Todos os sistemas de ar condicionado automotivo são circuitos (quase) fechados com um lado de alta pressão e um lado de baixa pressão. Começando pelo lado da alta pressão, vamos dar uma olhada no que acontece dentro de cada componente do ar condicionado de um carro:
O Compressor
O compressor é uma bomba acionada por uma correia presa ao virabrequim do motor. Quando o refrigerante é aspirado para o compressor, ele está na forma gasosa de baixa pressão.
Uma vez que o gás está dentro da bomba, o compressor faz jus ao seu nome. A correia aciona a bomba, que coloca o gás sob pressão e o força para fora para o condensador. Os compressores não podem comprimir líquidos, apenas gases.
O Condensador
O condensador é basicamente um radiador e tem a mesma finalidade da sua casa: irradiar calor para fora do sistema. O refrigerante entra no condensador como um gás pressurizado do compressor.
O processo de pressurizar o gás e movê-lo para o condensador cria calor, mas o ar que flui ao redor dos tubos torcidos do condensador resfria o refrigerante até que ele forme um líquido novamente.
Imagine o vapor esfriando e condensando novamente em água, e você entendeu. O refrigerante líquido agora é um líquido de alta pressão e está quase pronto para resfriar o carro.
O receptor-secador
Ao sair do condensador, o líquido passa por um pequeno reservatório instalado na linha. Este receptor-secador contém dessecantes, pequenos grânulos que atraem água.
Você já viu pacotes de dessecantes em caixas de sapatos, onde eles fazem a mesma coisa: atraem água do ar para manter os sapatos novos frescos e prontos para seus pés. (Eles geralmente são rotulados: “Não coma”.)
No receptor-secador, eles removem a água que entrou no sistema. Se a água permanecer e possivelmente formar cristais de gelo, poderá danificar o sistema de ar condicionado.
Válvula de Expansão Térmica (TXV)
Aqui, o sistema muda do lado de alta pressão para o lado de baixa pressão. Se você tocasse esta parte do sistema, sentiria que ela mudava de quente para frio.
O refrigerante líquido de alta pressão flui do receptor-secador através da válvula de expansão, onde pode se expandir. Essa expansão reduz a pressão no refrigerante, para que ele possa entrar no evaporador.
A válvula detecta a pressão e regula o fluxo do refrigerante, o que permite que o sistema opere de forma constante, mas as partes móveis da válvula podem se desgastar e às vezes exigir substituição.
Alguns veículos possuem um tubo de orifício em vez de uma válvula de expansão, mas serve ao mesmo propósito ao permitir que o refrigerante se expanda e a pressão seja reduzida antes que o líquido entre no evaporador.
O tubo de orifício permite que o refrigerante flua a uma taxa constante e não possui partes móveis, mas pode ficar entupido com detritos com o tempo. Sistemas com tubo de orifício ligam e desligam automaticamente o sistema AC para regular o fluxo de refrigerante para o evaporador.
Evaporador
É aqui que a mágica acontece. Enquanto todas as outras partes do sistema estão localizadas no compartimento do motor, esta fica na cabine, geralmente acima da área dos pés do lado do passageiro. Também se parece com um radiador, com sua bobina de tubos e aletas, mas sua função é absorver o calor em vez de dissipá-lo.
O refrigerante entra na bobina do evaporador como um líquido frio e de baixa pressão, idealmente a 32 graus Fahrenheit (0 graus Celsius), e é por isso que você não quer água no sistema. O refrigerante não congela nessa temperatura, mas tem um ponto de ebulição muito baixo.
O calor na cabine do carro é suficiente para fazer o refrigerante do evaporador ferver e virar gás novamente, assim como a água volta a ser vapor. Na sua forma gasosa, o refrigerante pode absorver muito calor.
O gás sai do evaporador e sai do habitáculo do carro, levando consigo o calor. Um ventilador que sopra do lado de fora da bobina do evaporador sopra ar frio para o habitáculo.
O refrigerante em forma de gás entra então no compressor, onde é pressurizado e todo o processo recomeça.
Se o sistema utilizar tubo de orifício, haverá um acumulador entre o evaporador e o compressor. Às vezes, um tubo de orifício deixa entrar muito refrigerante no evaporador e nem tudo ferve. Como o compressor não pode comprimir líquido, apenas gás, o acumulador retém qualquer excesso de líquido antes que ele entre no compressor.
O evaporador também retira a umidade do ar do carro, o que ajuda você a se sentir fresco. A água do ar condensa na serpentina do evaporador, junto com sujeira, pólen e qualquer outra coisa flutuando na cabine.
Quando você para o carro e vê água pingando por baixo, provavelmente é água do evaporador AC e não há nada com que se preocupar.