Buscar

Fundamentos de Climatização

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 93 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 93 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 93 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

FUNDAMENTOS DE 
REFRIGERAÇÃO E 
CLIMATIZAÇÃO
SÉRIE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO
CONFEDERAÇÃO NACIONAL DA INDÚSTRIA – CNI
Robson Braga de Andrade
Presidente
DIRETORIA DE EDUCAÇÃO E TECNOLOGIA - DIRET
Rafael Esmeraldo Lucchesi Ramacciotti
Diretor de Educação e Tecnologia
Julio Sergio de Maya Pedrosa Moreira
Diretor Adjunto de Educação e Tecnologia
SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL – SENAI
Conselho Nacional
Robson Braga de Andrade
Presidente 
SENAI – Departamento Nacional
Rafael Esmeraldo Lucchesi Ramacciotti
Diretor Geral
Julio Sergio de Maya Pedrosa Moreira
Diretor Adjunto de Educação e Tecnologia
Gustavo Leal Sales Filho
Diretor de Operações
SÉRIE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO
FUNDAMENTOS 
DE REFRIGERAÇÃO 
E CLIMATIZAÇÃO
SENAI
Serviço Nacional de 
Aprendizagem Industrial 
Departamento Nacional
Sede
Setor Bancário Norte • Quadra 1 • Bloco C • Edifício Roberto 
Simonsen • 70040-903 • Brasília – DF • Tel.: (0xx61) 3317-9001 
Fax: (0xx61) 3317-9190 • http://www.senai.br
© 2016. SENAI – Departamento Nacional
© 2016. SENAI – Departamento Regional de Santa Catarina
A reprodução total ou parcial desta publicação por quaisquer meios, seja eletrônico, 
mecânico, fotocópia, de gravação ou outros, somente será permitida com prévia autorização, 
por escrito, do SENAI.
Esta publicação foi elaborada pela equipe da Gerência de Educação e Tecnologia do SENAI 
de Santa Catarina, com a coordenação do SENAI Departamento Nacional, para ser utilizada 
por todos os Departamentos Regionais do SENAI nos cursos presenciais e a distância.
SENAI Departamento Nacional
Unidade de Educação Profissional e Tecnológica – UNIEP
SENAI Departamento Regional de Santa Catarina
Gerência de Educação e Tecnologia – GEDUT
FICHA CATALOGRÁFICA
FICHA CATALOGRÁFICA 
S491f 
Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial. Departamento Nacional 
Fundamentos de refrigeração e climatização / Serviço Nacional de 
Aprendizagem Industrial. Departamento Nacional, Serviço Nacional de 
Aprendizagem Industrial. Departamento Regional de Santa Catarina. - Brasília : 
SENAI/DN, 2016.
79 p. : il. ; 30 cm. - (Série refrigeração e climatização) 
Inclui índice e bibliografia 
ISBN 978-85-505-0027-0 
1. Refrigeração. I. Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial. 
Departamento Regional de Santa Catarina II. Título. III. Série. 
CDU: 621.5 
Lista de ilustrações
Figura 1 - Manômetro de Bourdon ............................................................................................................................27
Figura 2 - Conjunto Manifold ......................................................................................................................................28
Figura 3 - Vacuômetro ....................................................................................................................................................28
Figura 4 - Esquema do efeito Peltier .........................................................................................................................34
Figura 5 - Circuito de refrigeração por absorção ..................................................................................................35
Figura 6 - Exemplo de circuito de refrigeração .....................................................................................................37
Figura 7 - Identificação de cores de fluido refrigerantes ...................................................................................49
Figura 8 - Isolantes ...........................................................................................................................................................58
Figura 9 - Conjunto de brasagem ..............................................................................................................................59
Figura 10 - Maçarico com refil .....................................................................................................................................59
Figura 11 - União de dois tubos com porca ............................................................................................................65
Figura 12 - Alicate Lokring para união de tubos a frio ........................................................................................65
Figura 13 - Conexão do tipo Schrader ......................................................................................................................66
Figura 14 - Exemplo de teste de estanqueidade ..................................................................................................67
Figura 15 - Exemplo de procedimento de evacuação ........................................................................................69
Figura 16 - Exemplo de procedimento de carga de fluido ...............................................................................70
Figura 17 - Recolhimento do fluido refrigerante ..................................................................................................74
Figura 18 - Reciclagem do fluido refrigerante .......................................................................................................74
Figura 19 - Recarga do fluido refrigerante ..............................................................................................................75
Figura 20 - Cilindro de recolhimento ........................................................................................................................75
Figura 21 - Realização do lacre e soldagem de um tubo ...................................................................................76
Quadro 1 - Grandezas fundamentais do SI .............................................................................................................18
Quadro 2 - Múltiplos e submúltiplos de unidades ................................................................................................18
Quadro 3 - Leis relacionadas com sistemas de refrigeração ..............................................................................19
Quadro 4 - Normas relacionadas com sistemas de refrigeração ......................................................................20
Quadro 5 - Conversão de unidades de temperatura ............................................................................................21
Quadro 6 - Medidores de temperatura .....................................................................................................................22
Quadro 7 - Unidade de calor .........................................................................................................................................23
Quadro 8 - Classificação de compressores quanto à disposição do motor ................................................38
Quadro 9 - Classificação dos compressores quanto à forma de acionamento mecânico ......................40
Quadro 10 - Condensadores resfriados a ar ...........................................................................................................41
Quadro 11 - Dispositivos de expansão .....................................................................................................................42
Quadro 12 - Evaporadores .............................................................................................................................................43
Quadro 13 - Equipamentos complementares de sistemas de refrigeração .................................................47
Quadro 14 - Regra geral para nomenclatura de fluidos refrigerantes ...........................................................48
Quadro 15 - Fluidos refrigerantes muito utilizados ..............................................................................................49
Quadro 16 - Tipos de chama na brasagem .............................................................................................................60
Quadro 17 - Elementos utilizados na brasagem de sistemas de refrigeração ...........................................62Quadro 18 - Ferramentas de interligação do sistema de refrigeração e climatização .............................64
Quadro 19 - Técnicas de verificação de vazamento .............................................................................................67
Quadro 20 - Pilares da vida profissional ....................................................................................................................78
Tabela 1 - Conversão de unidade de calor ..............................................................................................................24
Tabela 2 - Conversão de unidade de potência térmica ......................................................................................24
Tabela 3 - Conversão de unidades de pressão ......................................................................................................26
Tabela 4 - Saturação do R-22 ........................................................................................................................................30
Tabela 5 - Conversão de polegadas e milímetros para diâmetros comuns em refrigeração ...............57
Tabela 6 - Relação Pressão x Temperatura do fluido R22 ...................................................................................73
Sumário
1 Introdução ........................................................................................................................................................................13
2 Conceitos básicos em refrigeração ..........................................................................................................................15
2.1 História da refrigeração ............................................................................................................................16
2.2 Conforto térmico .........................................................................................................................................16
2.3 Medições e sistema de unidades ..........................................................................................................17
2.4 Normalização para sistemas de refrigeração ....................................................................................19
2.5 Temperatura ..................................................................................................................................................20
2.5.1 Transformações de estados físicos ......................................................................................20
2.5.2 Unidades de medida de temperatura ...............................................................................21
2.5.3 Instrumentos de medição de temperatura .....................................................................21
2.6 Calor .................................................................................................................................................................23
2.6.1 Unidades de medida de calor e potência térmica ........................................................23
2.6.2 Calor específico, sensível e latente .....................................................................................24
2.6.3 Transmissão de calor e isolamento térmico ....................................................................25
2.7 Pressão ............................................................................................................................................................26
2.7.1 Pressão relativa (manométrica), absoluta e vácuo .......................................................26
2.7.2 Instrumentos de medição de pressão ...............................................................................27
2.7.3 Vácuo .............................................................................................................................................28
2.7.4 Temperatura e pressão de saturação .................................................................................29
3 Ciclos de refrigeração e seus componentes.........................................................................................................33
3.1 Refrigeração termoelétrica ......................................................................................................................34
3.2 Refrigeração por absorção.......................................................................................................................34
3.3 Refrigeração por compressão a vapor.................................................................................................36
3.4 Compressores ...............................................................................................................................................38
3.5 Condensadores ............................................................................................................................................40
3.6 Dispositivos de expansão ........................................................................................................................41
3.7 Evaporadores ................................................................................................................................................42
3.8 Outros elementos de sistemas de refrigeração ...............................................................................43
3.9 Fluidos refrigerantes ..................................................................................................................................48
3.9.1 Classificação e identificação dos fluidos refrigerantes ................................................48
3.9.2 Fluidos refrigerantes mais utilizados .................................................................................49
3.9.3 Segurança no manuseio de fluidos refrigerantes .........................................................50
3.10 Lubrificantes de sistemas de refrigeração .......................................................................................50
4 Características básicas de instalação de equipamentos de refrigeração ..................................................55
4.1 Equipamentos de segurança ..................................................................................................................56
4.2 Instalação de tubulações .........................................................................................................................57
4.2.1 Isolantes térmicos .....................................................................................................................58
4.2.2 Processos de brasagem ..........................................................................................................58
4.2.3 Ferramentas de interligação do sistema de refrigeração e climatização .............63
4.2.4 Outros procedimentos para conexão dos tubos de interligação ............................64
4.3 Técnicas de reoperação do sistema ......................................................................................................66
4.3.1 Teste de vazamento .................................................................................................................66
4.3.2 Evacuação ....................................................................................................................................68
4.3.3 Carga de fluido refrigerante ..................................................................................................69
4.3.4 Recuperação, reciclagem e recarga do fluido refrigerante ........................................74
4.3.5 Ajustes dos parâmetros de funcionamento do sistema de refrigeração e climatização ................................................................................................................................76
4.3.6 Lacre da unidade selada .........................................................................................................76
4.4 Trabalho em equipe ...................................................................................................................................774.4.1 Grupo, equipe e liderança .....................................................................................................77
4.4.2 Responsabilidades ....................................................................................................................78
4.4.3 Cooperação entre pessoas e relacionamentos profissionais ....................................79
Referências...........................................................................................................................................................................81
Minicurrículo.......................................................................................................................................................................85
Índice.....................................................................................................................................................................................87
1
Seja bem-vindo à Unidade Curricular de Fundamentos de Refrigeração e Climatização. 
Com o acesso aos conhecimentos elaborados nesta unidade, você construirá bases de 
conhecimentos necessários para que possa atuar com sucesso no ramo de refrigeração e 
climatização residencial, sem ter dúvidas ou agir equivocadamente. Assim, é necessário prestar 
muita atenção nos conceitos e técnicas que serão abordados, pois eles serão muito importantes 
nas próximas etapas do curso.
Ao iniciar seus estudos, você conhecerá os conceitos básicos envolvendo ciências térmicas, 
unidades de medida, conforto térmico e métodos de medição das grandezas mais relevantes 
nessa área do conhecimento.
Em seguida, aprenderá sobre os tipos construtivos dos sistemas de refrigeração e seu 
funcionamento, podendo assim, distinguir as diferentes formas de esfriar um ambiente. Um 
foco maior será dado à refrigeração por compressão de vapor e você terá a oportunidade 
de conhecer cada um dos componentes desse tipo de processo, como o condensador, o 
evaporador, os dispositivos de expansão, o compressor, as válvulas, os filtros etc. Aprenderá 
ainda sobre fluidos refrigerantes e lubrificantes dos sistemas de refrigeração: como identificá- 
-los, suas diferenças e como devem ser utilizados. 
Primeiramente, você conhecerá a importância dos Equipamentos de Proteção Individual 
e o porquê de usá-los durante a execução dos serviços, mesmo que alguns não ofereçam o 
conforto desejado. Alguns pontos sobre a instalação de sistemas serão abordados, como o 
processo de brasagem, ferramentas de interligação de sistemas e isolantes térmicos. Você 
conhecerá as técnicas de reoperação de sistemas de refrigeração através de exemplos, como o 
teste de vazamento, a evacuação, a carga de fluido etc.
Finalizando seus estudos, você entenderá a importância do trabalho em equipe e como isso 
influencia no seu futuro como profissional qualificado do ramo de refrigeração e climatização. 
Você terá a oportunidade de conhecer conceitos como os de grupo, equipe, liderança, 
responsabilidades, cooperação entre pessoas e relacionamentos profissionais.
Assim, você estará capacitado para resolver os frequentes desafios que surgem no dia a dia. 
Portanto, tire proveito desse material. Bons estudos!
Introdução
2
Você lembra o que quer dizer pressão? Sabe o que significa calor específico? A maioria das 
pessoas que trabalha no ramo da refrigeração nunca se preocupou com os conceitos físicos 
importantes que um profissional da área precisa saber. Contudo, para resolver os mais diversos 
inconvenientes que podem acontecer nos sistemas de refrigeração e de climatização, é muito 
importante ter uma base sólida de conhecimentos dos conceitos básicos dessa área.
Ao final deste capítulo, você estará apto a:
a) transformar unidades de medida utilizando o sistema internacional e o britânico;
b) verificar valores das grandezas físicas relacionadas à refrigeração e à climatização 
utilizando instrumentos de medição;
c) calcular grandezas físicas aplicadas à refrigeração e à climatização;
d) identificar algumas fontes geradoras de calor no ambiente a ser refrigerado;
e) identificar alguns instrumentos e ferramentas de sistemas de refrigeração e climatização 
residencial;
f ) consultar normas técnicas.
Você terá agora a oportunidade de relembrar alguns conceitos fundamentais para agir em 
diversas situações relacionadas à profissão e para se tornar um bom profissional do ramo de 
refrigeração e climatização.
Bons estudos!
Conceitos Básicos em Refrigeração
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO16
2.1 HISTÓRIA DA REFRIGERAÇÃO
Desde a pré-história os seres humanos têm a necessidade de obter o resfriamento com o objetivo de 
alcançar uma temperatura abaixo da experimentada no ambiente, seja para conservar alimentos ou retirar 
calor de alguma substância. A utilização dos efeitos das baixas temperaturas têm registros desde 2.000 a.C., 
quando os povos retiravam gelo das montanhas para utilizar no resfriamento de seus mantimentos (SILVA, 
2003).
No século XVIII, blocos de gelo eram retirados de lugares muito frios e estocados em salas com forte 
isolação térmica1 de modo a manter o seu estado físico, possibilitando a comercialização para o mundo 
todo. Por volta de 1750, um sistema de refrigeração primitivo já estava disponível através do uso de um 
líquido como meio refrigerante, chamado de éter. Anos depois, em 1834, Jacob Perkins aprimorou o sistema 
construindo uma máquina de refrigeração mecânica que fazia uso de quatro elementos fundamentais: 
compressor, condensador, dispositivo de expansão e evaporador. No ano de 1870, Cari Von Linde introduziu 
no sistema a utilização da substância denominada amônia como meio circulante. Sistemas de refrigeração 
passaram a dominar o mercado por volta de 1930, e após a segunda guerra mundial, já estavam disponíveis 
compressores herméticos2 e fluidos refrigerantes modernos, popularizando definitivamente a refrigeração 
por compressão a vapor (SILVA, 2003). Já no Brasil, o primeiro registro da instalação de um sistema de 
refrigeração é do Frigorífico Renner, no município de Monte Negro no estado do Rio Grande do Sul (RIENZO, 
2006).
Sabendo um pouco da história da refrigeração, agora você estudará sobre o que é conforto térmico e 
como ele pode ser determinado.
2.2 CONFORTO TÉRMICO
As pessoas costumam registrar a sensação de conforto térmico distintamente umas das outras. Conforto 
térmico é a condição de temperatura e umidade ideal que os seres humanos precisam de modo a não sentir 
frio e nem calor. Como todos os seres humanos apresentam temperaturas distintas, quando comparadas, 
podendo estas variar de 35°C a 39°C, a ISO 9241 recomenda que, em um ambiente de trabalho, seja mantida 
a umidade relativa entre 40% e 80%, a temperatura entre 23°C a 26°C no inverno e 20°C a 24°C no verão e 
a velocidade do ar em até 0,75 m/s (COSTA, 1982).
Com as mudanças climáticas desfavoráveis ao conforto humano, a climatização passou a ser cada dia 
mais necessária. Não basta somente a temperatura do ar estar agradável, há uma série de outros fatores 
que devem ser ajustados de acordo com o ambiente, de modo a proporcionar o conforto térmico ideal. 
Segundo pesquisas da área, os fatores que devem ser analisados para caracterizar o conforto térmico são 
os seguintes (COSTA, 1982):
a) fatores climáticos (temperatura externa do ar, movimento externo do ar, umidade relativa do ar etc.);
1 É uma barreira que impede a transferência de calor evitando a variação de temperatura (INCROPERA et al., 2014).
2 Inteiramente tapado, de maneira a impedir a passagem de ar; selado ou lacrado (FERREIRA, 2010).
2 CONCEITOS BÁSICOS EM REFRIGERAÇÃO 17
b) isolamento térmico (tipo de material utilizado na construção da edificação etc.);
c) fontes de calor (equipamentos eletroeletrônicos, motores, máquinas etc.);
d) atividade física realizada no local (forte agitação, repouso etc.);
e) tipos de roupa;
f ) sexo;
g) idade;
h) fatores pessoais (estado de saúde, estado psicológico, fatores situacionais etc.);i) qualidade do ar;
j) renovação do ar;
k) controle de temperatura.
A atenção nesses fatores pode influenciar significativamente a vida dos ocupantes do recinto em 
questão (COSTA, 1982). 
Muitas vezes, são consultados gráficos de conforto térmico que nada mais são do que ferramentas 
que relacionam a umidade relativa, a temperatura e outras condições de interesse de um ambiente de 
forma a mostrar o conjunto de condições que geram maior conforto para as pessoas que convivem em um 
determinado local (FROTA; SCHIFFER, 2007).
Para saber mais sobre conforto térmico, pesquise no livro Manual de conforto térmico, 
de Frota e Schiffer, 2007. 
 SAIBA 
 MAIS
Agora que você aprendeu sobre conforto térmico, prossiga com seus estudos para conhecer as unidades 
utilizadas para medir as grandezas físicas que o determinam.
2.3 MEDIÇÕES E SISTEMA DE UNIDADES
O profissional do ramo da refrigeração precisa conhecer bem o emprego das unidades de medidas e suas 
escalas, pois os instrumentos utilizados para instalação e manutenção dos equipamentos de climatização 
fazem uso dessas grandezas, o que irá refletir no sucesso da instalação.
O Sistema Internacional de Unidades, designado por SI, é aceito em todos os países do mundo. No 
entanto, em muitos países como os Estados Unidos, o sistema utilizado é o Sistema Inglês de Unidades. 
Considerando que alguns dos polos de pesquisa mais importantes da área de refrigeração se encontram 
em países que utilizam o Sistema Inglês, vários equipamentos apresentam essas unidades, de maneira que 
é necessário que você conheça ambas (ALBERTAZZI; SOUZA, 2008; INMETRO, 2012).
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO18
O quadro a seguir apresenta as grandezas que são de fundamental importância para a refrigeração.
GRANDEZAS FUNDAMENTAIS NO SI
Grandeza Unidade de medida Símbolo
Comprimento Metro m
Massa Quilograma kg
Tempo Segundo s
Corrente elétrica Ampere A
Temperatura Kelvin K
Quadro 1 - Grandezas fundamentais do SI 
Fonte: adaptado de Inmetro (2012)
Quanto às grandezas que possuem muitos algarismos, deve-se expressá-las com múltiplos e 
submúltiplos, de modo a facilitar a associação, como segue no quadro.
UNIDADES COM SEUS MÚLTIPLOS E SUBMÚLTIPLOS DECIMAIS
Prefixo Símbolo Equivalência
Mega M 1 000 000 = 106
Kilo k 1 000 = 103
Hecto h 100 = 102
Deca da 10 = 101
Deci d 0,1 = 10-1
Centi c 0,01 = 10-2
Mili m 0,001 = 10-3
Micro µ 0,000 001 = 10-6
Quadro 2 - Múltiplos e submúltiplos de unidades
Fonte: adaptado de Inmetro (2012)
 FIQUE 
 ALERTA
A letra “K” maiúscula refere-se à escala de temperatura kelvin. Já a letra “k” minúscula 
quer dizer que a mesma está sendo multiplicada por mil. Assim, é necessário que, 
sempre que seja utilizada a letra “k”, pronuncie-se o k e a grandeza desejada na 
situação (ALBERTAZZI; SOUSA, 2008; INMETRO, 2012). 
Visto sobre unidades e medidas, agora será abordado um pouco sobre as normas que regem o ramo de 
refrigeração e climatização.
2 CONCEITOS BÁSICOS EM REFRIGERAÇÃO 19
2.4 NORMALIZAÇÃO PARA SISTEMAS DE REFRIGERAÇÃO
Antes de falar diretamente sobre refrigeração, vale lembrar que sempre será possível contar com as 
leis e normas que foram feitas para esse ramo. Elas são desenvolvidas para padronizar procedimentos, 
equipamentos, rotinas, entre outros, de modo a permitir que todos os profissionais da área de climatização 
realizem a mesma atividade, da mesma forma, em qualquer lugar no Brasil. As leis e normas também são 
valiosas para garantir a segurança do trabalhador.
No quadro seguinte, observe a descrição das leis que um profissional da refrigeração precisa saber para 
trabalhar de forma correta.
LEIS DESCRIÇÃO
Instrução Normativa N° 37 de 2004 do IBAMA
Determina o registro no IBAMA de pessoas físicas e jurídicas que 
lidem com substâncias controladas pelo Protocolo de Montreal – 
Castro Técnico Federal (BRASIL, 2004).
Decreto Lei 99280-90 de 1990
Promulga a Convenção de Viena e o Protocolo de Montreal sobre 
substâncias que destroem a Camada de Ozônio (BRASIL, 1990).
Resolução do Conama 267 de 2000
Proíbe o uso e comercialização de várias substâncias utilizadas no 
setor da refrigeração (BRASIL, 2000).
Resolução do Conama 340 de 2003
Proíbe o uso de alguns cilindros e dá orientações sobre reciclagem 
de fluido refrigerante (BRASIL, 2003a).
Resolução RE/ANVISA Nº 9 de 2003 
Determina a publicação de orientação técnica elaborada por 
grupo técnico assessor, sobre padrões referenciais de qualidade 
do ar interior, em ambientes climatizados artificialmente, de uso 
público e coletivo (BRASIL, 2003b).
Quadro 3 - Leis relacionadas com sistemas de refrigeração
Fonte: adaptado de Brasil (1990); Brasil (2000); Brasil (2003a); Brasil (2003b); Brasil (2004)
No quadro a seguir, as normas relevantes aos profissionais de refrigeração são descritas.
NORMAS DESCRIÇÃO
ABNT NBR 16236.2013
Bebedouros com refrigeração mecânica incorporada - Requisitos 
de qualidade, desempenho e instalação (ABNT, 2013).
ABNT NBR 15976:2011
Redução das emissões de fluidos frigoríficos halogenados em 
equipamentos e instalações estacionárias de refrigeração e ar-
-condicionado — Requisitos gerais e procedimentos (ABNT, 2011).
ABNT NBR 15848:2010
Sistemas de ar-condicionado e ventilação – Procedimentos 
e requisitos relativos às atividades de construção, reformas, 
operação e manutenção das instalações que afetam a qualidade 
do ar interior (ABNT, 2010).
ABNT NBR 16401-1:2008
Instalações de ar-condicionado - Sistemas centrais e unitários 
Parte 1. Projetos das instalações (ABNT, 2008a).
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO20
NORMAS DESCRIÇÃO
ABNT NBR 16401-2:2008
Instalações de ar-condicionado - Sistemas centrais e unitários 
Parte 2. Parâmetros de conforto térmico (ABNT, 2008b).
ABNT NBR 16401-3:2008
Instalações de ar-condicionado - Sistemas centrais e unitários 
Parte 3. Qualidade do ar interior (ABNT, 2008c).
ABNT NBR 7541:2004
Tubo de cobre sem costura para refrigeração e ar-condicionado – 
Requisitos (ABNT, 2004).
ABNT NBR 11215:1990
Equipamentos unitários de ar-condicionado e bomba de calor 
- Determinação da capacidade de resfriamento e aquecimento - 
Método de ensaio (ABNT, 1990).
Quadro 4 - Normas relacionadas com sistemas de refrigeração
Fonte: adaptado de ABNT (1990); ABNT (2004); ABNT (2008a); ABNT (2008b); ABNT (2008c); ABNT (2010); ABNT (2011); ABNT (2013)
Agora que você já estudou sobre as leis e normas existentes na área da refrigeração e climatização, 
conheça, na próxima seção, o conceito de temperatura, suas escalas e conversões, além dos tipos de 
instrumentos para suas aferições.
2.5 TEMPERATURA
Temperatura é uma grandeza física que mede o nível de agitação térmica das moléculas de um corpo. 
Quanto maior a agitação, maior a temperatura e o contrário também acontece. Dependendo da temperatura, 
uma substância pode se apresentar em diferentes estados físicos da matéria: líquidos, sólidos ou gasosos. A 
variação desses estados é chamada transformação de estado físico (DOSSAT, 2007; INCROPERA et al., 2014).
2.5.1 TRANSFORMAÇÕES DE ESTADOS FÍSICOS
Acompanhe, a seguir, cada uma dessas transformações.
a) Solidificação é a transformação do estado líquido para o estado sólido. Como exemplo, imagine um 
copo com água pura a uma temperatura de 23°C que está no seu estado líquido a uma pressão 
atmosférica (ao nível do mar). Se for colocado na geladeira, sua temperatura vai caindo com seu 
resfriamento. Quando a temperatura chegar a 0°C, essa água solidificará, se transformando em gelo. 
Já a fusão é a transformação no sentido contrário da solidificação, ou seja, é a mudança do estado 
sólido para o estado líquido. Essa temperatura de 0°C é chamada, portanto, de ponto de solidificação 
da água ou de fusão do gelo (DOSSAT, 2007; INCROPERA et al., 2014).
b) Vaporização ou ebulição é a transformação do estado líquido para o estado de vapor. Com a água 
pura, a temperatura em que isso ocorre é a 100°C, e a mudança só acontece se a pressão do vapor for 
maior do que a pressãoatmosférica. Já a condensação ou liquefação, é a transformação do estado 
de vapor para o estado líquido. A temperatura de 100°C é o ponto de ebulição da água ou o ponto 
de condensação do vapor d’água (DOSSAT, 2007; INCROPERA et al., 2014).
2 CONCEITOS BÁSICOS EM REFRIGERAÇÃO 21
c) Ainda há as transformações do estado sólido para o estado de vapor e vice-versa, chamadas de 
sublimação e ressublimação, respectivamente. Esse fenômeno ocorre comumente com sprays tipo 
aerossol e com a naftalina (DOSSAT, 2007; INCROPERA et al., 2014).
2.5.2 UNIDADES DE MEDIDA DE TEMPERATURA
Existem várias formas de se medir temperatura. Para tal finalidade, foram criadas escalas termométricas 
com padrões de unidades de medidas, sendo as unidades mais comuns o grau Celsius, o grau fahrenheit 
e o kelvin.
A escala de temperatura em graus Celsius (°C) é bastante comum nos países que usam o SI. Ela foi definida 
usando o ponto 0°C como a temperatura de fusão da água e 100°C como a temperatura de ebulição da 
água. A escala fahrenheit (°F) é mais usada em países que utilizam o Sistema Inglês de Unidades. O ponto 
de fusão da água nela é o 22°F e o de ebulição é o 212°F, tendo entre eles 180 subdivisões. Por fim, a escala 
kelvin (K) tem uma subdivisão com o mesmo tamanho da graduação da escala Celsius, mas os pontos de 
referência são diferentes. Em kelvin, o ponto de fusão da água ocorre em 273,14 K e o de ebulição é 373,14 
K, sendo o 0K (zero kelvin) a menor temperatura que um corpo pode chegar (SILVA, 2003).
Vale ressaltar que algumas pessoas ainda utilizam o termo grau Centrígrado ao invés de grau Celsius. 
No entanto, essa nomenclatura não existe mais desde 1948, ficando apenas grau Celsius como o nome da 
unidade (INMETRO, 2012).
Para realizar a conversão de valores de temperatura de uma escala para outra, utiliza-se as equações que 
estão no quadro a seguir.
CONVERSÃO FÓRMULA
K para °C 
°F para °C 
Quadro 5 - Conversão de unidades de temperatura
Fonte: adaptado de Silva (2003) e Incropera et al.(2014)
2.5.3 INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO DE TEMPERATURA
Existem vários tipos de medidores de temperatura, cada um com sua especialidade e melhor forma 
de utilização. Os mais comuns, entre digitais e analógicos, são mostrados no quadro a seguir (BALBINOT; 
BRUSAMARELLO, 2010).
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO22
TERMÔMETRO DE BULBO
Consiste em um tubo de pequeno diâmetro e um bulbo fechado 
a vácuo contendo, geralmente, mercúrio, o qual muda seu 
volume conforme a temperatura a que está sendo exposto, 
variando a altura em um a escala graduada na unidade desejada.
 
TERMÔMETRO DE PRESSÃO
É constituído de um bulbo que é interligado por um tubo capilar 
sendo preenchido com um gás. O bulbo, ao sofrer variação na 
temperatura, varia o volume do gás aumentado ou diminuindo 
a sua pressão de forma a transmitir essa temperatura absorvida 
para escala graduada de leitura.
 
TERMOPARES
É um tipo de termômetro digital formado pela junção de fios de 
metais diferentes. Quando as uniões desses fios estão em tem-
peraturas diferentes, é gerada uma tensão que é proporcional a 
essa diferença de temperatura, o chamado efeito Seeback.
 
TERMORRESISTORES E TERMISTORES
Termorresistores indicam a temperatura com base na variação de 
sua resistência elétrica, que varia de acordo com a oscilação da 
temperatura. Já os termistores são sensores de temperatura feitos 
de material semicondutor, visualmente parecidos com os termor-
resistores. Quando aplicados a circuitos eletrônicos, variações da 
temperatura implicam em variação da sua resistência elétrica. 
PIRÔMETRO
É um dispositivo que mede a temperatura sem precisar entrar em 
contato com o corpo em questão, através da radiação infraver-
melha emitida por ele.
 
Quadro 6 - Medidores de temperatura
Fonte: adaptado de Balbinot e Brusamarello (2010); Tinkstock (2015)
Cr
ea
ta
s 
([2
0-
-?
])
Th
in
ks
to
ck
 ([
20
--
?]
)
al
ex
lm
x 
([2
0-
-?
])
Ry
an
 M
cV
ay
 ([
20
--
?]
)
N
ik
ita
 S
ob
ol
ko
v 
([2
0-
-?
])
2 CONCEITOS BÁSICOS EM REFRIGERAÇÃO 23
O pirômetro é bastante utilizado em lugares onde os outros termômetros não 
permitem registrar a medição de temperaturas em função da necessidade de 
contato de que dispõem. Um exemplo é em fundições, onde as temperaturas são 
muito altas, de maneira que outros tipos de medidores certamente derreteriam com 
o contato. 
 CURIOSI 
 DADES
Agora que você já relembrou o conceito de temperatura, conheça o termo calor.
2.6 CALOR
Esta é uma palavra muito comum especialmente nos dias com altas temperaturas. Na verdade, o calor 
é a energia térmica em trânsito entre dois corpos com temperatura diferentes. Sendo assim, quanto maior 
essa diferença, maior o fluxo de calor (DOSSAT, 2007; INCROPERA et al., 2014).
Segundo Dossat (2007), calorimetria é o estudo que mede a quantidade da transferência de energia 
térmica absorvida ou liberada entre dois corpos, com diferentes temperaturas entre si, durante o processo 
de um fenômeno físico ou químico.
A potência térmica é a quantidade de energia que transitou em um determinado período de tempo 
(INMETRO 2012, SILVA, 2003).
2.6.1 UNIDADES DE MEDIDA DE CALOR E POTÊNCIA TÉRMICA
O calor e a potência térmica são comumente medidos com as unidades mostradas no quadro a seguir.
UNIDADES DE CALOR UNIDADES DE POTÊNCIA TÉRMICA
Quilojoule (kJ) TR (Tonelada de Refrigeração)
Caloria (cal) BTU por hora (BTU/h)
Quilocaloria (kcal) Quilowatt
BTU (British Thermal Unit) Quilocaloria por hora (kcal/h)
Quadro 7 - Unidade de calor
Fonte: adaptado de Inmetro (2012)
Na refrigeração, é comum aparecer em manuais técnicos diferentes unidades de calor e potência 
térmica. Na tabela seguinte, são mostradas as relações de conversão para energia térmica.
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO24
kJ kcal BTU kWh
PARA 
CONVERTER 
DE
kJ
MULTIPLIQUE 
POR
1 0,239 0,948 0,000278
kcal 4,186 1 3,97 0,00116
BTU 1,055 0,252 1 0,000293
kWh 0,0013 0,0013 0,0193 1
Tabela 1 - Conversão de unidade de calor
Fonte: adaptado de Silva (2003); Inmetro (2012) e Dossat (2007)
Na próxima tabela, são apontadas as conversões de unidades de potência térmica.
TR BTU/h kW kcal/h
PARA 
CONVERTER 
DE
TR
MULTIPLIQUE 
POR
1 12000 3,52 3023,95
BTU/h 0,000083 1 0,00029 0,25
kW 0,28 3412,14 1 859,85
kcal/h 0,00033 3,97 0,0012 1
Tabela 2 - Conversão de unidade de potência térmica
Fonte: adaptado de Silva (2003); Inmetro (2012); Dossat (2007)
 FIQUE 
 ALERTA
Quando se relaciona a energia térmica na unidade de quilowat/hora (kWh) em 
refrigeração, não se está referindo ao consumo de energia elétrica, mas sim à 
quantidade de transferência de calor por hora.
Com o que foi visto até agora, já é possível supor que, em um sistema de refrigeração ou climatização, 
ocorrem inúmeros processos de troca de calor, tendo em vista o objetivo de retirar energia de um ambiente 
para resfriá-lo. Porém, é necessário, ainda, conhecer os tipos, os conceitos e as diferenças entre calor 
específico, o calor sensível e o calor latente.
2.6.2 CALOR ESPECÍFICO, SENSÍVEL E LATENTE
Calor específico é a quantidade de energia necessária para variar, em um grau Celsius, um quilograma 
de uma substância. É uma propriedade que depende da temperatura, entretanto, no caso de gases e 
vapores, o volume e a pressão em que eles se encontram também afetam essa propriedade (DOSSAT, 2007; 
INCROPERA et al., 2014; SILVA, 2003).
Calor sensível é a energia trocada em processo de transferência de calor, que ocorre variando a 
temperatura de um corpo sem que haja mudança em seu estado físico (DOSSAT, 2007). A equação para se 
medir esse calor é dada pela expressão a seguir.
Q = mcΔT
2 CONCEITOS BÁSICOS EM REFRIGERAÇÃO 25
Q é a quantidade de calor, em joules (J).
m é a massa, em quilogramas (kg).
c é o calor específico, em joule por quilograma grau Celsius (J/kg°C).
Δt é a variação de temperatura em grau Celsius (°C).
Vale atentar para as unidades das grandezas utilizadas em expressõesalgébricas como estão descritas 
acima. Usar grandezas com unidades erradas ou não compatíveis pode levar a erros grosseiros nos 
resultados dos cálculos, além da instalação de um sistema de refrigeração que nunca funcionará de acordo 
com o especificado.
Já o calor latente é a quantidade de energia movimentada em um a troca de calor em que ocorre a 
mudança de estado físico da matéria, sem que haja mudança de temperatura (DOSSAT, 2007). A equação 
para se calcular essa quantidade é a seguinte:
Q=mL
Q é a quantidade de calor, em caloria (cal).
m é a massa, em gramas (g).
L é o calor latente, em caloria por gramas (cal/g).
2.6.3 TRANSMISSÃO DE CALOR E ISOLAMENTO TÉRMICO
Sendo o calor uma energia em transferência, destacam-se agora as formas em que essa movimentação 
pode ocorrer, sendo elas: a condução, a convecção e a radiação. A troca de calor por condução ocorre 
entre sólidos, líquidos parados e gases parados que estejam em contato e tenham temperaturas diferentes. 
Já a convecção ocorre toda a vez que um fluido, seja ele um vapor, um gás ou um líquido, troca calor com 
objetos e outros fluidos durante sua movimentação. 
Por fim, a transmissão de calor por radiação é um dos meios mais importantes, este efeito é o único que 
ocorre através de ondas eletromagnéticas, podendo ocorrer no vácuo, diferentemente da condução e da 
convecção que precisam de um meio físico para acontecer. Qualquer corpo que tenha uma temperatura 
diferente de 0K emite radiação, indicando que existe algum grau de movimentação de seus átomos 
(DOSSAT, 2007; INCROPERA et al., 2014).
Para garantir um bom desempenho de um sistema de refrigeração, é importante que o ambiente a 
ser refrigerado seja tão bem isolado quanto possível, isto é, que o ar com baixa temperatura se mantenha 
dentro do ambiente e que suas paredes evitem, da melhor maneira possível, a troca de calor com a parte 
de fora. 
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO26
Um sistema de isolamento térmico, ou isolação térmica, é um sistema composto por materiais que 
conduzem pouco calor. Em geral, é necessário utilizar materiais diferentes para se obter um bom isolamento 
térmico, pois dificilmente um material consegue impedir bem a troca de calor de todas as maneiras aqui 
descritas. Um bom exemplo disso são as garrafas térmicas, que são compostas de um recipiente feito de 
superfície espelhada onde fica o líquido cuja temperatura se deseja preservar. Essa superfície é responsável 
pela parte de isolamento de calor por radiação e a parte da garrafa com vácuo em volta, é responsável pelo 
isolamento por condução e convecção. 
Vistos a temperatura e o calor, a última propriedade importante que você conhecerá é a pressão.
2.7 PRESSÃO
A pressão é definida como uma força exercida por uma unidade de área e a equação para descobrir a 
distribuição média da força aplicada sobre uma determinada área é expressa na seguinte fórmula (DOSSAT, 
2007).
As unidades de medida mais comuns para pressão são as indicadas na tabela a seguir.
kgf/cm2 atm psi mmHg kPa bar
PARA 
CONVERTER 
DE
kgf/cm2
MULTIPLIQUE 
POR
1 0,9684 14,2 735,98 98,0665 0,98
atm 1,033 1 14,7 760 101,32 1,0133
psi 0,0703 0,068 1 51,68 6,8943 0,0689
mmHg 0,0013 0,0013 0,0193 1 0,1329 0,00133
kPa 0,0102 0,0099 0,145 7,52 1 0,01
bar 1,02 0,9869 14,5 750,44 100 1
Tabela 3 - Conversão de unidades de pressão
Fonte: adaptado de Silva (2003); Dossat (2007); Inmetro (2012)
Pressão atmosférica é a força exercida pela camada de moléculas de ar sobre a superfície terrestre e 
pode variar de um lugar para outro, dependendo das condições meteorológicas (umidade e densidade do 
ar), assim como modificação de altitude. A pressão atmosférica ao nível do mar é de 1 atm (DOSSAT, 2007).
2.7.1 PRESSÃO RELATIVA (MANOMÉTRICA), ABSOLUTA E VÁCUO
A pressão relativa é determinada tomando como referência a pressão atmosférica existente no próprio 
local. Se um manômetro, utilizado para medir pressões for ajustado para medir pressão zero quando 
exposto somente à pressão atmosférica, qualquer pressão medida a partir daí é manométrica (SILVA, 2003).
A pressão absoluta é o resultado medido em relação ao vácuo absoluto somado à pressão relativa e à 
pressão atmosférica (SILVA, 2003).
2 CONCEITOS BÁSICOS EM REFRIGERAÇÃO 27
Sempre, ao medir a pressão absoluta, esta deve ser identificada de forma diferente da pressão relativa. 
Caso não se tenha esta informação, ela deve ser considerada como pressão relativa.
Exemplo: 
(3 kgf/cm² ABS) logo, este valor refere-se à pressão absoluta.
(4 kgf/cm²) logo, este valor refere-se à pressão relativa.
2.7.2 INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO DE PRESSÃO
Para registrar ou atuar sobre diferentes níveis de pressão existem diversos tipos de instrumentos, sendo 
que o mais utilizado é o manômetro. Ele serve para medir a pressão relativa de algum fluido contido em 
circuito fechado, de forma a auxiliar na indicação e monitoramento da pressão do processo. Na área da 
refrigeração, o manômetro mais utilizado é o do tipo Bourdon, que pode ser visto na figura seguinte.
Figura 1 - Manômetro de Bourdon
Fonte: Thinkstock (2015)
Neste equipamento, o fluido sob pressão entra pelo orifício da haste do tubo de Bourdon, que é for-
mado por um tubo curvo ligado a um par engrenado, sendo que uma das engrenagens tem um ponteiro 
indicador. Conforme a pressão aumenta, esse tubo se dilata, de maneira semelhante a uma língua de so-
gra (brinquedo de festas infantis). Quando inflada, aciona as engrenagens, e assim, movimenta o ponteiro 
proporcionalmente à pressão aplicada. A faixa de valores que esse equipamento consegue indicar chama-
-se intervalo de medição (DOSSAT, 2007; INMETRO, 2012).
Também existem manômetros digitais que utilizam parâmetros elétricos para determinar a pressão 
de um duto, como por exemplo, a deformação sofrida por ele sob pressão. Ainda, usa-se manômetro em 
tubos graduados, sendo esses consideravelmente mais simples (FIGLIOLA; BEASLEY, 2000).
Ire
n 
M
or
oz
 ([
20
--
?]
)
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO28
No ramo da refrigeração, é muito comum também o uso de um instrumento chamado conjunto manifold 
para medição de pressão. Ele é constituído por dois manômetros, sendo um para baixa pressão e o outro 
para alta pressão, interligados por um barrilete, o qual tem registros para cada um dos lados (SILVA, 2003).
Observe um conjunto manifold na figura que segue.
 
Figura 2 - Conjunto Manifold 
Fonte: Banco de imagens SENAI/SC – São José/Palhoça (2015)
2.7.3 VÁCUO
O conceito de vácuo refere-se à ausência de matéria em um determinado espaço. Quando se aplica este 
conceito na refrigeração, significa que um sistema está com uma pressão negativa, ou seja, a pressão está 
inferior à pressão relativa atmosférica. Para medir pressões menores que a pressão atmosférica, utiliza-se 
um medidor chamado vacuômetro (FIGLIOLA; BEASLEY, 2000). Um instrumento desse tipo pode ser visto 
na figura a seguir.
Figura 3 - Vacuômetro
Fonte: Banco de imagens SENAI/SC – São José/Palhoça (2015) 
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
2 CONCEITOS BÁSICOS EM REFRIGERAÇÃO 29
Apresentados os conceitos de temperatura e pressão, ainda é necessário que você conheça a definição 
de saturação.
2.7.4 TEMPERATURA E PRESSÃO DE SATURAÇÃO
Saturação é a condição limite em que um fluido refrigerante, que está em um a determinada pressão, 
por exemplo, a pressão atmosférica, ao ser resfriado começa a condensar-se e ao ser aquecido, todo ele 
ficará no estado de vapor, sem nenhuma fase líquida (STOECKER; JONES, 1985; STOECKER; SAIZ JABARDO, 
2002).
Você precisa conhecer esse conceito porque, como verá no capítulo seguinte, em algumas partes dos 
sistemas de refrigeração e climatização é muito importante, para sua eficiência e integridade, que o fluido 
refrigerante esteja somente na fase de vapor.
Cada fluido refrigerante tem pressões e temperaturas de transição próprias e que são correlacionadas. 
Para saber quais são as características do fluidocom que você trabalha, é necessário utilizar uma tabela de 
saturação própria desse fluido. 
A seguir, pode ser vista uma tabela de saturação para o fluido R-22.
PROPRIEDADES TERMODINÂMICAS DO REFRIGERANTE R-22 SATURADO
T 
[ºC]
p 
[kPa]
Vl 
[l/kg]
Vv 
[l/kg]
hl 
[KJ/kg]
hlv 
[KJ/kg]
hv 
[kJ/kg]
Sl 
[kJ/kg K]
Sv 
[kJ/kg K]
-40 104,9 0,7093 205,7 155,4 233,2 388,6 0,8249 1,8251
-39 109,9 0,7108 197,0 156,5 232,6 389,1 0,8294 1,8227
-38 115,0 0,7123 188,8 157,5 232,0 389,5 0,8339 1,8205
-37 120,4 0,7138 180,9 158,6 231,4 390,0 0,8384 1,8182
-36 125,9 0,7153 173,5 159,7 230,8 390,4 0,8423 1,8160
-35 131,6 0,7168 166,4 160,7 230,2 390,9 0,8474 1,8138
-34 137,6 0,7183 159,7 161,8 229,5 319,4 0,8519 1,8117
-33 143,7 0,7198 153,3 162,9 228,9 391,8 0,8564 1,8085
-32 150,1 0,7214 147,2 164,0 228,3 392,3 0,8609 1,8074
-31 156,6 0,7229 141,4 165,1 227,6 392,7 0,8653 1,8054
-30 163,4 0,7245 135,8 166,1 227,0 393,1 0,8698 1,8033
-29 170,4 0,7261 130,6 167,2 226,4 393,6 0,8742 1,8013
-28 177,7 0,7277 125,6 168,3 225,7 394,0 0,8786 1,7993
-27 185,2 0,7293 120,8 169,4 225,1 394,5 0,8831 1,7973
-26 192,9 0,7309 116,2 170,5 224,4 394,9 0,8875 1,7954
-25 200,9 0,7325 111,9 171,6 223,7 395,3 0,8919 1,7934
-24 209,2 0,7342 107,7 172,7 223,1 395,8 0,8963 1,7915
-23 217,6 0,7358 103,7 173,8 222,4 396,2 0,9007 1,7897
-22 226,4 0,7375 99,93 174,9 221,7 396,6 0,9051 1,7878
-21 235,4 0,7392 96,31 176,0 221,0 397,0 0,9095 1,7860
-20 244,7 0,7409 92,84 177,1 220,3 397,5 0,9139 1,7842
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO30
T 
[ºC]
p 
[kPa]
Vl 
[l/kg]
Vv 
[l/kg]
hl 
[KJ/kg]
hlv 
[KJ/kg]
hv 
[kJ/kg]
Sl 
[kJ/kg K]
Sv 
[kJ/kg K]
-19 254,3 0,7426 89,53 178,3 219,6 397,9 0,9182 1,7824
-18 264,2 0,7443 86,35 179,4 218,9 398,3 0,9226 1,7806
-17 274,4 0,7461 83,32 180,5 218,2 398,7 0,9269 1,7789
-16 284,8 0,7478 80,41 181,6 217,5 399,1 0,9313 1,7771
-15 295,6 0,7496 77,62 182,7 216,8 399,5 0,9356 1,7754
-14 306,7 0,7514 74,96 183,9 216,1 400,0 0,9400 1,7737
-13 318,1 0,7532 72,40 185,0 215,3 400,4 0,9449 1,7721
-12 329,8 0,7550 69,95 186,1 214,6 400,8 0,9443 1,7704
-11 341,8 0,7569 67,60 187,3 213,9 401,2 0,9529 1,7688
-10 354,2 0,7587 65,34 188,4 213,1 401,6 0,9573 1,7671
-9 366,9 0,7606 63,17 189,6 212,4 402,0 0,9616 1,7655
-8 379,9 0,7625 61,09 190,7 211,6 402,3 0,9659 1,7640
-7 393,3 0,7644 59,10 191,9 210,9 402,7 0,9701 1,7624
-6 407,1 0,7663 57,18 193,0 210,1 403,1 0,9744 1,7608
-5 421,2 0,7683 55,34 194,2 209,3 403,5 0,9787 1,7593
-4 435,7 0,7703 53,57 195,3 208,5 403,9 0,9830 1,7578
-3 450,6 0,7722 51,86 196,5 207,8 404,3 0,9872 1,7563
-2 465,8 0,7743 50,23 197,7 207,0 404,6 0,9915 1,7548
-1 481,4 0,7763 48,65 198,8 206,2 405,0 0,9958 1,7533
Tabela 4 - Saturação do R-22
Fonte: adaptado de Stoecker e Saiz Jabardo (2002)
Com a tabela, é possível saber, por exemplo, que o R-22 na temperatura de -10°C na saturação está em 
uma pressão de 354,2 kPa.
 CASOS E RELATOS
O VALOR DO CONHECIMENTO
Wellington era o único funcionário de uma empresa de refrigeração de pequeno porte, onde se 
prestava assistência técnica em equipamentos dos tipos freezers e refrigeradores.
Ele não tinha muito conhecimento técnico para realizar as manutenções e operações necessárias, 
a pouca habilidade que adquiriu foi por repetição ou tentativa, aprendizado herdado do dono da 
assistência.
2 CONCEITOS BÁSICOS EM REFRIGERAÇÃO 31
Como se sabe, a evolução dos eletrodomésticos tem trazido cada vez mais inovações como, por 
exemplo, diferentes tipos de fluidos refrigerantes com pressões e temperaturas de operações 
diversificadas.
Observando essa realidade, Wellington percebeu que estava muito defasado em relação aos 
profissionais do mercado.
Isso estava se refletindo na empresa em que trabalhava e o negócio estava indo de mal a pior. 
Muitos atendimentos não puderam ser realizados e cada cliente perdido era mais prejuízo. Algo 
precisava ser feito. 
Wellington, então, percebeu a importância de se obter mais conhecimento e se inscreveu em 
diversos cursos da área visando qualificar-se, atualizar-se e estar preparado para atender às novas 
exigências do ramo. Agiu acertadamente e logo obteve os resultados esperados.
 RECAPITULANDO
Neste capítulo, em virtude da importância dos principais temas conceituais informativos da 
refrigeração, você aprendeu os fundamentos sobre temperatura, calor, pressão e o conceito de 
conforto térmico.
Com esses princípios, você está capacitado e distinguir as escalas termométricas e o procedimento 
para converter as unidades de pressão e entender os tipos de energia térmica e as suas correlações, 
informações que foram baseadas nos principais sistemas de medida.
É essencial o entendimento dos temas até aqui abordados, pois eles são a base para a compreensão 
dos conteúdos seguintes, sendo indispensáveis na continuidade dos seus estudos, como também, 
do meio profissional da área em questão.
3
Você conhece os componentes do seu refrigerador? E do seu ar-condicionado? Esses 
equipamentos são alguns dos tipos de sistemas de refrigeração que existem no mundo. Mas 
existem ainda muitos outros, inclusive funcionando com princípios diferentes.
Neste capítulo, você terá a oportunidade de conhecer três diferentes tipos construtivos de 
sistemas de refrigeração: refrigeração termoelétrica, refrigeração por compressão de vapor e 
refrigeração por absorção.
Contudo, será dada ênfase aos sistemas que trabalham com compressão de vapor, pois 
são os mais comuns para climatização e refrigeração residencial. Isso possibilitará a você, 
identificar características intrínsecas do seu funcionamento e manutenção, evitando assim, 
que a variabilidade dos equipamentos possa surpreender.
Serão demonstrados o emprego e o posicionamento dos elementos necessários para o 
funcionamento dos sistemas, abordando a sua função para cada caso.
Ao final deste capítulo, você estará apto a:
a) identificar os diferentes tipos de sistemas aplicados em refrigeração e climatização resi-
dencial e seus componentes mecânicos;
b) identificar fluxogramas de sistemas de refrigeração residencial;
c) identificar a sequência de funcionamento de sistemas de refrigeração e climatização 
residencial;
d) identificar fluidos refrigerantes dos sistemas de refrigeração e climatização residencial;
e) selecionar fluidos refrigerantes compatíveis com óleos lubrificantes utilizados em 
diferentes sistemas de climatização;
f ) ter consciência com relação à importância ambiental.
Ciclos de Refrigeração e seus 
Componentes
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO34
3.1 REFRIGERAÇÃO TERMOELÉTRICA
A essência de um equipamento de refrigeração que funciona por efeito termoelétrico consiste em 
dois fios de materiais diferentes que estão interligados, de acordo com a figura seguinte. Ligando uma 
fonte elétrica, como mostra a figura, gera-se, em uma das uniões dos fios, uma junção quente e na outra, 
uma junção fria. De fato, ambas podem ser utilizadas dependendo do objetivo: esfriar ou esquentar. Esse 
fenômeno chama-se Efeito Peltier, e o transdutor que funciona a partir desse princípio é chamado apenas 
de Peltier.
Figura 4 - Esquema do efeito Peltier
Fonte: do Autor (2015)
Equipamentos que funcionam por esse princípio não costumam ter uma eficiência energética razoável 
se comparados com os outros princípios de refrigeração, mas é bastante usado em equipamentos de 
pequeno porte, como bebedouros, adegas climatizadas, frigobares e chopeiras.
Depois de conhecer esse importante princípio, você estudará sobre refrigeração por absorção. Prossiga 
com o estudo!
3.2 REFRIGERAÇÃO POR ABSORÇÃO
Esse processo de refrigeração pode atender desde sistemas de refrigeração residencial até sistemas de 
grande porte industrial. Sua utilização passou por altos e baixos, porém, devido ao aumento do uso de 
energias renováveis e da demanda por sistemas mais eficientes, sua utilização tem sido mais frequente, 
em especial em locais que já dispõem de uma fonte de calor. A seguir, serão descritos seus principaiscomponentes e forma de funcionamento (COSTA, 1982).
Ju
lio
 C
es
ar
 B
or
ch
er
s 
(2
01
5)
3 CICLOS DE REFRIGERAÇÃO E SEUS COMPONENTES 35
Um exemplo de sistema que utiliza esse princípio pode ser visto na figura “Circuito de refrigeração por 
absorção”, sendo comumente chamado de sistema de absorção contínua. Tudo se inicia com a presença 
de uma fonte de calor, cuja função é comprimir e esquentar o fluido refrigerante. Essa fonte pode ser 
qualquer dispositivo que gere calor, como uma caldeira ou um forno. Nesse local, uma solução aquosa de 
amônia tem sua temperatura e pressão elevadas, o que resulta na sua movimentação, juntamente com 
vapor de amônia, até o separador, onde este último se separa totalmente da solução devido à diferença 
de densidade e à alta temperatura, retornando o líquido para o absorvedor e destinando a amônia ao 
condensador. Ao passar pelo condensador, ela perde calor, baixando sua temperatura, e depois baixa sua 
pressão ao passar por um dispositivo de expansão, mudando do estado gasoso para o líquido. Em todo o 
ambiente do evaporador e do absorvedor, há vapor de hidrogênio que induz a amônia a absorver calor 
do meio que se deseja resfriar. Então, o restante de amônia líquida e a mistura entre vapor de amônia e 
de hidrogênio vão para o absorvedor, e depois, a um tanque que contém uma solução aquosa de amônia. 
O hidrogênio não se mistura na água, ficando livre para preencher o ambiente, voltando inclusive para o 
evaporador. O tanque tem comunicação com a fonte de calor, de forma que a solução é para lá direcionada, 
permitindo que o ciclo se reinicie (COSTA, 1982).
Evaporador
Condensador
Separador
Caldeira
Tanque
Absorvedor
Figura 5 - Circuito de refrigeração por absorção
Fonte: do Autor (2015)
Para que aconteça o funcionamento e promoção do ciclo de refrigeração com os demais elementos 
é preciso ter uma fonte de calor, podendo ser através de circulação de água quente, resistência elétrica, 
caldeira, aquecimento com chama ou qualquer outra que possa aquecer. O que faz com que esse tipo de 
sistema de refrigeração tenha um apelo ecológico é justamente o fato de poder utilizar o calor de uma 
fonte que, em primeiro momento, não seria utilizada para iniciar o ciclo térmico. Dessa forma, gera-se um 
ambiente frio com uma energia que estaria sendo jogada fora (COSTA, 1982).
Na seção seguinte, você poderá verificar as semelhanças entre o ciclo descrito agora e o ciclo por 
compressão de vapor.
Ju
lio
 C
es
ar
 B
or
ch
er
s 
(2
01
5)
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO36
3.3 REFRIGERAÇÃO POR COMPRESSÃO A VAPOR
O funcionamento deste sistema depende da compressão de um fluido gasoso que será o meio 
condutor de energia, passando por transformações de estado, bem como, por mudanças na pressão e na 
temperatura, de modo a manter um ambiente resfriado. 
Esse ciclo funciona através da movimentação de um fluido que percorre quatro elementos principais, 
sendo eles: o compressor, o condensador, o dispositivo de expansão e o evaporador. A esse conjunto 
de equipamentos, vão sendo somados outros elementos, variando de acordo com o projeto da instalação, 
conforme a finalidade e o objetivo. 
A seguir, será apresentado um exemplo de ciclo, sendo complementado com a figura “Exemplo de 
circuito de refrigeração”. Esses elementos principais são encontrados, na figura em destaque, na cor laranja.
Quando acionado o compressor, o fluido refrigerante é enviado em alta pressão e temperatura no 
estado de vapor superaquecido ao separador de óleo, que se destina a separar o fluido do óleo lubrificante. 
Este, por sua vez, é utilizado para garantir o bom funcionamento dos equipamentos mecânicos envolvidos 
no ciclo. Antes, ele passa por um silenciador, que reduz o ruído devido à operação do compressor. O 
lubrificante que foi separado retorna ao compressor pelo emprego de uma bomba que controla o nível de 
óleo. O fluido refrigerante e a outra parte da separação, segue para o condensador. Conforme estudado, 
o fluido, passando pelo condensador, cede calor ao ambiente externo para reduzir sua temperatura, 
chegando a mudar de fase para o estado líquido, entrando em um tanque onde é possível compensar 
algum volume excedente de refrigeração no sistema. Então, o fluido sai do tanque e passa por uma válvula 
de bloqueio, que é fechada em ocasiões onde seja necessária a manutenção do sistema. Na sequência, o 
fluido passa pelo filtro secador, que retém alguma partícula sólida e/ou umidade, e na sequência, entra no 
visor de líquido, permitindo a análise da fase do fluido refrigerante. Posteriormente, segue para a válvula de 
expansão, onde sua pressão é reduzida, passando antes no filtro capilar, que retém partículas que possam 
entupir o vaso fino desse elemento. No evaporador, o fluido absorve energia do ambiente, ao qual interessa 
ser refrigerado. Em seguida, ele passa no acumulador de sucção, cuja função é separar a fase líquida da 
fase de vapor do fluido, permitindo somente a passagem do vapor. Por fim, o filtro de sucção serve para 
impedir que alguma sujeira retorne ao compressor. Já o pressostato de alta e baixa e a válvula de bloqueio 
interrompem o fluxo, caso ocorra algum defeito por falta ou excesso de pressão no funcionamento do 
conjunto. O ciclo, então, é reiniciado (COSTA, 1982; MILLER; MILLER, 2014; SILVA, 2013). 
3 CICLOS DE REFRIGERAÇÃO E SEUS COMPONENTES 37
Observe, a seguir, a figura já mencionada.
Tanque de líquido
EvaporadorCondensador
Silenciador
Pressostato
de óleo
Filtro de óleo
Pressostato
de alta e baixa
Válvula de 
bloqueio
Filtro 
secador
Visor de
líquido
Válvula de 
expansão
termostática
Filtro de 
sucção
Acumulador
de sucção
Válvula de 
bloqueio
Compressor
Controlador de 
nível de Óleo
Válvula de 
Bloqueio
Separador e 
acumulador
de óleo
Figura 6 - Exemplo de circuito de refrigeração
Fonte: do Autor (2015)
Um sistema de climatização e um de refrigeração podem operar com um mesmo 
fluido de refrigeração. Porém, como tipicamente cada um deles tem temperaturas 
de trabalho diferentes, as pressões requeridas diferem.
 CURIOSI 
 DADES
Um equipamento que funciona com refrigeração por compressão a vapor pode ser utilizado no modo 
reverso, caracterizando uma bomba de calor ou apenas uma inversão de ciclo em um condicionador. Isso 
acontece através da atuação em uma válvula de quatro vias, que é responsável pela alteração do fluxo do 
fluido no evaporador e no condensador, esquentando o ambiente em que está o primeiro e esfriando o 
que está em segundo (COSTA, 1982; MILLER; MILLER, 2014; SILVA, 2013).
 FIQUE 
 ALERTA
A válvula de quatro vias também é utilizada para reverter o ciclo de refrigeradores, 
realizando o degelo da serpentina. 
A seguir, você estudará os tipos de compressores.
Ju
lio
 C
es
ar
 B
or
ch
er
s 
(2
01
5)
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO38
3.4 COMPRESSORES
Como você já sabe, o compressor é um elemento importante dentro dos sistemas de refrigeração por 
compressão de vapor. É a parte responsável pelo fluxo de fluido refrigerante no sistema, permitindo, dessa 
forma, que ele remova energia térmica do ambiente desejado (DOSSAT, 2007; MILLER; MILLER, 2014).
O compressor é selecionado para um circuito de refrigeração com base nos requisitos do local a ser 
refrigerado, podendo variar seu tipo construtivo de acordo com as temperaturas envolvidas, a potência 
requerida, o fluido refrigerante e o óleo lubrificante utilizados, e ainda, com questões relacionadas ao local 
de instalação. Dessa forma, os compressores são divididos quanto à disposição do motor. Observe o quadro 
a seguir (DOSSAT, 2007; MILLER; MILLER, 2014).
QUANTO À DISPOSIÇÃO DO MOTOR
Hermético
Tem suas partes mecânicas e elétricas dentro de uma carcaça 
soldada. Para realizar manutenções, é necessária a remoção da 
solda ou o corte da carcaça, o que, em geral, leva à substituição 
da peça por inteiro em refrigeradores, por exemplo. É bastante 
compacto, ideal para aplicações residenciais.Semi-hermético
Tem partes mecânicas e elétricas associadas, mas permite al-
gum acesso para manutenção. Devido, especialmente, ao seu 
tamanho, é mais usado em aplicações de maior porte.
 
Aberto
Permite acesso ao motor, facilitando manutenções. A trans-
missão de potência costuma ocorrer por elementos de máqui-
nas como correias. Mais comum em refrigeração industrial.
 
Quadro 8 - Classificação de compressores quanto à disposição do motor 
Fonte: adaptado de Dossat (2007); Miller e Miller (2014); Thinkstock (2015)
Th
in
ks
to
ck
 ([
20
--
?]
)
Th
in
ks
to
ck
 ([
20
--
?]
)
Th
in
ks
to
ck
 ([
20
--
?]
)
3 CICLOS DE REFRIGERAÇÃO E SEUS COMPONENTES 39
Os compressores são ainda classificados conforme a forma de acionamento mecânico, como mostra no 
quadro a seguir (DOSSAT, 2007; MILLER; MILLER, 2014).
QUANTO À FORMA DE ACIONAMENTO MECÂNICO
Alternativo
O movimento alternativo do pistão succiona e comprime o fluido. É um dos mais utilizados, pois 
pode ser fabricado com as disposições hermética, semi-hermética e aberta, com um ou mais pistões 
para compressão.
 
Rotativo (de palhetas)
Funciona pela rotação excêntrica de um cilindro dentro de uma câmara. Tem excelente eficiência, 
mas atende no máximo 3 TR. Assim, é mais usado em equipamentos de climatização.
 
Scroll (caracol)
Duas peças em forma de caracol, uma fixa e outra móvel, são encaixadas. A móvel rotaciona de 
maneira a conduzir o fluido para a descarga no centro da parte fixa, em alta temperatura e pressão. 
Sua principal aplicação é para sistemas de climatização de pequeno a médio porte com capacidades 
até 30HP. Possui alta eficiência.
 
Ju
lio
 C
es
ar
 B
or
ch
er
s 
(2
01
5)
Ju
lio
 C
es
ar
 B
or
ch
er
s 
(2
01
5)
Ju
lio
 C
es
ar
 B
or
ch
er
s 
(2
01
5)
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO40
Parafuso
Existem diferentes disposições. Dois parafusos acoplados com uma pequena folga giram, suc-
cionando o fluido e o comprimindo até a descarga. É muito eficiente por ter poucas peças móveis. 
Atende capacidades de 20 TR até 750 TR. Diferentemente dos outros tipos, permite grandes volumes 
de fluido na fase líquida dentro do compressor.
GÁS DE SOLUÇÃO GÁS APRISIONADO DESCARGA DO
COMPRESSOR
GÁS
COMPRIMIDO GÁS SENDO
DESCARREGADO
ADMISSÃO
DO COMPRESSOR
Centrífugo
A rotação aplicada ao fluido na sucção faz com que ele seja direcionado a cavidades menores, au-
mentando sua pressão. Em aplicações de grande porte, pode chegar a -100°C em múltiplos estágios, 
com capacidade de 100 TR a 10000 TR.
Quadro 9 - Classificação dos compressores quanto à forma de acionamento mecânico
Fonte: adaptado de Brown (2005); Costa (1982); Dossat (2007); Miller e Miller (2014)
Visite sites de empresas fabricantes de compressores, como a Embraco, por exemplo. 
Ela produz algumas das peças utilizadas pela fabricante de eletrodomésticos 
Whirlpool.
 SAIBA 
 MAIS
O compressor é uma das peças principais de um sistema de refrigeração por condensação de vapor, 
mas não é o único. O condensador é vital e o porquê, será visto na seção seguinte. 
3.5 CONDENSADORES
É o elemento do ciclo de refrigeração responsável por diminuir a temperatura do fluido refrigerante logo 
após a sua saída do compressor. Essa mudança de temperatura é feita pela troca de calor com um ambiente 
externo que está a uma temperatura inferior à do fluido, nessa etapa do processo (MILLER; MILLER, 2014; 
SILVA, 2013).
Ju
lio
 C
es
ar
 B
or
ch
er
s 
(2
01
5)
Ju
lio
 C
es
ar
 B
or
ch
er
s 
(2
01
5)
3 CICLOS DE REFRIGERAÇÃO E SEUS COMPONENTES 41
Cada aplicação de um sistema de refrigeração vai precisar de um determinado condensador, com 
características convenientes para a situação. Inclusive fatores como o clima do local de instalação podem 
levar à mudanças na escolha desse elemento (MILLER; MILLER, 2014; SILVA, 2013).
Os condensadores podem ser resfriados a ar por convecção natural ou por convecção forçada.
No quadro que segue, são mostrados os tipos de condensadores resfriados a ar. 
CONDENSADORES RESFRIADOS A AR POR CONVECÇÃO NATURAL
É um dos tipos de condensadores mais aplicados em sistemas 
de refrigeração residencial e comercial de pequeno porte. Nele, o 
fluido escoa pelo tubo em um sentido, trocando calor com o ambi-
ente externo, diminuindo sua temperatura. Costuma ter um feixe 
de arames cilíndricos soldados sobre os tubos que ajudam na dis-
sipação de calor. 
CONDENSADORES RESFRIADOS A AR POR CONVECÇÃO FORÇADA
Funciona de forma parecida com o anterior, mas a convecção é 
forçada por um ventilador, aumentando a eficiência da troca de 
calor. Pode ser aplicado em sistemas de refrigeração e climatização 
residencial, comercial e industrial com potências de 0.5 TR até mais 
500 TR. Usualmente, a montagem precisa ser em ambientes exter-
nos e bem arejados, longe de fontes de calor, para que haja grande 
capacidade de troca térmica. 
Quadro 10 - Condensadores resfriados a ar 
Fonte: adaptado de Miller e Miller (2014); Silva (2013); Thinsktock (2015)
Outro componente de grande importância é o dispositivo de expansão, que você estudará na sequência.
3.6 DISPOSITIVOS DE EXPANSÃO
A função destes dispositivos é regular a pressão, garantindo que no condensador seja alta e no 
evaporador, baixa, o que é muito importante para assegurar a eficiência do sistema. O fluido no evaporador, 
com a temperatura e pressão de acordo com o especificado pelo projeto, é essencial para conseguir 
remover a quantidade de energia prevista (COSTA, 1982; DOSSAT, 2007; MILLER; MILLER, 2014; SILVA, 2013).
No quadro a seguir, são mostrados os dispositivos mais comuns.
Ro
si
m
er
i L
ik
es
 (2
01
5)
Th
in
ks
to
ck
 ([
20
--
?]
)
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO42
VÁLVULA DE EXPANSÃO ELETRÔNICA
Controla a vazão de fluido no evaporador, 
monitorando a temperatura de saída desse fluido 
através de um circuito eletrônico que abre e fecha 
a entrada. É um dos dispositivos mais eficientes.
 
TUBO CAPILAR E DISPOSITIVO TIPO PISTÃO
O tubo capilar reduz a pressão através da di-
minuição da seção transversal do tubo por onde 
passa o fluido refrigerante. É o dispositivo mais 
empregado em sistemas residenciais e facilmente 
utilizável em ciclo reverso. Já o dispositivo tipo 
pistão tem funcionamento similar ao tubo capilar, 
sendo usado costumeiramente em equipamento 
de climatização split, até 10 kW.
TERMOSTATO DE DEGELO
PLACA ÚMIDA ACUMULADOR
PONTO DE
CONTATO DO
CONTROLE
TROCADOR
DE CALOR
LINHA DE SUCÇÃO
COMPRESSOR
LINHA DE DESCARGA
CONDENSADOR
RESFRIADOR DE ÓLEO
(SE UTILIZADO)
FILTRO SECADOR
TUBO CAPILAR
SERPENTINA DO
FREEZER
Quadro 11 - Dispositivos de expansão 
Fonte: adaptado de Costa (1982); Miller e Miller (2014); Silva (2013)
Conheça, agora, o último equipamento básico que compõe os sistemas de refrigeração por compressão 
de vapor: os evaporadores.
3.7 EVAPORADORES
Esse é um dos elementos mais importantes de um ciclo de refrigeração, pois é responsável pela remoção 
de calor do ambiente em que se deseja controlar a temperatura. É essencial que seja dimensionado 
coerentemente com os outros componentes, de forma a garantir a troca de calor eficiente, vaporizando 
todo o fluido até a sua saída (COSTA, 1982; MILLER; MILLER, 2014; SILVA, 2013).
Observe os diferentes modelos de evaporadores no quadro que segue.
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
Ju
lio
 C
es
ar
 B
or
ch
er
s 
(2
01
5)
3 CICLOS DE REFRIGERAÇÃO E SEUS COMPONENTES 43
EVAPORADOR DE PLACA
Consiste em duas chapas de alumínio prensadas com canais 
internos de circulação do fluido. Comum em refrigeradores 
e freezers.
 
EVAPORADOR POR CIRCULAÇÃO FORÇADA DE AR 
O ar do ambiente a ser refrigerado é ventilado através do 
evaporador. É o mais usado em sistemas de refrigeração e 
climatização.
 
Quadro 12 - Evaporadores
Fonte: adaptado de Costa (1982); Miller e Miller (2014); Silva (2013) 
Considerando esses quatro componentes, existem outros que não são vitais para o funcionamentodo 
sistema, mas são úteis para melhorá-lo. Alguns deles serão vistos a seguir.
3.8 OUTROS ELEMENTOS DE SISTEMAS DE REFRIGERAÇÃO
Conforme estudado nos princípios de funcionamento de sistemas de refrigeração, comumente é 
necessário adicionar mais elementos nos circuitos de refrigeração para melhorar a eficiência e garantir que 
o sistema funcione bem, sem ficar defeituoso ou com frequência incômoda. O funcionamento do conjunto 
não depende diretamente da presença dos equipamentos descritos no quadro a seguir, contudo, eles são 
importantes para proteger os componentes vitais durante a operação (COSTA, 1982; MILLER; MILLER, 2014; 
SILVA, 2013). Acompanhe.
Ju
lio
 C
es
ar
 B
or
ch
er
s 
(2
01
5)
Ju
lio
 C
es
ar
 B
or
ch
er
s 
(2
01
5)
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO44
NOME FUNÇÃO EXEMPLO
Acumulador de sucção
Evitar o retorno do fluido refrigerante, na 
fase líquida, para o compressor.
Mais comum em sistemas de médio porte 
e maiores.
Filtro capilar
Reter partículas que possam chegar ao 
tubo capilar.
Bastante utilizado em sistemas de 
refrigeração de pequeno porte.
Filtro de sucção
Reter partículas sólidas antes da entrada 
do fluido no compressor.
Absorver resíduos do fluido antigo após 
troca do mesmo.
Absorver umidade.
Reter componentes ácidos resultantes da 
queima do compressor.
Filtro secante
Reter partículas sólidas e umidade que 
possam atrapalhar a expansão do sistema.
Filtro
secante
Pressostato
Proteger o circuito de pressões fora do 
especificado.
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
3 CICLOS DE REFRIGERAÇÃO E SEUS COMPONENTES 45
NOME FUNÇÃO EXEMPLO
Pressostato de óleo
Proteger o compressor de variações de 
pressão e volume de óleo no sistema.
Resistência de cárter
Manter o óleo do compressor aquecido, 
na viscosidade correta.
Silenciador Reduzir ruído na linha de descarga.
Válvula By-pass
Permitir o fluxo, de acordo com a variação 
de pressão ou temperatura.
Mola de regulagem
Sede
Conjunto
do pistão
Equalizador externo
Diafragma
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO46
NOME FUNÇÃO EXEMPLO
Válvula de fechamento Impedir fluxo.
Válvula de retenção
Permitir o fluxo do fluido refrigerante 
apenas em um único sentido.
Válvula de reversão
Acionar o ciclo reverso em aparelhos de 
climatização de ciclos frio e quente.
Descongelar a serpentina de refrigera-
dores em processos de degelo.
Válvula de segurança
Proteger o sistema contra elevação exces-
siva de pressão, que liberaria fluido para 
atmosfera.
Válvula de serviço
Bloquear o fluxo, com possibilidade de 
medir a pressão nos tubos.
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
3 CICLOS DE REFRIGERAÇÃO E SEUS COMPONENTES 47
NOME FUNÇÃO EXEMPLO
Válvula reguladora de pressão Regular a pressão do sistema.
Válvula solenoide Impedir fluxo, com atuação eletrônica.
Visor de líquido
Analisar o estado físico do fluido, se há 
vazão e se há umidade.
Quadro 13 - Equipamentos Complementares de Sistemas de Refrigeração
Fonte: adaptado de Miller e Miller (2014); SENAI/SC – São José/Palhoça (2015); Wika (2015); Danfoss (2015); Elbac (2015); Climate (2015); Thinkstock (2015); Mabore 
(2015)
 FIQUE 
 ALERTA
A maioria dos filtros em refrigeração são de sentido único, isto é, só podem ser 
usados de forma que a vazão que passa por ele o faça em um sentido específico. 
Caso seja instalado ao contrário, ele perderá sua função. Todavia, existem filtros 
bidirecionais, que funcionam com qualquer sentido de passagem do fluido.
É importante notar que quando ocorre vazamento de fluido refrigerante, vaza juntamente um pouco de 
óleo do compressor. Assim, é necessário repô-lo para que o pressostato de óleo não seja acionado.
Além desses componentes, é necessário atentar para os fluidos que fazem, de fato, todos esses 
equipamentos cumprirem sua função. São eles: o fluido refrigerante e o óleo de lubrificação. Primeiramente, 
você verá o fluido refrigerante.
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
A
nd
re
ss
a 
Vi
ei
ra
 (2
01
5)
FUNDAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO48
3.9 FLUIDOS REFRIGERANTES
Para atuar no mercado profissional da refrigeração, é muito importante ter conhecimento sobre os 
fluidos refrigerantes. São veículos de troca térmica responsáveis pelo trânsito de energia do ambiente a ser 
refrigerado para o ambiente externo (COSTA, 1982; DOSSAT, 2007; MILLER; MILLER, 2014).
Os fluidos mais utilizados são os compostos de dióxido de carbono, de amônia, de dióxido de enxofre, 
de cloreto de metila e de hidrocarbonetos. Pesquisas no mundo todo vêm, no entanto, em busca de outros 
fluidos que sejam menos inflamáveis, tóxicos, corrosivos, mais inertes quimicamente, inodoros e que 
agridam menos ao meio ambiente (COSTA, 1982; DOSSAT, 2007; MILLER; MILLER, 2014).
Não há um fluido universal que reúna todas as qualidades necessárias e funcione nos inúmeros tipos 
e formatos de sistemas de refrigeração existentes. Dessa forma, os fluidos refrigerantes são divididos em 
várias classes, como você estudará a seguir (COSTA, 1982; DOSSAT, 2007; MILLER; MILLER, 2014).
3.9.1 CLASSIFICAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO DOS FLUIDOS REFRIGERANTES
Os fluidos refrigerantes são classificados em primários e secundários (DOSSAT, 2007; MILLER; MILLER, 
2014).
a) Primários: são os que mudam de fase no ciclo de refrigeração.
b) Secundários: são os que não mudam, sendo usados como um fluido intermediário, geralmente em 
sistemas de refrigeração industriais e comerciais.
A nomenclatura utilizada para identificá-los segue no exemplo mostrado no quadro (DOSSAT, 2007; 
MILLER; MILLER, 2014).
REGRA GERAL PARA NOMENCLATURA DE FLUIDOS REFRIGERANTES
XXXX R–YYY
XXXX é relacionado à composição química dos componentes do gás YYY é relacionado à origem dos componentes do gás
CFC Cloro, flúor e carbono. Causa danos à camada de ozônio. 00 Derivados de metano
HCFC
Hidrogênio, cloro, flúor e carbono. Menos danoso à 
camada de ozônio que o CFC.
100 Derivados de etano
HFC
Hidrogênio, flúor e carbono. Inofensivo à camada de 
ozônio.
200 Derivados de propano
HC Hidrogênio e carbono. Inofensivo à camada de ozônio. 300 Derivados de butano
400 Misturas não azeotrópicas1
500 Misturas azeotrópicas
600 Compostos orgânicos
Quadro 14 - Regra geral para nomenclatura de fluidos refrigerantes1
Fonte: adaptado de Dossat (2007) e Miller e Miller (2014)
1 É a mistura de dois ou mais elementos que não se combinam e que evaporam em temperaturas e pressões distintas um do outro.
3 CICLOS DE REFRIGERAÇÃO E SEUS COMPONENTES 49
Além do nome, muitos fluidos também podem ser identificados por cores na pintura externa do cilindro 
em que estão contidos, podendo variar conforme o fabricante. Alguns exemplos do fabricante Dupont de 
fluidos refrigerantes podem ser vistos a seguir:
R134a
ISCEON
49
R413A
R22 R407C R410A R404A
ISCEON
69L
R03B
R717
Figura 7 - Identificação de cores de fluido refrigerantes
Fonte: adaptado de DuPont (2013)
3.9.2 FLUIDOS REFRIGERANTES MAIS UTILIZADOS
No quadro seguinte, você poderá obter informações sobre alguns dos fluidos refrigerantes mais usados 
nos âmbitos doméstico, comercial e industrial.
CFC R-12 HCFC R-22
Excelente fluido, mas vem sendo substituído por alternativos por 
conter Cloro. Há restrições de uso.
Excelente fluido, mas vem sendo substituído por alternativos por 
conter Cloro.
HCFC R-141B HFC R-134A
Usado para remoção de umidade, resquícios de óleo e partículas 
sólidas.
Usado em refrigeração automotiva, residencial e comercial, e 
ainda como retrofit.

Outros materiais