Ar condicionado de caminhão

Em princípio, condicionadores de ar e unidades de refrigeração não produzem ar frio. Esses sistemas transferem calor de um lugar para outro e, portanto, reduzem a temperatura em uma área confinada (compartimento de passageiros, dentro da geladeira, sua casa, etc.).

Acredita-se que o conceito remonta ao antigo Egito com o uso de juncos molhados pendurados em uma janela. Conforme uma brisa fluía pelos juncos, a umidade evaporava. O processo de evaporação removia o calor e resfriava o ar que entrava.

Essa mesma teoria de evaporação para reduzir a temperatura é usada em sistemas de ar condicionado automotivos modernos, apenas com o uso de um líquido altamente volátil (refrigerante) selado dentro de uma rede de componentes.

A volatilidade ou baixo ponto de ebulição de um refrigerante líquido é essencial para a funcionalidade de um sistema de A/C no mundo real. Ao contrário da água, que ferve ou vaporiza a 212 graus, o refrigerante automotivo mais usado atualmente, R134a (tetrafluoroetano), torna-se um vapor a 15,1 graus abaixo de zero. Agora, tenha em mente que outro aspecto relativo da volatilidade é que o ponto de ebulição de um líquido aumenta com maior pressão aplicada.

O ciclo de refrigeração começa no compressor de A/C, uma bomba que recebe refrigerante vaporizado de baixa pressão. O compressor expele o vapor sob alta pressão para o condensador. O condensador, apropriadamente chamado, é onde o refrigerante condensa de volta para uma forma líquida. Lembre-se, maior pressão aumenta a temperatura, ocorre a evaporação, daí o ponto de condensação. O inverso da evaporação absorvendo calor, a condensação distribui esse mesmo calor. Neste caso, o calor viaja para fora do refrigerante, através do condensador, e para a atmosfera.

Um condensador de A/C se assemelha e está localizado na frente do radiador do motor. Assim como um radiador, ele consiste em várias fileiras de passagens e aletas de metal, que fornecem uma ampla área de contato com o ar. A transferência de calor é finalizada com fluxo de ar suficiente através da grade do veículo, auxiliado por ventiladores de resfriamento acionados por motor mecânico e/ou elétrico.

Saindo do condensador e tendo desembolsado o calor, agora temos uma forma líquida de refrigerante restante sob alta pressão. O próximo passo no ciclo é a válvula de expansão, pois o refrigerante atravessa o firewall e entra no compartimento de passageiros. A válvula de expansão é um orifício variável (ou às vezes fixo), que é significativamente menor do que as linhas e mangueiras pelas quais o refrigerante viaja. Essa redução no tamanho reduz a pressão do refrigerante líquido que passa. Essa redução na pressão diminui o ponto de ebulição e o refrigerante é forçado a evaporar.

O processo de evaporação ocorre no próximo componente da fila, o "evaporador", que está localizado dentro do compartimento de passageiros. Assim como o fluxo de ar através do condensador distribui calor para a atmosfera a partir do refrigerante de alta pressão condensado, o motor do soprador e o ventilador do veículo direcionam o ar através do evaporador. Aqui, a vaporização do refrigerante de baixa pressão absorve o calor do compartimento de passageiros. O evaporador é projetado de forma muito semelhante ao condensador e ao radiador do motor, permitindo uma ampla área de contato do ar para absorção de calor.

O ciclo completo termina onde começamos. O vapor refrigerante de baixa pressão carregando o calor do compartimento de passageiros viaja de volta para o lado de admissão do compressor de A/C.

Componentes adicionais, dependendo do tipo de sistema de A/C, são chamados de receptor-secador e acumulador. Um sistema que usa uma válvula de expansão térmica, que varia o tamanho do orifício com a temperatura do sistema, requer um receptor-secador. Ele está localizado entre o condensador e a válvula de expansão. Sua finalidade é armazenar refrigerante líquido para que haja uma quantidade adequada na válvula de expansão em todas as condições. Ele também contém um filtro e dessecante para remover umidade e detritos indesejados.

Um sistema que usa um tubo de orifício fixo inclui um acumulador, que é semelhante ao receptor-secador, mas está localizado entre o evaporador e o compressor no lado de baixa pressão do sistema. Ele impede que qualquer refrigerante líquido alcance e danifique o compressor, enquanto também filtra umidade e partículas.

Continuamos ouvindo sobre as pressões altas e baixas dentro do sistema. É daí que os termos lado alto e lado baixo surgiram. O lado alto do sistema inclui o lado de saída do compressor, o condensador, mangueiras e linhas até a válvula de expansão. O lado baixo começa após a queda de pressão na válvula de expansão e inclui o evaporador e linhas/mangueiras, e leva até o lado de admissão do compressor. As pressões variam dependendo da temperatura e dos tipos de sistemas, mas os números aproximados enquanto o sistema está funcionando são cerca de 20 psi no lado baixo e 150 psi no lado alto. Com o sistema desligado, ambos os lados se equalizarão em cerca de 80 psi.

Se você já notou os dois encaixes de serviço de refrigerante sob o capô, um está em uma linha de lado baixo e o outro está em uma linha de lado alto. Esses encaixes são usados ​​para recuperação, evacuação e recarga do refrigerante do sistema, mas também são essenciais no diagnóstico de problemas do sistema.

A parte de engate elétrico de cada sistema de A/C é importante tanto para manter o desempenho quanto para proteger contra danos. Tudo se baseia no engate e desengate da embreagem do compressor de CA. A embreagem consiste em uma polia de aço montada na carcaça do compressor e um disco correspondente, que gira o eixo de entrada do compressor. Quando 12 V são aplicados à bobina eletromagnética atrás da polia, a força magnética trava o disco na polia e o compressor é engatado (girando com o motor por meio de uma correia de transmissão).

Na maioria dos sistemas atuais, o módulo de controle do trem de força (PCM) controla o engate do compressor em conjunto com a operação do ventilador de resfriamento. No entanto, há várias entradas de dados importantes que devem ser confirmadas antes que isso aconteça. Tudo acontece por meio da comunicação entre o módulo de controle de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC) e o PCM.

Entradas necessárias
Interruptor CA "ON"
Pressão do sistema dentro dos parâmetros alto e baixo (acima de 40 psi, abaixo de 300 psi)
Motor do soprador "LIGADO"
Temperatura do evaporador acima de zero
Temperatura do compressor de CA abaixo de um nível perigoso (em alguns sistemas)

Sensores de pressão do sistema são algumas vezes usados ​​como um sistema de segurança. Se a pressão estática estiver muito baixa devido à perda de refrigerante, a embreagem do compressor não irá engatar para evitar danos ao compressor. Viajando junto com o refrigerante do sistema está o óleo refrigerante, que lubrifica o compressor. Sem refrigerante, não há fluxo de óleo e o compressor leva uma surra.

Pressão excessivamente alta do sistema pode ser causada por falta de fluxo de ar através do condensador (aumento de temperatura e pressão), possivelmente devido a um ventilador de resfriamento ruim ou bloqueio do fluxo de ar. Isso também fará com que o sistema desengate o compressor como medida de segurança.

O ciclo normal do compressor de A/C é controlado por duas entradas de dados básicas. O ciclo é o engate e desengate da embreagem do compressor de maneira uniforme. Alguns sistemas usam um interruptor de ciclo de baixa pressão que resulta no desengate quando a pressão do lado baixo diminui abaixo de um certo ponto. Outros verão a temperatura no evaporador se aproximando do congelamento (sensor térmico do evaporador) e desligarão o sistema para evitar o congelamento. Quando o ar passa pelo evaporador frio, a umidade do ar condensa e pinga para baixo. A água se acumula na caixa do HVAC, eventualmente drenando para a rua. Se a temperatura do evaporador atingir 32 graus, essa condensação congelará e o acúmulo de gelo no evaporador impedirá o resfriamento e bloqueará o fluxo de ar.

Os sistemas de A/C são praticamente livres de manutenção de rotina, além da substituição de um filtro de cabine interno ou da correia de transmissão. Mas problemas acontecem.

Por que o ar condicionado do meu caminhão congela? Existem várias possibilidades que o ar condicionado do seu caminhão pode congelar. Uma das possibilidades é muita umidade no sistema de ar condicionado. Neste caso, o que precisa ser feito é conectar uma máquina de recuperação de CA ao caminhão e recuperar o refrigerante. Então, dependendo do sistema, recomendamos um novo acumulador de CA ou um conjunto de secador de receptor de CA. Além disso, recomendamos a substituição do tubo de orifício ou da válvula de expansão, dependendo da configuração do sistema. Outra possibilidade seria que os sensores de temperatura ou os pressostatos não estejam funcionando corretamente e permitam que o compressor de CA funcione o tempo todo, criando uma condição de congelamento. Se o sistema de ar condicionado do seu caminhão estiver congelando ou o sistema de ar condicionado do caminhão não estiver soprando ar frio. Traga seu caminhão para nós para que possamos diagnosticar o sistema de CA do seu caminhão.