Sobre a temperatura ideal de ajuste para o condicionador de ar
19 de abril, 2016 às 18:28 | Postado em Máquinas térmicas, Termologia, termodinâmica
Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/Caros Senhores,
Li numa postagem uma reprodução sobre a temperatura ideal de funcionamento de um condicionador de ar como sendo a de 23°C, sendo que tal temperatura representaria uma economia de 50% sobre a base do consumido na temperatura de 17°C. A explicação dada me pareceu estranha. Textualmente lá se diz:
1 – “Esta redução se deve primeira pela redução da diferença entre a temperatura entre o ambiente interno e o ambiente externo, reduzindo a carga térmica e, por consequência, fazendo com que o condicionador de ar trabalhe menos.”
2 – “Em segundo lugar, aumenta a diferença de temperatura de troca entre o fluido refrigerante e o ar da sala. Isto faz com que a quantidade de calor trocado aumente.”
link do site indicado pela postagem:
http://jornal4cantos.com.br/use-sempre-o-23c/
Por isso pergunto: Tal fato é verdadeiro? E em caso positivo, esta razão é a correta para explicar tal fato?
Agradeço antecipadamente
Eduardo Lauande
Os aparelhos condicionadores de ar absorvem energia (calor) no ambiente (sala) a ser refrigerado e lançam calor no meio externo. Para realizar tal transporte é necessário que o compressor absorva trabalho e este é suprido por um motor elétrico. A eficiência deste processo é cerca de 300%, isto é, para cada unidade de energia de energia fornecida pelo motor, cerca de 3 unidades de energia são retirados da sala. Vide Potência de refrigeração versus potência elétrica do condicionador de ar e Potência do condicionador de ar?
Entretanto como há uma diferença de temperatura entre o ambiente já refrigerado e o exterior, entra indesejavelmente energia no ambiente refrigerado por condução, convecção e radiação graças ao fato que lá fora a temperatura é mais alta. Esta entrada de energia está relacionada à “carga térmica” no texto supracitado. No mesmo tempo, a quantidade de energia que entra no ambiente cresce conforme aumenta a diferença de temperatura entre o exterior e o interior, isto é, conforme baixa a temperatura na sala. Ou seja, quanto mais baixa a temperatura no ambiente refrigerado, tanto mais energia na unidade de tempo entra e portanto, para manter a temperatura baixa, terá que ser retirada pelo condicionador de ar.
Assim sendo, quanto mais baixa é a temperatura no ambiente refrigerado, tanto mais tempo o compressor do aparelho condicionador de ar deve ficar ligado para mantê-la, aumentando a quantidade de energia elétrica demandada pelo aparelho. Portanto a parte 1 do texto referido acima está correta.
A absorção de energia da sala pelo aparelho condicionador de ar se dá em uma placa (ou mais placas) que se encontra, graças ao fluido refrigerante, em um temperatura inferior à temperatura do ar na sala. Já que a energia absorvida na unidade de tempo depende da diferença de temperatura entre esta placa e a temperatura do ar na sala, quanto maior for a temperatura do ar, maior será a diferença de temperatura entre ele e a placa e , portanto, maior será a quantidade de energia absorvida na unidade de tempo. Portanto a parte 2 do texto referido acima está correta.
Cabe ainda ressaltar que a temperatura escolhida no termostato do aparelho condicionador de ar NÃO afeta diretamente a temperatura do ar “gelado” que sai do aparelho. Dizendo em outras palavras, se o termostato está em 17°C ou 23°C, a temperatura do ar “gelado” que sai do aparelho não depende desta regulagem. O termostato apenas reconhece se o ar da sala está ou não na temperatura escolhida e quando está acima, sua função é manter o motor elétrico, acionador do compressor do aparelho, ligado para que continue saindo ar “gelado”.
A conclusão final é que se a temperatura do termostato do condicionador de ar estiver em 23°C certamente haverá um consumo inferior de energia elétrica do que se estiver a 17°C. Quanto a haver uma diferença de 50% no consumo, não há informação suficiente para avalizar a correção de tal afirmativa.
“Docendo discimus.” (Sêneca)
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