Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco – IFPE Coordenação de Refrigeração e ar condiciona – CREF Ministério da Educação
RELATÓRIO DE ESTÁGIO SUPERVISIONADO
RECIFE- PE 2012
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco – IFPE Coordenação de Refrigeração e ar condiciona – CREF Ministério da Educação
RELATÓRIO DE ESTÁGIO SUPERVISIONADO
Relatório de Estágio Supervisionado Do Curso Refrigeração e Climatização do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco - Campus Recife, sob a orientação do Professor Luiz Carlos Barbosa. O Estágio foi realizado r ealizado na Empresa Isotérmica soluções em climatização e teve a duração de 492 Horas.
RECIFE 2012
AGRADECIMENTOS
A Deus por todas as oportunidades e benções que derrama sobre mim. A minha família pela a total ajuda e apoio, para que conseguisse chega ate aqui. Aos Professores pela colaboração, apoio, orientação e disponibilidade param nos atender nos nossos momentos de duvida. A todos os a amigos que fiz no período de curso, pois eles foram muito importantes na minha formação. A empresa Isotérmica soluções em climatização, pela a oportunidade de agregar o conhecimento teórico obtido na instituição na pratica, que enriquecer o meu conhecimento através do estagia.
Dados de identificação
Identificação do Estagiário
Nome: Tiago Ferreira da Silva Matricula: 0723452 Turma: 2007.2 Telefone: (81) 81820404 / 97179056 E-mail:
[email protected] Instituição de ensino: Instituto Federal de Educação, Ciência e tecnologia de Pernambuco.
Curso: Refrigeração e Ar condicionado Ano de conclusão: 2009.2
Identificação do estagio
Empresa: Visar Climatização Ltda. (Isotérmica Solução em Climatização) Atividade: Instalação e Manutenção (Corretiva e preventiva) em condicionadores de ar split Endereço: Estrada do Arraial, 5036 d - Casa Amarela- Recife - PE Telefone: (081) 32690216 / 99629244 E-mail: Email: isoté
[email protected] CNPJ: 07.473.380/0001-20 Supervisor de Estagio: Isaac José da Silva Cargo: Gerente de Suporte técnico e comercial Período de Estagio: Inicio em 22 de Junho de 2012 / Término em 18 de outubro de 2012 (3 Meses e 26 dias ) Carga Horária: 30h semanais (08h00 às 12h00 e das 14h00 às 16h00) Carga Horária Total: 492 horas
_________________________________________________________________ Assinatura do Superviso de Estagio e Carimbo
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO..................................................................................................... 7 1. 1 Breve Histórico da refrigeração.................................................................... 7 1. 2 Clico básico de refrigeração......................................................................... 8 1. 3 Principais componente mecânico em refrigeração ...................................... 9 1. 4 Condicionadores de Ar ................................................................................ 11 1. 5 Tipos de Condicionadores de Ar ................................................................. 12 1. 6 Instrumentos utilizados em uma instalação e em uma manutenção de um condicionador de ar.................................................................................................. 13 2. OBJETIVO DO ESTÁGIO.................................................................................... 14 3. ATIVIDADES DESENVOLVIDAS NO ESTÁGIO................................................. 14 CONCLUSÃO........................................................................................................... 17 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS......................................................................... 18 ANEXOS......................................................................................................... .......... 19
7
1. INTRODUÇÃO
1. 1- BREVE HISTÓRICO DA REFRIGERAÇÃO
No final do século XVII, com a invenção do microscópio, verificou-se a existência de micro-organismos (micróbios, bactérias), invisíveis a olho nu. Estudos realizados na época demonstraram que alguns tipos de bactérias eram responsáveis pela putrefação dos alimentos e por muitos tipos de doenças. Verificou-se, através de estudos, que a contínua reprodução das bactérias podia, em muitos casos, ser impedida, ou pelo menos controlada, pela aplicação do frio, isto é, baixando-se suficientemente a temperatura do ambiente em que as mesmas se proliferavam. Com isso, no final do século XIX, começaram a ser fabricados os primeiros refrigeradores (ou geladeiras). Tais aparelhos eram constituídos simplesmente por um recipiente, isolado por meio de placas de cortiça, dentro do qual eram colocadas pedras de gelo e os alimentos a conservar. A fusão do gelo absorvia parte do calor dos alimentos e reduzia, de forma considerável, a temperatura no interior da geladeira. No início do século XX, e com o surgimento da eletricidade, pequenas máquinas e motores passaram a ser movimentadas por essa forma de energia. Com esta nova fonte de energia, os técnicos buscaram meios de produzir o frio em pequena escala, na própria residência dos usuários. O primeiro refrigerador doméstico surgiu em 1913, mas sua aceitação foi mínima, tendo em vista que o mesmo era constituído de um sistema de operação manual, exigindo atenção constante, muito esforço e apresentando baixo rendimento. Só em 1918 é que apareceu o primeiro refrigerador automático, movido à eletricidade, e que foi fabricado pela Kelvinator Company , dos Estados Unidos. A partir de 1920, a evolução foi tremenda, com uma produção sempre crescente de refrigeradores mecânicos, cada vez mais modernos e funcionais, e com controles mais apurados. A história do ar condicionado iniciou no tórrido e úmido verão nova-iorquino de 1902. Uma indústria gráfica enfrentava problemas com suas impressões, pois a umidade excessiva do ar era absorvida pelo papel, resultando em imagens borradas
8
e escuras. O jovem engenheiro Willis Carrier acreditava que poderia reverter esse problema, por isso desenhou uma máquina que fazia o ar circular por dutos resfriados artificialmente. O processo, que controlava a temperatura e umidade da fábrica, foi o primeiro exemplo de condicionamento mecânico de ar. A primeira aplicação residencial do ar-condicionado foi em uma mansão de Minneapolis, em 1914. No mesmo ano, Carrier instalou o primeiro condicionador de ar hospitalar, no Allegheny General Hospital de Pittsburgh. O sistema introduzia umidade extra em um berçário de partos prematuros, ajudando a reduzir a mortalidade causada pela desidratação. Atualmente, a maior aplicação da refrigeração mecânica ainda esta voltada para a conservação de alimentos. Mais com o aumento da temperatura na terra pelo aquecimento global e a procura de um melhor conforto, vem crescendo a cada ano o mercado de condicionadores de ar.
1. 2- CICLO BASICO DE REFRIGERAÇÃO O circuito frigorígeno, também chamado de sistema de refrigeração, é um circuito fechado composto por um compressor, dois trocadores de calor, denominados condensador e evaporador, e um dispositivo de expansão. Além desses quatro principais componentes, há um fluido que circula pelo interior deles chamado de fluido refrigerante. O sistema de refrigeração que possui essa formação básica é denominado de sistema de refrigeração por compressão de vapor.
Figura 1 – Esquema básico de um sistema de refrigeração
9
1. 3- PRINCIPAIS COMPONENTES MECÂNICOS EM REFRIGERAÇÃO O Compressor , que aspira e comprime o fluido refrigerante, é o responsável
pela circulação do mesmo e, juntamente com o dispositivo de expansão, possibilita a criação de duas zonas de pressões distintas, ocorrendo a elevação da pressão no condensador e a redução da pressão no evaporador. Tipos de compressores usados num sistema de refrigeração: a) Compressores Alternativos : Os compressores dessa categoria possuem um
pistão que executa movimentos alternados – sobe e desce ou vai e vem. b) Compressores Rotativos: Este tipo de compressor é muito utilizado em
condicionadores de ar do tipo janela e em bombas de vácuo. Em bombas de vácuo, o compressor é o rotativo palheta e a sucção e a compressão ocorre em virtude do movimento de lâminas em relação a uma câmara de bomba. Já os rotativos para condicionadores de ar do tipo janela, realizam a sucção e a descarga do fluido refrigerante por meio do movimento do “rolete” no interior do cilindro. O rolete se movimenta através de um eixo excêntrico e, com auxílio da “lâmina divisória”, cria
regiões de baixa e de alta pressão. c) Compressores “Scroll”: O princípio de funcionamento do compressor Scroll,
baseado num movimento orbital, difere fundamentalmente do tradicional compressor a pistão, baseado num movimento alternativo, apresentando diversas vantagens como: eficiência de 5 a 10% maior que um compressor alternativo de igual capacidade; ausência de válvulas; menor quantidade de partes móveis em relação a um compressor alternativo; operação suave e silenciosa; baixa variação de torque com consequente aumento da vida útil e redução de vibração. Os compressores Scroll são herméticos, desta forma não havendo acesso aos seus componentes e em caso de quebra ou “queima” são substituídos.
d) Compressores de Parafuso : Os compressores recebem essa definição porque
seus pr incipais componentes, que são os “rotores ou fusos”, são semelhantes a grandes roscas de parafusos. e) Compressores Centrífugos : Este tipo de compressor é uma máquina
relativamente de alta velocidade, na qual um jato contínuo de fluido refrigerante é succionado e comprimido por uma força centrífuga. O compressor centrífugo pode ser de simples ou múltiplos estágios.
10
O Condensador é um trocador de calor do sistema de refrigeração, que têm a
função de transformar o vapor superaquecido, que é descarregado do compressor a alta pressão, em líquido. Para isso, rejeita calor contido no fluido refrigerante para alguma fonte de resfriamento. O Dispositivo de expansão, que pode ser um tubo capilar ou uma válvula de expansão, cria uma redução na seção da tubulação que liga o condensador ao
evaporador, provocando uma elevação da pressão no condensador e uma brusca diminuição da pressão no evaporador, além de controlar o fluxo de refrigerante que chega ao evaporador. Tubo Capilar: Os tubos capilares normalmente são aplicados em sistemas de
refrigeração de pequeno porte, tais como condicionadores de ar residenciais, refrigeradores domésticos, vitrines para refrigeração comercial, freezers, bebedouros de água, etc. Válvulas de Expansão: É um dispositivo que tem a função de controlador de
maneira precisa a quantidade de refrigerante que penetra no evaporador. Os principais tipos de válvulas de expansão são:
Válvula Manual;
Válvula Automática;
Válvula de Boia;
Válvula Elétrica;
Válvula Eletrônica;
Válvula Termostática. O Evaporador absorve calor latente de vaporização dos produtos a serem
refrigerados, ou do ar, dependendo do caso. O fluido refrigerante vai transformandose totalmente em vapor enquanto vai percorrendo a tubulação do evaporador. Nesse processo, o calor latente de vaporização dos produtos a serem refrigerados passa através das paredes da tubulação do evaporador e, ao entrar em contato com o fluido refrigerante, que sai do dispositivo de expansão e entra no evaporador no estado líquido, vaporiza-o, à pressão e temperatura constantes. É o componente do sistema de refrigeração onde o fluido refrigerante sofre uma mudança de estado, saindo da fase líquida para a fase gasosa. É chamado, às vezes, de serpentina de resfriamento, serpentina de congelamento, congelador, entre outras.
11
Figura 2- Componente de um Sistema de Refrigeração
1. 4- CONDICIONADORES DE AR
Basicamente, a exemplo do que ocorre com um refrigerador (geladeira), a finalidade do ar condicionado é extrair o calor de uma fonte quente, transferindo-o para uma fonte fria. Isto é possível através do sistema evaporador e condensador. O princípio de funcionamento dos condicionadores de ar, nada mais é do que a troca de temperatura do ar do ambiente, pela passagem do ar pela serpentina do evaporador que, por contato, tem queda ou aumento de temperatura do ar, dependendo do ciclo utilizado, baixando a umidade relativa do ar. O ar do ambiente é sugado por um ventilador e atravessa um evaporador, passando em volta de uma serpentina cheia de R-22, substância refrigeradora à temperatura de 7° C e em estado líquido. Em contato com uma serpentina gelada, o ar se resfria e volta para o ambiente. Ao absorver o calor do ar, o R-22 muda de estado dentro da serpentina e vira gás, entrando depois num compressor elétrico, que comprime o R-22 até que, sob alta pressão, ele vire um gás quente, a 52° C.
12
Esse gás entra no condensador, mais quente que o ambiente externo, o R-22 se resfria um pouco. Com isso, ele vira líquido de novo mesmo antes de chegar aos 7°C, pois está sob alta pressão. O R-22 (em estado líquido por causa da alta pressão) entra numa válvula de expansão, onde o líquido perde pressão rapidamente e se esfria até 7° C.
Figura 3 – sistema de um condicionador de ar, instalado em um ambiente.
1. 5- TIPOS DE CONDICIONADORES DE AR Expansão direta: É um sistema cuja troca final de calor se dá entre o gás refrigerante e o ar a ser tratado.
Ar condicionado de janela (ACJ): São os mais utilizados e também os mais baratos. São facilmente encontrados no mercado. Podem ou não fazer uma renovação do ar fresco. Possuem o evaporador e condensador no mesmo gabinete. Devem ser instalados embutidos na parede ou em vãos de janelas, com algumas restrições em determinados edifícios ou residências como, por exemplo, alteração de fachada. Os modelos mais recentes têm baixo nível de ruído e possuem controle remoto de operação. Capacidades entre 1.775 e 7.500 Kcal h 17.100 e 30.000 BTU/h.
Split: Possui duas partes diferentes: uma é instalada no interior, o evaporador, e a outra ficam do lado de fora da edificação, o condensador, ventilado e protegido do
13
sol e chuva. Além de manter o ar do ambiente agradável e com a temperatura controlada, os splits ainda reduzem o ruído de operação, pois o condensador é externo ao ambiente. Existe ar split que a evaporadora pode estar afastada até 9 metros da condensadora e já em alguns aparelhos de 48.000 BTUS essa distância pode chegar até 30 metros, conforme a marca e o modelo.
Expansão indireta: São equipamentos de grande capacidade e porte com necessidades especificas para ambientes comerciais, industriais, hospitalares. São sistemas cujo refrigerante resfria um líquido intermediário, que normalmente é a água gelada. A torre de resfriamento faz um tipo especial de trocador de calor. Os fluidos são separados. Nas torres, ambos os fluidos - ar e água - estão fisicamente em contato. Nessa condição, a troca se dá principalmente por evaporação.
Condicionadores de ar self contained: São equipamentos de custo mais elevado. Demanda estudos de engenharia de relativa complexidade e mão de obra especializada. Suas potências normalmente situam-se na faixa de 3TR a 30TR, podendo tanto ser instalados com insuflamento com “Plenum” ou como condicionadores centrais, geralmente distribuindo o ar tratado pelas redes de dutos.
1. 6- INSTRUNEMOS UTILIZADOS EM UMA INSTALAÇÃO E EM UMA MANUNTENÇÃO DE UM CONDICIONADOR DE AR
Manifold
Termômetro
Bomba de vácuo
Amperímetro
Voltímetro
Garrafa de gás refrigerante
Chave de Fenda
Chave Philip
Chave de regulagem
Chave Allen
14
Chave de boca
Alicate
Cortador de tubo
Kit Flangeador
Fita isolante
Tubo de isolamento
Fita branca de acabamento
PPU
Maçarico portátil
Vareta de solda
Recolhedor de gás refrigerante
Cilindro de nitrogênio
2. OBJETIVOS DO ESTÁGIO
Aprimorar o conhecimento adquirido ao longo do Curso de refrigeração e climatização;
Adquirir experiência em empresa; Transformando a teoria adquirida no curso em pratica; Conquistar um lugar no mercado de trabalho.
3. ATIVIDADES DESENVOLVIDAS NO ESTÁGIO
O setor de atuação do estágio foi o de instalação e manutenção de condicionadores de ar do tipo split. Foi realizado no colégio Damas, onde a empresa responsável pelo estágio presta serviço. A manutenção dos aparelhos no colégio Damas acontece mensalmente com manutenção preventiva e corretiva.
15
Descrição de manutenção mensal realizada no split:
Lavagem do filtro de ar;
Lavagem do painel frontal da evaporadora;
Limpeza da serpentina do evaporado;
Limpeza e verificação do posicionamento da turbina;
Limpeza da bandeja;
Verificar possível obstrução na mangueira do dreno;
Medir a temperatura de saída do evaporador;
Medir a tensão e corrente de funcionamento;
Medir a pressão de funcionamento;
Limpeza do condensador.
Descrição de manutenção corretiva no split:
Carga de gás refrigerante;
Correção de vazamento no sistema frigorífico;
Substituição do dreno (equipamento pingando, dreno obstruído);
Substituição do compressor;
Substituição da placa receptora;
Substituição da placa principal;
Substituição dos bornes do compressor ressecados;
Substituição do sensor de degelo;
Substituição da turbina que estava quebrada;
Descrição de instalação de um split:
Calculo da carga térmica do ambiente, para a escolha da capacidade da maquina a ser instalada;
Escolha do local a serem instaladas as unidades evaporadora e condensadora (escolher um local que facilite a manutenção das duas partes e
16
que a condensadora venha ficar num ambiente aberto para facilita a troca de calor com o meio);
Instalação da placa de instalação da evaporadora; Preparação das tubulações frigorífica (isola as tubulações de cobre com isotubos, enrolar as tubulações juntas com o cabo de força elétrica com fita branca de proteção);
Passagem da tubulação frigorífica ate encontra as duas unidades (condensadora e evaporadora);
Corte da tubulação no tamanho apropriado para a ligação com as unidades (usar o cortador de tubos);
Executar o flangeamento no extremo do tubo de interligação com as unidades (usar o kit de flangear de acordo com a bitolar de cada tubo de cobre);
Fazer o fechamento das unidades condensador e evaporadora (usado duas chaves de regulagem para apertar as porcas);
Executar vácuo na linha frigorífica (as unidades evaporadoras e condensadoras saem de fábrica com vácuo executado e carga de gás, porém as tubulações são feita no campo);
Executar teste de vazamento;
Conexões elétricas (entre as unidades e alimentação);
Liberação do gás refrigerante em todos os sistemas;
Liga a maquina;
Verifica a amperagem (a amperagem varia de acordo com a capacidade de cada maquina);
Verificar a pressão de baixa;
Verifica a temperatura de saída do evaporador;
Verifica se o dreno estas instalado na altura adequada.
17
CONCLUSÃO
Como vimos, este relatório teve por objetivo, relatar as atividades exercidas pelo estudante do curso de refrigeração e climatização, durante seu estágio supervisionado. É importante saber que a formação do profissional começa no estágio, onde o mesmo terá a oportunidade de alto avaliar- se comportamentalmente e profissionalmente. Dessa forma, o estágio é a porta de entrada para o estudante no mercado profissional, é nele que o mesmo vai aprimorar e por em prática o seu conhecimento teórico adquirido no período do curso técnico, ou seja, oferece a oportunidade para que seja consolidada a formação humana e profissional. O nosso país, assim como o nosso estado, estão passando por um bom momento na sua economia, logo gerando muitas oportunidades de empregos, muitos dessas vagas precisas de pessoas qualificadas com formação técnica profissional, por isso a importância do IFPE na formação do profissional, como escola técnica de qualidade. Somos levados a acreditar que, futuramente os investimentos na educação, tanto na formação normal, quanto na formação técnico profissional, será muito maior e que mais empresas venham fazer parcerias com as escolas técnicas param da oportunidade aos futuros profissionais, pois é muito importante essa integração.
18
REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS
ANDERSON, Edwin P. Manual de Geladeiras Residencial, Comercial e Industriais, Hermus 2002.
DOSSAT, Roy J. Principio de Refrigeração, Universidade de Houston, Texa USA.
Manual Técnico de Instalação, operação e manutenção da Springer Carrier.
SILVA, José de Castro. Refrigeração Comercial e Climatização Industrial, Hermus, SP 2004.
Training Publications Division, Refrigeração e Condicionamento de Ar.
19
ANEXOS
20
Instalação da unidade evaporadora em um ambiente na Faculdade Damas
21
Instalação da unidade evaporadora em um ambiente na procenge
Manutenção preventiva da unidade evaporadora de um ambiente no colégio Damas
22
