Sobreaquecimento e subarrefecimento: como medir e interpretar, incluindo o glide
Passo a passo: medir bem o sobreaquecimento e o subarrefecimento, usar os pontos de orvalho e de bolha em misturas com glide (R407C, R448A, R449A) e interpretar os valores.
Pontos principais
- Sobreaquecimento = temperatura medida na linha de aspiração menos a temperatura de saturação à pressão de aspiração.
- Subarrefecimento = temperatura de saturação à pressão de condensação menos a temperatura medida na linha de líquido.
- Em misturas com glide, o sobreaquecimento calcula-se a partir do ponto de orvalho e o subarrefecimento a partir do ponto de bolha [1][2][3].
- Meça a pressão e a temperatura no mesmo ponto e ao mesmo tempo, com instrumentos calibrados, e deixe primeiro o sistema funcionar de forma estável.
- Os valores servem para regular a válvula de expansão, verificar a carga e encontrar avarias, mas compare-os sempre com os valores de referência do fabricante.
O que significam os valores
No evaporador, o fluido frigorigéneo ferve à temperatura de saturação, determinada pela pressão. Quando todo o líquido evaporou, o gás continua a aquecer. Esse aquecimento adicional é o sobreaquecimento. Mostra que o evaporador está bem alimentado: o suficiente para aproveitar a superfície, mas não tanto que chegue líquido ao compressor. No condensador, o gás passa a líquido à temperatura de saturação correspondente à pressão de condensação. O arrefecimento que o líquido recebe depois disso é o subarrefecimento. Mostra que há líquido sem bolhas antes da válvula de expansão e dá mais efeito frigorífico por quilograma de fluido.
Como medir o sobreaquecimento
- Deixe o sistema funcionar de forma estável durante pelo menos 10–15 minutos com carga normal.
- Meça a pressão de aspiração o mais perto possível da saída do evaporador, ou no compressor se quiser o sobreaquecimento do compressor.
- Leia a temperatura de saturação correspondente à pressão num diagrama pressão-temperatura ou na tabela do analisador digital. Verifique se está selecionado o fluido certo e se o diagrama indica pressão relativa ou absoluta.
- Meça a temperatura do tubo no mesmo ponto com uma sonda de pinça com bom contacto e isolada do ambiente. Com uma válvula de expansão termostática: meça junto ao bolbo.
- Sobreaquecimento = temperatura medida no tubo − temperatura de saturação.
Exemplo com R134a: a pressão de aspiração é de 1,9 bar relativos, o que corresponde a uma temperatura de saturação de cerca de 0 °C. O tubo junto ao bolbo está a 6 °C. O sobreaquecimento é de 6 K.
Como medir o subarrefecimento
- Meça a pressão de condensação na saída do condensador ou na válvula de serviço da linha de líquido.
- Leia a temperatura de saturação correspondente à pressão.
- Meça a temperatura da linha de líquido no mesmo ponto, ou antes da válvula de expansão se quiser saber se aí o líquido está sem bolhas.
- Subarrefecimento = temperatura de saturação − temperatura medida do líquido.
Exemplo com R134a: a pressão de condensação é de 9,2 bar relativos, o que corresponde a cerca de 40 °C. A linha de líquido está a 35 °C. O subarrefecimento é de 5 K.
Misturas com glide
As misturas zeotrópicas como o R407C, o R448A e o R449A não fervem nem condensam a uma única temperatura. A uma dada pressão, o líquido começa a ferver no ponto de bolha e acaba de evaporar no ponto de orvalho, que é mais alto. A diferença chama-se glide e é de vários kelvin, cerca de 6 K no R407C [1][3]. Para obter os valores certos:
- O sobreaquecimento calcula-se a partir do ponto de orvalho à pressão de aspiração. O gás mais quente do que o ponto de orvalho está sobreaquecido.
- O subarrefecimento calcula-se a partir do ponto de bolha à pressão de condensação. O líquido mais frio do que o ponto de bolha está subarrefecido.
- Se o diagrama tiver duas colunas, líquido e vapor, use a coluna do vapor para o sobreaquecimento e a do líquido para o subarrefecimento [1][3].
Interpretar os valores no diagnóstico de avarias
| Sobreaquecimento | Subarrefecimento | Causa provável |
|---|---|---|
| Alto | Baixo | Pouco fluido, por exemplo após uma fuga |
| Alto | Normal ou alto | A válvula de expansão alimenta pouco (mal regulada, obstruída, bolbo descarregado, subdimensionada), ou restrição na linha de líquido, por exemplo filtro desidratador obstruído |
| Baixo | Alto | Fluido a mais, ou a válvula alimenta demasiado |
| Baixo | Normal | A válvula alimenta demasiado, ou o bolbo está mal colocado ou mal isolado. Carga baixa no evaporador, por exemplo superfície com gelo ou ventilador parado |
| Normal | Baixo com bolhas no visor | Ligeira falta de fluido, ou perda de carga na linha de líquido |
A tabela mostra padrões comuns, não diagnósticos certos. Verifique sempre o conjunto: pressões, temperaturas, caudais de ar e de água, permutadores limpos e se o sistema tem recipiente de líquido. Num sistema com recipiente, o subarrefecimento após o condensador é muitas vezes pequeno mesmo com a carga correta. Aí o nível no recipiente é um melhor indicador.
Valores de referência
Os valores típicos de sobreaquecimento à saída do evaporador são de 4–8 K com válvula de expansão termostática. Com válvula eletrónica são muitas vezes mais baixos. Sobreaquecimento a menos arrisca golpes de líquido no compressor. A mais dá menor potência e temperatura de descarga alta. Os valores de referência do fabricante da unidade, da válvula e do compressor prevalecem sempre sobre regras práticas gerais.