Os sistemas de refrigeração são projetados para transferir calor de uma área ou substância para outra, a fim de manter um ambiente ou objeto em uma temperatura específica. Geralmente, isso é realizado usando um ciclo térmico no qual um refrigerante absorve calor e, em seguida, o libera em outro local.
Em sistemas automotivos, um líquido de arrefecimento (normalmente uma mistura de água e aditivos anticongelantes) circula ao redor do motor para absorver o calor gerado e dissipá-lo utilizando um radiador.
Assim, uma bomba de água faz circular o líquido refrigerante pelo motor e pelo radiador. O dispositivo é acionado pelo motor, geralmente por meio de uma correia. Por sua vez, uma válvula que regula o fluxo do líquido de arrefecimento controla a temperatura.
“Quando o motor está frio, o termostato permanece fechado, permitindo que o líquido de arrefecimento circule apenas dentro do motor para que ele aqueça rapidamente. Quando a temperatura do motor atinge um valor pré-determinado (geralmente entre 80 e 100 graus Celsius), o termostato se abre, fazendo com que o líquido de arrefecimento quente flua para o radiador”, explica o engenheiro mecânico Sérgio Eugênio da Silva, diretor da escola profissionalizante paulistana Super Ar, lembrando que “o líquido flui pelo bloco do motor e cabeçote, absorvendo o calor gerado pela combustão e pelas partes móveis do motor”.
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“A substância quente passa pelos tubos do radiador, enquanto o ar ambiente (geralmente impulsionado por um ventilador) passa pelas aletas, resfriando o refrigerante”, completa.
Segundo o especialista, o reservatório de expansão, também conhecido como tanque de recuperação, armazena o líquido de arrefecimento excedente e compensa as variações de volume causadas pelas mudanças de temperatura.
“Quando o motor esfria, o líquido de arrefecimento contrai e é sugado de volta para o sistema a partir do reservatório”, detalha o docente, ao salientar que esse é o tipo de sistema de troca térmica mais comum usado em motores automotivos.
“Existem também sistemas de arrefecimento a ar, que são mais comuns em motocicletas e alguns carros antigos. Nelas, o calor é dissipado diretamente para o ar ambiente por meio de aletas de resfriamento localizadas no bloco do motor e no cabeçote”, acrescenta.
De acordo com Sérgio Eugênio, a estabilidade térmica do motor “garante que a temperatura seja distribuída uniformemente e evita pontos quentes que podem levar a falhas mecânicas ou desgaste excessivo de peças”.
“Os sistemas de arrefecimento automotivo também desempenham um papel importante no conforto dos passageiros, ao ajudar a controlar a temperatura do compartimento do motor e, em alguns casos, contribuindo para o sistema de aquecimento do habitáculo”, afirma.
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