Apostila Refrigeração Comercial - SENAI

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Refrigeração 
Comercial 
Refrigeração Comercial 
Laboratório de Ensino de Refrigeração - Centro de Formação Profissional de Taguatinga 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Refrigeração Comercial 
Laboratório de Ensino de Refrigeração - Centro de Formação Profissional de Taguatinga 3 
 
 2007. CFP-T 
Qualquer parte desta obra poderá ser reproduzida, desde que citada a 
fonte. 
 
CFP-T Centro de Formação Profissional de Taguatinga 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FICHA CATALOGRÁFICA 
 
 
 
 
 
CFP-T Refrigeração comercial - Refrigeração. Brasília, 2008. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CFP-T Centro de Formação Profissional de taguatinga 
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Refrigeração Comercial 
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SUMÁRIO 
I. REFRIGERAÇÃO COMERCIAL ...................................................................................... 8 
1.2- Degelo nos equipamentos de refrigeração comercial .................................................. 8 
1.2.1- Degelo Natural 8 
1.2.2- Degelo por resistência elétrica e gás quente 9 
1.2.3- Resistência elétrica 9 
1.2.4- Degelo por gás quente 9 
II. CÂMARA FRIGORÍFICA ................................................................................................ 9 
2.1- Isolamento Térmico .............................................................................................................. 10 
2.1.1- Métodos de Isolamento Térmico 10 
2.1.2- Espessuras recomendadas dos termopainéis: 10 
2.1.3- Alguns casos de isolamento no ponto de junção entre piso e termopainel 11 
2.1.4- Escolha do Isolamento Térmico 12 
III. CICLO DE REFRIGERAÇÃO ...................................................................................... 12 
3.1- Evaporador ............................................................................................................................. 13 
3.1.1- Evaporadores com ventiladores forçadores 13 
3.1.2- Evaporadores Estáticos 14 
3.2- Condensador .......................................................................................................................... 14 
3.3- Dispositivos de expansão .................................................................................................. 14 
3.3.1- Válvula de expansão automática 14 
3.3.2- Válvula de expansão termostática 16 
3.3.3- Posição de montagem da válvula termostática – Posição bulbo e processo de 
brasagem. 17 
3.3.4- Operação da válvula de expansão termostática 17 
3.3.5- O que é “superaquecimento”? 19 
3.3.6- Medição do Superaquecimento 19 
3.4- Compressor ............................................................................................................................ 20 
3.4.1- Classificação 20 
3.5- Filtros secadores .................................................................................................................. 27 
3.6- Filtro secador de sucção .................................................................................................... 28 
3.7- Filtro de Carcaça fixa, núcleo intercambiável. .............................................................. 28 
3.7.2- Instalação dos filtros secadores DCR (carcaça, núcleo intercambiável) 29 
3.8- Separador de óleo ................................................................................................................ 30 
3.9- Válvulas de retenção ............................................................................................................ 31 
3.10- Reservatórios ...................................................................................................................... 32 
3.10.2- Os benefícios da instalação de um reservatório são: 32 
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3.10.3- Os inconvenientes de um reservatório são: 33 
3.11- Registros ............................................................................................................................... 33 
3.12- Válvula (registro) de esfera .............................................................................................. 33 
3.12.1- Detalhes de montagem da válvula de esfera do tipo soldável 34 
3.13- Visor de líquido ................................................................................................................... 34 
3.13.1- Detalhes de montagem do visor de líquido – Tipo soldável e rosca 35 
3.14- Válvulas solenóides ........................................................................................................... 35 
3.14.1- Princípios de operação 36 
3.14.2- Detalhes construtivos 36 
3.15- Distribuidor de líquido....................................................................................................... 37 
3.16- Trocador de calor – HE ..................................................................................................... 37 
3.17- Acumulador da Linha de Sucção ................................................................................... 38 
3.18- Aquecedor do Cárter ......................................................................................................... 39 
IV. INSTALAÇÃO DO EQUIPAMENTO ............................................................................ 40 
4.1- Localização da unidade condensadora .......................................................................... 40 
V. BOAS PRÁTICAS EM REFRIGERAÇÃO .................................................................... 41 
5.1- Brasagem da tubulação ...................................................................................................... 41 
5.2- Limpeza do sistema ............................................................................................................. 41 
5.3- Impurezas - Fatos ................................................................................................................. 41 
5.4- Teste de vazamentos no sistema ..................................................................................... 42 
5.5- Procedimento de Vácuo ...................................................................................................... 42 
5.6- Procedimento básico para carga de refrigerante ........................................................ 42 
5.7- Partida da unidade condensadora ................................................................................... 43 
5.8- Verificação da condição de operação ............................................................................. 44 
5.9- Acompanhar nível de óleo .................................................................................................. 45 
5.10- Problemas elétricos ........................................................................................................... 45 
VI. BALCÕES FRIGORÍFICOS ......................................................................................... 47 
6.1- BALCÕES PARA TEMPERATURAS ACIMA DE 0ºC .................................................... 47 
6.1.1- Expositor para Refrigerantes - Conveniências Aberto 47 
6.1.2- Balcão frigorífico popular duplex 48 
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6.2- BALCÕES PARA TEMPERATURAS ABAIXO DE 0ºC .................................................. 48 
6.2.1- Expositor do tipo “Ilha” para Congelados 48 
6.3- Referente a sua instalação deverão ser observadas as seguintes normas: ........ 49 
6.4- Dicas para a instalação do aterramento nos balcões frigoríficos e expositores 49 
6.5- Controle de temperatura para produtos deterioráveis ............................................... 50 
6.6- Algumas dicas de utilização dos balcões frigoríficos: ..............................................50 
6.7- Princípio de funcionamento dos expositores com circulação forçada de ar ...... 51 
6.8- Circuito de refrigeração (Unidade selada) com evaporador com degelo elétrico
 ........................................................................................................................................................... 52 
6.9- Circuito de refrigeração com degelo por gás quente ................................................. 53 
VII. DIAGRAMA DE CICLO .............................................................................................. 54 
7.1- Temperatura de Saturação ................................................................................................. 54 
7.2- Vapor Superaquecido .......................................................................................................... 54 
7.3- Líquidos Subresfriados ....................................................................................................... 54 
7.4- Entalpia .................................................................................................................................... 54 
7.5- Entropia ................................................................................................................................... 55 
7.6- Temperatura de Evaporação. ............................................................................................ 55 
7.7- Temperatura de Condensação. ......................................................................................... 55 
VIII. DIAGRAMA PRESSÃO X ENTALPIA ....................................................................... 56 
IIXX.. OO CCIICCLLOO FFRRIIGGOORRÍÍFFIICCOO -- COMPONENTES BÁSICOS DE UM CICLO ..................... 56 
X. RESUMO – O CICLO .................................................................................................... 57 
10.1- Superaquecimento ............................................................................................................. 57 
10.2- Subresfriamento ................................................................................................................. 57 
10.3- Válvula de Expansão – Superaquecimento ................................................................. 58 
XI. INSTALAÇÃO FRIGORÍFICA COM CONDENSAÇÃO A ÁGUA E COM TORRE DE 
RESFRIAMENTO .............................................................................................................. 61 
XII. PRESSOSTATO DE ÓLEO INSTALADO NO CIRCUITO DE REFRIGERAÇÃO ...... 62 
XIII. CIRCUITO DE REFRIGERAÇÃO COM DOIS EVAPORADORES EM PARALELO . 62 
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13.2- Regulador KVP montado na linha de sucção após o evaporador ....................... 63 
13.3- Rregulador de pressão de cárter tipo KVL .................................................................. 63 
13.4- Reguladora de pressão no condensador e tanque de líquido por modulação 
(KVD + KVR) ................................................................................................................................... 64 
13.5- Reguladores de pressão de condensação (KVR e NRD) ......................................... 64 
13.8- Reguladores de pressão de condensação (válvulas para água) ........................... 65 
XIV. CIRCUITO DE REFRIGERAÇÃO COM COMPRESORES EM PARALELO – 
INSTALAÇÃO DE SUPERMERCADO. ............................................................................ 66 
14.2- Giclê (orifício) substituível da válvula de expansão termostática ........................ 67 
14.2.1- Seleção do giclê do distribuidor 68 
XV. DETALHES DE PREPARAÇÃO DAS PAREDES DA CÃMARA FRIGORÍFICA EM 
ALVENARIA ...................................................................................................................... 72 
XVI. DIAGRAMAS ELÉTRICOS ....................................................................................... 76 
16.1- Expositor vertical para produtos congelados a -20°C com timer mecânico e bi-
metal para controle fan-delay. ................................................................................................... 76 
16.2- Circuito de comando com controlador digital ............................................................ 81 
16.2- .................................................................................................................................................. 80 
16.3- Circuito de força ................................................................................................................. 80 
16.4- Régua de bornes ................................................................................................................. 82 
16.5- Diagrama elétrico com controlador digital com dois sensores de temperatura
 ........................................................................................................................................................... 83 
16.6- Diagrama elétrico com controlador digital com um sensor de temperatura ..... 83 
XVII. CÁLCULO DE CARGA TÉRMICA ........................................................................... 84 
17.1- Carga de Transmissão ...................................................................................................... 85 
17.2- Carga de produtos .............................................................................................................. 85 
17.3- Carga de infiltração ............................................................................................................ 86 
17.4- Outras cargas (Iluminação interna, Pessoas e etc). ................................................. 86 
17.5- Potência Frigorífica Real .................................................................................................. 87 
XVIII. REFERÊCIAS .......................................................................................................... 89 
 
 
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I. REFRIGERAÇÃO COMERCIAL 
A refrigeração comercial abrange os refrigeradores-expositores especiais, os 
equipamentos de médio porte como as câmaras frigoríficas de resfriados, congelados e 
supercongelados, as sorveteiras, os fabricadores de gelo, os balcões frigoríficos, “ilhas” de 
congelados e as instalações frigoríficas utilizadas em supermercados denominadas de sistema de 
refrigeração integrado com compressores em paralelo, montados em um rack com diversos 
componentes, instalados em uma casa de máquina e interligado com todos os equipamentos de 
refrigeração do interior do supermercado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1.1 - Refrigeração comercial 
1.2- Degelo nos equipamentos de refrigeração comercial 
 
É o período de tempo que é usado para remover o gelo que se acumulou no evaporador 
durante o ciclo de refrigeração. Os tipos de degelos comumente utilizados são: 
 
1.2.1- Degelo Natural 
 
O fato de o compressor desligar quando a temperatura da câmara ou balcão é atingida já 
poderá proporcionar o degelo (isso em casos em que o balcão trabalha com temperaturas 
superiores a °0 C). O degelo por ar é controlado pelo temporizador (timer), mas o(s) ventilador(es) 
do evaporador continuam operando de maneira a facilitar o degelo. 
 
No degelo natural o fluxo de fluido refrigerante é interrompido através do fechamento da 
válvula solenóide da linha de líquido (pump down system). Esta é mantida fechada através de um 
timer (temporizador) por um período de tempo suficiente para que todo gelo seja derretido. E nos 
evaporadores com forçadores (ventiladores), através da circulação do ar do interior do 
equipamento (balcões e expositores) ou câmara de resfriados, o gelo do evaporador será 
derretido. 
 
Embora o degelo natural é possível em algumas aplicações a médias temperaturas onde um 
controle de temperatura não é tão críticoe um tempo sem refrigeração suficientemente grande 
pode ser permitido, a maior parte das aplicações de refrigeração comercial necessita um meio 
rápido e eficiente de degelo. 
 
 
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1.2.2- Degelo por resistência elétrica e gás quente 
 
 Expositores e câmaras de baixa temperatura (congelados) requerem calor adicional 
durante o tempo de degelo para derreter o gelo do evaporador. O calor adicional pode ser 
fornecido por resistências elétricas ou utilizando o gás da descarga (gás quente) do compressor. 
 
 Existe uma grande discussão sobre qual a melhor maneira de realizar degelos em 
sistemas com baixas temperaturas de evaporação, ou seja, degelo elétrico versus degelo a gás 
quente. Ambos funcionam se dimensionados e instalados corretamente. A seguir temos uma lista 
das vantagens e desvantagens desses dois tipos de degelos. 
 
1.2.3- Resistência elétrica 
 
 Vantagens: Menor custo do equipamento e não causa choque térmico nas linhas de 
sucção 
 
 Desvantagens: È necessário fiação elétrica extra; Manutenção e troca eventual das 
resistências de degelo e “Tempos” de degelos longos. 
 
1.2.4- Degelo por gás quente 
 
 Vantagens: Não necessitam de fiação extra p/ balcões (dependendo do projeto); Períodos 
de degelo mais curtos do que o elétrico e Pode degelar um evaporador bloqueado rapidamente. 
 
 Desvantagens: Maior carga de gás devido à inclusão de uma linha de gás quente; 
Choque térmico nas linhas de sucção; Alta temperatura de sucção após degelo, exigindo um 
esforço maior do motor compressor durante o degelo e Obrigatoriedade da inclusão de um 
acumulador de sucção p/ eliminação de golpes de líquido no compressor. 
 
II. CÂMARA FRIGORÍFICA 
 
 Uma câmara frigorífica é qualquer espaço de armazenagem, que tenha as suas condições 
internas controladas por um sistema de refrigeração. Existem basicamente dois tipos de câmaras: 
 
 nalidade é proteger os produtos em temperaturas 
próximas de 0 ºC 
 
produtos, à baixas temperaturas, em geral abaixo de -18 ºC e as abaixo de -25oC costumamos 
denominá-las de câmaras super-congelados. 
. 
Os critérios envolvidos no projeto de uma câmara frigorífica são praticamente iguais a qualquer 
armazém: 
 
 Capacidade de armazenamento, 
 Instalações para receber e despachar os produtos, 
 Espaço interior bem dimensionado para a operação. 
 
 Porém, as câmaras frigoríficas têm como diferença, a necessidade de se manter em seu 
interior temperaturas abaixo da temperatura externa. Como conseqüência, existem certos limites 
tanto na escolha dos métodos de construção e dos equipamentos, quanto no modo que a câmara 
operará. 
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 A busca pela redução dos custos de energia elétrica em câmaras frigoríficas, envolve 
necessariamente vários aspectos. Através do balanço entre a escolha dos materiais construtivos 
mais adequados, da elaboração de um projeto correto, do cuidado na montagem, e 
principalmente da supervisão da operação, é que se pode alcançar este objetivo. 
 Para a construção de uma câmara frigorífica, o primeiro aspecto a ser considerado é o 
planejamento operacional desejado para a instalação, e em seguida, a definição das soluções 
técnicas baseadas nas condições locais e fatores econômicos. 
2.1- Isolamento Térmico 
 
 A finalidade do isolamento térmico é reduzir as trocas térmicas indesejáveis e, manter a 
temperatura da parede externa do recinto isolado à do ambiente externo, ou seja, é separar duas 
temperaturas diferentes para evitar problemas de condensação (trocas de calor). O isolamento 
térmico é formado por materiais de baixo coeficiente de condutividade térmica (k). Os materiais 
isolantes são porosos, sendo que a elevada resistência térmica se deve à baixa condutividade 
térmica do ar contido nos seus vazios. A transferência de calor ocorre, principalmente, por 
condução. Nos espaços vazios ocorre também convecção e irradiação, porém com valores 
desprezíveis. 
2.1.1- Métodos de Isolamento Térmico 
 
 Há dois métodos de isolamento que se diferenciam no tipo e na maneira que são 
instalados, isolamento colocado no local e isolamento pré-fabricado e integrado. De acordo com o 
que se deseja do isolamento, podem ser examinados sob diversos pontos de vista: 
 
 Como o isolamento é aplicado; 
 Funcionamento da barreira de vapor; 
 A função básica do isolamento, ou seja, a limitação das perdas através das paredes; 
 Papel das camadas protetoras. 
 
 Na grande maioria dos casos, os materiais que tem sido utilizados para o isolamento 
térmico nas câmaras frigoríficas são os chamados termopainéis que constituem-se de um núcleo 
formado por poliestireno expandido (EPS) ou poliuretano (PUR), com acabamento em chapa de 
aço pré-pintada. Estes materiais são do tipo macho e fêmea facilitando muito a instalação. 
2.1.2- Espessuras recomendadas dos termopainéis: 
 
 Câmaras de resfriados: 100 mm (EPS) e 80 mm (PUR) 
 Câmaras de congelados: 200 mm (EPS) e 150 mm (PUR) 
 
 Os pisos, quando necessários são executados com isolamentos térmicos convencional 
que constituem-se de pintura de tinta primária tipo neutrol, asfalto oxidado, filme de alumínio, 
chapas de isolamento térmico em poliuretano ou poliestireno nas espessuras recomendadas 
colocadas em duas camadas de 50 mm (EPS) ou duas camadas de 40 mm (PUR) quando trata-
se de câmaras de resfriados e duas camadas de 100 mm (EPS) ou duas camadas de 60 mm 
(PUR) quando trata-se de câmaras de congelados e o feltro asfático colocado sobre o isolamento 
para finalmente receber o piso de concreto. 
 As portas disponíveis são do tipo de correr com acionamento manual ou automática e do 
tipo giratória, cada uma com uma finalidade de aplicação específica em função da necessidade. 
São compostas por folhas de núcleo isolante de poliuretano rígido e batentes, contra batentes e 
vigas de madeira, podendo o revestimento ser de aço inox ou de chapa de aço pré-pintada. O 
sistema de vedação é composto por uma manta da borracha confeccionada de maneira a ficar 
pressionada quando a porta está fechada evitando assim o fluxo de ar. O sistema de aquecimento 
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das portas que operam em temperaturas negativas é constituído por uma soleira metálica e 
resistência auto-reguladora. 
 Para as câmaras frigoríficas devemos ter especial atenção aos problemas de penetração 
de umidade para o interior das mesmas. É muito importante instalar corretamente as portas 
frigoríficas verificando sempre o fechamento e estanqueidade. No caso de termopainéis as uniões 
macho-fêmea devem estar sempre bem encaixadas e totalmente vedadas com material 
apropriado e em todas as passagens de tubulações frigoríficas e eletrodutos deverá ser injetado 
poliuretano nas folgas dos furos. No caso de piso com isolamento devemos ter especial atenção a 
aplicação correta da barreira de vapor. 
 Nas câmaras em painéis de poliestireno ou poliuretano (fig.), este trabalho inclui a 
colocação de uma barreira de vapor na junção (encaixes) dos painéis e na estrutura principal, e a 
na preparação do piso aplicação de camadas protetoras e camada de concreto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.1 - Montagem de painéis em poliuretano 
2.1.3- Alguns casos de isolamento no ponto de junção entre piso e termopainel 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2.2 - Detalhes de preparação e montagem de paredes, piso, teto e barreira de vapor. 
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2.1.4- Escolha do Isolamento Térmico 
 
 Muitos materiais têm sido utilizados para o isolamento de câmaras frigoríficas e entende-
se que quanto menor a densidade e maior o número de poros, maioro poder do isolamento, e por 
tanto, um bom isolante térmico deve apresentar as seguintes qualidades: 
 
 Um baixo coeficiente de transferência de calor. 
 Boa impermeabilidade à água e umidade; 
 Um baixo coeficiente de expansão térmica; 
 Pouca variação da condutividade térmica devida à utilização; 
 Total ausência de odores; 
 
 Resistência a roedores e outros animais; 
 Material à prova de fogo; 
 Baixa densidade, especialmente para isolamento do piso e do teto (principalmente câmaras 
em alvenaria), pois necessita de uma boa resistência à compressão. 
III. CICLO DE REFRIGERAÇÃO 
 
 O fluido refrigerante no estado líquido entra no evaporador sob baixa pressão e temperatura, 
absorve calor do ar que circula através das serpentinas e aletas por convecção forçada e 
vaporiza-se, este ar por sua vez retira calor dos alimentos e do meio a ser refrigerado. 
 
Em seguida o fluido é succionado do interior do evaporador no estado de vapor a baixa 
pressão e temperatura pelo compressor, por meio da linha de sucção. O compressor comprime o 
fluido refrigerante descrevendo um processo praticamente isentrópico e descarrega-o no 
condensador através da linha de descarga, com pressão e temperatura bem mais elevada, o 
fluido refrigerante inicia o seu processo de rejeição de calor, ou seja, começa a liberar calor para o 
meio externo até atingir a pressão e temperatura de condensação, passando do estado gasoso 
para o estado líquido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Da saída do condensador, onde se deseja que o fluido saia totalmente na fase líquida, o 
fluido segue para o tanque de líquido, onde, condensado acumula-se na parte inferior e através 
de um tubo chamado de pescador ele sai do tanque totalmente na fase líquida seguindo através 
Válvula de expansão 
Filtro 
Visor de líquido 
Linha de sucção 
Linha de descarga 
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da linha de líquido passando pelo filtro secador, visor de líquido ainda liberando calor para o 
ambiente externo, diz-se que o fluido esta subresfriando, até chegar a válvula de expansão ou 
tubo capilar (dispositivo de expansão) responsável pela descompressão do fluido refrigerante, 
levando-o da pressão de condensação para pressão de evaporação. 
Na saída do dispositivo de expansão, entrada do evaporador, o fluido refrigerante sofre 
queda de pressão e temperatura, expandindo-se passa então para a fase vapor novamente 
retirando calor do ambiente interno e dando novamente inicio ao seu processo de refrigeração. 
3.1- Evaporador 
 Sua função é absorver calor do meio a ser refrigerado. Onde o refrigerante passa do estado 
líquido para o estado gasoso. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Resumo 
 
• Retira calor do ambiente ou meio a ser refrigerado. 
• É nele que ocorre a evaporação do refrigerante 
• No ciclo ideal, o processo de evaporação ocorre a uma pressão constante denominada 
pressão de evaporação. 
3.1.1- Evaporadores com ventiladores forçadores 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.1 - Evaporadores com ventilador forçador. 
 
 
Evaporador 
Circulação do ar através das serpentinas / aletas do 
evaporador 
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3.1.2- Evaporadores Estáticos 
 Aletas com colarinhos totalmente repuxados e superfície com melhor escoamento da água 
durante degelo. Aplicação: Balcões frigoríficos e geladeiras expositores comerciais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.2 - Evaporador com serpentina e aletas estáticas. 
3.2- Condensador 
 
 Sua finalidade é liberar o calor absorvido pelo refrigerante no evaporador e o acrescentado 
pelo compressor no processo de compressão. É onde o fluido refrigerante passa do estado 
gasoso para o estado líquido. 
 
 A função básica do condensador é liquefazer o fluido refrigerante, para isso, empregam-se 
como agente de resfriamento, o ar ou a água. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Resumo 
 
• Rejeita calor para o ambiente ou meio externo. 
• É nele que ocorre a condensação do refrigerante. 
• No ciclo ideal, o processo de condensação ocorre a uma pressão constante denominada 
pressão de condensação. 
 
3.3- Dispositivos de expansão 
 
 São componentes controladores do circuito de refrigeração que operam no sentido de 
manter aproximadamente a mesma quantidade de refrigerante líquido no evaporador em função 
da carga térmica de refrigeração exigida. 
 
3.3.1- Válvula de expansão automática 
 
Circulação do ar através das serpentinas / aletas do 
condensador 
Condensador com descarga de ar vertical 
 
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 A válvula de expansão automática funciona para manter uma pressão constante no 
evaporador, alagando mais ou menos sua superfície, em resposta às mudanças na carga do 
evaporador. A pressão constante característica da válvula, resulta da interação de duas forças 
opostas: a) a pressão do evaporador e b) a pressão da mola. A pressão do evaporador exercida 
sobre um lado do fole ou diafragma age para mover a válvula numa direção de fechamento, 
enquanto que a pressão da mola agindo sobre o lado oposto do fole ou diafragma, move numa 
direção de abertura. Quando o compressor está em funcionamento, a válvula funciona para 
manter a pressão do evaporador em equilíbrio com a pressão da mola. 
 Como o nome indica, a operação da válvula é automática e, uma vez que a tensão da 
mola é ajustada para a pressão desejada do evaporador, a válvula operará automaticamente para 
regular o fluxo de refrigerante líquido dentro do evaporador, de modo que a pressão desejada do 
evaporador é mantida, independente de sua carga. Por exemplo, considere que a tensão da 
válvula é ajustada para manter uma constante de 10lb/in2 no evaporador. Depois disto, quando a 
pressão do evaporador tende a cair, abaixo de 10lb/in2, a pressão da mola excede a pressão do 
evaporador causando o movimento na direção da abertura, aumentando deste modo o fluxo de 
líquido para o evaporador e inundando a superfície do evaporador. Quanto mais a superfície do 
evaporador se torna efetiva, a taxa de vaporização aumenta e a pressão do evaporador se eleva 
até que o equilíbrio é estabelecido com a pressão da mola. Se a pressão do evaporador tender a 
se elevar acima de 10lb/in2, ela excederá imediatamente à pressão da mola e causará o 
movimento da válvula na direção do fechamento, estrangulando deste modo o fluxo de líquido 
dentro do evaporador e reduzindo a quantidade de superfície efetiva. Isto diminui a taxa de 
vaporização e abaixa a pressão do evaporador até que o equilíbrio com a pressão da mola seja 
de novo restabelecido. 
 É importante observar que as características de operação da válvula de expansão 
automática são tais que esta fechará suavemente quando o ciclo do compressor é desligado e 
permanecerá fechada até que o ciclo do compressor seja ligado outra vez. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.3 - Válvula de expansão automática 
 Um inconveniente da válvula de expansão automática é que a mesma é projetada para 
responder a pressão do evaporador em vez de responder a carga de resfriamento ou ao 
superaquecimento do fluido refrigerante na sua saída do evaporador. O resultado é que a 
condição do refrigerante ao sair do evaporador pode tornar-se inaceitável em certas condições de 
carga. 
 Por exemplo, se a carga de resfriamento diminuir, menos refrigerante líquido evaporará no 
evaporador. Isso provoca uma queda da pressão do evaporador, o que abre o obturador da 
válvula. Como uma quantidade maior de refrigerante entra no evaporador, é maior a inundação do 
mesmo. Estando correta a carga, uma quantidade de líquido evaporará para voltar a aumentar a 
pressão, equilibrando-a com a pressão da mola da válvula. Caso contrário, o refrigerante líquido 
fluirá para forado evaporador. Esse excesso de líquido apresenta um sério perigo para o 
compressor. 
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3.3.2- Válvula de expansão termostática 
 
 O tipo mais utilizado de dispositivo de expansão em instalações de tamanho médio são as 
válvulas de expansão controladas por superaquecimento, conhecidas como válvulas de expansão 
termostática. Esta denominação não é apropriada uma vez que o controle não é feito pela 
temperatura do evaporador, mas pelo superaquecimento do gás de aspiração que deixa o 
evaporador. A válvula de expansão por superaquecimento regula a vazão de refrigerante líquido 
em função da taxa de evaporação. Ela é composta basicamente por bulbo, capilar e corpo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.4 - Válvula de expansão termostática 
 A ação de superaquecimento gás de aspiração sobre a válvula de expansão termostática é 
descrita a seguir. Um bulbo parcialmente cheio com refrigerante líquido igual ao da instalação, 
denominado fluido ativo, é preso ao tubo na saída do evaporador de tal modo que a temperatura 
do fluido ativo seja próxima da temperatura do gás de aspiração. A pressão do fluido ativo age 
sobre a superfície superior do diafragma enquanto a pressão no evaporador age sobre sua 
superfície inferior. A força exercida pela mola na haste da válvula age no sentido de manter a 
válvula fechada enquanto a força exercida na região superior do diafragma não supera aquela 
resultante de ação da mola e da pressão do evaporador. Para que a pressão acima do diafragma 
seja maior do que a pressão na região inferior, é necessário que o fluido ativo esteja a uma 
temperatura maior que a temperatura de saturação no evaporador. Assim, o gás da aspiração 
deve estar superaquecido para que o fluido ativo proporcione uma pressão suficiente para abrir a 
válvula. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 A válvula de expansão termostática opera no sentido de manter aproximadamente a 
mesma quantidade de líquido no evaporador, uma vez que se a quantidade de líquido diminuir, 
PB = Pressão no BULBO 
PM = Pressão da MOLA 
PE = Pressão de Evaporação 
EM EQUILÍBRIO 
PB 
PE PM 
DIAFRAGMA 
PM PE 
PB > PM + PE 
DIAFRAGMA 
EM ABERTURA 
PB 
PB < PM + PE 
PB 
PM PE 
EM FECHAMENTO 
DIAFRAGMA 
PB < PM + PE 
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uma superfície maior do evaporador será exposta ao vapor superaquecendo-o em maior grau, 
proporcionando a abertura da válvula. 
 O tipo de válvula mostrada na figura acima é do tipo equalização interna, na qual a 
pressão reinante no evaporador é transmitida à região do diafragma 
 É comum encontramos em alguns sistemas uma perda de carga elevada no evaporador. 
Neste caso, se a válvula for de equalização interna, a pressão que atua na região inferior do 
diafragma será maior que aquela reinante na tubulação de aspiração na região de fixação do 
bulbo. Tal situação exige um superaquecimento maior para a abertura da válvula reduzido a 
eficiência da evaporação. Para corrigir esta distorção, utiliza-se um equalizador externo, que 
consiste de um tubo de pequeno diâmetro ligando a linha de aspiração a uma pequena câmara na 
região inferior do diafragma com o que a pressão da região de aspiração passa a agir sobre a 
superfície inferior do diafragma. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.5 - Tubo de equalização externo 
Resumo 
 
• Realiza a queda de pressão no ciclo, caindo da pressão de condensação até a pressão de 
evaporação. 
• Promove a expansão do líquido em líquido+gás, controlando a vazão de refrigerante para o 
evaporador. 
• Só deve expandir líquido. 
• No ciclo ideal, o processo de expansão ocorre a uma entalpia constante (processo 
isentálpico) 
• Ajusta o fluxo de refrigerante dentro do evaporador em função do superaquecimento. 
3.3.3- Posição de montagem da válvula termostática – Posição bulbo e processo de 
brasagem. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.6 - Posição do bulbo sensor remoto e proteção da válvula durante a brasagem 
 
3.3.4- Operação da válvula de expansão termostática 
 
Tubo de 
equalização externa 
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 A figura a seguir mostra uma válvula de expansão termostática conectada a um 
evaporador como, por exemplo, uma serpentina de resfriamento de expansão direta. 
 
 A válvula fica conectada diretamente ao coletor de líquido e controla a quantidade de 
líquido que entra na serpentina. O bulbo remoto fica atado ao tubo de sucção, perto da saída da 
serpentina. O gás resultante deixa a serpentina através da linha de sucção. Se, por exemplo, a 
válvula for regulada para 6 oC de superaquecimento, o gás que passa pelo tubo remoto deve 
estar 6 oC mais quente do que a temperatura do refrigerante em evaporação. Isso significa que a 
parte da serpentina imediatamente antes do coletor de sucção deve ser utilizada para aquecer o 
refrigerante completamente evaporado, desde a temperatura correspondente a pressão de 
sucção até uma temperatura 6 oC superior. Nestas condições, a serpentina na figura contém uma 
mistura de líquido e gás desde o coletor de líquido até o ponto X. No ponto X o líquido está 
totalmente evaporado. Desde o ponto X até ao bulbo remoto, a superfície da serpentina é apenas 
utilizada para elevar a temperatura do gás até a regulagem do superaquecimento da válvula. Se a 
carga diminuir, a secção de superaquecimento da serpentina entre o ponto X e o bulbo remoto, 
absorve menos calor, reduzindo a temperatura do gás superaquecido. Esta diminuição na 
temperatura do gás resfria o bulbo remoto e a válvula funciona de modo a diminuir o fluxo de 
líquido para a serpentina. Se a carga aumentar, a secção de superaquecimento da serpentina 
absorve mais calor e a temperatura do gás superaquecido aumenta. Este aumento na 
temperatura do gás aquece o bulbo remoto e a válvula funciona de modo a admitir mais líquido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.7 - Superaquecimento à frente do ponto X. 
 À medida que a carga flutua, o ponto X move-se para frente e para trás de modo que haja 
sempre uma porção do evaporador entre o ponto X e o bulbo remoto para aquecer o gás até a 
regulagem de superaquecimento da válvula a qual, neste caso, é 6oC acima da temperatura de 
evaporação. Se a regulagem de superaquecimento da válvula for alterada manualmente, o ponto 
X mover-se-á de acordo com esta alteração. Note em especial que o ponto X é determinado pela 
diferença em temperatura (superaquecimento) entre a temperatura do gás no bulbo e a 
temperatura de evaporação, em vez de ser apenas pela temperatura de evaporação. Isto é 
importante, pois independente das variações de temperatura de evaporação ou de sucção, a 
quantidade do superaquecimento permanece aproximadamente constante para evitar a entrada 
na linha de sucção. 
 A quantidade de calor que pode ser absorvida pelo refrigerante líquido em evaporação é 
muito superior à quantidade que pode ser absorvida no superaquecimento de gás refrigerante 
Antes do ponto X a serpentina está cheia de 
refrigerante líquido e gasoso. Esta parte é efetivada 
para resfriamento 
Válvula de expansão 
termostática 
Linha de 
sucção 
À frente do ponto X a serpentina está cheia só com 
gás. Esta parte da serpentina é usada para 
superaquecer o gás de sucção 
Linha de líquido vinda 
do tanque de líquido 
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“frio”. Por essa razão, a parte da serpentina necessária para superaquecer o gás é quase 
desprezível do ponto de vista de carga de resfriamento. É assim desejável manter o 
superaquecimento razoavelmente baixo e usar a maior quantidade possível da serpentina para 
trabalho útil. 
 Há sempre, contudo um intervalo entre a altura em que o bulbo remoto“sente” uma 
variação no superaquecimento e altura em que a válvula responde a esta variação. Uma 
regulagem demasiado baixa de superaquecimento origina entrada de líquido na linha de sucção e 
uma regulagem demasiado alta origina uma redução na capacidade. As válvulas de expansão 
termostática são normalmente ajustadas em uma gama de superaquecimento que vai de 0oC a 
13oC ou 17oC, mas pode ser enviada pelo fabricante já ajustada para o superaquecimento 
desejado. As serpentinas de resfriamento de expansão direta são caracterizadas na base de 
cerca de 5oC de superaquecimento. Se as variações de carga forem grandes e sujeitas a 
alterações rápidas, as válvulas devem ser reguladas para o superaquecimento entre 5oC e 8oC, 
ou o bulbo remoto pode ser inserido num poço na linha de sucção para um controle justo, caso se 
use regulagens mais baixas de superaquecimento. 
 
3.3.5- O que é “superaquecimento”? 
 
 Superaquecimento é uma diferença entre as temperaturas de saturação do fluido 
refrigerante e a sua condição na saída do evaporador. 
 
3.3.6- Medição do Superaquecimento 
 
 Esta medição deve sempre ser efetuada o mais próximo possível da saída do evaporador. 
 
 É importante saber o valor do superaquecimento na saída do evaporador quando se 
soluciona problemas ou quando se ajusta o superaquecimento numa válvula de expansão 
termostática. Na maioria dos sistemas, a maneira fácil de se medir o superaquecimento consiste 
em ler as pressões e temperatura durante a operação do sistema. Primeiro se lê a pressão na 
válvula de serviço de sucção de compressor. Para obter a temperatura de saturação que combine 
com essa pressão, é só verificar a leitura no manômetro ou numa tabela Pressão X Temperatura. 
Mesmo que a temperatura não seja lida exatamente na saída do evaporador, ela será 
aproximadamente correta (especialmente quando se trabalha num sistema compacto). Agora, se 
lê a temperatura no topo da linha de sucção, bem próximo a saída do evaporador, através de um 
sensor de um termômetro eletrônico. A diferença entre a temperatura medida e a temperatura de 
saturação é o superaquecimento. 
 
 
 Ao ajustar-se o superaquecimento numa válvula de expansão termostática, gire-a no 
sentido anti-horário. Isso costuma reduzir o superaquecimento. No sentido horário, aumenta o 
superaquecimento. Jamais ajuste mais de uma volta de cada vez, leia o superaquecimento após 
cada regulagem. Tenha paciência. O sistema pode demorar até 30 minutos para mostrar os 
resultados finais de um ajuste do parafuso do superaquecimento. 
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Figura 3.8 - Medida de superaquecimento na saída do evaporador. 
3.4- Compressor 
 
 É quem succiona os vapores do evaporador e comprime-os até a pressão de condensação 
do refrigerante utilizado. 
 
É o componente de custo mais elevado e considerado o “coração” do sistema de 
refrigeração.A função determinante do compressor no sistema de refrigeração é o bombeamento 
e a elevação de um certo fluxo de massa de refrigerante. 
 
 
RESUMO 
 
• Responsável pela compressão e circulação do refrigerante. 
• Ele comprime vapor, aumentando sua pressão e temperatura. 
• Só deve comprimir vapor. 
• No ciclo ideal, adiabático, o processo de compressão ocorre mantendo-se a entropia 
constante (processo isentrópico). 
3.4.1- Classificação 
 
 Os compressores podem ser classificados quanto ao acoplamento do motor ao sistema de 
compressão (mecânica) e quanto à forma como se processa a compressão do fluido refrigerante. 
 
Quanto ao acoplamento com o motor podem ser: 
3.4.1.1- Compressor aberto 
Chama-se compressor aberto por sua parte de compressão ser facilmente desmontável e 
totalmente separada da parte de acionamento. Sua movimentação é feita através de correia 
acionada por um motor elétrico ou à combustão interna. 
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Em caso de danos ás partes mecânicas, estas são facilmente substituídas por kit´s 
encontrados no mercado chamados de “reparos”. 
 
 
 
 
Figura 3.9 - Compressores abertos 
3.4.1.2- Compressor semi-hermético 
 
 É semelhante ao compressor hermético, notando-se que a caixa que envolve o conjunto 
compressor-motor é toda parafusada, permitindo, assim, o acesso aos componentes, parte 
interna, bem como sua substituição. Neste tipo de motor-compressor o fluido refrigerante pode ou 
não entrar em contato direto com o motor elétrico. 
 
 
Figura 3.10 - Compressor semi-hermético. 
3.4.1.3- Compressor hermético 
Este tipo de motor apresenta-se de forma hermética, ou seja, totalmente fechado, sua 
parte mecânica de compressão encontra-se diretamente acoplada a parte elétrica, motor elétrico, 
envoltos por uma carcaça soldada na fábrica, o que não permite acesso á manutenção interna. 
em caso de danos a parte elétrica ou mecânica os fabricantes recomendam a substituição do 
mesmo. 
 
O motor-compressor hermético foi uma grande vitória das indústrias de compressores no 
sentido de reduzir: 
 
O custo de fabricação; 
O custo de manutenção; 
O nível de ruído; 
O tamanho; 
O peso. 
 
 
 
 
 Além disso, melhorou sua aparência. Nas de instalação de unidades frigoríficas modernas, 
dá-se preferência aos compressores herméticos. O motor elétrico é acoplado diretamente à 
 
 
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bomba compressora e o conjunto é montado no interior de uma carcaça cujo fechamento é feito 
com solda não permitindo qualquer acesso às suas partes internas, no local da instalação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.11 - Compressores herméticos 
Classificação Quanto à maneira de realizam a compressão do fluido refrigerante: 
3.4.1.4- Compressores Alternativos (recíprocos) 
 
Os compressores alternativos baseiam-se no deslocamento do volume de fluido refrigerante 
através do movimento de pistões que trabalham em conjunto com uma biela e o eixo do motor 
elétrico em forma de manivela. Neste tipo de motor o sentido de rotação do motor não interfere na 
compressão do fluido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.12 - Funcionamento do compressor alternativo.
 
Refrigeração Comercial 
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Compressores Recíprocos Maneurop - Por dentro do compressor... 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.13 - Detalhes do compressor hermético alternativo MANEUROP – Refrigeração comercial. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.14 - Válvula de alívio interna do compressor – aciona quando a pressão ultrapassa 30bar. 
 
 
 
 
Válvula de segurança (30bar). 
By-pass entre descarga e sucção quando aberta. 
O desenho do pistão permite 
uma alta eficiência volumétrica 
(menor reexpansão do gás). 
pistão 
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Figura 3.15 - Protetor térmico introduzido nas bobinas do compressor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.16 - Reaproveitamento da descarga do compressor para pré-aquecer o óleo lubrificante e cerâmicas imantadas. 
 
Funcionamento 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.17 - Processo de aspiração e descarga do fluido refrigerante . 
Protetor térmico interno acoplado ao motor 
elétrico, abre os contatos com 105°C e fecha 
com 60°C. 
Pré - aquecedor do óleo do cárter (serpentina da 
descarga) e no fundo cerâmicas imantadas para 
atrair metais. 
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3.4.1.5- Compressores Rotativos 
 
Os compressores rotativos apresentam seu sistema de compressão com característica de 
movimentosrotativos reduzindo o volume da câmara de aspiração direcionando o fluido 
refrigerante a uma descarga já a alta pressão. 
odem também apresentar processo de compressão diferentes: Rotativos do tipo rolete, este 
bastante empregados em condicionadores de ar compacto e split system, rotativos do tipo scroll, 
é bastante utilizado na refrigeração comercial, rotativos do tipo parafuso, já estes são aplicados 
na refrigeração industrial. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.18 - Compressor rotativo de rolete 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.19 - Compressor rotativo scroll 
 
 
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Compressor centrífugo 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.20 - Compressor do tipo parafuso. 
 
3.4.1.6- Compressor centrífugo 
 
Neste tipo de compressor o gás refrigerante é acelerado ao passar pelas pás de um rotor 
forçador (turbina) e sua velocidade é convertida em pressão por um difusor. 
 
São usados em grandes instalações (50 a 300 TR) em sua maioria grandes sistemas de 
condicionamento de ar. São compressores requeridos para grandes deslocamentos volumétricos 
e compressão moderada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.21 - Compressor centrífugo. 
 
 
 
 
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3.5- Filtros secadores 
 
 O filtro secador conjuga as funções de um filtro de impurezas ou umidade que por ventura 
venha a ter no fluido refrigerante. O filtro é projetado para proteger os dispositivos medidores 
(capilar ou válvula de expansão) e o compressor contra corpos estranhos, tais como sujeira de 
construção do circuito de refrigeração, incrustações nas linhas e resíduos de solda, ferrugem e 
pedaços de metais. O secador retém a umidade do sistema não a deixando circular. 
 Os filtros devem ser instalados imediatamente antes de todos os dispositivos medidores. 
Isto impede que partículas bloqueiem o orifício da válvula. Muitas válvulas contêm um filtro de 
malha metálica fina para esse fim. 
 Muitos compressores vêem equipados com um filtro na entrada de sucção apropriado para 
um sistema normal com tubos de cobre. A tubulação da linha de sucção do compressor é 
projetada para permitir o acesso ao filtro. 
 Recomenda-se o uso de um filtro secador permanente para todos os sistemas e todos os 
fluidos refrigerantes. Sistemas montados em fábrica de todos os tamanhos incluem o filtro 
secador que o fabricante considera necessário. 
 É muito usado também, um filtro secador do tipo descartável que é instalado nos sistemas 
comerciais e industriais de média e alta capacidade de refrigeração. Está localizado diretamente 
na linha de líquido, em algum ponto entre a saída do condensador e a entrada do dispositivo 
medidor. 
 
 Para que se tenha um bom funcionamento do sistema de refrigeração, é importante 
observar a correta colocação desses filtros no circuito de refrigeração, verificando o sentido de 
fluxo que vem identificado em sua carcaça. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.22 - Filtro secador da linha da linha de líquido 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.23 - Instalação do filtro na linha de líquido 
 
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RESUMO 
 
• Remover umidade do refrigerante. 
• Filtrar (reter) partículas sólidas. 
• Instalado na linha de líquido, depois do tanque de líquido. 
 
3.6- Filtro secador de sucção 
 
 Utilizado na linha de aspiração do compressor para a retenção de partículas sólidas a 
adsorção de ácidos e umidade; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.24 - Filtro de sucção com tomada de pressão – Cuidados durante brasagem. 
• Proporciona proteção extra ao compressor. 
• Deve ser utilizado em procedimentos e Start-up e pós queima de compressores. 
 
3.7- Filtro de Carcaça fixa, núcleo intercambiável. 
 
• Núcleos para umidade, acidez, filtragem e queima. 
• Aplicação em linhas de líquido e de sucção. 
 
 Os sistemas comerciais e industriais de médio e grande porte instalam um sistema de 
tubulação chamado by-pass junto com o filtro secador. Este arranjo permite a troca do cartucho 
secador sem interromper a operação do sistema, ou sem perda da carga de fluido refrigerante. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.25 - Arranjo para troca do filtro secador 
 
 Tanto os filtros secadores descartáveis como os de elemento substituível são adicionados 
á linha de sucção de um sistema onde um compressor queimou. Nesse caso o filtro secador se 
sucção é vital para remover os contaminantes gerados pela queima. Se não forem removidos, 
esses contaminantes danificarão o novo compressor. 
Refrigeração Comercial 
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Um filtro secador costuma conter em seu núcleo um composto químico que serve ao 
mesmo tempo como agente secador, ou dessecante e filtro. Quando um bom filtro secador é 
utilizado numa linha de líquido, não será necessário outro filtro nessa mesma linha. 
 Entre os dessecante de uso mais comuns estão o sílica-gel ( dióxido de silício ) , a alumina 
ativada ( óxido de alumínio ) , e a drierite ( sulfato de cálcio anidro ). Cada composto absorve a 
umidade , impedindo assim que a mesma entre naquelas áreas onde poderá causar danos. 
 O bloco dessecante pode filtrar partículas muito pequenas. Partículas tão pequenas como 
as com um diâmetro de 10 a 50 mícrons são eliminadas. Uma partícula com 30 mícrons de 
diâmetro seria para área de um metro quadrado o que uma folha de papel de 12” X 15” é para um 
terreno de um acre. 
 Um filtro secador continua removendo umidade do sistema de refrigeração até alcançar 
sua capacidade máxima de retenção. Além desse limite, qualquer umidade adicional passará 
intacta. Conseqüentemente, o filtro secador deve ser periodicamente inspecionado e trocado. O 
entupimento do filtro secador gera uma queda de pressão. 
 São muitas as vantagens de um filtro secador. Seu único inconveniente é a possibilidade 
de gerar uma leve queda de pressão. Mantém as válvulas livres de obstruções e protege o 
compressor contra os danos causados por partículas sólidas. Ao remover a umidade , ele impede 
a formação interna de gelo , a qual pode causar congelamento dos dispositivos medidores. A 
remoção da umidade impede também a corrosão interna dos metais , bem como a queima do 
isolamento do motor do compressor. O secador impede a formação de compostos químicos que 
removem o cobre da tubulação e o depositam nas partes móveis do compressor. É importante 
evitar esse processo prejudicial de cobreamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.26 - Filtro de cartucho substituível. 
3.7.2- Instalação dos filtros secadores DCR (carcaça, núcleo intercambiável) 
 
• Linha de líquido 
• Linha de sucção 
• Prever registros para manutenção. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.27 - Filtro da linha de líquido e sucção. 
 
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3.8- Separador de óleo 
 
 O Separador de óleo tipo é utilizado em todas as instalações onde se faz necessário que o 
lubrificante volte diretamente ao cárter do compressor, evitando a migração excessiva de óleo 
para o sistema. 
 
 O lubrificante é separado do refrigerante através da combinação de efeitos produzidos 
pela redução da velocidade, centrifugação, mudança de direção do vapor da descarga e adsorção 
do óleo a alta temperatura. 
 
 O uso do separador de óleo é principalmente utilizado nas máquinas que trabalham com o 
R -22, pois é característica deste fluido refrigerante que em temperaturas abaixo de -20°C, 
apresentar dificuldades de misturar-se com o óleo lubrificante que se acumula no interior do 
evaporador, o que dificulta, assim, o seu retorno para o compressor.Figura 3.28 - Detalhes do separador de óleo. 
 
 
1 
2 
3 
4 
5 
1- Concentrador de óleo 
2- Entrada da mistura 
3- Bóia flutuante 
4- Saída do refrigerante 
5- Retorno do óleo 
Bóia 
flutuante 
Válvula 
agulha 
Características construtivas 
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3.9- Válvulas de retenção 
 
 
 São dispositivos que só permitem a passagem do fluido refrigerante somente no sentido 
da seta de indicação. Este tipo de válvula de retenção é para uso de refrigerantes fluorados. 
 
 As válvulas de retenção geralmente são utilizadas nas linhas de descarga de 
compressores conectados em paralelo e em linhas de sucção para evitar a migração e a 
condensação de refrigerante de um evaporador operando com temperatura superior, para outro 
evaporador operando com temperatura inferior e interligados em um mesmo sistema. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
NRV – São indicadas para serem instaladas nas linhas de baixa pressão. 
 
NRVH – São indicadas para serem instaladas nas linhas de alta pressão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.29 - Instalação da válvula de retenção 
Assento da Válvula 
Pistão 
Mola de 
fechamento 
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3.10- Reservatórios 
 
 Um reservatório é um dispositivo simples, do tipo tanque, utilizado para armazenar o fluido 
refrigerante líquido de um sistema de refrigeração em certos sistemas pelas seguintes razões: 
 
 Lidar com as variações de carga térmica durante a operação. 
 Drenar livremente o refrigerante do condensador. 
 Utilizar um método de retorno do refrigerante para o controle da pressão de descarga. 
 Proporcionar um espaço para recolhimento da carga do sistema durante períodos 
prolongados de não operação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.30 - Tanque de líquido 
 Reservatórios não são obrigatórios para a operação de certos ciclos de refrigeração e não 
devem ser instalados a não ser quando necessário. O reservatório está localizado na linha de 
líquido, saída do condensador. 
 Todos os sistemas que utilizam uma válvula de expansão como dispositivo medidor 
exigem algum meio de armazenamento do fluido refrigerante durante a operação. A carga 
operacional de fluido refrigerante no evaporador varia expressivamente com a carga térmica. 
Diminui à medida do aumento da carga de resfriamento, porque a evaporação é mais intensa. Da 
mesma maneira, aumenta á medida da redução dessa mesma carga. O refrigerante rejeitado do 
evaporador com cargas maiores de resfriamento deve ser armazenado em algum lugar. Os 
sistemas de conforto residenciais e comerciais costumam armazenar esse excesso no 
condensador. Nesses casos, o condensador é de uma certa maneira superdimensionado para 
aceitar o volume extra de líquido subresfriado e proporcionar ao mesmo tempo uma capacidade 
adequada em condições de carga máxima. Se assim for, nenhum reservatório será necessário. 
Em outros sistemas, porém necessita-se a totalidade da área do condensador para a 
condensação e um reservatório será utilizado para armazenar o fluido refrigerante excedente. 
 
3.10.2- Os benefícios da instalação de um reservatório são: 
 
 Permite aproveitar a capacidade máxima do condensador. 
 Proporciona uma área de recolhimento de fluido refrigerante fora do condensador para fins 
de manutenção do sistema. Isso é útil também quando o sistema fica desligado por longo período 
de tempo. 
 Permite uma variação na carga operacional aceitável, o que simplifica o serviço. 
 
 
Reservatório de 
líquido de alta 
pressão 
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3.10.3- Os inconvenientes de um reservatório são: 
 
 Acrescenta o custo do reservatório, junto com seus tubos e válvulas. 
 Complica o projeto da linha de líquido. Isso aumenta os custos de engenharia e instalação. 
 Torna difícil obter o subresfriamento. 
 
3.11- Registros 
 
Permitir ou bloquear fluxo de refrigerante em uma linha, manualmente. 
Permitir manutenção e/ou substituição de componentes (filtros, por exemplo) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.31 - Registro manual. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.32 - Cuidados durante a brasagem. 
3.12- Válvula (registro) de esfera 
 
• Permitir ou bloquear fluxo de refrigerante em uma linha, manualmente. 
• Permitir manutenção e/ou substituição de componentes (filtros, por exemplo) 
• Baixíssima perda de carga quando aberta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.33 - Válvula de esfera 
 
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3.12.1- Detalhes de montagem da válvula de esfera do tipo soldável 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.13- Visor de líquido 
 
Os visores de líquido são utilizados para indicar principalmente o estado do refrigerante na 
tubulação de líquidos da instalação, verificar o nível de umidade no sistema, pois são compostos 
de um indicador que muda de cor para indicar as condições de presença de umidade do 
refrigerante e orientar o técnico em refrigeração quando nos ajustes de performance do sistema 
se a carga de fluido refrigerante é suficiente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.34 - Visor de líquido com indicador de umidade. 
 O visor é como uma “janela” que permite ao técnico olhar para dentro do sistema. Permite 
que o instalador ou técnico observe a condição do fluido refrigerante no local do visor. Quando 
está incluído um indicador de umidade, esse arranjo permite ao mecânico identificar a presença 
de umidade existente no sistema. O composto químico no indicador entra em contato com o fluido 
contaminado pela umidade e muda de cor. A intensidade da mudança indica a quantidade de 
umidade presente. 
 Cada unidade deve dispor de um meio para verificar se a carga de fluido refrigerante é 
suficiente. Um visor corretamente localizado atende essa necessidade, porém não dirá se o 
sistema está sobrecarregado. 
 Um visor corretamente localizado auxilia a carga de fluido refrigerante do sistema. A 
localização normal do visor é na linha de líquido, o mais próximo possível da saída do 
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reservatório, ou saída do condensador quando não houver reservatório. Quando a unidade tiver 
um único visor de líquido, este deverá estar posicionado após o filtro secador. 
 Se a carga estiver incorreta aparecem bolhas, indicando que está ocorrendo expansão na 
linha de líquido devido a queda de pressão. 
 
RESUMO 
 
• Verificar se a carga de gás é suficiente. 
• Verificar o nível de umidade no sistema. 
• Verificar se existe acidez no sistema (óleo preto) 
• Verificar retorno de óleo de um separador 
• Verificar se existe subresfriamento suficiente. 
 
3.13.1- Detalhes de montagem do visor de líquido – Tipo soldável e rosca 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.14- Válvulas solenóides 
 
 As válvulas solenóides mais utilizadas na refrigeração comercial, são na sua grande 
maioria de ação direta ou servo-acionadas usadas para bloquear a passagem de líquidos, 
vapor ou gás quente em sistemas de refrigeração que operam com refrigerantes 
halogenados. 
 
 A válvula solenóide é composta por duas partes básicas: o corpo e a bobina solenóide. A 
bobina consiste de um fio enrolado ao redor de uma superfície cilíndrica. Quando a corrente 
elétrica circula através do fio, gera uma força eletromagnética no centro da bobina solenóide, que 
aciona o êmbolo, abrindo ou fechando a válvula. 
 
 O corpo da válvula contém um dispositivo que permite a passagem ou não do fluido, 
quando a haste é acionada pela força eletromagnética da bobina. O pino é “puxado” para o centro 
da bobina por esta força, permitindo assim a passagem do refrigerante. Quando a bobina é 
desenergizada ocorreo processo contrário, pois o peso do pino em conjunto com a força da mola 
instalada na parte superior da válvula faz com que volte a bloquear a passagem do fluxo através 
da válvula. 
 
 
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3.14.1- Princípios de operação 
 
 A válvula solenóide pode ser dividida em ação direta ou ação indireta (operada por piloto). 
O tipo de aplicação determina a utilização de cada uma delas. A válvula de ação direta é utilizada 
para baixas capacidades e pequenos tamanhos de orifício de passagem. O sistema operado por 
piloto é utilizado em válvulas de grande porte, pois elimina a necessidade de bobinas e pinos 
maiores. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.35 - Princípio de funcionamento - Válvula operada por piloto (ação indireta). 
 
3.14.2- Detalhes construtivos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.36 - Detalhes de montagem da válvula solenóide 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.37 - Cuidados durante a brasagem e posição de cabo de alimentação
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3.15- Distribuidor de líquido 
 
 Tem por finalidade distribuir o fluido refrigerante em proporções idênticas pelas várias 
seções dos tubos do evaporador, permitindo assim, um rendimento imediato, logo após a partida 
do compressor. 
 O distribuidor é instalado na saída da válvula de expansão. As tubulações que nele vão 
soldadas devem ter o mesmo comprimento, para que não haja deficiência no fornecimento do 
refrigerante no evaporador. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.38 - Montagem do distribuidor de líquido 
3.16- Trocador de calor – HE 
 
Os trocadores de calor HE são utilizados principalmente para efetuar a transferência de calor 
entre a linha de líquido e a linha de sucção, em instalações de refrigeração. 
 
O objetivo é utilizar o efeito de refrigeração que seria perdido no ar ambiente através das 
tubulações de sucção não isoladas, na ausência de um trocador de calor. Neste, o referido efeito 
é utilizado para subresfriar o refrigerante líquido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.39 - Trocador de calor posicionado entre a linha de sucção e líquido. 
 
 
 
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RESUMO 
 
 Alta capacidade de refrigeração no evaporador. 
 
 Assegura a presença de líquido sem vapor antes da válvula de expansão. 
 Rendimento máximo do evaporador ajustando a válvula de expansão termostática a um 
Superaquecimento mínimo. 
 Previnem a condensação e a formação de gelo nas linhas de sucção. 
 
3.17- Acumulador da Linha de Sucção 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3.40 - Acumulador de sucção instalado. 
 
 
 O acumulador da linha de sucção é um dispositivo que impede os golpes do fluido 
refrigerante líquido ou do óleo no compressor. É um dispositivo dos mais simples que exerce uma 
função das mais importantes. 
 Quando o líquido entra no compressor, o resultado mais provável será uma operação 
barulhenta, um consumo de energia alto e, mais importante, danos no compressor. 
 
Sistemas que pedem regularmente um acumulador de sucção são aqueles que: 
 
 Trabalham com mudanças de carga térmicas amplas ou rápidas. 
 Têm muitos estágios de controle de capacidade ou um sistema complicado de controle de 
capacidade. 
 São sistemas de ciclo reverso. 
 Utilizam gás quente para descongelar uma serpentina. 
 Tiveram troca do compressor por causa dos golpes de líquido. 
 
 O acumulador da linha de sucção serve também como câmara temporária de 
armazenamento de fluido refrigerante líquido em certos sistemas de ciclo reverso. Isso é 
necessário quando o sistema requer no modo refrigeração uma carga operacional de refrigerante 
diferente da necessária no modo aquecimento. 
 Os acumuladores são instalados na tubulação de sucção o mais próximo possível da 
entrada do compressor. Nesse local, qualquer refrigerante líquido ou óleo que retorne em grande 
quantidade fica temporariamente preso no acumulador. 
 “Golfadas” de refrigerante líquido que entram no acumulador ficam presos até poder ser 
transformados de volta em vapor. O refrigerante evaporado se junta ao resto do fluxo de gás de 
sucção e sai pela parte superior do acumulador. Existem acumuladores que ficam envoltos num 
aquecedor para acelerar a evaporação do líquido refrigerante. 
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 Acumuladores de linha de sucção são uma excelente apólice de seguro contra danos 
causados pelo golpe de líquido no compressor que pode ocorrer nas aplicações normais de 
refrigeração ou condicionamento de ar. 
 
3.18- Aquecedor do Cárter 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 O aquecedor de cárter é utilizado para impedir o acúmulo de fluido refrigerante líquido no 
óleo que ocupa o cárter do compressor. Diz-se do óleo do compressor que ele tem uma grande 
afinidade com a maioria dos refrigerantes. Isto é, ele absorve com facilidade o vapor ou líquido 
refrigerante. Sua absorção do vapor refrigerante é particularmente boa quando o óleo está frio. 
Com a unidade desligada, o refrigerante migra de maneira natural até o ponto mais frio do 
sistema. 
 
 Com o compressor ainda quente, o destino mais provável da migração do refrigerante é o 
evaporador. A medida do esfriamento do compressor, no entanto, o refrigerante migrará para o 
óleo presente do cárter do compressor. 
 
 É possível durante o desligamento que todo ou a maior parte do refrigerante entre no 
cárter. Lá, é misturado como líquido com o óleo. Isso gera a condição de uma “partida 
inundada”.Quando o compressor é ligado, a pressão do cárter cai rapidamente até o nível da 
pressão de sucção. Isso faz com que o refrigerante líquido misturado com o óleo evapore 
repentina e violentamente. A seguir, a mistura espumante de fluido refrigerante e óleo entra nos 
cilindros do compressor, ocasionando golpes de líquido na placa de válvula e fazendo com que o 
óleo saia do compressor. A falta de óleo pode causar desgaste e aquecimento excessivo do 
compressor, levando ao seu engripamento. Além disso, o refrigerante dilui o óleo, reduzindo, 
portanto suas qualidades lubrificantes. 
 
 O acúmulo de fluido refrigerante no cárter durante o desligamento pode ser minimizado 
mantendo-se o cárter mais quente do que o resto do sistema. A esse fim são instalados 
aquecedores dentro ou fora do cárter em muitos compressores. Normalmente, são incluídos pelo 
fabricante como parte fixa ao compressor. Normalmente, o aquecedor de cárter é controlado de 
maneira a estar sempre ligado sempre que o compressor estiver desligado. Deve ser ativado ao 
menos 24 horas antes de se dar a partida a um sistema de condicionamento de ar que ficou 
desligado durante o inverno ou durante qualquer período prolongado de tempo. 
 
 O aquecedor de cárter é de operação e manutenção barata. O aquecedor num sistema 
residencial consome mais ou menos a energia elétrica do que uma lâmpada de 75W. 
Aquecedores de cárter são considerados um “must” em muitas aplicações. 
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Figura 3.41 - Resistência de carter. 
IV. INSTALAÇÃO DO EQUIPAMENTO 
4.1- Localização da unidade condensadora 
 
• Piso nivelado. 
• Ambientes onde não exista acúmulo de sujeira. 
• Local com ótima circulação de ar fresco e que não permita recirculação de ar quente. 
• Prever espaço para manutenção. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4.1 - Distâncias recomendadas na instalação 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4.2 - Circulação do ar através da unidade condensadora 
 
 
Resistência de Cárter: Mantém o óleo 
aquecido diminuindo o risco de partida 
inundada. 
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V. BOAS PRÁTICAS EM REFRIGERAÇÃO 
 
5.1- Brasagem da tubulação 
 
• O processo de brasagem deve ser realizado sempre com a passagem de nitrogênio através 
da tubulação. Desta forma, evita-se a formação de resíduos (óxidos) de cobre ou “carepa” 
indesejável para o sistema. 
• Evitar o contato do fluxo decapante com o interior das tubulações. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5.2- Limpeza do sistema 
 
 A limpeza de uma instalação pode ser realizada por passagem de R141b ou refrigerantes 
similares sob pressão, ou ainda mediante a utilização de filtros na linha de sucção ( tipo DAS ou 
48-F), que deverão ser substituídos entre 48 e 72 horas a partir do funcionamento do 
equipamento. 
 
5.3- Impurezas - Fatos 
 
• Soldas feitas sem a passagem de nitrogênio dentro dos tubos, leva à formação de carepa, a 
qual não é facilmente removida pelo R141b; 
• Nitrogênio é bem mais barato que R141b. Não há porquê não usar. 
• O R141b deve ser usado para fazer apenas a limpeza final. 
• Tubos de cobre devem ter as rebarbas removidas e as pontas lixadas. 
• Sempre que o sistema for aberto, deve-se trocar o filtro secador. 
• Após queima de motor, trocar o óleo de todos compressores do circuito, filtro secador e 
instalar filtro pós-queima na sucção se necessário. A acidez resultante da queima irá 
queimar outros compressores que estejam interligados em paralelo se nada for feito no 
sistema. 
Sem passagem de nitrogênio 
 
Com passagem de nitrogênio 
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5.4- Teste de vazamentos no sistema 
 
1 – Após todas as linhas estarem conectadas, o sistema de deve ser testado quanto a sua 
estanqueidade. O sistema de ser pressurizado com não mais que 150psig (10 Kg/cm2G) de 
nitrogênio seco. 
 
2- O uso de detergente comum ou espuma de sabão, é uma prática bastante comum e para 
detecção de vazamento em sistemas frigoríficos. 
 
5.5- Procedimento de Vácuo 
 
• Inicialmente, fazer teste de pressão e eliminar eventuais vazamentos; 
• Conectar a bomba de vácuo tanto pelo lado de baixa quanto o de alta pressão; 
• Energizar a resistência de cárter durante todo o processo de vácuo; 
• Use vacuômetros confiáveis e de precisão (Conjunto manifold não serve!); 
• A leitura de vácuo deve ser feita no sistema e não na bomba de vácuo! 
• Atingir vácuo abaixo de 500 microns (0,67 mBar); 
• Isolar o circuito da bomba; 
• Esperar no mínimo 30 minutos; 
• Se a pressão subir rapidamente, e não parar, existem vazamentos. Localizar e iniciar o 
processo; 
• Se a pressão subir e estabilizar acima de 500 microns, existe umidade. Quebre o vácuo 
com nitrogênio e faça novo vácuo; 
• Se a pressão ficar estabilizada em até 500 microns por no mínimo 1 hora, o sistema está 
bem desidratado e sem vazamentos. O vácuo do circuito estará pronto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 5.1 - Gráfico Pressão(microns) x Tempo. 
5.6- Procedimento básico para carga de refrigerante 
 
 É recomendado após a realização do vácuo, quebrar o vácuo com o refrigerante na fase 
líquida através do tanque de líquido, desta forma conseguiremos introduzir boa parte de toda a 
carga necessária de maneira rápida e sem riscos de golpe de líquido ou ciclagem do compressor. 
 Após a evacuação do sistema com 500 microns, inicia-se a carga de fluído refrigerante na 
forma líquida pela válvula da linha de líquido ou tanque de líquido com a UC desligada. 
 Sendo necessário completar a carga de fluído através da válvula da linha de sucção, neste 
caso com a UC ligada. Para os fluídos blends (misturas), como o R404A( R125 - 44% , R143A - 
52% e R134A - 4% ), efetuar a carga somente pela Linha de líquido, no intuito de manter os 
percentuais da mistura. 
 
UMIDADE 
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1- recomenda-se que o refrigerante seja pesado antes de ser carregado no sistema e, que a 
quantidade calculada, seja introduzida e rigorosamente anotada. 
 
2- Se a carga do sistema estiver sendo feita com base na observação do visor de liquido, 
considerar o seguinte: 
 
3- Verificar a temperatura de condensação. 
 
4- Ela deve estar acima de 40,6 °C, se não estiver, reduzir o fluxo de ar do(s) ventilador(es) 
do(s) condensador(es). Reduzir a área de passagem do ar no condensador ate que a 
pressão de descarga atinja o equivalente a 40,6°C. 
 
5- A partir daí, proceder a carga de refrigerante, na forma de vapor, até que não apareçam 
mais bolhas pelo visor de líquido, anotar a quantidade adicional. 
 
6- O melhor modo de se verificar se carga de refrigerante está correta é o valor do 
superaquecimento e do subresfriamento na condição de regime. 
 
7- A tabela a seguir é uma referência para a pressão de condensação esperada para uma 
dada temperatura do ar na entrada do condensador: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5.7- Partida da unidade condensadora 
 
1- Verificar todas as conexões elétricas e de refrigerante, certificar-se de estão bem apertadas. 
 
2- Observar o nível de óleo do compressor antes da partida. O nível de óleo deve estar acima de 
¼ do visor. 
 
3- Verificar os controles de alta e baixa pressão, válvulas de regulagem de pressão, quando 
instaladas, pressostato de óleo e qualquer outro dispositivo de proteção, ajustando quando 
necessário. 
 
4- Ajustar o termostato da câmara para a temperatura de operação normal. 
 
5- Todos os motores de ventiladores de condensadores resfriados a ar, etc., devem ser 
verificados quanto à rotação correta. Verificar o sentido de rotação no caso dos motores 
serem trifásicos. As fixações dos motores devem ser cuidadosamente verificadas quanto ao 
aperto e alinhamento (0,15 kgf/cm2 G) com refrigerante e remova bomba de vácuo. 
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6- Para efetivação da garantia, o cliente deverá preencher a planilha de star-up (anexo), com as 
informações cabíveis na mesma. 
 
7- Observar as pressões do sistema durante a carga de refrigerante e operação inicial, não 
acrescentar óleo enquanto o sistema estiver com pouco tempo de operação, a não ser que o 
nível de óleo esteja perigosamente baixo. 
 
8- Continuar carregando o sistema até haver refrigerante suficiente para uma operação 
adequada do sistema. Lembrar que borbulhas no visor de líquido tanto podem significar perda 
de pressão quanto falta de refrigerante. 
 
9- O sistema deve ser observado até as condições normais de operação serem alcançadas e a 
carga de óleo ser observada de modo que o nível de do visor de óleo seja sempre adequado. 
 
Atenção: 
 Extremo cuidado deve ser tomado na partida de compressores na primeira vez após a 
carga de refrigerante. Nessa ocasião todo óleo e parte de refrigerante podem estar no 
compressor, criando condições que podem causar danos no compressor devido a golpe de 
líquido. 
 Ativar o aquecedor de cárter 24 horas antes de dar partida na instalação é recomendável. 
Se não houver aquecedor de cárter, incidir na parte inferior do cárter do compressor, o calor de 
uma lâmpada de 500 watts ou outra fonte segura de calor por aproximadamente 30 minutos. Isso 
ajudará a eliminar essa condição que jamais deverá ocorrer. 
 
Importante: 
 
 Compressor tipo scroll tem sentido correto de rotação, se o funcionamento estiver 
ruidoso, em compressores trifásicos, deve-se inverter duas fases da alimentação elétrica. 
 A rotação do compressor em sentido inverso, por alguns segundos, não afetará o 
compressor, um dispositivo de proteção contra a inversão de fases, aumentará a segurança do 
compressor. 
 
5.8- Verificação da condição de operação 
 
 Após o sistema estar com carga e operando, por no mínimo duas horas, e sem nenhuma 
indicação de mau funcionamento, o mesmo devera ser posto em operação