ATIVIDADE 3 – EMEC – REFRIGERAÇÃO E CONDICIONAMENTO DE AR – 53_2025

Um sistema de refrigeração e condicionamento de ar opera com base nos princípios da termodinâmica, utilizando dispositivos específicos organizados para realizar as funções do ciclo de refrigeração.

Fonte: ALVES, R. A. F. Refrigeração e Condicionamento de ar. Maringá – PR: Unicesumar, 2022. p.34.

Os componentes principais do ciclo de refrigeração incluem compressores, condensadores, evaporadores e dispositivos de expansão. Com um conhecimento aprofundado sobre o funcionamento desses ciclos, um engenheiro especializado em refrigeração deve ser capaz de resolver problemas comuns de eficiência em sistemas de refrigeração e condicionamento de ar. Considerando isso, analise as afirmativas a seguir:

I- A função do condensador é absorver o calor do fluido refrigerante à alta pressão.
II- O evaporador opera a alta pressão e tem como objetivo retirar calor do ambiente a ser refrigerado.
III- O tubo capilar é um dispositivo de expansão simples, que reduz a pressão do fluido refrigerante devido ao atrito do fluido com a parede interna do tubo.
IV- Para manter o funcionamento correto e eficiente de um sistema de refrigeração, é necessário um bom controle do fluxo de fluido refrigerante, e o dispositivo responsável por fazer esse controle é o de expansão.
V- A função do dispositivo de expansão é diminuir a pressão no interior do sistema para assegurar um diferencial de pressão (zonas de alta e baixa pressões) e garantir que o fluido vaporize antes de entrar no condensador.

É correto o que se afirma em:

Os trocadores de calor, a exemplo dos condensadores, desempenham um papel fundamental nos sistemas de refrigeração e condicionamento de ar, facilitando a transferência eficiente de energia térmica. Os condensadores desempenham um papel crucial nos sistemas de refrigeração e condicionamento de ar, facilitando a dissipação eficiente de calor.

Fonte: ALVES, R.A.F. Refrigeração e Condicionamento de ar. Maringá – PR: Unicesumar, 2022. p.134.

A respeitos dos condensadores, analise as afirmativas a seguir:

I- Condensadores são dispositivos que recebem o refrigerante no estado líquido, transformando-o em vapor através da transferência de calor para o ambiente.
II- A escolha do tipo adequado de condensador depende das características específicas do sistema, como vazão de fluidos, temperatura e pressão de operação.
III- Os condensadores são trocadores de calor, cuja função é possibilitar a transferência de calor entre dois fluidos, permitindo que o calor seja rejeitado para o ambiente interno.
IV- A eficiência de um condensador e o coeficiente de troca térmica do equipamento são influenciados pelo fluxo de ar adequado ao seu redor, garantindo uma boa troca térmica entre o refrigerante e o ar ambiente.
V- A limpeza regular dos sistemas de condicionamento de ar, incluindo os trocadores de calor que compõem o sistema, é essencial para manter sua eficiência operacional, prevenindo o acúmulo de sujeira e incrustações que podem reduzir a transferência de calor.

É correto o que se afirma em:

Os condensadores são componentes essenciais em sistemas de refrigeração e condicionamento de ar, bem como em diversos processos industriais que envolvem a condensação de vapores. Durante o ciclo de refrigeração, o condensador desempenha um papel crucial ao promover a troca térmica necessária para transformar o vapor de refrigerante, em alta pressão e temperatura, em líquido, liberando calor para o ambiente externo. Esse processo é fundamental para garantir a continuidade eficiente do ciclo, influenciando diretamente o desempenho, a eficiência energética e a confiabilidade dos sistemas em que estão inseridos.

Considerando os condensadores, assinale a alternativa correta acerca da função desse componente:

Os dispositivos de expansão compõem os sistemas de refrigeração e desempenham um papel fundamental durante o ciclo, fazendo com que o controle da vazão do fluido refrigerante seja mantido conforme a especificação do sistema.

A respeito dos dispositivos de expansão, analise as afirmativas a seguir:

I. É nesse componente que ocorre a redução de pressão e temperatura do fluido refrigerante.
II. São posicionados antes do evaporador, fazendo com que o fluido sofra uma redução brusca de temperatura e pressão, para que possa absorver o calor necessário para o processo.
III. Nem todo sistema de refrigeração possui um dispositivo de expansão, pois existem equipamentos que operam apenas com as trocas térmicas entre evaporador e condensador.
IV. No ciclo de refrigeração, quando o fluido passa pelo dispositivo de expansão, ocorre um aumento no volume do gás, fazendo com que este aumente sua pressão consideravelmente.

É correto o que se afirma em:

Foi contratado um projeto para o sistema de climatização de um auditório universitário com capacidade para 200 pessoas. Para atender às demandas térmicas do ambiente, optou-se pelo uso de evaporadores de expansão direta, devido à sua rápida capacidade de troca térmica, à economia de espaço proporcionada pela instalação mais compacta e à eficiência energética que esse tipo de sistema oferece. Essa escolha representa uma estratégia eficaz para projetos de climatização de grande porte, permitindo o controle preciso da temperatura e o conforto adequado para grandes grupos, em ambientes amplos.

Considerando os tipos de evaporadores, qual alternativa descreve corretamente o funcionamento de um evaporador de expansão direta?

Durante o desenvolvimento do sistema de climatização de um shopping center, a escolha do fluido refrigerante foi feita com base em critérios de sustentabilidade e conformidade com normas ambientais. O responsável técnico optou por um fluido com baixo potencial de aquecimento global (GWP), reduzindo o impacto ambiental associado à operação do sistema. Em conversa com os alunos estagiários, ele destacou a importância dessa decisão não apenas para a preservação do meio ambiente, mas também para o alinhamento com regulamentações internacionais e tendências do mercado global, que cada vez mais valorizam soluções ambientalmente responsáveis e tecnologicamente eficientes no setor de refrigeração e ar-condicionado.

Diante dos mais diversos tipos de fluidos refrigerantes disponíveis no mercado, assinale a alternativa que indica o motivo de se escolher fluidos refrigerantes que apresentem baixo índice de GWP:

Os fluidos refrigerantes são componentes essenciais nos sistemas de refrigeração e condicionamento de ar, sendo responsáveis pela transferência de calor durante o ciclo de refrigeração. A escolha do fluido refrigerante adequado e o seu correto manuseio são cruciais para a eficiência, segurança e impacto ambiental do sistema.

Fonte: ALVES, R. A. F. Refrigeração e Condicionamento de ar. Maringá – PR: Unicesumar, 2022. p.192.

Sobre os fluidos refrigerantes, analise as afirmativas a seguir:

I- O fluido refrigerante é o fluido que circula no ciclo de refrigeração com características termodinâmicas propícias para absorver calor do meio a ser refrigerado e rejeitar o calor absorvido para outro meio.
II- A legislação e as regulamentações internacionais sobre o uso de fluidos refrigerantes têm incentivado a adoção de refrigerantes com baixo GWP e ODP, influenciando diretamente as escolhas e práticas dos engenheiros de refrigeração.
III- Fluidos refrigerantes naturais, como o dióxido de carbono (CO₂) e o amoníaco (NH₃), são considerados alternativas mais ecológicas, mas exigem cuidados específicos devido às suas características de alta pressão e toxicidade, respectivamente.
IV- A substituição de um fluido refrigerante por outro com menor impacto ambiental pode exigir ajustes ou modificações nos componentes do sistema de refrigeração, como os compressores e dispositivos de expansão, para garantir compatibilidade e eficiência.

É correto o que se afirma em:

“Ao dimensionar um sistema de refrigeração e condicionamento de ar, o projetista precisa identificar os principais fatores que contribuem para a carga térmica do ambiente. Com essa análise, é possível sugerir soluções simples para reduzir a carga térmica e implementar um sistema de refrigeração menor, reduzindo os custos fixos e variáveis de operação”.

Fonte: ALVES, R.A.F. Refrigeração e Condicionamento de ar. Maringá – PR: Unicesumar, 2022. p.94.

Com base nas informações apresentadas, nos conceitos e fundamentos sobre carga térmica e conforto térmico, analise as afirmaitvas a seguir:

I- O conforto térmico visa garantir o bem-estar e a produtividade dos ocupantes, sendo influenciado por fatores como temperatura do ar, umidade relativa, velocidade do ar e radiação térmica.
II- Compreender os fatores que influenciam na carga térmica é crucial para projetar sistemas eficientes e evitar subdimensionamento ou superdimensionamento dos sistemas de refrigeração e condicionamento de ar.
III- A carga térmica é a quantidade de energia necessária para manter a temperatura e as condições ambientais dentro dos parâmetros desejados e depende das características do edifício, das condições externas, da radiação solar, do uso de equipamentos eletrônicos, da ocupação do espaço, da ventilação e infiltração de ar dentre outros.
IV- A redução da carga térmica pode ser efetivamente alcançada através de medidas como isolamento térmico e uso de vidros e revestimentos de baixa emissividade, o que acaba por diminuir a carga térmica e contribuir para a sustentabilidade e redução de custos operacionais.

É correto o que se afirma em:

“Os compressores são o coração do ciclo de compressão a vapor, o qual é um dos ciclos térmicos mais usuais no estudo de sistemas de refrigeração. Os principais modelos deste equipamento são: alternativo, centrifugo, scroll, rotativo e parafuso”.

Fonte: ALVES, R.A.F. Refrigeração e Condicionamento de ar. Maringá – PR: Unicesumar, 2022. p.117.

Com relação aos compressores, analise as afiramtivas a seguir:

I- O processo de compressão ocorre à pressão constante.
II- Os compressores têm a finalidade de admitir o fluido refrigerante à baixa pressão e comprimi-lo até a pressão e temperatura do condensador.
III- Compressores centrífugos são mais adequados para aplicações que exigem alta capacidade de refrigeração e baixo consumo de energia em sistemas de grande porte.
IV- Os compressores scroll são conhecidos por seu funcionamento silencioso e eficiência energética, sendo uma escolha comum para sistemas de condicionamento de ar residenciais e comerciais leves.
V- A seleção inadequada do tipo de compressor para uma determinada aplicação pode resultar em um consumo excessivo de energia e falhas frequentes no sistema, comprometendo a confiabilidade do sistema.

É correto o que se afirma em: