobertura e com a carga distribuída.

A fixação da unidade ao suporte faz-se com parafusos e amortecedores de vibração, que impedem que o ruído do compressor passe à estrutura. A unidade fica nivelada (nível de bolha em duas direções).

4.3 Verificar o peso e dimensionar o suporte

O peso da unidade está na chapa e no manual. O suporte dimensiona-se com margem; os fabricantes das consolas indicam a carga máxima por par. Em equipamentos grandes, ou em consolas altas, o técnico pede a verificação de segurança ao responsável pela obra.

O peso faz alavanca. Com o centro de gravidade a uma distância d da parede e as buchas afastadas h na vertical, a tração nas buchas de cima é, num modelo simplificado, P × d ÷ h, repartida por essas buchas. Como regra de prudência, usa-se, no máximo, metade da carga de tração admissível da bucha.

4.4 Colocação segura da unidade exterior

1. Levar a unidade com dois técnicos, ou com meios de elevação para pesos maiores. Nunca à mão por escadas exteriores.
2. Fixar a linha de vida ou usar plataforma ao trabalhar numa fachada.
3. Apoiar a unidade nas consolas e apertar os parafusos com os amortecedores já colocados.
4. Nivelar e confirmar a estabilidade.
5. Deixar as válvulas de serviço fechadas como saem de fábrica, com as tampas postas: a unidade traz a pré-carga de fluido e não se abre antes de a tubagem estar ligada, ensaiada e em vácuo.

5. Tubagem de cobre e travessia: preparar, passar e isolar

5.1 O tubo de cobre para ar condicionado

A ligação entre as duas unidades faz-se com dois tubos de cobre, de diâmetros diferentes:

• o tubo fino é a linha de líquido: leva o fluido líquido, a alta pressão, da unidade exterior para o dispositivo de expansão da interior;
• o tubo grosso é a linha de gás (aspiração): traz o fluido em vapor, a baixa pressão, da interior para o compressor.

Os diâmetros são os que o manual do equipamento indica (valores comuns em splits domésticos: líquido de 1/4" com gás de 3/8" para as potências mais pequenas, líquido de 1/4" com gás de 1/2" ou líquido de 3/8" com gás de 5/8" para as maiores). Não se escolhe o diâmetro pelo tubo que há no carro: um tubo grosso demais não arrasta o óleo de volta ao compressor, um tubo fino demais estrangula e baixa a capacidade.

5.2 Isolar os tubos

O tubo do gás está frio quando o equipamento arrefece e quente quando aquece; o do líquido está morno nos dois casos. Sem isolamento perde-se capacidade e há condensação (suor) no tubo frio, que pinga. Por isso:

1. Cada tubo tem o seu isolamento, e os dois não partilham a mesma manga: o tubo morno do líquido, encostado ao frio do gás, anularia parte do efeito.
2. O isolamento é contínuo de ponta a ponta, sem interrupções: nas uniões e nas travessias é onde mais se falha. As juntas do isolamento colam-se com cola própria e fitam-se.
3. Nas uniões (porcas cónicas) o isolamento só se coloca depois do ensaio de estanquidade, porque é preciso ver e tocar a união para localizar uma fuga. Deixa-se o isolamento recolhido no tubo e puxa-se para cobrir só no fim.
4. Nos pontos de curva, o isolamento não se esmaga nem se rasga: um isolamento comprimido isola menos.
5. À vista, depois do isolamento, o feixe pode levar fita de acabamento ou calha para proteção mecânica e raios UV.

5.3 Cortar e preparar

1. Medir o percurso real, e cortar o tubo com cerca de 30 cm a mais do que o necessário. Cobre cortado a menos não se estica.
2. Cortar com o corta-tubos, apertando o rolete pouco a pouco. O corte tem de ser perpendicular ao eixo do tubo: se estiver inclinado, o cone sai torto e fuga. Verifica-se encostando um esquadro.
3. Rebarbar o interior e o exterior do corte com o escareador, com a ponta do tubo voltada para baixo, para que as limalhas caiam fora e não entrem no circuito.
4. Soprar (ou passar um pano) a ponta para tirar resíduos.
5. Tapar logo a ponta com tampão ou fita se não for ligar de imediato.

5.4 Dobrar o tubo

• Dobra-se com a mola de dobrar ou o dobrador de alavanca, com raio de curvatura largo (de ordem a 5 vezes o diâmetro do tubo, ou o que o fabricante da ferramenta indicar).
• Cada curva é feita uma só vez: dobrar e desdobrar endurece e fissura o cobre.
• Os dois tubos do par dobram-se ao mesmo tempo, e as curvas dos dois ficam paralelas e coincidentes, o que facilita o isolamento e a fixação.
• O tubo não é esmagado nem achatado: um vinco reduz a passagem do fluido. Se o tubo enrugar, corta-se e refaz-se.

5.5 Passar o feixe pela travessia

O feixe (tubo do líquido isolado, tubo do gás isolado, cabo de interligação e dreno) vai junto, enrolado em fita de acabamento, de forma que:

1. O dreno fique na parte de baixo do feixe e com a inclinação contínua para fora.
2. O feixe seja passado pelo furo sem forçar, do lado onde há mais espaço de manobra; se for pelo lado do exterior, a ponta da unidade interior fica de dentro, e vice-versa.
3. As pontas dos tubos estejam tapadas enquanto atravessam, para não entrar pó, gesso ou água.
4. O isolamento não seja arrancado ao passar pela manga. Se o feixe engasga, não se puxa à força: recua-se, verifica-se o que prende e volta-se a passar.
5. No fim, a travessia é vedada com selante ou espuma no lado de fora e no lado de dentro. Isto pára o ar, a água, os insetos e o ruído.

6. Ligações mecânicas: a união por porca cónica

A união por porca cónica (alargamento, flare) é a ligação mecânica que liga os tubos de cobre às válvulas de serviço da unidade exterior e às ligações da interior. É a união mais comum num split e é também a causa mais frequente de fugas de fluido depois da instalação. Uma porca cónica mal feita fuga ao fim de semanas ou meses, quando o cobre assenta e o aperto relaxa, e por isso é a ligação que mais exige método.

6.1 Como funciona

A ponta do tubo é alargada em forma de cone a 45° (o cone ou "flare"). A porca, que já estava enfiada no tubo, empurra o cone contra o ressalto cónico da ligação (a "mama" do corpo da válvula). A estanquidade faz-se por contacto metal com metal entre o cone do tubo e o cone da ligação. Não leva vedante nas faces; uma gota de óleo do compressor (do tipo do fluido) lubrifica e ajuda a assentar, mas só no cone e nunca na rosca, para evitar que o aperto seja mal lido.

6.2 Sequência do procedimento, passo a passo

1. Cortar o tubo perpendicularmente (capítulo 5).
2. Rebarbar o interior e o exterior, com o tubo virado para baixo.
3. Enfiar a porca cónica no tubo antes de alargar. Sem essa porca no tubo, o cone sai e a porca já não pode ser enfiada: repete-se tudo. É o erro que todos cometem uma vez.
4. Colocar o tubo na matriz do alargador, no furo do diâmetro certo, com a ponta a sobressair a altura indicada pelo fabricante do alargador (com o alargador com embraiagem, a ponta fica nivelada ou a sobressair uma fração de milímetro; com o alargador clássico, cerca de 1 mm a 1,5 mm; o manual do alargador diz qual).
5. Alargar, rodando a manivela até ao fim do curso (a embraiagem estala) ou até o cone preencher a matriz, sem forçar demais.
6. Inspecionar o cone à luz:
7. superfície lisa, uniforme e sem riscos nem fissuras;
8. o cone concêntrico com o tubo, sem "sombrear" para um lado;
9. o diâmetro exterior do cone dentro da tolerância da tabela do fabricante (mede-se com o calibrador);
10. sem rebarbas, sem vincos, sem esmagamento.
11. Se o cone não está perfeito, corta-se e refaz-se. Um cone mau nunca se "corrige" apertando mais.
12. Limpar a ponta do cone e a mama do corpo da válvula (pano limpo, sem fiapos).
13. Pôr uma gota de óleo do tipo recomendado só no cone.
14. Alinhar o tubo com a ligação, de modo que o cone assente sem esforço lateral. Apertar a porca à mão até assentar (duas a três voltas sem esforço).
15. Apertar com a chave dinamométrica, ao binário do fabricante, usando uma segunda chave para travar o corpo da válvula (a contra-chave), de modo que o aperto seja absorvido pela porca e pela válvula e não torça a tubagem.
16. Marcar a porca com uma linha de marcador, atravessando porca e corpo, para registar que está apertada ao binário.

6.3 Binários de aperto

O binário de aperto é uma grandeza do fabricante, que depende do diâmetro da ligação e do material do corpo. Os intervalos que se seguem são ordens de grandeza típicas de manuais de splits, para referência de oficina; para cada instalação aplica-se o valor da tabela do manual do equipamento.

No diâmetro de 3/4" os valores publicados variam de fabricante para fabricante e não se dá aqui um número: lê-se sempre o binário na tabela do manual do equipamento.

6.4 Erros que fazem uma porca cónica fugar

6.5 Fixações, abraçadeiras e apoios

• O feixe é fixado com abraçadeiras ao longo do percurso, a cada metro ou ao intervalo do manual, para que o peso não fique pendurado nas uniões.
• Em percursos verticais descendentes, as abraçadeiras seguram o feixe sem esmagar o isolamento.
• Perto das unidades, deixa-se uma curva de alívio que absorve a vibração e a dilatação.
• Os tubos nunca encostam a elementos que vibram (estruturas metálicas, tubo de outra instalação), para não fazerem ruído nem se rasgarem.

7. Brasagem (soldadura forte) em tubagem de cobre

Nos splits de pequena potência, as uniões do instalador são quase todas por porca cónica. A brasagem (soldadura forte, a mais de 450 °C, com liga de adição) aparece:

• no prolongamento de tubo, quando o comprimento disponível não chega e se junta dois tubos por uma união de brasagem;
• nas derivações de multi-split, com peças em Y ou em coletor;
• quando o fabricante fornece as ligações da unidade com pontas de cobre para brasar, o que acontece em algumas gamas e em equipamentos maiores;
• em reparações de tubo.

É uma operação com chama, com tubo sob azoto e com risco de incêndio. Faz-se por quem tem formação e procedimento aprovado; a brasagem junto a um fluido do tipo A2L pede cuidados adicionais que vêm no capítulo 12.

7.1 Material de brasagem

7.2 Sequência da brasagem

1. Preparar a peça e a zona de trabalho: afastar materiais combustíveis (isolamentos, plásticos, cabos); proteger com manta; retirar o isolamento do tubo numa extensão segura; extintor à mão.
2. Cortar, rebarbar e limpar as pontas; lixar o cobre até ficar brilhante nas zonas a juntar; limpar o interior da união.
3. Encaixar o tubo na união com folga muito pequena (a folga permite a capilaridade da liga).
4. Ligar o azoto ao tubo e fazer correr um caudal suave e contínuo, a uma pressão baixa do redutor (de ordem de décimas de bar, o que o procedimento fixar), com a outra ponta do circuito aberta para o azoto sair. O azoto expulsa o ar e impede a formação de óxido (escama) por dentro do tubo, o qual se soltaria depois e iria entupir o dispositivo de expansão ou o compressor.
5. Aquecer a união de modo uniforme com a chama, a começar pelo tubo e depois pela união, até o cobre ficar à temperatura de trabalho da liga (cor ligeiramente vermelha mate à luz). A chama nunca aquece diretamente a liga.
6. Tocar a liga na junta, do lado oposto à chama: ela funde por contacto com o cobre quente e é puxada por capilaridade para dentro da folga.
7. Retirar a chama, deixar arrefecer com o azoto a correr (alguns minutos), e só depois fechar o azoto.
8. Limpar a junta (pano húmido, quando o fluxo foi usado) e inspecionar: cordão contínuo e brilhante em volta, sem poros e sem falhas.
9. A junta é ensaiada à pressão no ensaio de estanquidade (capítulo 10).

7.3 Cuidados específicos

• Válvulas de serviço e componentes com borracha ou plástico são protegidos do calor, enrolados em pano húmido ou com uma pasta ou barreira de calor própria, e a chama dirige-se para longe deles.
• Brasagem em edifício ocupado: avisar os ocupantes, ter a zona ventilada, afastar o detetor de fumo se necessário (e repô-lo no fim), e vigiar durante um tempo depois de terminar o trabalho, porque a parede e o isolamento podem guardar calor e reacender.
• Em instalações com fluido inflamável, só se brasa em tubo sem fluido e já evacuado (capítulo 12). A brasagem nunca se faz com fluido dentro do circuito.

8. Dreno de condensados

Quando o ar da divisão passa pela serpentina fria da unidade interior, o vapor de água do ar condensa e escorre para o tabuleiro. Num dia de verão húmido, um split pode produzir vários décimos de litro a mais de um litro de água por hora. Essa água tem de ter um caminho, contínuo e descendente, até ao exterior ou ao esgoto. Um dreno mal feito é a causa mais frequente de queixas de clientes, com água a pingar da unidade ou a escorrer na parede.

8.1 Os requisitos do dreno

8.2 Montagem do dreno

1. Verificar o tabuleiro da unidade interior: limpo, sem resíduos de obra.
2. Escolher o lado da saída do dreno conforme o manual (a unidade permite sair pela esquerda ou pela direita; a saída não usada fica tapada com o tampão de origem).
3. Ligar o tubo de dreno à saída, com braçadeira ou cola conforme o tipo, e isolar a ligação.
4. Guiar o dreno ao longo do feixe, na parte inferior, em linha descendente.
5. Fixar em pontos regulares, medindo a inclinação com o nível ao longo do percurso.
6. Chegar ao destino: ralo sifonado ou saída exterior, sem ficar mergulhado em água (um dreno com a ponta mergulhada em água cria vácuo e não escorre).

8.3 Ensaio do dreno com água

O dreno ensaia-se com água antes de fechar a obra. O procedimento é simples e obrigatório:

1. Preparar um regador ou uma garrafa com cerca de 1 a 2 litros de água limpa.
2. Verter a água devagar no tabuleiro da unidade interior (por uma das aberturas de acesso ou diretamente sobre a serpentina, conforme o equipamento).
3. Observar a saída do dreno: a água tem de sair, de forma contínua, no destino.
4. Verificar ao longo do percurso fugas nas ligações e pontos de pingar.
5. Verificar o tabuleiro: não fica água retida; a unidade não transborda.
6. Registar o resultado (a água saiu em tantos segundos, sem fugas).

8.4 Condensados da unidade exterior

Em bomba de calor (aquecimento), a unidade exterior forma gelo na serpentina e, durante o degelo, escorre água pela base. O escoamento previsto no manual (aberturas na base, kit de dreno, base com resistência em climas frios) é cumprido, e a água não se despeja em zonas de passagem, onde gelaria no inverno.

9. Ligações elétricas e controlo

9.1 A alimentação e o cabo de interligação

O split tem duas partes ligadas por tubos e por cabo. Há dois cabos a considerar:

1. O cabo de alimentação: leva a energia do quadro à unidade que a recebe (conforme o equipamento, a exterior ou a interior), através de uma proteção dedicada.
2. O cabo de interligação: liga a unidade exterior à interior para a energia de um dos lados e para o sinal de comunicação. Tem tipicamente quatro condutores (fase, neutro, terra e sinal) ou o número indicado no manual.

A secção dos condutores, o tipo de cabo, o calibre do disjuntor e a necessidade de diferencial vêm no manual do equipamento e estão sujeitos às regras técnicas de instalações elétricas de baixa tensão em vigor. O instalador de AVAC liga o equipamento, mas a alteração do quadro e a proteção da instalação do cliente seguem as regras de quem está habilitado para esse trabalho.

9.2 Ligação da interligação

1. Cortar a tensão no quadro, bloquear e verificar com o multímetro que o circuito está sem tensão. Etiqueta de aviso no disjuntor.
2. Abrir as tampas de ligação das duas unidades.
3. Descarnar o cabo no comprimento do manual, sem cortar os condutores.
4. Respeitar a numeração dos terminais: o terminal 1 da exterior liga ao terminal 1 da interior, o 2 ao 2, o 3 ao 3, e o terra ao terra. Troca de fase com neutro, ou de sinal, danifica as placas eletrónicas ou impede a comunicação.
5. Apertar os terminais com a chave de fendas adequada; puxar levemente cada condutor para confirmar.
6. Fixar o cabo no grampo de alívio de tração da unidade, de modo que o esforço não passe para os terminais.
7. Colocar as tampas e as passagens de cabo vedadas contra água e insetos.

9.3 Verificações elétricas antes de energizar

1. Continuidade de cada condutor do cabo de interligação (de ponta a ponta) e ausência de curto-circuito entre condutores.
2. Resistência de isolamento com o megóhmetro a 500 V entre os condutores ativos e a terra, com a alimentação desligada e os equipamentos eletrónicos protegidos conforme o manual do megóhmetro. O critério de aceitação é o do manual do equipamento e das regras de instalações elétricas, em geral não inferior a 1 MΩ.
3. Terra ligada e com continuidade.
4. Tensão disponível no ponto de ligação, com o multímetro, dentro da tolerância do equipamento (por exemplo, 230 V monofásico).
5. Aperto de todos os terminais confirmado.

9.4 Controlo

• O comando (por infravermelhos, por cabo ou aplicação por rede sem fios) liga a unidade interior ao utilizador. Mostra-se ao cliente como se escolhe modo, temperatura, velocidade e orientação do ar.
• Os sensores (de temperatura do ar de retorno, de tubo da serpentina, de temperatura exterior) são os olhos do controlo: o instalador não os descola nem os cobre.
• Em sistemas com termóstato de parede ou controlo centralizado, a ligação segue o esquema do fabricante, com cabo de sinal separado dos cabos de potência, para evitar interferência.
• A bomba de condensados, quando existe, tem o seu alarme ligado à lógica do equipamento, de acordo com o manual.
• Para unidades com pré-aquecimento do cárter do compressor, o manual fixa um tempo de alimentação antes do primeiro arranque; respeita-se esse tempo.

10. Verificações e ensaio de pressão (estanquidade)

Com a tubagem passada, as uniões feitas e o dreno ensaiado, a primeira prova a sério é a de estanquidade: o circuito frigorífico segura a pressão sem perder? Este ensaio faz-se com azoto seco (isento de oxigénio), a unidade exterior com as válvulas de serviço fechadas, de modo a ensaiar a tubagem e a unidade interior sem expor o fluido de fábrica.

10.1 Verificações antes do ensaio

Antes de pôr pressão, uma ronda de verificação evita ensaios repetidos:

10.2 Ligar o manifold e o azoto

1. EPI: óculos de proteção e luvas.
2. Ligar a mangueira de serviço do manifold à ligação de serviço da válvula de gás (válvula de serviço de três vias, com porto de serviço), com a válvula do porto fechada e a mangueira bem apertada.
3. Ligar a mangueira central do manifold ao redutor da garrafa de azoto, com o redutor totalmente fechado (o parafuso de regulação solto).
4. Verificar o redutor e a válvula de segurança antes de abrir a garrafa.
5. Abrir lentamente a garrafa, ver a pressão de fonte e ir aumentando a pressão do redutor pouco a pouco.

10.3 O ensaio por escalões

Os fabricantes e as boas práticas fazem o ensaio por escalões, com tempos de espera, em que cada escalão deteta um tipo de fuga:

O valor da pressão de ensaio depende do equipamento e do fluido e é o do manual do fabricante. Varia de equipamento para equipamento; nunca se ultrapassa a pressão máxima de ensaio da unidade nem da tubagem. Em splits com ensaio feito com as válvulas da exterior fechadas, o valor aplicável ao troço é o do manual de instalação.

Passos:

1. Subir ao 1.º escalão, fechar a ligação do azoto e observar o manómetro.
2. Aplicar espuma de deteção a todas as uniões; ouvir; passar o detetor; ver bolhas.
3. Subir ao escalão seguinte, repetir.
4. Chegar à pressão final, isolar o azoto (fechar a válvula do manifold e a garrafa) e registar: hora, pressão, temperatura ambiente.
5. Esperar o tempo definido.
6. Ler outra vez a pressão e a temperatura.

10.4 Critério de aceitação: a pressão não cai (corrigida pela temperatura)

O ensaio passa se a pressão não baixa durante o tempo de espera, depois de se ter em conta o efeito da temperatura. Um gás à pressão constante muda de pressão quando a temperatura muda: arrefece à noite e a pressão cai sem haver fuga. Por isso se regista a temperatura no início e no fim.

A conversão usa a lei dos gases (volume constante): a pressão absoluta é proporcional à temperatura absoluta (em kelvin). A pressão do manómetro é relativa (mede acima da atmosfera), e soma-se a atmosfera (≈ 0,101 MPa) para obter a absoluta.

10.5 Localizar e corrigir uma fuga

1. Libertar o azoto de modo lento e seguro (nunca abrir de repente) antes de mexer numa ligação.
2. Apertar uma porca cónica fugitiva não resolve se o cone é mau: refazer o cone.
3. Repetir o ensaio completo depois de qualquer reparação.
4. Só se passa ao vácuo com um ensaio aceite e registado.

10.6 Libertar o azoto: a purga do ensaio

No fim do ensaio de estanquidade o azoto sai do circuito por uma purga controlada: abre-se devagar a válvula do manifold e deixa-se o azoto sair para o ar, onde é inofensivo, num local ventilado. Este é o único sentido, nos splits, em que "purgar" é correto: sai azoto, nunca fluido (capítulo 11).

11. Vácuo e purga do sistema

Depois do ensaio de estanquidade, o circuito está cheio de azoto seco e, antes disso, de ar e de humidade. O circuito frigorífico tem de ficar seco e livre de gases não condensáveis. Isso consegue-se com vácuo.

11.1 Porque se faz vácuo

A humidade só sai com vácuo profundo: a água ferve a temperatura ambiente quando a pressão desce o suficiente. A uma pressão absoluta de cerca de 2,3 kPa, a água ferve a 20 °C; para a retirar toda, em tempo razoável, é preciso descer muito mais, até valores de ordem das centenas de micron (cerca de 0,5 Torr, ver quadro).

11.2 Unidades do vácuo

O manómetro de baixa pressão do manifold não mede vácuo profundo: a sua escala marca até cerca de −100 kPa (−1 bar relativos), que é o "zero" prático e fica ainda a milhares de micron. Só um vacuómetro eletrónico diz se o circuito está realmente seco.

11.3 Procedimento de vácuo, passo a passo

Estado inicial: ensaio de estanquidade aceite; azoto purgado; válvulas de serviço da exterior ainda fechadas.

1. Montar o conjunto:
2. bomba de vácuo ligada ao manifold por mangueira de grande diâmetro (as de pequeno diâmetro atrasam o vácuo);
3. válvula de corte entre a bomba e o manifold;
4. vacuómetro ligado ao sistema, num ponto longe da bomba (idealmente na outra extremidade, no porto da linha), para medir o sistema e não a bomba;
5. se o equipamento tem dois portos (líquido e gás), ligar o vácuo aos dois, para evitar que o vácuo só chegue a um troço.
6. Verificar a bomba: óleo limpo, no nível; fazer funcionar com a mangueira fechada para ver o vácuo da própria bomba.
7. Arrancar a bomba com o sistema aberto ao manifold e deixar trabalhar. O tempo depende da extensão do circuito e da bomba; em splits pequenos são dezenas de minutos, em tubagens longas pode ser mais de uma hora. Um tempo fixo não substitui a leitura do vacuómetro.
8. Esperar até ao valor-alvo: o vacuómetro desce de milhares de micron até ao valor pedido, tipicamente 500 micron (67 Pa) ou menos, ou o do fabricante. Se o fabricante pede um valor de manómetro (por exemplo, −101 kPa durante uma hora no manómetro de vácuo), segue-se o do fabricante.
9. Isolar o sistema da bomba: fechar a válvula de corte (não desligar a bomba antes), e observar o vacuómetro. Este é o passo mais importante e o que mais se salta.

11.4 A prova de subida de pressão (prova de vácuo mantido)

A prova de subida de pressão confirma que o circuito não tem fuga e não tem humidade residual. Com a bomba isolada, o vacuómetro não deve subir de forma sustentada.

O tempo de espera da prova é o do manual ou o da regra da empresa (comum: 10 a 30 minutos, mais em instalações longas).

11.5 Quebrar o vácuo e fechar

• Se o vácuo é aceite, abrem-se as válvulas de serviço da unidade exterior (capítulo 14) e o fluido de fábrica enche o circuito.
• Se a prova falha, quebra-se o vácuo com azoto seco (nunca com ar), localiza-se a fuga ou prolonga-se o vácuo e repete-se a prova.
• A bomba pára-se depois de fechar a válvula de corte, para o óleo da bomba não subir para o circuito.

11.6 O que não se faz: purgar com fluido

Houve uma prática antiga: em instalações de pequeno comprimento, abrir um pouco a válvula da unidade exterior e deixar o fluido da pré-carga expulsar o ar pelas ligações, "purgando" o circuito com o próprio fluido. Essa prática é errada e proibida:

1. Liberta fluido para a atmosfera, o que a regulamentação em vigor proíbe e é um dano ambiental. As emissões deliberadas de fluidos frigorigéneos não são admitidas.
2. Não remove a humidade: o fluido arrasta algum ar, mas deixa o vapor de água no circuito.
3. Deixa ar residual nunca quantificado.
4. Com fluidos inflamáveis (classe A2L e outras), cria uma nuvem inflamável à volta do técnico.

O vácuo é o único método aceite para tirar o ar e a humidade. Um vácuo "curto demais", feito sem vacuómetro e só até o manómetro do manifold marcar zero, é uma versão disfarçada do mesmo erro: não seca o circuito.

12. Manuseamento ecológico do fluido frigorigéneo

O fluido frigorigéneo é um produto regulado. Os fluidos usados em ar condicionado são, em geral, gases fluorados com efeito de estufa; alguns têm também propriedades de inflamabilidade. O instalador deve cumprir três princípios simples: não libertar para a atmosfera, recuperar o que se retira, e registar o que se põe.

12.1 O que a lei exige, em princípio

O fluido está sujeito a um conjunto de regras, europeias e nacionais, sobre:

• emissões: é proibido libertar deliberadamente gases fluorados para a atmosfera, salvo quando tecnicamente necessário para a atividade permitida (e mesmo assim, só na medida em que for inevitável);
• fugas: obrigação de prevenir fugas, de verificar a estanquidade e, em certos equipamentos, de manter registos e fazer controlos periódicos;
• recuperação: o fluido removido de um equipamento é recuperado para ser reciclado, regenerado ou destruído;
• certificação: as pessoas que instalam, mantêm, reparam e retiram de serviço equipamentos com estes fluidos, e as empresas para as quais trabalham, têm de estar certificadas nos termos da legislação aplicável;
• registos: a quantidade e o tipo de fluido, as intervenções e as fugas são registados;
• etiquetagem: o equipamento e o fluido trazem a indicação do tipo, da carga e do potencial de aquecimento global;
• limites de carga por volume de local, em particular para fluidos inflamáveis, e requisitos de segurança de equipamento e de instalação.

O texto dos regulamentos e as condições, prazos, limites de carga e requisitos de certificação mudam e devem ser lidos na redação em vigor, junto da autoridade competente e do Diário da República e do Jornal Oficial da União Europeia. Nesta sebenta não há números de diplomas nem valores-limite: o técnico consulta a versão atual antes de trabalhar e confirma que ele e a empresa têm a certificação aplicável ao tipo de intervenção.

12.2 Classes de segurança e o fluido da chapa

Os fluidos classificam-se em toxicidade (A, baixa; B, alta) e inflamabilidade (1, não propaga chama; 2L, ligeiramente inflamável; 2, inflamável; 3, altamente inflamável). Nos splits correntes aparecem:

(O potencial de aquecimento global de cada fluido varia consoante o relatório de avaliação em que é calculado e é indicado na chapa do equipamento e nas fichas técnicas; consulta-se a fonte em vigor e não se decora.)

Para os A2L (os mais frequentes nos splits novos), o princípio é: a inflamabilidade é baixa e difícil de iniciar, mas existe, por isso o instalador segue as instruções do fabricante e as normas de segurança aplicáveis quanto a:

• área mínima e volume do espaço onde a unidade interior pode ser instalada, em função da carga de fluido (limites de carga por volume de local, na redação em vigor da norma e do manual);
• ventilação e eventuais sensores de fugas exigidos pelo fabricante;
• ausência de fontes de ignição (chama, superfícies muito quentes, faíscas) durante a abertura do circuito, a carga e a recuperação;
• ferramentas adequadas: recuperador, bomba de vácuo e manifold aprovados para o fluido;
• ligações mecânicas (porcas cónicas) dentro do espaço ocupado: segundo as normas de segurança, limitam-se e protegem-se, e refazem-se quando se abrem;
• sinalização e informação ao cliente.

12.3 Recuperar o fluido

Quando é preciso abrir um circuito que tem fluido (por exemplo, reparar uma fuga numa unidade já em serviço), o fluido é recuperado para uma garrafa de recuperação, com um recuperador adequado ao fluido, e nunca libertado. Procedimento resumido:

1. Ligar a garrafa de recuperação (vazia, limpa, identificada para o fluido, dentro do prazo de validade do ensaio da garrafa) ao recuperador e ao manifold.
2. Recuperar em fase líquida e depois em vapor, até a pressão descer ao valor definido pelo procedimento.
3. Pesar a garrafa e não exceder a percentagem de enchimento máxima (as garrafas nunca se enchem acima de uma fração do seu volume, de ordem de 80 %).
4. Registar a quantidade recuperada e o destino.

12.4 Evitar fugas durante o trabalho

• Mangueiras com válvula junto à ligação, para não perder fluido ao desligar.
• Mangueiras sem fugas (testadas) e o manifold sem fugas.
• Nunca ligar e desligar mangueiras com fluido nas pontas abertas sem o procedimento certo.
• Uma pequena quantidade de fluido nas mangueiras, ao final, é recuperada para a garrafa e não libertada.

13. Carga adicional ou recarga do sistema

13.1 A pré-carga e a carga adicional

Os splits são fornecidos com carga de fluido na unidade exterior, suficiente para um comprimento de tubagem de referência (por exemplo, 5 m ou 7,5 m, conforme o manual). Se a tubagem instalada for mais curta, a pré-carga serve (não se tira). Se for mais comprida, é preciso acrescentar fluido: a carga adicional.

Duas razões justificam esta carga: o tubo mais comprido tem maior volume interior (principalmente o do líquido) e o fluido que ocupa esse volume não está a trabalhar no ciclo.

A regra, que vem do manual do equipamento, tem a forma:

carga adicional (g) = (comprimento real da tubagem − comprimento de referência) × gramas por metro

O valor de gramas por metro depende do diâmetro da linha de líquido e do equipamento. O manual também fixa os limites: comprimento máximo, desnível máximo e, em alguns modelos, uma carga total máxima ou o limite de carga por volume de local.

13.2 Procedimento de carga adicional

A carga adicional faz-se depois do vácuo e é feita por massa (pesada na balança), e não "a olho" nem pelas pressões do manifold.

1. Estado: vácuo aceite. O manual do fabricante diz em que fase se acrescenta a carga (com as válvulas ainda fechadas ou já abertas).
2. Garrafa do fluido certo (o da chapa), sobre a balança, com a mangueira ligada; tara da balança com a garrafa e a mangueira.
3. Mangueira sem ar: a mangueira de carga liga-se ao manifold antes do vácuo, para ser evacuada com o circuito; ar na mangueira entra no circuito e anula o vácuo feito. Não se purga a mangueira com fluido para o ar.
4. Carregar a massa calculada:
5. com o fluido de mistura ou que o fabricante manda carregar em fase líquida, usa-se a garrafa na posição que o permite e estrangulamento do líquido no manifold, para que entre vapor no compressor;
6. com o sistema em funcionamento, a entrada de líquido faz-se pela aspiração e em pequenas quantidades;
7. com o sistema parado e em vácuo, a entrada é pela linha de líquido, conforme o manual.
8. Fechar a garrafa quando a balança marca a massa pedida, e confirmar a leitura.
9. Recuperar o fluido que ficou na mangueira, antes de a desligar.
10. Registar a massa carregada.

13.3 Recarga (depois de uma intervenção)

A recarga é a reposição de fluido depois de uma fuga ou de uma reparação com recuperação. Princípios:

1. Nunca se recarrega uma fuga sem a procurar e reparar. Acrescentar fluido a um circuito que fuga é libertar fluido para a atmosfera.
2. Recuperar o que resta, reparar, ensaiar com azoto, fazer vácuo e carregar a massa nominal do equipamento (carga da chapa), por pesagem.
3. Quando não é possível recuperar tudo e pesar (equipamento de carga desconhecida), segue-se o procedimento do fabricante.
4. Registar o fluido recuperado, a massa recarregada e a causa da intervenção.

14. Colocação em serviço, regulação dos parâmetros e eficiência

Com o vácuo mantido, o fluido de fábrica (e a carga adicional, se for caso disso) no circuito e a parte elétrica ligada, falta o último passo: abrir as válvulas, arrancar, medir e regular.

14.1 Abrir as válvulas de serviço

As válvulas de serviço da unidade exterior abrem-se com chave Allen (ou chave de ponta redonda, conforme o modelo). A sequência segue o manual; a regra geral é:

1. Manifold ligado ao porto de serviço da válvula do gás, com o vácuo mantido (a bomba já isolada).
2. Retirar a tampa da válvula do líquido e abrir com a chave Allen até ao fim do curso, à razão de uma volta de cada vez. O fluido entra no circuito.
3. Com o fluido no circuito, o manómetro sobe. Verificar que não desce depois (sem fugas).
4. Retirar a tampa da válvula do gás e abrir também até ao fim do curso.
5. Soltar a mangueira de serviço com um movimento rápido e a válvula do porto fechada (as mangueiras com válvula perdem muito pouco fluido), e colocar o tampão do porto.
6. Apertar as tampas de todas as válvulas e de todos os portos, com o aperto indicado. Os tampões e as tampas são vedantes secundários, e muitas fugas lentas vêm de tampões em falta.
7. Passar o detetor em volta das válvulas, dos portos e das uniões.

Só depois de a fuga ter sido excluída se isola (volta a isolar) cada união e se acaba o isolamento: o isolamento que cobre as uniões é a última coisa a fechar.

14.2 Primeiro arranque

1. Verificar que tudo está fechado e livre: tampas, grelhas, filtros, dreno ensaiado, nada a obstruir o ar das duas unidades.
2. Ligar a alimentação, respeitando o tempo de pré-aquecimento do cárter, se o manual o pedir.
3. Com o comando, arrancar em arrefecimento (modo cool), com a temperatura programada baixa e a ventoinha ao máximo.
4. Observar nos primeiros minutos: arranque do ventilador exterior e do compressor, ruídos estranhos, vibração, cheiro, mensagem de erro.
5. Deixar estabilizar de 10 a 15 minutos antes de medir; os valores são lidos em regime estável.

14.3 O que medir

14.4 Interpretar os valores

Diferença de temperatura do ar (ΔT). Em arrefecimento estável, a diferença entre o retorno e a insuflação situa-se tipicamente entre 8 e 12 K (valores de referência de manual; cada fabricante tem os seus). O ΔT depende de dois fatores: do frio que o equipamento produz (a capacidade) e da quantidade de ar a que esse frio é entregue. Com a mesma capacidade, menos caudal de ar significa que cada metro cúbico de ar que passa na serpentina cede mais calor e sai mais frio, e por isso o ΔT sobe; com mais caudal, o mesmo frio reparte-se por mais ar e o ΔT desce. Daqui sai o diagnóstico. Muito acima da referência aponta para pouco caudal de ar (filtro sujo, ventilador lento, serpentina interior entupida). Muito abaixo aponta para pouca capacidade, isto é, o equipamento produz pouco frio: pouco fluido, compressor fraco, condensação deficiente (exterior suja ou sem ar) ou problema na expansão. Um filtro sujo, sozinho, faz subir o ΔT e não descê-lo. O ΔT é apenas um primeiro teste e confirma-se com o sobreaquecimento, o subarrefecimento e a massa de fluido.

Sobreaquecimento (superheat). É a diferença entre a temperatura do vapor na linha de aspiração e a temperatura de saturação (de evaporação) correspondente à pressão de baixa. A tabela do fluido lê-se em pressão absoluta, e para o sobreaquecimento usa-se a temperatura de vapor saturado (a temperatura de orvalho) a essa pressão, porque é a partir dela que o vapor começa a aquecer acima da saturação:

sobreaquecimento = temperatura da linha de gás − temperatura de saturação à pressão de baixa

Mostra se o evaporador está alimentado com a quantidade certa de fluido: demasiado baixo (ou nulo) é risco de líquido ao compressor; demasiado alto, evaporador com falta de fluido.

Subarrefecimento (subcooling). É a diferença entre a temperatura de saturação (de condensação) à pressão de alta e a temperatura do líquido. Aqui usa-se a temperatura de líquido saturado (a temperatura de bolha) à pressão de alta, porque é a partir dela que o líquido arrefece abaixo da saturação:

subarrefecimento = temperatura de saturação à pressão de alta − temperatura da linha de líquido

Mostra se a carga é suficiente e o condensador funciona bem.

Quando não há porto de alta. A maior parte dos splits domésticos tem um único porto de serviço, na válvula de gás. Com ele mede-se a pressão de baixa e calcula-se o sobreaquecimento, que é o valor de verificação possível em obra. Sem porto do lado de alta não se mede a pressão de condensação e, por isso, não se calcula o subarrefecimento pela tabela. Nesses equipamentos a carga confirma-se pela massa (capítulo 13), pelo ΔT do ar e pelo sobreaquecimento, e registam-se as temperaturas das linhas de gás e de líquido para comparação em intervenções futuras. O método pela temperatura dos tubos faz-se assim: com o equipamento estável, coloca-se uma sonda de contacto, bem isolada do ar, na serpentina da unidade exterior, a meio do condensador, onde o fluido está a condensar, e lê-se a temperatura; essa leitura é uma estimativa da temperatura de condensação. Subtrai-se-lhe a temperatura da linha de líquido, lida com a sonda na linha fina. Por exemplo, 44 °C na serpentina e 40 °C na linha de líquido dão uma estimativa de cerca de 4 K de subarrefecimento. É uma temperatura de superfície e não substitui uma leitura de pressão, pelo que serve para comparar e para acompanhar a evolução, e não se aceita nem se rejeita uma carga com base nela. Quando o manual do equipamento der um critério próprio (por exemplo, a temperatura da linha de líquido para uma dada temperatura exterior), é esse que vale.

No R-410A a diferença entre a temperatura de orvalho e a de bolha, à mesma pressão, é de cerca de 0,1 K e despreza-se, pelo que a tabela do R-410A dá praticamente um só valor. O princípio importa na mesma: em fluidos que são misturas com deslizamento de temperatura maior, as duas temperaturas diferem de forma que conta, e escolher a errada falseia o resultado.

14.5 Regulação e eficiência

O que o instalador regula num split resume-se a poucos itens, mas todos contam:

1. Direção e orientação das palhetas do ar, para não incomodar os ocupantes.
2. Parâmetros do comando: modo, temperatura de conforto, velocidade, temporizador, modo de poupança.
3. Ligação e configuração de rede, se o equipamento tem.
4. Funções especiais (modo noturno, silêncio, auto) conforme as preferências do cliente.
5. Ajustes de instalação do menu técnico, quando existem (endereço da unidade, configuração de bomba, comprimento de tubagem): fazem-se segundo o manual.
6. Limpeza e verificação dos filtros, que condicionam o caudal de ar e o consumo.

A eficiência do sistema depende da qualidade da instalação: unidade exterior com ar livre (menos pressão de condensação), tubagem bem isolada, carga certa, vácuo bem feito, filtros limpos e comando bem programado. O consumo verifica-se com a pinça (comparação com a corrente nominal) e, quando o cliente tem contador, em kWh ao longo dos dias. Uma temperatura de conforto a 24 °C a 26 °C no verão e a 20 °C no inverno é mais eficiente do que ajustar para extremos.

14.6 Critérios de aceitação: a lista de fim de obra

15. Multi-split: o que muda

Um multi-split liga uma unidade exterior a duas, três, quatro ou mais unidades interiores, cada uma a servir uma divisão. A lógica do split mantém-se (ensaiar, fazer vácuo, abrir, medir), mas a quantidade de ligações, as regras do fabricante e as consequências de um erro multiplicam-se.

15.1 Comparação com o split simples

15.2 Derivações e esquemas de distribuição

Há duas formas de distribuir o fluido pelas unidades interiores:

1. Ligação direta de cada unidade interior à exterior (esquema "em estrela"): a exterior tem uma saída (par de válvulas) por interior, e cada interior tem a sua linha própria. É o esquema dos multi-splits residenciais.
2. Ligação por derivações (Y, T ou coletor): uma linha comum parte da exterior e divide-se em ramos através de peças de derivação fornecidas pelo fabricante, à medida que se chega a cada unidade. É usado em multi-splits maiores e em sistemas de caudal variável.

As derivações têm regras:

• usam-se as peças do fabricante (ou as aprovadas), e não curvas improvisadas;
• a derivação instala-se na posição e na orientação indicadas (por exemplo, o plano da derivação horizontal ou vertical), para que o fluido e o óleo se repartam bem;
• as distâncias mínimas entre curvas e derivações, e o comprimento reto à entrada, vêm no manual;
• cada ramo mantém o diâmetro do manual (os diâmetros podem diferir de ramo para ramo, com adaptadores de alargamento ou de brasagem);
• as derivações são isoladas com o isolamento do fabricante, sem interrupções.

15.3 Comprimentos, desníveis e limites de combinação

O fabricante dá, no manual, um quadro como este (valores ilustrativos de um exemplo, não universais):

Se qualquer limite for ultrapassado, o fabricante não garante o retorno do óleo ao compressor, a repartição do fluido nem a capacidade. Os limites medem-se antes de comprar a tubagem.

15.4 Sequência de obra do multi-split

A sequência é a do split, com cuidados adicionais:

1. Etiquetar cada ramo (divisão, linha de líquido, linha de gás, cabo) nas duas pontas, antes de passar a tubagem. Um ramo trocado liga a unidade da sala ao circuito do quarto, e o equipamento ou não funciona ou funciona na divisão errada.
2. Ligar cada interior à saída correspondente da exterior, com os diâmetros do manual (adaptadores se for preciso).
3. Ensaiar a estanquidade com todos os ramos ligados, por escalões; há mais uniões e a espera de pressão tem de ser respeitada. Cada união é verificada.
4. Vácuo em todos os ramos, ligando a bomba aos portos de líquido e de gás conforme o manual; o tempo e o valor da prova são os do split ou superiores (mais volume, mais humidade possível).
5. Portas não usadas: se a exterior tem saídas sem interior ligado, as saídas ficam tampadas e estanques como manda o manual.
6. Carga adicional pelo comprimento total, como no exemplo.
7. Abertura das válvulas de todas as saídas utilizadas e arranque.
8. Verificação por divisão: temperaturas de retorno e de insuflação, dreno e ruído em cada interior; corrente total e a de cada ramo, se mensurável.
9. Endereços e configuração das interiores, se o sistema o pede, para o controlo reconhecer cada unidade.

15.5 Cuidados de segurança e ambiente no multi-split

• Carga total maior significa maior atenção aos limites de carga por volume de local, em especial com fluidos A2L. O fabricante dá a condição para cada tipo de interior e para o local mais pequeno servido. Consulta-se a redação em vigor da norma e do manual.
• Mais uniões mecânicas significa mais pontos de fuga e mais verificação.
• Tubagem mais longa significa mais humidade potencial e vácuo mais cuidado.
• Obras maiores exigem mais tempo; planear em duas fases (tubagem e depois arranque) é normal.

16. Registos, relatório e entrega ao cliente

Uma instalação só termina quando o trabalho está documentado e o cliente sabe usar o que recebeu.

16.1 O registo da intervenção

O instalador regista, por escrito, em modelo da empresa ou do fabricante:

Os registos obrigatórios de fluidos (quantidade e tipo, data, técnico, entidade certificada) seguem a legislação em vigor e guardam-se pelo tempo que ela determina. Consulta-se a redação aplicável.

16.2 O relatório da intervenção

O relatório é o resumo escrito e assinado. Deve ser:

• claro: tabelas curtas e frases diretas, sem gíria;
• rastreável: números de série, datas, valores medidos com unidade;
• honesto: se um valor ficou fora do critério e foi aceite com justificação, escreve-se;
• útil: inclui a recomendação de manutenção (limpeza de filtros, revisão periódica).

16.3 Entrega ao cliente

A entrega é a parte menos técnica e mais visível do trabalho. Antes de sair:

1. Limpeza: obra limpa, resíduos recolhidos e levados, sem restos de cobre, embalagens ou isolamento.
2. Demonstração: mostrar o comando, os modos, a temperatura de conforto, a velocidade, o temporizador, como orientar as palhetas.
3. Filtros: mostrar como se retiram, limpam e repõem, e de quanto em quanto tempo (em uso frequente, a cada poucas semanas).
4. O que é normal: som de água e de gás em arranque, pequena pausa antes de o compressor arrancar, vapor na exterior em aquecimento (degelo), gotas do dreno em dias húmidos.
5. O que não é normal e se deve comunicar: ruído metálico, cheiro, água a pingar da unidade interior, gelo persistente na exterior, mensagem de erro repetida, aparelho que liga e desliga sem parar.
6. Segurança: não tapar as unidades, não colocar objetos à frente da exterior, não puxar os tubos, não mexer na parte elétrica; se há fluido do tipo A2L, informar o cliente de que o equipamento é de fluido ligeiramente inflamável e que, perante um alarme de fuga ou cheiro anormal, se ventila o espaço e se chama o técnico.
7. Manutenção: limpeza periódica de filtros pelo utilizador; revisões periódicas pelo técnico certificado, de acordo com a legislação e o manual.
8. Documentos: entregar o manual do utilizador, a garantia, o relatório da intervenção e o contacto do técnico.
9. Assinatura: o cliente confirma a receção e a demonstração.

17. Guia de obra: a sequência completa de uma instalação split

Este capítulo reúne tudo numa folha de obra. Cada passo diz o que fazer, com que critério passa e onde está explicado.

Erros comuns

• Unidade exterior encostada a uma parede ou num recanto sem ar: pressão de condensação alta, corrente alta, desarmes em dias quentes.
• Medir a "distância em linha reta" e não o percurso real da tubagem; esquecer a carga adicional.
• Dreno com contra-inclinação ou com sifão a mais; dreno que acaba mergulhado em água; falta de ensaio com água.
• Travessia a subir para o exterior ou sem manga; travessia por vedar.
• Isolamento interrompido na travessia e nas uniões, ou os dois tubos no mesmo isolamento.
• Esquecer a porca cónica antes de alargar o tubo.
• Cone mal feito (corte inclinado, rebarba, cone riscado ou com altura errada) e reaproveitado em vez de refeito.
• Apertar a olho sem chave dinamométrica e sem contra-chave; pôr óleo na rosca.
• Brasar sem azoto por dentro do tubo; brasar com fluido no circuito.
• Ensaiar com ar, com oxigénio ou com o próprio fluido em vez de azoto seco.
• Não corrigir a queda de pressão pela temperatura e tomar uma variação térmica por fuga (ou uma fuga por variação térmica).
• Vácuo curto, feito só com o manómetro do manifold, sem vacuómetro e sem prova de subida de pressão.
• Purgar o circuito com o fluido da pré-carga em vez de fazer vácuo: prática antiga, errada e proibida.
• Carregar "a olho" ou pelas pressões, em vez de pesar; encher acima da massa calculada.
• Trocar condutores de interligação por não os etiquetar; não ligar a terra.
• Tampões e tampas em falta nas válvulas de serviço.
• Não deixar registo nem entregar relatório; não explicar ao cliente a limpeza de filtros.
• Multi-split com ramos trocados por falta de etiquetagem; exceder os limites de combinação ou de comprimento.
• Ignorar a classe de segurança do fluido (A2L) e as indicações do fabricante de ventilação e fontes de ignição.
• Trabalhar sem certificação aplicável à intervenção com o fluido.

Glossário

• Alargamento (cone, flare): extremidade do tubo de cobre alargada a 45° para fazer a união por porca cónica.
• A2L: classe de segurança de fluidos de baixa toxicidade e inflamabilidade ligeira, hoje corrente em splits novos.
• Azoto seco: gás inerte, isento de oxigénio e humidade, usado no ensaio de estanquidade e na proteção da brasagem.
• Binário de aperto: momento de força (N·m) aplicado à porca, fixado pelo fabricante.
• Brasagem: soldadura forte, com liga de adição fundida acima de 450 °C.
• Carga adicional: massa de fluido a acrescentar quando a tubagem excede o comprimento de referência.
• Chave dinamométrica: chave que mede ou limita o binário aplicado.
• Condensados: água que se forma na serpentina fria da unidade interior e sai pelo dreno.
• Contra-chave: segunda chave que trava o corpo da válvula enquanto se aperta a porca.
• Derivação: peça em Y, T ou coletor que reparte o fluido por vários ramos num multi-split.
• Desnível: diferença de cota entre a unidade exterior e a interior (ou entre interiores).
• Dreno: tubo que leva os condensados ao esgoto ou ao exterior.
• Estanquidade: ausência de fugas, verificada por ensaio de pressão.
• Feixe: conjunto dos dois tubos isolados, do cabo e do dreno, que passa pela travessia.
• Fluido frigorigéneo: fluido que absorve e liberta calor no circuito por mudança de estado.
• Linha de gás: tubo de maior diâmetro, que traz o vapor de baixa pressão para a exterior.
• Linha de líquido: tubo de menor diâmetro, que leva o líquido de alta pressão para a interior.
• Manifold: conjunto de manómetros e válvulas para ligar o circuito à bomba, ao azoto e ao fluido.
• Micron: milésimo de milímetro de mercúrio (1 Torr = 1 000 micron); unidade do vacuómetro.
• Multi-split: sistema com uma unidade exterior e várias interiores.
• Porca cónica: porca que aperta o cone do tubo contra a mama da válvula.
• Prova de subida de pressão: observação do vácuo, com a bomba isolada, para distinguir circuito estanque e seco de fuga ou humidade.
• Recuperação: remoção do fluido de um circuito para uma garrafa, sem libertação para a atmosfera.
• Sobreaquecimento: temperatura do vapor menos temperatura de saturação, à pressão de baixa.
• Split: sistema com uma unidade exterior e uma interior.
• Subarrefecimento: temperatura de saturação, à pressão de alta, menos temperatura do líquido.
• Travessia: furo na parede por onde passa o feixe.
• Vácuo: redução da pressão do circuito para retirar ar e humidade.
• Vacuómetro: instrumento eletrónico que mede o vácuo profundo.
• ΔT do ar: diferença entre a temperatura do ar de retorno e a do ar de insuflação.

Síntese

Uma boa instalação de split é uma sequência disciplinada: planear com o manual na mão, escolher locais com ar livre e afastamentos cumpridos, fixar com nível e prova de carga, passar o feixe por uma travessia inclinada, com manga e vedada, e manter o isolamento contínuo. As uniões por porca cónica fazem-se com corte perpendicular, rebarba retirada, cone inspecionado e chave dinamométrica ao binário do fabricante, sempre com contra-chave, e refazem-se sempre que se abrem. A brasagem faz-se só com azoto por dentro e nunca com fluido no circuito. O dreno desce de forma contínua, sem contra-inclinação nem sifão a mais, e ensaia-se com água.

A parte elétrica liga-se sem tensão, com os condutores etiquetados, terra ligada e isolamento verificado. O ensaio de estanquidade faz-se com azoto seco, por escalões, e a queda de pressão avalia-se corrigida pela temperatura. O vácuo mede-se com vacuómetro, até ao valor-alvo, seguido de prova de subida de pressão: a forma da curva distingue circuito estanque, humidade e fuga. Purgar com fluido é prática errada e proibida. A carga adicional calcula-se pelo comprimento real acima da referência e carrega-se por massa; os limites do manual (comprimento, desnível, combinações no multi-split) verificam-se antes.

No fim abrem-se as válvulas, procuram-se fugas, arranca-se em arrefecimento e medem-se ΔT do ar, temperaturas, pressões, sobreaquecimento, subarrefecimento e corrente, comparando-os com critérios. O fluido manuseia-se com certificação aplicável, sem emissões, com recuperação e registo, respeitando as classes de segurança, em particular as A2L. Termina-se com registo, relatório e entrega ao cliente, com demonstração e instruções de uso e manutenção. No multi-split repete-se tudo por ramo, com etiquetagem, limites de combinação e carga adicional pelo comprimento total.

Exercícios resolvidos

1. Uma porca cónica de 1/2" tem de ser apertada ao binário de 55 N·m. Que força é preciso aplicar a 0,35 m do eixo da porca?

Resolução: F = M ÷ d = 55 ÷ 0,35 ≈ 157 N, cerca de 16 kgf. É por isso que se usa chave dinamométrica e não o "aperto à vista".

2. Ao alargar um tubo, o técnico percebe que a porca ficou do lado do cone. O que faz?

Resolução: Corta o cone (corte perpendicular, rebarba), enfia a porca e refaz o alargamento. Não se pode enfiar a porca depois de feito o cone.

3. A travessia de uma parede de 250 mm deve descer 1 % para o exterior. Qual é a descida?

Resolução: 250 mm × 0,01 = 2,5 mm de descida entre o interior e o exterior.

4. O dreno tem 6 m de extensão horizontal e 1,5 % de inclinação. Qual o desnível?

Resolução: 6 000 mm × 0,015 = 90 mm.

5. A pressão de ensaio é de 3,0 MPa relativos a 24 °C. Qual a pressão esperada, sem fuga, a 12 °C?

Resolução: p₁ = 3,0 + 0,101 = 3,101 MPa abs.; T₁ = 297,15 K; T₂ = 285,15 K. p₂ = 3,101 × 285,15 ÷ 297,15 = 2,976 MPa abs. Relativa: 2,976 − 0,101 = 2,875 MPa.

6. Um vacuómetro indica 350 micron. Converte para pascal e mbar.

Resolução: 350 micron = 0,35 Torr; × 133,3 = 46,7 Pa; ÷ 100 = 0,47 mbar.

7. Vácuo: após isolar a bomba, o vacuómetro lê 400, 700, 1 000, 1 300 micron em intervalos de 5 minutos. Diagnóstico?

Resolução: subida regular de 300 micron por intervalo, sem abrandar: fuga. Quebra-se o vácuo com azoto, procura-se a fuga, corrige-se e repete-se o ensaio.

8. Uma instalação tem 11 m de tubagem. O manual dá pré-carga para 5 m e 15 g/m acima disso. Qual a carga adicional?

Resolução: (11 − 5) × 15 = 90 g.

9. Uma instalação de 3 m, com pré-carga para 5 m. Quanto fluido se acrescenta?

Resolução: Nada. Nunca se tira nem se faz carga negativa.

10. Num R-410A, a baixa marca 9,0 bar relativos (10,0 bar abs., saturação cerca de 7,3 °C) e a linha de gás está a 14 °C. Qual o sobreaquecimento?

Resolução: 14 − 7,3 = 6,7 K.

11. Multi-split: exterior 4,0 kW, faixa permitida de 50 % a 130 %. Interiores de 2,0 + 2,0 + 2,5 kW. Aceitável?

Resolução: soma 6,5 kW; 6,5 ÷ 4,0 = 162 %, acima de 130 %: fora da combinação.

12. Retorno 25 °C e insuflação 18 °C ao fim de 15 minutos. O ΔT é de 7 K. O que verificar primeiro?

Resolução: ΔT abaixo dos 8 a 12 K de referência: o equipamento entrega pouco frio, o que aponta para pouca capacidade e não para pouco ar. Pouco caudal de ar (filtro sujo) faria o ΔT subir, porque o mesmo frio seria entregue a menos ar. Verificam-se por isso as serpentinas interior e exterior, a carga de fluido (com sobreaquecimento e subarrefecimento) e o compressor; o filtro e o ventilador só interessam se o ΔT estivesse acima da referência.