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Apostila Refrigeracao Domestica

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REFRIGERAÇÃO 
CURSO PARA MECÂNICO NÍVEL “A” 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CURSO DE REFRIGERAÇÃO 
MECÂNICO NÍVEL “A” - 
REFRIGERADOR - FREEZER - 
CONDICIONADOR DOMÉSTICO 
MANUTENÇÃO E CONSERTO 
 
Rev. 02/2002 
Curso: MECÂNICO DE REFRIGERAÇÃO – NÍVEL “A” 
Refrigeração e Ar-Condicionado domésticos 
Professores: PEDRO DO NASCIMENTO MELO 
JUCIMAR DE SOUZA LIMA 
 
Página 1 
Fone - 55 0xx85 9982-5275; e-mail: penmelo@cefetce.br ou jucimar@cefetce.br 
 
REFRIGERAÇÃO 
CURSO PARA MECÂNICO NÍVEL “A” 
ÍNDICE 
 
ÍNDICE .............................................................................................................................................................................. 2 
INTRODUÇÃO ................................................................................................................................................................. 7 
Refrigeração ....................................................................................................................................................................... 7 
Ar-condicionado................................................................................................................................................................. 7 
OBJETIVO DO CURSO.................................................................................................................................................... 7 
CONCEITOS E DEFINIÇÕES.......................................................................................................................................... 8 
Mecânica ............................................................................................................................................................................ 8 
• Massa ......................................................................................................................................................................... 8 
• Meio........................................................................................................................................................................... 8 
• Força .......................................................................................................................................................................... 8 
• Área............................................................................................................................................................................ 8 
• Volume ...................................................................................................................................................................... 9 
• Pressão ....................................................................................................................................................................... 9 
• Vácuo....................................................................................................................................................................... 10 
Calorimetria...................................................................................................................................................................... 10 
• Temperatura ............................................................................................................................................................. 10 
• Estados físicos da matéria - fases............................................................................................................................. 10 
» Sólido ................................................................................................................................................................. 11 
» Líquido ............................................................................................................................................................... 11 
» Gasoso................................................................................................................................................................ 11 
• Mudança de estado físico......................................................................................................................................... 11 
» Solidificação....................................................................................................................................................... 11 
» Fusão .................................................................................................................................................................. 11 
» Condensação ...................................................................................................................................................... 11 
» Vaporização ....................................................................................................................................................... 11 
» Sublimação......................................................................................................................................................... 11 
» Sublimação (cristalização) ................................................................................................................................. 12 
• Energia ..................................................................................................................................................................... 12 
• Calor ........................................................................................................................................................................ 12 
» Calor total........................................................................................................................................................... 12 
» Calor latente ....................................................................................................................................................... 12 
» Calor sensível ..................................................................................................................................................... 12 
• Equação fundamental da calorimetria...................................................................................................................... 12 
• Transmissão de calor................................................................................................................................................ 13 
» Condução Térmica ............................................................................................................................................. 13 
» Convecção Térmica............................................................................................................................................ 13 
» Irradiação Térmica ............................................................................................................................................. 14 
» Troca Direta ....................................................................................................................................................... 14 
» Troca Indireta ..................................................................................................................................................... 14 
» Expansão Direta ................................................................................................................................................. 14 
» Expansão Indireta............................................................................................................................................... 14 
• Trocador de calor ..................................................................................................................................................... 14 
• Potência frigorífica...................................................................................................................................................14 
• Carga Térmica.......................................................................................................................................................... 15 
• Saturação.................................................................................................................................................................. 15 
» Superaquecimento .............................................................................................................................................. 15 
» Sub-resfriamento ................................................................................................................................................ 15 
Termodinâmica................................................................................................................................................................. 16 
• Trabalho nos gases................................................................................................................................................... 16 
• Energia interna......................................................................................................................................................... 17 
• 1ª Lei da Termodinâmica ......................................................................................................................................... 17 
Rev. 02/2002 
Curso: MECÂNICO DE REFRIGERAÇÃO – NÍVEL “A” 
Refrigeração e Ar-Condicionado domésticos 
Professores: PEDRO DO NASCIMENTO MELO 
JUCIMAR DE SOUZA LIMA 
 
Página 2 
Fone - 55 0xx85 9982-5275; e-mail: penmelo@cefetce.br ou jucimar@cefetce.br 
 
REFRIGERAÇÃO 
CURSO PARA MECÂNICO NÍVEL “A” 
» Transformação Isobárica.....................................................................................................................................17 
» Transformação Isocórica (Isométrica) ................................................................................................................18 
» Transformação Isotérmica...................................................................................................................................18 
» Transformação adiabática ...................................................................................................................................18 
» Transformação cíclica .........................................................................................................................................19 
• 2ª Lei da Termodinâmica..........................................................................................................................................19 
Eletricidade .......................................................................................................................................................................19 
• Corrente elétrica .......................................................................................................................................................19 
• Tensão.......................................................................................................................................................................20 
• Resistência elétrica ...................................................................................................................................................20 
• Sistemas elétricos .....................................................................................................................................................20 
» Sistema monofásico (2 fios)................................................................................................................................20 
» Sistema bifásico (3 fios)......................................................................................................................................20 
» Sistema trifásico (4 fios) .....................................................................................................................................20 
• Motores elétricos ......................................................................................................................................................20 
• Temperatura de bulbo seco(TBS) .............................................................................................................................21 
• Temperatura de bulbo úmido(TBU) .........................................................................................................................21 
• Umidade relativa(UR) ..............................................................................................................................................21 
• Temperatura de ponto de orvalho(TPO) ...................................................................................................................21 
• Entalpia (h) ...............................................................................................................................................................21 
Instrumentos......................................................................................................................................................................23 
• Manômetro ...............................................................................................................................................................23 
• Amperímetro.............................................................................................................................................................24 
• Reguladores de pressão.............................................................................................................................................24 
• Voltímetro.................................................................................................................................................................24 
• Ohmímetro................................................................................................................................................................24 
• Multímetro................................................................................................................................................................24 
• Megôhmetro..............................................................................................................................................................24 
• Vacuômetro ..............................................................................................................................................................24 
• Capacímetro..............................................................................................................................................................24 
• Anemômetro .............................................................................................................................................................24 
• Termômetro ..............................................................................................................................................................25 
• Tacômetro.................................................................................................................................................................25 
• Chave de Teste Néon................................................................................................................................................25 
• Lâmpada-série ..........................................................................................................................................................25 
REFRIGERAÇÃO............................................................................................................................................................27 
Ciclo básico teórico...........................................................................................................................................................27• Compressor...............................................................................................................................................................27 
• Condensador .............................................................................................................................................................28 
• Válvula de expansão .................................................................................................................................................28 
• Evaporador ...............................................................................................................................................................28 
• Descrição do ciclo ....................................................................................................................................................28 
Ciclo básico real................................................................................................................................................................29 
• Processo de compressão ...........................................................................................................................................29 
• Processo de condensação..........................................................................................................................................29 
• Processo de expansão ...............................................................................................................................................29 
• Processo de evaporação ............................................................................................................................................30 
COMPONENTE DO CIRCUITO DE REGRIFERAÇÃO ...............................................................................................30 
Compressor .......................................................................................................................................................................30 
• Conceito....................................................................................................................................................................31 
• Classificação.............................................................................................................................................................31 
• Funcionamento .........................................................................................................................................................31 
Rev. 02/2002 
Curso: MECÂNICO DE REFRIGERAÇÃO – NÍVEL “A” 
Refrigeração e Ar-Condicionado domésticos 
Professores: PEDRO DO NASCIMENTO MELO 
JUCIMAR DE SOUZA LIMA 
 
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REFRIGERAÇÃO 
CURSO PARA MECÂNICO NÍVEL “A” 
» Compressor alternativo ...................................................................................................................................... 31 
» Compressor rotativo ........................................................................................................................................... 32 
» Compressor centrífugo ....................................................................................................................................... 32 
» Compressor de parafuso ..................................................................................................................................... 32 
» Compressor hermético........................................................................................................................................ 32 
» Compressor semi-hermético............................................................................................................................... 32 
» Compressor aberto ............................................................................................................................................. 33 
Trocadores de calor – Condensador e Evaporador ........................................................................................................... 33 
• Conceito ................................................................................................................................................................... 33 
• Condensador ............................................................................................................................................................ 33 
» Condensadores resfriados a ar............................................................................................................................ 34 
• Evaporador............................................................................................................................................................... 34 
Dispositivos de expansão ................................................................................................................................................. 36 
» Restritores .......................................................................................................................................................... 36 
» Tubos capilares................................................................................................................................................... 37 
» Válvulas de expansão termostáticas ................................................................................................................... 37 
DIAGNÓSTICO DE DEFEITOS..................................................................................................................................... 38 
Compressor ...................................................................................................................................................................... 38 
» Identificação dos bornes do compressor............................................................................................................. 39 
» Teste de Isolação ............................................................................................................................................... 40 
» Compressor não comprime................................................................................................................................. 41 
» Compressor não parte......................................................................................................................................... 41 
» Compressor arranca e apresenta alta corrente (amperagem) .............................................................................. 42 
» Outras considerações.......................................................................................................................................... 43 
CONDICIONADORES DE AR DOMÉSTICO............................................................................................................... 44 
Conceito ........................................................................................................................................................................... 44 
Gabinete ........................................................................................................................................................................... 44 
• Conceito ................................................................................................................................................................... 44 
Estrutura ou chassi ........................................................................................................................................................... 45 
• Conceito ................................................................................................................................................................... 45 
Sistema de ventilação .......................................................................................................................................................46 
• Conceito ................................................................................................................................................................... 46 
Sistema elétrico ................................................................................................................................................................ 47 
• Conceito ................................................................................................................................................................... 47 
» Rabicho .............................................................................................................................................................. 48 
» Chave seletora ou de operação ........................................................................................................................... 48 
» Termostato ......................................................................................................................................................... 49 
» Capacitor ............................................................................................................................................................ 50 
» Timer.................................................................................................................................................................. 51 
» Protetor térmico.................................................................................................................................................. 51 
» Relé voltimétrico................................................................................................................................................ 52 
» Motor do ventilador............................................................................................................................................ 52 
» Motor do air-cycle.............................................................................................................................................. 53 
» Teste da chave do air-cycle ................................................................................................................................ 53 
» Válvula reversora ............................................................................................................................................... 53 
» Testar a bobina na própria válvula ..................................................................................................................... 53 
» Teste da válvula.................................................................................................................................................. 53 
Sistema de refrigeração .................................................................................................................................................... 54 
• Instrumentos básicos para diagnóstico..................................................................................................................... 54 
» Válvula Perfuradora ........................................................................................................................................... 54 
» Pressões.............................................................................................................................................................. 54 
Principais defeitos e suas possíveis causas - Aparelhos Condicionadores de Ar ............................................................. 55 
• MANUTENÇÃO DOS CONDICIONADORES DE AR ........................................................................................ 56 
Gabinete ........................................................................................................................................................................... 57 
Rev. 02/2002 
Curso: MECÂNICO DE REFRIGERAÇÃO – NÍVEL “A” 
Refrigeração e Ar-Condicionado domésticos 
Professores: PEDRO DO NASCIMENTO MELO 
JUCIMAR DE SOUZA LIMA 
 
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REFRIGERAÇÃO 
CURSO PARA MECÂNICO NÍVEL “A” 
Estrutura............................................................................................................................................................................57 
Sistema de ventilação........................................................................................................................................................58 
CONSERTOS ...................................................................................................................................................................58 
• Processamento do sistema ........................................................................................................................................58 
• Desmontagem do sistema .........................................................................................................................................59 
• Lavagem dos componentes.......................................................................................................................................59 
• Processo de vácuo.....................................................................................................................................................60 
• Operação de vácuo....................................................................................................................................................60 
Teste de vazamento do sistema .........................................................................................................................................60 
• Processo de carga de gás com o aparelho desligado.................................................................................................60 
• Teste de funcionamento............................................................................................................................................61 
• Controle de qualidade...............................................................................................................................................61 
Recomendações gerais sobre a instalação de aparelhos de ar condicionado.....................................................................61 
Refrigerador (geladeira)....................................................................................................................................................62 
FLUIDOS REFRIGERANTES.........................................................................................................................................63 
Controle de Qualidade ......................................................................................................................................................64 
 
Rev. 02/2002 
Curso: MECÂNICO DE REFRIGERAÇÃO – NÍVEL “A” 
Refrigeração e Ar-Condicionado domésticos 
Professores: PEDRO DO NASCIMENTO MELO 
JUCIMAR DE SOUZA LIMA 
 
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REFRIGERAÇÃO 
CURSO PARA MECÂNICO NÍVEL “A” 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FUNDAMENTOS 
Rev. 02/2002 
Curso: MECÂNICO DE REFRIGERAÇÃO – NÍVEL “A” 
Refrigeração e Ar-Condicionado domésticos 
Professores: PEDRO DO NASCIMENTO MELO 
JUCIMAR DE SOUZA LIMA 
 
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REFRIGERAÇÃO 
CURSO PARA MECÂNICO NÍVEL “A” 
INTRODUÇÃO 
 
De há muito, o mercado consumidor de refrigeradores, freezers e ares-condicionados 
domésticos no Estado do Ceará, se ressente pela falta de bons profissionais que possam atender aos 
consumidores e/ou usuários desses equipamentos domésticos que equipam muitos dos escritórios 
comerciais, médico-odontológicos, escolas,indústrias, e quase todos os segmentos da sociedade, 
inclusive residências. 
Profissionais que, utilizando-se somente de técnicas apropriadas, interfeririam no aparelho 
para executar a manutenção preventiva, ou consertos e reparos. 
Manutenção feita de forma segura, íntegra, com baixo consumo de material e ferramental 
adequado visando à integridade física da máquina, de terceiros e de si próprio como profissional. 
A substituição de peças feita apenas quando último recurso. 
Tudo isso propiciando um serviço eficaz, honesto, rápido, limpo e barato. 
 
Refrigeração 
A população emprega sem o propósito mais técnico o termo refrigeração para indicar a 
perda de calor, todavia, para aqueles que se ensejam para essa atividade tecnológica, o significado 
deve ganhar uma dimensão mais real. 
A refrigeração é, normalmente, conseguida com auxilio de equipamento que remove calor 
dos corpos, quaisquer que sejam seus estados físicos, com o propósito de baixa sua temperatura e ou 
mantê-los em temperatura mais baixa que o ambiente externo ao equipamento onde se encontram. 
Neste sentido, abre-se um campo muito grande de aplicações, como por exemplo: 
conservação de alimentos, fabricação de bebidas, conservação de corpos de seres vivos, 
conservação de corpos orgânicos e inorgânicos, fabricação de tecidos, sapatos, computadores, 
dentre outros. 
 
Ar-condicionado 
Preferimos destacar o ar-condicionado neste item para informar que é uma aplicação de 
refrigeração, cujo campo de utilização é muito grande, e no nosso curso trataremos dos conceitos 
básicos e das máquinas de uso doméstico. 
Da manutenção adequada e criteriosa depende a conservação das condições de 
funcionamento das máquinas e conseqüentemente, a qualidade do ar interno com reflexos diretos na 
qualidade de vida das pessoas usuárias dos ambientes condicionados. 
 
OBJETIVO DO CURSO 
 
Durante o transcurso do treinamento profissional para a formação de Mecânico de 
Refrigeração - Nível A, serão desenvolvidos o programa de embasamento teórico, e prática de 
oficina, que resultará, como certo, na qualificação adequada do Mecânico de Refrigeração para 
trabalhar em refrigeradores domésticos, freezers e condicionadores de ar domésticos (janeleiro). 
Ao final do Curso, o aluno será capaz de não somente trabalhar no mercado formal em 
empresas já estabelecidas, como também poderá abrir seu próprio negócio, se para tal receber apoio 
financeiro de Instituições governamentais que promovem o desenvolvimento do Estado. 
Rev. 02/2002 
Curso: MECÂNICO DE REFRIGERAÇÃO – NÍVEL “A” 
Refrigeração e Ar-Condicionado domésticos 
Professores: PEDRO DO NASCIMENTO MELO 
JUCIMAR DE SOUZA LIMA 
 
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REFRIGERAÇÃO 
CURSO PARA MECÂNICO NÍVEL “A” 
Este treinamento tem como meta, também, tornar a relação do homem com os tipos de 
máquinas já descritas de tal forma estreita, que ele sinta-se realizado profissionalmente com esta 
nova oportunidade. 
Para bem cumprir os objetivos sociais, as entidades promotoras e financiadoras do 
Treinamento deverão efetivar um processo de seleção justo que pese a aptidão do indivíduo e sua 
relação social com a comunidade, para que o investimento financeiro e social surta o efeito 
esperado. 
Consoante filosofia desenvolvimentista vivenciada no Estado do Ceará, mister se faz 
melhorar o nível dos profissionais que militam pela refrigeração, porque a sociedade está sob esta 
ótica, completamente desassistida, e, considere-se que as empresas do ramo não têm alternativas 
para melhoria de sua qualidade senão pela qualificação da mão-de-obra. 
 
CONCEITOS E DEFINIÇÕES 
 
É necessário que se faça um mostruário de termos e se dê o significado de algumas palavras 
utilizadas na refrigeração doméstica e no condicionamento de ar. 
 
Mecânica 
Parte da Física que estuda as relações das forças e seus equilíbrios, é a mecânica, por isso 
trataremos dos conceitos que mais utilizaremos nos trabalhos de refrigeração. 
O leitor irá encontrar alguns termos que não são propriamente da mecânica, mas foi o local 
mais adequado que encontramos para alocá-los sem criar novos itens de descrição. 
 
•Massa 
É a própria matéria, o corpo ou substância. Tudo que está sujeita à ação da gravidade. 
 
•Meio 
Para a nossa necessidade o meio é a matéria, o corpo ou substância a qual se quer aquecer ou 
resfriar. Pode ser o ar, a água ou outro qualquer. 
 
•Força 
É a ação que tem tendência de movimentar um corpo (massa), cessar seu movimento, mudá-
lo de direção ou ainda, mudá-lo de forma. A unidade mais freqüente é o quilograma-força (kgf) ou a 
libra-força (lbf). Matematicamente, a grandeza de uma força é proporcional à massa do corpo e à 
velocidade que ela produz no deslocamento do ponto de sua aplicação: F = m . a, onde F é a 
grandeza da força; m a massa deslocada e a, a aceleração provocada. 
 
•Área 
É a medida total de uma superfície. Quando se deseja a área de uma sala, basta multiplicar o 
seu comprimento pela sua largura, o resultado é a medida dela. O conhecimento disto é muito útil 
para os trabalhos de refrigeração, haja vista que posteriormente trabalharemos com o conceito de 
pressão. 
Exemplo 1: Uma sala com 5m de comprimento e 3 m de largura tem 15 m2 de área. (5 m x 3 
m = 15 m2). 
Rev. 02/2002 
Curso: MECÂNICO DE REFRIGERAÇÃO – NÍVEL “A” 
Refrigeração e Ar-Condicionado domésticos 
Professores: PEDRO DO NASCIMENTO MELO 
JUCIMAR DE SOUZA LIMA 
 
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REFRIGERAÇÃO 
CURSO PARA MECÂNICO NÍVEL “A” 
Exemplo 2: O tampo de uma mesa com 50 pol de comprimento e 10 pol de largura tem uma 
área de 500 pol2 (50 pol x 10 pol = 500 pol2). 
 
•Volume 
É o produto de três dimensões: comprimento x largura x altura, ou ainda, o produto da área 
pela altura. No exemplo “1”, anterior, se considerarmos a altura da sala igual a 3 m, o seu volume 
será: V = 5 m x 3 m x 3 m = 45 m3, ou V = 15 m2 x 3m = 45 m3. 
 
•Pressão 
O conceito de pressão mais simples está associado ao que vamos dizer agora. Imagine um 
homem de peso igual a 70 kg em pé sobre uma cerâmica medindo 10 cm por 10 cm (100 cm² = 10 
cm x 10 cm), embaixo da cerâmica há areia, então a areia está suportando uma pressão de 0,7 kg / 
cm² (70 kg ÷ 100 cm²), ou seja, por cada centímetro quadrado que possui a cerâmica, há 0,7 kg de 
peso do homem sobre a areia. Assim podemos dizer que a pressão é a distribuição uniforme de uma 
força e
F
m uma área determinada. Portanto se calcula a Pressão pela seguinte fórmula: p = 
A
. 
Em refrigeração isto é muito útil porque o gás refrigerante quando preso nos cilindros 
mesmo nos circuitos de refrigeração exerce uma força sobre as paredes das tubulações e dos 
cilindros que 
ou 
das par
2
libras p
a 
polegad
gada de mercúrio). A pressão atmosférica 
ao níve
anças. 
essão de solidificação, Pressão de fusão, Pressão de 
vaporização, Pressão de sublimação. 
 
AT C RSÃO
Psi a g a al 
se traduzem em uma pressão, considerando que a força é exercida sobre a área interna 
edes. 
Pode-se ver na própria natureza que todos os corpos estão submetidos à pressão atmosférica 
que é a pressão que o ar atmosférico exerce sobre os corpos na superfície terrestre. Ao nível do mar, 
a pressão atmosférica corresponde a 1 atm ou 1,033 kg/cm ou a 14,7 psi (Pound for square inch = 
or polegada quadrada). 
É comum se utilizar como unidade de pressão o kg/cm² (quilograma por centímetro 
quadrado) e a psi (libra por polegada quadrada). Uma libra equivale a 0,454 kg ou 454 g e um
a equivale a 2,54 cm, e, 1 kg / cm² = 14,2 psi. 
Quando se trata de vácuo a unidade passa a ser o mmHg (milímetro de mercúrio) e seu 
submúltiplo µHg (mícron de mercúrio)ou a polHg (pole
l do mar equivale a 760 mmHg ou 29,92 polHg. 
Às pressões nas quais ocorrem as mudanças de fases dão-se os nomes daquelas mud
Exemplo: Pressão de condensação, Pr
F ORES DE ONVE 
po
(60°F) 
l de águ po
(32°) 
l de H atmosfer mmHg (32°) bar kgf/cm² Pasc
1 27,708 2,0360 0,068046 51,715 0,068948 0,07030696 6894,8 
0,036091 1 0,073483 -3 -32,4559x10 1,8665 2,4884x10 2,537x10-3 248,84 
0,491154 13,609 1 0,033421 25,400 0,033864 0,034532 3386,4 
14,6960 407,19 29,921 1 760,00 1,01325* 1,03323 1,01325x105* 
0,0193368 10-3 -3 -30,53578 0,03937 1,31579x 1 1,3332x10 1,3595x10 133,32 
14,5038 401,86 29,53 0,98692 750,062 1 1,01972* 105* 
14,223 394,1 28,959 0,96784 735,559 0,980665* 0665x104* 1 9,8
1,45038 7,50x10-3 10-5* 1,01972x10-5* 1 x10-4 4,0186x10-3 2,953x10-4 9,8692x10-6
Extraído de ASHRAE (*) valores exato 
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REFRIGERAÇÃO 
CURSO PARA MECÂNICO NÍVEL “A” 
•Vácuo 
Este termo é utilizado para explicitar a ausência parcial ou total (vácuo absoluto) de matér
isto é, define o valor da pressão, abaixo da pressão atmosférica. Portanto, quando espec
ia, 
ificamos 
vácuo em um sistema fechado, estamos nos referindo a um valor negativo de pressão. 
so específico, esta área estuda as 
circunstâncias da transmissão de calor e tudo que for pertinente. 
ressão térmica, e uma baixa temperatura indica um baixo grau de 
agitaçã
ar 
 - 25 ºC 
tivos). Isto é muito importante e necessário que o mecânico de refrigeração 
compre
e solidificação, Temperatura de 
fusão, T
ômetro, e normalmente se 
trabalh
ara se converter uma temperatura em outra basta utilizar as equações: 
 e 
0 ºF Î ºC = 5 ÷ 9 x (50 ºF - 32) => ºC = 5 ÷ 9 x 18 => ºC = 5 x 18 ÷ 9 => ºC = 10 
40°C, para °F. 
) 41°F, para °C; 104°F, para °C; - 4°F, para °C; - 40°F, para °C. 
0ºF 
) 5°C; 40°C; -20°C; -40°C 
 comuns como a matéria se apresenta 
dependendo da temperatura e da pressão onde se encontra. 
 
Calorimetria 
Aqui, também, verifica-se uma divisão da Física. Neste ca
 
•Temperatura 
É o grau de agitação térmica das moléculas de um corpo. Uma elevada temperatura indica 
um alto grau de agitação ou de p
o ou de pressão térmica. 
Os termos quente e frio são relativos, um ao outro, e só poderão existir em comparação, 
portanto, quando um corpo está quente é porque temos outro de menor temperatura para compar
com ele e dizermos que este está frio. Pelo dito, é correto afirmar que um corpo que está a uma 
temperatura de - 20 ºC (20 graus negativos) está quente se comparado com outro que está a
(25 graus nega
enda. 
Às temperaturas nas quais ocorrem as mudanças de fases dão-se os nomes daquelas 
mudanças. Exemplo: Temperatura de condensação, Temperatura d
emperatura de vaporização, Temperatura de sublimação. 
O instrumento que se utiliza para medir a temperatura é o term
a com a escala Celsius (°C) ou centígrada e a Fahrenheit (ºF). 
P
 
 ºF = 9 ÷ 5 ºC + 32. °C = 5 ÷ 9 (ºF -32) 
 
 
Exemplos: 
50 ºC Î ºF = 9 ÷ 5 x 50 ºC + 32 => ºF = 1,8 x 50 + 32 => ºF = 90 + 32 => ºF = 122 
5
 
EXERCÍCIOS 
Transformar: 1) 30°C, para °F; 5°C, para °F; 100°C, para °F; 0°C, para °F; -
2
 
GABARITO 
1) 86ºF; 41ºF; 212ºF; 32ºF; -4
2
 
•Estados físicos da matéria - fases 
Sólido, Líquido e Gasoso (vapor) são as formas mais
 
 
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REFRIGERAÇÃO 
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» Sólido 
É o estado de agregação da matéria onde as moléculas estão mais fortemente atraídas umas 
pelas outras. Isto é, as forças de coesão entre as moléculas são as maiores. Possui volume e forma 
bem de nidos. 
 estado 
sólido. Neste estado, a matéria não possui forma definida, mas possui volume definido. 
e de 
ção às moléculas. Neste estado, a matéria não apresenta nem forma e nem volume 
definidos. 
ico é a passagem de uma fase para outra, e depende exclusivamente 
da temperatura e da pressão. 
mada de temperatura de solidificação, e a pressão correspondente, de pressão de 
solidificação. 
 se 
funde é chamada de temperatura de fusão, e a pressão correspondente, de pressão de fusão. 
da de temperatura de condensação, e a pressão correspondente, de 
pressão de condensação. 
fi
 
» Líquido 
No estado líquido, as forças de coesão entre as moléculas são menores do que no
 
» Gasoso 
É o estado de agregação da matéria onde as forças de coesão entre as moléculas são 
extremamente fracas, muito menores que no estado líquido, e isto permite uma grande liberdad
movimenta
 
•Mudança de estado físico 
A mudança de estado fís
 
» Solidificação 
É a passagem do estado líquido para o estado sólido. A temperatura na qual a matéria se 
solidifica é cha
 
» Fusão 
É a passagem do estado sólido para o estado líquido. A temperatura na qual a matéria
 
» Condensação 
É a passagem do estado gasoso (vapor) para o estado líquido. A temperatura na qual a 
matéria condensa é chama
 
» Vaporização 
É a passagem do estado líquido para o estado vapor. Existem duas formas de vaporização: a 
evaporação e a ebulição. A evaporação é a passagem lenta do estado líquido para o de vapor, que se 
efetua exclusivamente na superfície livre do líquido, com absorção de calor. Ebulição é a passagem 
tumultuosa do estado líquido para o de vapor, mediante criação de bolhas originada pela convecção
rápida, e estar relacionada com a pressão de saturação. A temperatura na qual a matéria vaporiza é 
 
chamada de temperatura de vaporização, e a pressão correspondente, de pressão de vaporização. 
a 
é cham a de temperatura de sublimação, e a pressão correspondente, de pressão de sublimação. 
 
» Sublimação 
É a passagem do estado sólido para o estado vapor. A temperatura na qual a matéria sublim
ad
 
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REFRIGERAÇÃO 
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» Sublimação (cristalização) 
É a passagem do estado vapor para o estado sólido. 
 
azões históricas, 
em refrigeração utiliza-se mais freqüentemente da caloria (cal). 1 cal = 4,186 J. 
cia 
 entre os dois. Poderá ser entre duas 
regiões
o “meio” recebe calor, diz que se aqueceu, e inversamente, quando cede calor, diz 
que se 
odo, pelo conceito acima, quando uma substância (meio) se aquece, a outra se 
resfria,
(quiloc
quantidade necessária de calor para mudar a temperatura de 1 kg de água de 1 
grau Ce
ntidade necessária de calor para mudar a temperatura de 1 libra de água de 
1 grau fahrenheit (1º F). 
l de calor que a substância recebe ou cede, durante a transformação, 
mudando ou não de fase. 
mantendo-se a temperatura constante, e é a parcela de calor que faz a substância mudar de fase. 
 que a substância recebe ou cede, durante a transformação, que a faz 
variar somente a temperatura. 
a 
ncia e a sua variação de 
temperatura, sendo que este valor é determinado pela seguinte equação: 
 
•Energia 
Em sua expressão mais simples, energia é capacidade de realizar trabalho. Ela pode existir 
sob diversas formas, tais como a energia elétrica,a energia mecânica, a energia térmica (calor), a 
energia química, etc., e pode ser transformada de uma forma para outra, porém não pode ser criada
nem destruída. A unidade em que é medida a energia é o Joule (J), embora, por r
•Calor 
Pode-se definir o calor como sendo a energia térmica em trânsito de um corpo ou substân
para outro como resultado de uma diferença de temperatura
 de um mesmo corpo com diferentes temperaturas. 
Quando 
esfriou. 
De qualquer m
 e vice-versa. 
Para medir o calor utiliza-se comumente, em refrigeração, três unidades a kcal 
aloria), o kJ (quilojoule), e o BTU (British Thermal Unit ou Unidade Térmica Britânica). 
Uma kcal é a 
lsius (1º C). 
Um kJ equivale a 0,23889 kcal. 
Uma BTU é a qua
 
 
 
» Calor total 
É a quantidade tota
 
 Calor total = calor latente + calor sensível 
 1 kJ = 0,23889 kcal 1 kcal ≅ 4 BTU 
» Calor latente 
É a quantidade de calor que a substância recebe ou cede, durante a transformação, 
 
» Calor sensível 
É a quantidade de calor
 
•Equação fundamental da calorimetria 
A quantidade de energia térmica recebida ou cedida por uma substância é medida através d
“Quantidade de Calor”, que é diretamente proporcional à massa da substâ
 
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Onde: 
 
ância (cal/g°C) 
 = temperatura inicial (°C) 
lor específico da água igual a 1 cal/g. °C, 
determ e a quantidade de calor recebida pela mesma. 
o de ebulição, 1 litro 
de água, que está inicialmente a uma temperatura de 30°C. (c =1 cal/g. °C). 
ade de calor necessário para resfriar 1 m3 de água, de 90°C para 5°C? 
 =1 cal/g. °C)? 
 quantidade de calor fornecida à placa foi de 1,1 kcal. Determine o calor específico do 
alumínio. 
93.076J 
u 340.000BTU ou 355.878kJ 
4. 0,22cal/g.°C 
calor, e estes estão presentes na 
refriger
 troca de calor pode ser classificada como DIRETA e INDIRETA. 
. 
 
o se deseja manter alguma coisa a uma temperatura maior ou 
menor que a temperatura ambiente. 
matéria e, portanto, esse é um fenômeno que só pode ocorrer nos líquidos e nos gases. Esse conceito 
 
Q = quantidade de calor (cal)
m = massa da substância (g) 
c = calor específico da subst
Tf = temperatura final (°C) 
 Q = m . c. (Tf – Ti) 
 Observação: 1.000 cal = 1 kcal 
Ti
 
EXERCÍCIOS: 
01. Um recipiente contém 200g de água à temperatura de 20°C. O conjunto é então 
aquecido, até atingir a temperatura de 70°C. Sendo o ca
in
 
02. Determine a quantidade de calor necessário para elevar até o pont
 
03. Qual a quantid
(c
 
04. Uma placa de alumínio pesando 500g é aquecida e sofre um acréscimo de temperatura 
de 10°C. A
 
GABARITO: 
01. 10.000cal ou 10kcal ou 40BTU ou ainda, 41.868J 
02. 70.000cal ou 70kcal ou 280BTU ou ainda, 2
03. 85.000 kcal o
0
 
•Transmissão de calor 
São três os processos fundamentais de transmissão de 
ação: CONDUÇÃO, CONVECÇÃO e RADIAÇÃO. 
A
 
» Condução Térmica 
É o processo de propagação da energia térmica através da agitação molecular de um corpo
Isto é muito importante para se conhecer a diferença entre um material bom ou mau condutor de 
calor ou isolante térmico, uma vez que os isolantes térmicos são largamente aplicados nos diversos
equipamentos de refrigeração, quand
 
» Convecção Térmica 
Consiste no transporte de energia térmica, de uma região para outra, através do transporte de 
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é importante para se perceber, por exemplo, o por quê do congelador de uma geladeira ser colocado 
na parte superior da mesma. 
 
» Irradiação Térmica 
Esse fenômeno efetua-se através das ondas eletromagnéticas que se propagam no meio em 
que vivemos. Dessa forma, é que o calor do sol chega até a terra, uma vez que a ausência de matéria 
em algum ponto entre ambos (gravidade zero), impossibilita a existência dos outros dois processos. 
 
» Troca Direta 
É assim chamada quando a troca de calor é feita entre duas substâncias sem a interveniência 
de outra, isto é, o calor de uma se transmite diretamente para a outra. Exemplo: a mistura de 
substâncias com temperaturas diferentes (café e leite). 
 
» Troca Indireta 
Diz-se quando a troca de calor é feita entre duas substâncias com a interveniência de outra, 
isto é, o calor de uma se transmite para a outra através de uma parede, geralmente metálica ou boa 
condutora de calor. Exemplo: o aquecimento do refrigerante nos evaporadores dos refrigeradores. 
 
OBSERVAÇÃO 
Em condicionamento de ar utilizam-se as expressões EXPANSÃO DIRETA e EXPANSÃO 
INDIRETA, que significam: 
 
» Expansão Direta 
Quando a troca de calor é feita entre o ar e a substância refrigerante através da parede do 
trocador de calor, é o que acontece no ar-condicionado tipo doméstico: o calor da sala, através do 
ar, aquece o refrigerante no evaporador da máquina. 
 
» Expansão Indireta 
Quando entre o ar e a substância refrigerante existe outra substância de transporte térmico, é 
o que acontece no sistema de ar-condicionado que utiliza um condicionador tipo fan-coil com água 
gelada: o calor da sala, através do ar, aquece a água na serpentina do fan-coil e esta aquece fluido o 
refrigerante no evaporador da máquina. 
 
•Trocador de calor 
É o componente, aparelho a peça do sistema de refrigeração que tem como função conter os 
fluidos que trocarão calor e permitir que esta energia seja transferida, por condução térmica, de um 
para o outro. 
Existem muitos tipos e modelos de trocadores de calor como exemplo: Trocador a placas; 
trocador de serpentina; trocador de serpentina aletada; trocador de casco e tubo (Shell and tube); 
trocador tubo e tubo (tube and tube), dentre outros. 
 
•Potência frigorífica 
É a quantidade de calor que a máquina retira ou acrescenta a uma substância (ar, alimento, 
pessoas, etc.), na unidade de tempo (1 hora). Nas máquinas de refrigeração como as do nosso curso, 
temos a potência frigorífica expressa em kcal / h; kJ / h, kW (quilowatt); BTU / h ou TR (Tonelada 
de Refrigeração). 
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kW é a potência energética correspondente a 860 kcal/h. 
Uma TR (Tonelada de Refrigeração) corresponde à quantidade necessária de calor para 
fundir ou formar uma tonelada curta de gelo a 0°C, em 24 horas. 
 
 
 
 
 
 1 kcal/h ≅ 4 BTU/h 1 TR = 3.024 kcal/h = 12.000 BTU/h 
 1 kW = 860 kcal/h 1 kW = 3.600 kJ/h 
•Carga Térmica 
Agora, que já conhecemos o conceito de temperatura, calor e suas formas de transmissão, 
calor sensível, calor latente e potência frigorífica, vamos apresentar o conceito de Carga Térmica 
para, no momento oportuno, adotar-se o procedimento para definir a CAPACIDADE que deve ter 
um equipamento frigorígeno a ser instalado em determinado ambiente. 
A Carga Térmica é entendida como a quantidade de calor que deve ser removida pelo 
equipamento de refrigeração, de modo a proporcionar as condições de temperatura, umidade, etc. 
no espaço a ser refrigerado ou condicionado em concordânciacom as exigências do projeto e/ou 
definições do usuário. 
Considerando que o calor flui de forma contínua através das paredes dos ambientes e das 
câmaras, vencendo a resistência térmica do isolamento, o equipamento, também, deverá funcionar 
de forma continuada, e, por isso a carga térmica é estimada ou estabelecida num valor unitário de 
tempo. Por exemplo: 3.750 kcal/h (três mil, setecentas e cinqüenta, quilocalorias por hora). 
O cálculo da Carga Térmica baseia-se em um conjunto de fatores, dentre os quais 
destacamos: transmissão de calor, irradiação solar, pessoas, iluminação e equipamentos elétricos, 
etc. 
 
•Saturação 
A saturação pode ser entendida sob dois aspectos, quais sejam: 
1 - quando uma substância esta diluída (soluto) em outra (solvente) ao ponto desta última 
não suportar mais a diluição, fazendo com que a primeira se precipite no fundo do recipiente. 
2 - quando uma substância apresenta duas fases ao mesmo tempo, por exemplo: vapor e 
líquido. Neste caso diz-se, saturação entre fases. 
No caso do segundo conceito, a saturação depende da temperatura e da pressão, e diz-se que 
a substância está na temperatura de saturação e na pressão de saturação. 
Considerando o caso da água fervendo (ebulindo ou vaporizando) em Fortaleza, a pressão de 
saturação é l atm, porque estando a cidade ao nível do mar a pressão é a indicada e é nela que a 
água está vaporizando. Também, diz-se que a temperatura de saturação é 100 °C, o que se pode 
comprovar medindo-a com um termômetro. 
 
» Superaquecimento 
Diz-se que um vapor está superaquecido quando se encontra com temperatura acima da 
saturação. 
 
» Sub-resfriamento 
Diz-se que um líquido está sub-resfriado quando se encontra com temperatura abaixo da 
saturação. 
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Todavia, quando um vapor (ou líquido) se encontra na temperatura de saturação, isto é, 
mudando de fase, diz-se que ele está saturado, portanto apresenta as duas fases juntas, líquida e 
vapor. 
 
Termodinâmica 
As relações das transformações de calor em trabalho e vice-versa, são estudas pelo ramo da 
Física denominado de Termodinâmica. 
 
•Trabalho nos gases 
Consideremos um cilindro dotado de um êmbolo móvel 
(exemplo: uma bomba de encher pneu de bicicleta) e, ao tempo que 
empurramos esse êmbolo fechemos também a saída de ar. Dessa 
forma, estaremos comprimindo o ar contido dentro do cilindro. Assim, 
devido à intensidade da força “F” que aplicamos, o êmbolo se 
deslocará de um determinado valor, que chamaremos de “∆L”. O 
Trabalho realizado no gás (ar) é dado por: 
 
∆L 
F
Como já vimos anteriormente, a pressão é obtida através da expressão: p = 
F
A
, logo, se se 
considerar a pressão constante, a força será: 
 
Desse modo, o trabalho realizado “no” gás (ar) será: 
 
O produto “A . ∆L” é igual à variação de volume (∆V = Vi - Vf), uma vez que o mesmo 
diminuiu, de onde podemos concluir que: 
 F = p . A 
 T = p . A . ∆L 
 Trabalho = pressão . variação de volume (T = p . ∆V) 
 
 
 
 
Com isso, podemos tirar duas conclusões importantíssimas: 
1. Se houver uma redução de volume (Vf < Vi), haverá uma compressão. 
2. Se houver um aumento de volume (Vf > Vi), haverá uma expansão (trabalho realizado 
“pelo” gás). 
 
EXERCÍCIOS: 
01. Um gás ideal sofre transformação a uma pressão constante de 10 N/m2. Qual o trabalho 
realizado pelas forças de pressão, durante o deslocamento do pistão, sabendo que o volume inicial 
do gás era de 4m3 e que o volume final é de 10m3? 
 
02. Numa transformação à pressão constante, um gás ideal inicialmente ocupando um 
volume de 10m3 expande-se até o volume de 15m3. Qual o valor da pressão do gás, se o trabalho 
realizado foi de 100 J? 
 
GABARITO: 
01. 60J 
02. 20N/m2
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•Energia interna 
A energia interna de um gás (sistema) não pode ser medida, mas é importante se conhecer a 
sua variação (“∆U”) durante um processo termodinâmico, uma vez que ela está diretamente 
relacionada com a energia térmica e, é alterada em função da temperatura em que se encontra o gás. 
 
•1ª Lei da Termodinâmica 
O enunciado da 1ª Lei da Termodinâmica ou 1° Princípio da Termodinâmica é o seguinte: 
 
“O trabalho realizado num processo termodinâmico é igual à diferença entre a 
quantidade de calor trocada com o meio exterior e a variação da energia interna do 
sistema”. 
 
 T = Q – ∆U Este enunciado se traduz na seguinte expressão matemática: 
 
A análise da relação entre o trabalho realizado e o calor trocado em um processo 
termodinâmico é feita tomando-se como base a 1ª Lei da Termodinâmica, e levando-se em conta as 
transformações por que passa o gás durante esse processo. 
Essas transformações, denominadas de “transformações gasosas”, levam em conta a pressão, 
a temperatura e o volume, e são analisadas da seguinte forma: 
 
» Transformação Isobárica 
É uma transformação realizada à pressão constante, isto é a pressão é a mesma durante todo 
o processo. 
 
Exemplo 01: Uma amostra de gás sofre uma transformação isobárica, a uma pressão de 20 
N/m2, recebendo do meio exterior uma quantidade de calor igual a 100 cal. O volume de gás que era 
de 6 m3, passou para 20 m3. Qual a variação da energia interna do Sistema? 
 
Solução: 
A variação de volume do gás será: ∆V = Vf - Vi = 20 m3 - 6 m3 = 14 m3. 
O trabalho realizado pelo gás será: T = p . ∆V = 20 N/m2 . 14 m3 = 280 J. 
1 cal = 4,186 J ou 1 J = 0,239 cal, logo, 280 J = 66,92 cal. 
Pela 1ª Lei da Termodinâmica temos: T = Q – ∆U ⇒ ∆U = Q – T = 100 – 66,92 = 33,08 cal. 
 
No exemplo acima, podemos fazer as seguintes considerações: 
1. O volume do gás aumentou, portanto, houve uma expansão isobárica. 
2. Em uma expansão isobárica, há um aumento (∆U > 0) da energia interna do gás. 
3. Em uma expansão isobárica, a quantidade de calor recebida é maior que o trabalho realizado 
(Q > T). 
Exemplo 02: Um cilindro contém 5m3 de gás a uma temperatura de 30 °C. Quando a 
temperatura do cilindro é aumentada para 70 °C, seu volume aumenta para 10m3, enquanto que a 
pressão permanece constante e igual a 20N/m2. Sabendo que a energia interna do sistema aumentou 
de 15 cal e que o calor específico do gás é de 0,03 cal/g. °C, qual a massa de gás contida no 
cilindro? 
Resposta: 32,4 g. 
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» Transformação Isocórica (Isométrica) 
É uma transformação realizada a volume constante, isto é, o volume é o mesmo durante todo 
o processo. 
 
Exemplo: Um recipiente, hermeticamente fechado, contém 32 g de um gás, cujo calor 
específico é de 0,094 cal/g. °C. Sabendo que sua temperatura inicial é de 27 °C e que o volume do 
mesmo permanece constante, determine: 
a) A quantidade de calor necessária para duplicar a temperatura do gás. 
b) A variação da energia interna do gás, na transformação. 
 
Solução: 
a) Q = m . c . ∆T ⇒ Q = 32 . 0,094 . 27 ⇒ Q = 81,21 cal. 
b) Como Vf = Vi ⇒ ∆V = 0, logo, T = p . ∆V = 0, portanto,Q = T + ∆U ⇒ Q = ∆U ⇒ 
∆U = 81,21 cal. 
 
No exemplo acima, podemos fazer as seguintes considerações: 
1. Em uma Transformação Isocórica, o trabalho realizado é nulo. 
2. Em uma Transformação Isocórica, o calor recebido aumenta a energia interna e a 
temperatura do gás. 
3. Em uma Transformação Isocórica, a variação da energia interna do gás é igual à 
quantidade de calor trocada com o meio exterior. 
 
» Transformação Isotérmica 
É uma transformação realizada à temperatura constante, isto é a temperatura é a mesma 
durante todo o processo. 
 
Exemplo: Cinqüenta gramas de um gás, cujo calor específico é de 0,08 cal/g. °C, sofre uma 
transformação isotérmica a uma pressão de 40 N/m2, quando então seu volume duplica para 6 m3. 
Qual a temperatura externa final da transformação, sabendo que no início a temperatura era de 
30 °C? 
 
Solução: 
a) O trabalho será: T = p . ∆V ⇒ T = 40 N/m2 . 3 m3 ⇒ T = 120 J = 28,68 cal. 
b) A variação de temperatura externa, será: ∆T = Q
m c.
⇒ ∆T = 28 68, ⇒ ∆T = 7,17 °C. 
50 0 08,x
) A temperatura final será: Tf = Ti + ∆T ⇒ Tf = 30 °C + 7,17 °C = 37,17 °C. c
 
» Transformação adiabática 
Em uma transformação adiabática não há trocas de calor com o meio exterior. Portanto, 
Q = 0 e ∆U = - T. 
Em uma expansão adiabática, o trabalho é realizado pelo gás, sendo que o seu volume aumenta 
e sua temperatura diminui, pois há uma diminuição da sua energia interna. 
 
 
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REFRIGERAÇÃO 
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» Transformação cíclica 
Ciclo ou transformação cíclica de uma determinada massa gasosa é um conjunto de 
transformações após as quais o gás volta a apresentar a mesma pressão, o mesmo volume e a mesma 
temperatura que possuía anteriormente. Em um ciclo, o estado final é igual ao estado inicial. 
 enunciado da 2ª Lei da Termodinâmica ou 2° Princípio da Termodinâmica é o seguinte: 
“O calor não passa espontaneamente de um corpo para outro de temperatura mais alta”. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
D 
A B 
C 
p 
V V10 V2
P1
P2
Q → T 
Ciclo em sentido horário: 
 
D 
A B 
C 
p 
V V10 V2
P1
P2
T → Q 
Ciclo em sentido anti-horário: 
Conversão de Trabalho em Calor Conversão de Calor em Trabalho 
•2ª Lei da Termodinâmica 
O
 
 
Este enunciado é muito importante para a compreensão do princípio de funcionamento das 
máquinas térmicas, incluindo-se aí, os equipamentos de refrigeração. 
e energia e pode ser transformada em outras formas de 
energia
 de eletricidade encontrada na natureza é a carga elétrica elementar, que é denominada de 
“elétro
bre, têm 
facilida
ando 
e força que deverão ser inspecionados, montados ou mantidos pelo mecânico de refrigeração. 
ntam-se é medida em Ampères (A) e o 
aparelho destinado à sua medição é o Amperímetro. 
 
Eletricidade 
A eletricidade é também uma forma d
, principalmente a energia mecânica. 
Quanto à natureza da energia elétrica, as experiências já demonstraram que a menor 
quantidade
n”. 
Os materiais metálicos, como por exemplo, o aço, o alumínio, o ouro, a prata, o co
de de gerar elétrons e permitir o livre movimento dessas cargas em sua estrutura. 
Nos trabalhos de refrigeração estão sempre presentes motores elétricos, quadros de com
 
•Corrente elétrica 
É o movimento dos elétrons no interior dos materiais. 
A intensidade com que esses elétrons movime
 
 
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•Tensão 
É a força que impões movimento aos elétrons. 
A tensão é medida em Volts (V) e o aparelho destinado à sua medição é o Voltímetro. 
ca. 
stência elétrica é medida em Ohms (Ω) e o aparelho destinado à sua medição é o 
Ohmímetro. 
s empresas concessionárias fornecem ao consumidor, a energia elétrica da seguinte forma: 
ro 
 o 
condutor fase possui uma tensão de 220 volts em relação ao condutor neutro (em Fortaleza). 
 níveis de tensão: 127 
volts e 220 volts, quando a tensão de 220V é verificada entre duas fases. 
a formado por quatro condutores, sendo três condutores fases e um condutor 
neutro. 
 em 
geral. A tensão entre fases é de 380 volts e entre fase e neutro é de 220 volts (em Fortaleza). 
 e principais que são, rotor e o estator. 
Podem
armos prosseguimento ao assunto, é necessário se estabelecer noções para auxiliar 
na com
or de si um campo magnético, tanto 
mais in
o se faz uma volta com um condutor, fazendo o começo coincidir com o fim, tem-
se uma 
otores elétricos, cada um apresenta vantagens sobre 
o outro
 
 de ar doméstico. O motor do ventilador e o motor do conjunto compressor, ambos 
monofásicos. 
 
•Resistência elétrica 
É a maior ou menor dificuldade que os materiais oferecem à passagem da corrente elétri
A resi
 
•Sistemas elétricos 
A
 
» Sistema monofásico (2 fios) 
É o sistema formado por dois condutores, sendo um deles denominado de “FASE” e o out
de “NEUTRO”. O condutor neutro não possui tensão, ou seja, tem 0 (zero) volt, enquanto que
 
» Sistema bifásico (3 fios) 
É o sistema formado por dois condutores fases e um condutor neutro. 
O sistema bifásico tem a grande vantagem de se poder utilizar dois
 
» Sistema trifásico (4 fios) 
É o sistem
Emprega-se esse sistema onde há necessidade de se alimentar equipamentos trifásicos
 
•Motores elétricos 
O motor elétrico é constituído de duas partes distintas
 ser alimentados por energia monofásica ou trifásica. 
Antes de d
preensão. 
a) Todo condutor elétrico, quando energizado cria ao red
tenso quanto for o valor da corrente (I) que o atravessa. 
b) Quand
espira. 
c) Juntando-se várias espiras, forma-se uma bobina. 
d) Várias bobinas reunidas formam um “enrolamento”. 
Pois bem, existem muitos projetos de m
 e tem uma aplicação mais apropriada. 
Neste trabalho voltaremos nossa atenção para os motores elétricos que estão presentes num
condicionador
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O torque, a força, do motor está associado ao enrolamento principal, de trabalho, efetivo, 
conforme o nome que se queira dar. É construído de fio grosso com resistência baixa e por isso 
permite a passagem de corrente de intensidade maior. 
Todavia, há também, nesse motor um enrolamento de fio mais fino, que apresenta grande 
resistência elétrica, e quando energizado, a corrente por ele é baixa. É o enrolamento de partida, 
start ou arranque. Tem a finalidade de aumentar o torque inicial do motor na partida e orientar o 
campo magnético para dar o sentido para o qual o rotor vai girar. 
 
Psicrometria 
Psicrometria é o estudo das misturas de ar e vapor de água. 
O ar atmosférico é constituído de Oxigênio, Nitrogênio, outros gases e vapor d'água e como 
tudo está aquecido e o homem sofre suas influências, resulta daí a importância da psicrometria no 
condicionamento de ar. 
As propriedades térmicas do ar atmosférico se encontram indicadas num gráfico ou 
diagrama conhecido como “Carta Psicrométrica”, a qual é utilizada para nos auxiliar na obtençãodessas propriedades, das quais destacamos: 
 
•Temperatura de bulbo seco(TBS) 
É a temperatura ambiente, do ar, medida com um termômetro comum. 
 
•Temperatura de bulbo úmido(TBU) 
É a temperatura ambiente, do ar, medida com um termômetro comum, porém, com o bulbo 
coberto com uma mecha (gaze ou algodão) umedecida. 
 
•Umidade relativa(UR) 
Umidade do ar é a quantidade de vapor d’água que participa da mistura atmosférica. 
Umidade relativa é a proporção de vapor d’água contido em um determinado volume de ar, em 
relação à quantidade total que este mesmo volume poderia absorver ficando saturado. 
 
•Temperatura de ponto de orvalho(TPO) 
É a temperatura de saturação do ar. De uma forma bem simples, podemos dizer que é a 
temperatura à qual a umidade condensa sobre uma superfície. 
 
•Entalpia (h) 
É uma propriedade que as substâncias possuem e que traduz uma medida do seu calor 
inerente. Para o ar, esta grandeza representa a quantidade de calor recebida ou cedida, por unidade 
de massa (kcal/kg) 
Em relação à carta psicrométrica, os termos abaixo podem explicar, rapidamente, alguns 
conceitos referentes a determinadas condições do ar. 
Se as temperaturas de bulbo seco e bulbo úmido são conhecidas, a umidade relativa a 
temperatura do ponto de orvalho podem ser determinadas. 
Se a temperatura de bulbo seco e a umidade relativa são conhecidas, a temperatura de bulbo 
úmido e a temperatura do ponto de orvalho podem ser determinadas. 
Se a temperatura de bulbo úmido e a umidade relativa são conhecidas, a temperatura de 
bulbo seco e a temperatura do ponto de orvalho, podem ser determinados. 
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EXERCÍCIOS: 
01. Dados: TBS = 30 °C; UR = 60%; 
Encontrar: a) TBU; b) TPO; c) volume específico; d) entalpia. 
 
02. Dados: TBU = 20 °C; TBS = 25 °C; 
Encontrar: a) UR; b)TPO; c) entalpia. 
03. 30% de ar com TBS = 30 °C e UR = 60%, serão misturados com uma massa de ar 
atmosférico com TBU = 20 °C e TBS = 25 °C. Nessas condições qual o resultado da mistura? 
 
04. O ar de um ambiente está a uma TBS igual a 30°C e UR de 70%. Queremos condicionar 
este ambiente e deixá-lo nas condições de conforto, isto é, TBS igual a 24°C e UR de 50%. 
a) Quantas gramas de umidade deverão ser retiradas do ar? 
b) Qual o diferencial de TBU? 
 
05. O ar ambiente de um laboratório químico está nas seguintes condições: 
 TBS = 22°C e UR = 40%. 
 Ele deverá ser misturado com ar de renovação externo, com as seguintes condições: 
 TBS = 35°C e UR = 60%. Qual o resultado da mistura? 
 
06. Observe a seguinte situação: 
a) O ar de um ambiente condicionado, retorna para o condicionador de ar, com TBS igual a 
24°C e UR de 45%. 
b) Nele, é misturado ar externo com TBS igual a 30°C e UR de 60%. 
c) O ar é insuflado através do aparelho a TBS igual a 13°C. 
Determine as condições que o ar é misturado no condicionador. 
 
Instrumentos 
Neste item procuraremos listar os principais instrumento de medidas que o mecânico de 
refrigeração deverá utilizar em seu trabalho diuturno. 
 
•Manômetro 
Instrumento apropriado para medir pressão, pode ser mecânico ou eletrônico. No trabalho de 
refrigeração o utilizado é o mecânico do tipo Bourbon, cujo mecanismo se assemelha ao brinquedo 
língua de sogra. Quando a língua de sogra estira leva o ponteiro para um valor mais alto no 
mostrador onde está gravada a escala. 
Os manômetros utilizados pelo mecânico de refrigeração estão 
conjugados em um suporte tipo tubo de orifícios conhecido pelo nome de 
“manifold” ou analisador de pressão. 
O manômetro da esquerda possui duas escala com uma a mesma 
origem, uma para medir pressão abaixo da pressão atmosférica, ou seja, 
vácuo, e outra para pressões acima da atmosfera e por isso ele é chamado de 
manovacuômetro, e é extremamente útil de vez que, em muitas ocasiões, a 
pressão de serviço ou de trabalho de alguns equipamentos está abaixo da 
pressão atmosférica. Também se utiliza este manovacuômetro para medir o 
vácuo que se faz para a desidratação do sistema em processamento. 
 
 
 
MANIFOLD 
ROBINAIR 
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•Amperímetro 
Aparelho destinado à medição da intensidade de corrente (I) cuja unidade é o 
Ampère (A). Modelo da MINIPA 
 
•Reguladores de pressão 
Nos trabalhos que envolvem gases acondicionados em cilindros a 
altas pressões, se utilizam reguladores de pressão com a finalidade abaixa a 
pressão para valores que são suportados pelos sistemas, de forma segura. 
Normalmente há um manômetro para medir e indicar a pressão do cilindro e 
outro para a pressão de trabalho. Mod. SA White Martins. 
Pode-se ver isto claramente nos conjuntos de solda oxiacetilênica. Há 
um regulador para o oxigênio e outro para o acetileno. 
 
 
•Voltímetro 
Aparelho destinado à medição da tensão elétrica (U) cuja unidade é o Volt 
(V). 
 
•Ohmímetro 
Aparelho construído para a medição da resistência elétrica (Ω) de baixo valor 
cuja unidade é o Ohm (Ω). 
 
•Multímetro 
Há um instrumento que reúne muitas funções como amperímetro, voltímetro, 
ohmímetro, e em alguns casos outros instrumentos, é o multímetro. 
 
 
 
 
 
•Megôhmetro 
Para medir resistências de valores altos, como por exemplo, a resistência do isolamento da 
fiação de motor elétrico, utiliza-se o megôhmetro. A unidade é o megaohm (MΩ). 
 
•Vacuômetro 
As pressões de vácuo devem ser medidas com um instrumento de precisão, eletrônico ou a 
mercúrio, com escala apropriada para informar a pressão em mícron de mercúrio. Um milímetro 
vale 1.000 mícrons. 
 
•Capacímetro 
O capacímetro é o instrumento adequado para se medir a capacitância dos 
capacitores. A capacitância é medida em submúltiplo do Farad. Microfarad (µfd) e 
picofarad (ρfd). 
 
•Anemômetro 
Este aparelho é utilizado para medir a velocidade do ar. Em condicionamento 
de ar, divide-se a entrada do ar na serpentina (retorno) em, no mínimo, 20 partes, e se 
coloca o sensor em carda uma das partes, anotando-se a velocidade em m/s, para ao 
final calcular a média aritmética de todas as medições. 
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•Termômetro 
O termômetro é o instrumento utilizado para medir a temperatura do ar ou de 
outros elementos. O indicado para o uso na refrigeração é um eletrônico de cinco 
sensores para permitir a medição das linhas de refrigerante e outros, no processo de 
balanceamento. 
 
 
•Tacômetro 
Para medir o número de rotações desenvolvidas num minuto pelos diversos 
elementos girantes de uma máquina de ar-condicionado, por exemplo, um ventilador 
centrífugo, se utiliza o instrumento chamado

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