EM TERMOS HISTÓRICOS…
- Na antiga Roma o conceito de condicionamento de ar já havia sido aplicado com recurso à água de aquedutos, de forma circular através das paredes de certas casas, a fim de as arrefecer.
- O inventor chinês do século II, de seu nome Ding Huan, inventou um ventilador rotativo para condicionamento de ar. Este ventilador era constituído por um conjunto de sete rodas com 3 metros de diâmetro e operado manualmente.
- Em 747, o Imperador Xuanzong, da dinastia Tang, mandou construir no seu palácio o Salão Fresco (Liang Tian) que se diz ter possuído ventiladores acionados a água para condicionamento de ar, bem como esguichos de água a partir de fontes. Durante a subsequente dinastia Song, as fontes escritas mencionam uma utilização crescente de ventiladores rotativos de ar-condicionado.
- Na Pérsia Medieval existiam edifícios que usavam cisternas e torres de vento (badgirs) para arrefecimento em épocas quentes. As cisternas abertas (semelhantes a piscinas) recolhiam as águas da chuva. As torres de vento dispunham de aberturas que captavam o vento e direcionavam o fluxo de ar para o interior do edifício, normalmente passando sobre a cisterna e saindo por uma torre de arrefecimento situada a jusante da direção do vento. As torres e outros captores de vento foram amplamente usados no Mundo Islâmico Medieval, onde eram usados para o condicionamento de ar em muitas cidades.
- No Egipto Medieval, foram inventados ventiladores, usados em muitas casas do Cairo. A maioria destes ventiladores estavam orientados na direção da Qibla, seguindo a orientação geral da cidade.
- Na década de 1600, o inventor holandês Cornelius Drebbel fez a demosntração “transformando o verão em inverno”, perante o Rei Jaime VI da Escócia e I de Inglaterra, através da adição de sal à água.
- Em 1758, o norte-americano Benjamin Franklin e o britânico John Hadley conduziram uma experiência para explorar o princípio da evaporação como meio de arrefecer rapidamente um objeto. Franklin e Hadley confirmaram que a evaporação de líquidos altamente voláteis (como o álcool e o éter) poderiam ser usados para diminuir a temperatura de um objeto até ser inferior ao ponto de congelação da água. Franklin concluiu que “com esta experiência, pode-se ver a possibilidade de se gelar um homem até à morte num dia quente de verão.”
- Em 1820, o cientista britânico Michael Faraday descobriu que comprimir e liquefazer a amónia poderia resfriar o ar, quando a amónia liquefeita fosse permitida evaporar.
- Em 1842, o médico norte-americano John Gorrie usou a tecnologia de compressor para criar gelo, o qual usava para arrefecer o ar para os pacientes do seu hospital em Apalachicola, em Flórida. Esperava assim, eventualmente, usar a sua máquina de conveção de gelo para regular a temperatura dentro dos edifícios. Ademais, visionou até futuros sistemas de ar-condicionado central que pudessem arrefecer cidades inteiras. Apesar do seu protótipo possuir algumas lacunas e registar funcionamentos, por vezes, irregulares, no ano de 1851, foi concedida uma patente a Gorrie, pela sua máquina de fazer gelo.
- A primeira unidade moderna de Ar-Condicionado foi inventada em 1902 por Willis Carrier, em Buffalo, nos EUA. Após se formar em engenharia mecânica na Universidade de Cornell, Carrier foi trabalhar para a empresa metalúrgica Buffalo Forge Campany. Ali, Carrier iniciou experiências com recurso ao condicionamento de ar, com o objetivo de colmatar um problema prático para a empresa gráfica Sackett-Wihelms Lithographing and Pubslishing, sediada em Nova Iorque.
- A Sackett-Williams deparava-se com o seu trabalho prejudicado no verão, estação em que o papel absorvia a humidade do ar e se dilatava. Por outro lado, as cores impressas nos dias húmidos não se alinhavam nem se fixavam com as cores impressas em das mais secos, o que gerava imagens distorcidas e obscuras.
- Carrier teorizou que poderia retirar essa mesma humidade através do resfriamento do ar. Mantendo este princípio em mente, projetou e construiu o primeiro aparelho de ar-condicionado, que iria iniciar a sua operação a 17 de Julho de 1902. Projetado para melhorar o controlo do processo de produção, a invenção de Carrier controlava, não apenas a temperatura, mas também a humidade existente. Carrier usou o seu conhecimento em aquecimento de objetos com vapor e reverteu o processo. Em vez de enviar ar através de serpentinas quentes, enviou-o por serpentinas frias, compostas por água fria. O ar, soprado através das serpentinas frias, era arrefecido e passou a ser possível, deste modo, controlar a quantidade de humidade nele contida. Por sua vez, a temperatura na sala poderia ser de igual modo controlada. Os baixos níveis de calor e humidade destinavam-se a manter constantes as dimensões do papel e do alinhamento da tinta. Mais tarde, a tecnologia de Carrier foi aplicada para aumentar a produtividade nos postos de trabalho e a crescente procura dessa tecnologia levou à criação da empresa Carrier Air Conditioning Company of America, nos dias de hoje, uma grande indústria de AVAC. Com o passar do tempo, o ar-condicionado veio a ser usado também para o conforto interior em residências e automóveis. Na década de 1950, a utilização de ar-condicionado para fins domésticas expandiu-se de forma surreal.
- Em 1906, outro norte-americano, de seu nome Stuart W. Cramer, estava a explorar formas de adicionar humidade ao ar, na sua fábrica têxtil. Cramer criou o termo “condicionamento de ar” (usando-o num pedido de patente efetuado naquele ano) em analogia com o termo “condicionamento de água”, até então um bem conhecido processo para tornar os têxteis mais fáceis de processar. Combinou a humidade com a ventilação para condicionar e alterar o ar das fábricas, controlando a humidade tão necessária na indústria têxtil. Willis Carrier adotou ainda o termo e incorporou-o no nome da sua empresa. Este tipo de evaporação de água no ar, para produzir um efeito de arrefecimento, é agora conhecido como “arrefecimento evaporativo”.
- Os primeiros ar- condicionados e frigoríficos empregavam gases tóxicos ou inflamáveis como a amónia, o cloro metano e o propano, o que poderia resultar em acidentes fatais, caso se registassem situações de vazamento. Para os substituir, Thomas Midglev Junior criou o freon em 1928. O nome freon constitui uma marca comercial detida pela mutilnacional DuPont, aplicando-se a qualquer refrigerante dos tipos clorofluorcarboneto (CFC), CFC hidrogenado (HCFC) ou hidrofluorcarboneto (HFC).
FUNCIONAMENTO
Em todos os casos, trata-se de combater o excesso de calor num determinado ambiente, reduzindo a humidade e conseguindo um efeito refrescante.
Em equipamentos portáteis, o circuito de ar condicionado encontra-se numa única unidade, enquanto que nos denominados “Sistemas Split” existem duas unidades: a unidade interior (de parede, solo, teto…) é a que absorve o excesso de calor da habitação e faz circular o ar frio pela mesma, e a unidade exterior, também denominada condensador, elimina o excesso de calor absorvido, para o exterior. Estas duas unidades estão conectadas entre si por tubos de refrigeração.
No ciclo de calor , bomba de calor, o espaço interior é aquecido.
MODOS DE FUNCIONAMENTO
