O que é um condensador de ar?

Um condensador de ar é um componente usado em muitos sistemas de ar condicionado. Mais amplamente, é um passo na bomba de calor e nos ciclos de refrigeração que trocam calor. Em um ar condicionado típico, um fluido chamado refrigerante circula entre o espaço interno e o ar externo. O condensador de ar é uma parte desse caminho e serve para transferir calor do refrigerante para a atmosfera externa. É chamado de condensador porque o refrigerante condensa ou muda de fase de gás para líquido durante esta etapa.

Toda a matéria, incluindo líquidos e gases, carrega certa quantidade de energia térmica. Sempre que o calor é usado para elevar a temperatura de uma substância, o calor é armazenado dentro da substância. Da mesma forma, sempre que uma substância muda de fase - como de gás para líquido -, o calor é liberado ou absorvido. Portanto, o calor interno de um refrigerante pode ser usado para transportar o calor para longe de um espaço interno e para o ambiente externo. Fazer com que o refrigerante mude de gás para líquido pode permitir que o calor interno seja transferido do refrigerante para o ar externo.

Os condicionadores de ar usam uma diferença de pressão entre diferentes partes do caminho de circulação do refrigerante para manter o fluido em movimento e permitir que ele mude de fase. Esse diferencial de pressão é criado usando um compressor de ar movido a eletricidade ou, em um veículo, a um motor de combustão. O refrigerante de alta pressão, que é principalmente vapor neste ponto do ciclo, é então empurrado através de um tubo para entrar em contato térmico com o ambiente externo. Um ventilador pode ser usado para garantir que o ar externo fresco passe pelo tubo cheio de refrigerante.

Nesse ponto, o refrigerante entra no condensador de ar. Fluidos a pressões mais altas tendem a ter um ponto de ebulição / condensação a temperaturas mais baixas. Os condicionadores de ar usam essa propriedade para transferir o calor do refrigerante para o ambiente externo - mesmo que o ar externo já esteja muito quente. O condensador de ar, consequentemente, funciona para condensar vapor de refrigerante em líquido, liberando assim calor. O calor liberado durante as mudanças de fase gás-líquido é chamado de entalpia da vaporização.

Para concluir o ciclo do ar-condicionado, o refrigerante principalmente líquido passa por um ponto de estrangulamento chamado válvula de expansão. Esta válvula contém a alta pressão do condensador de ar e permite uma nova região de baixa pressão. A região de baixa pressão tem um componente análogo ao condensador de ar, exceto que o refrigerante evapora em vez de condensar. Consequentemente, essa evaporação absorve - e não libera - o calor. O evaporador que aspira o calor do ar é o que faz o ar de um ar condicionado parecer frio.