O sistema de refrigeração em aeronaves é projetado para reduzir a temperatura do ar na cabine, garantindo conforto e segurança térmica aos ocupantes. Ele geralmente integra o sistema de ar condicionado da aeronave e opera por meio de dois métodos principais:
1. Refrigeração por Ciclo a Vapor
Este método funciona de forma semelhante ao sistema de ar condicionado utilizado em residências e veículos terrestres.
- Princípio de Operação: Baseia-se no ciclo termodinâmico de compressão de vapor.
- Um fluido refrigerante é comprimido, resfriado, expandido e depois evaporado para absorver calor do ambiente.
- Componentes Principais:
- Compressor: Comprime o fluido refrigerante, aumentando sua pressão e temperatura.
- Condensador: Dissipa o calor para o ambiente externo, transformando o vapor quente em líquido.
- Válvula de Expansão: Reduz a pressão do fluido, diminuindo sua temperatura.
- Evaporador: Absorve o calor do ar interno da cabine, resfriando-o.
- Aplicações: É mais comum em aeronaves pequenas e médias devido à sua complexidade relativa e à necessidade de manutenção do sistema de fluido refrigerante.
2. Refrigeração por Ciclo a Ar (Air Cycle)
Este método é amplamente utilizado em aeronaves comerciais e de grande porte.
- Princípio de Operação: Baseia-se no ciclo termodinâmico do ar.
- Utiliza o ar comprimido proveniente dos compressores do motor (ar de sangria).
- Etapas do Processo:
- O ar é comprimido, aumentando sua temperatura.
- É resfriado em um trocador de calor, utilizando o ar externo.
- O ar passa por uma turbina de expansão, onde sua pressão e temperatura diminuem drasticamente, resultando em ar frio.
- Vantagens:
- Não utiliza fluidos refrigerantes químicos.
- Integra-se facilmente ao sistema pneumático da aeronave.
- Componentes Principais:
- Trocador de calor.
- Compressor de ar.
- Turbina de expansão.
Ambos os sistemas são essenciais para o conforto e o controle térmico, especialmente em voos de longa duração ou em condições climáticas extremas. A escolha do método depende do tipo e da configuração da aeronave.