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Amoníaco na refrigeração

O amoníaco utiliza-se como refrigerante há mais de 120 anos e, por isso, as suas propriedades e aplicações são bastante conhecidas. No entanto, é devido a certos inconvenientes que esta substância apresenta, no que respeita à segurança, quanto ao uso do amoníaco, limita-se exclusivamente a grandes fábricas e indústrias que necessitam do uso deste composto.

História

A amônia foi reconhecida como refrigerante em 1860 quando o Francês Ferdinand Carre criou um sistema de refrigeração do tipo “absorção”, onde se utilizava o amoníaco como refrigerante e a água como agente de absorção. Uns dez anos depois, o americano David Byle desenvolveu um compressor que se podia usar com amoníaco. Ambas estas técnicas se vieram a desenvolver posteriormente, sendo que a estrutura básica do compressor elaborada em 1870 ainda se utiliza e está diretamente relacionada com a refrigeração atual do amoníaco. É de salientar que o amoníaco foi substituído pelos cloro-fluorcarbonetos (CFCs) nos anos trinta do século XX, pois o seu destino era outro. Servia para o combate, nomeadamente na fabricação de armas e explosivos. Mais recentemente voltou a ganhar “o papel principal” nos processos de arrefecimento, pois os CFCs causam um enorme dano à camada de ozônio.

Vantagens

Como fluido usado na refrigeração, o amoníaco apresenta numerosas características e vantagens, sendo as mais importantes as seguintes:

• Possui boas propriedades termodinâmicas, de transferência, de calor e de massa, em particular dentro das condições definidas pelos serviços e o rendimento das máquinas utilizando amoníaco é dos melhores.
• É quimicamente neutro para os elementos dos circuitos frigoríficos, com excepção do cobre.
• O amoníaco não se mistura com o óleo lubrificante.
• Não é sensível na presença de ar húmido ou de água.
• É facilmente detectável em caso de fuga por ser muito leve e, desta forma, é muito difícil ter uma falha de circuito.
• O amoníaco é fabricado para muitos mais usos além da refrigeração, o que permite a manutenção do seu preço baixo e acessível. Em qualquer caso, o preço do amoníaco é muito inferior ao custo total da maioria dos outros refrigerantes e para além disso, quantidades inferiores permitem o mesmo efeito.

Estas características fazem com que o amoníaco entre num mercado muito competitivo em termos de empresas, fábricas e máquinas de refrigeração.

O amoníaco e o Homem

O amoníaco é utilizado em circuitos frigoríficos há mais de um século, em máquinas de compressão mecânica de potências médias e grandes (estima-se que no Mundo inteiro existam 300.000 instalações a compressão de amoníaco), e em máquinas frigoríficas de pequenas potências (refrigeradores e frigoríficos domésticas) e a grande potência (em especial para a recuperação de calor industrial).

O amoníaco é uma substância produzida em grandes quantidades por sociedades químicas. Fica queimado quando a condensação do ar atinge valores entre 16 e 25% e é inflamável quando atinge a temperatura de 651ºC. Estes dois valores mostram que o risco de inflamação do amoníaco é muito limitado. São estas características que fazem do amoníaco uma substância muito útil na área da refrigeração. A título de curiosidade pode-se também referir que o amoníaco está também presente nos sistemas de refrigeração e controle térmico nas estações espaciais.

Apesar das Vantagens, o amoníaco apresenta também alguns riscos:

• Ingestão: Perigoso. Os sintomas incluem náuseas e vômitos, causando danos aos lábios, boca e esôfago.
• Inalação: Os vapores são extremamente irritantes e corrosivos.
• Pele: Soluções concentradas podem produzir queimaduras severas e necroses.
• Olhos: Pode causar danos permanentes, inclusive em quantidades pequenas.

 

Compressores: são utilizados para proporcionar a elevação da pressão de um gás ou escoamento gasoso. Nos processos industriais, a elevação de pressão requerida pode variar desde cerca de 1,0 atm até centenas ou milhares de atmosferas.

Os compressores de refrigeração são máquinas desenvolvidas por certos fabricantes com vistas a essa aplicação. Operam com fluidos bastante específicos e em condições de sucção e descarga pouco variáveis, possibilitando a produção em série e até mesmo o fornecimento incluindo todos os demais equipamentos do sistema de refrigeração.

 

 

 SEPARADORES DE LÍQUIDO

 

Usados em aplicações de refrigeração onde o compressor frigorífico está sujeito a regime intermitente, a linha de sucção pode conter quantidades de refrigerante no estado líquido que podem repentinamente retornar ao compressor, danificando válvulas, pistões, bielas e virabrequins. O separador de líquido opera como proteção do compressor, pois temporariamente retém o líquido e o óleo lubrificante, fazendo-o retornar ao compressor em quantidades calibradas.