O que é PMOC?

É um Plano de Manutenção Operação e Controle, exigido nas portaria 3.523/MS. Nele é estipulado quando as verificações e correções técnicas deverão ser executadas em cada ponto do sistema de refrigeração. É especificado também, qual o número de ocupantes de cada ambiente refrigerado, a carga térmica do equipamento e o tipo de atividade desenvolvida no local.

Na empresa só temos ar condicionado de janela. Mesmo assim devo ter PMOC?

Sim, O PMOC é obrigatório. E também é necessário um responsável técnico para sistemas de climatização com capacidade acima de 5 tr (60.000 btu). Mesmo que esta capacidade seja atingida pela soma de pequenos sistemas dentro de um mesmo ambiente.

Um exemplo: uma empresa tem 2 splits de 36.000 BTUS que somados chegam a 72.000 BTUS superior as 60.000 BTUS limite mínimo para a existência de um PMOC.

Qual o risco que corro ao não ter um PMOC?

Ser multado por não cumprimento da portaria 3.523/MS e RE 09. A multa pode chegar a R$ 200.000,00.

Não tenho um PMOC mas estou providenciando. Posso ser multado durante esse período?

A realização do PMOC que em alguns casos, dependendo do número de equipamentos de ar condicionado e da extensão dos dutos, pode demorara alguns meses é considerado um serviço em execução. Uma fiscalização, constatando uma situação como essa, deverá fazer uma comunicação ao interessado caracterizando a situação e marcando uma ou mais inspeções posteriores, dependendo de cada caso, para verificação do atendimento as exigências elencadas no PMOC.

Qual a qualificação do profissional apto a elaborar um PMOC?

De acordo com a Resolução CONFEA nº 218/73, que discrimina as atividades das diferentes modalidades profissionais da engenharia, arquitetura e agronomia, ela estabelece em seu Art. 12, item I que:

" Compete ao engenheiro mecânico ou ao engenheiro mecânico e de automóveis ou ao engenheiro mecânico e de armamento ou ao engenheiro de automóveis ou ao engenheiro industrial modalidade mecânica: o desempenho das atividades 01 a 18 do artigo 1º desta Resolução, referentes a processos mecânicos, máquinas em geral; instalações industriais e mecânicas; equipamentos mecânicos e eletro-mecânico; veículos automotores; sistemas de produção de transmissão e de utilização do calor; sistemas de refrigeração e de ar condicionado, seus serviços afins e correlatos."

Nas atividades do art. 1 º da Resolução acima citada está relacionada, dentre outras, a direção de obra ou serviço técnico, a vistoria, perícia, avaliação, laudo, parecer técnico, pesquisa, análise, experimentação, ensaio, divulgação técnica, padronização, mensuração e controle de qualidade, execução de obra e serviço técnico, condução de equipe de instalação, montagem, operação, reparo ou manutenção, operação e manutenção de equipamento ou instalação.

Um split não tem renovação de ar. Dessa forma ele estaria transgredindo a portaria 3.523/MS ?

O Ministério da Saúde ao entrar na questão de ambientes climatizados só o fez por reconhecer que a qualidade do ar interfere na ocorrência de agravos à saúde dos ocupantes de ambientes climatizados.

A questão de renovação de ar foi colocada para permitir o mínimo de trocas de ar que não permitam a saturação do ambiente. O mínimo colocado é o mesmo da norma brasileira NBR 6401/ABNT, assim como acompanha padrões internacionais (ASHRAE).

Os equipamentos para manter a renovação de ar dentro do que determina a norma brasileira NBR 6401/ABNT não são definidos pelo MInistérios da Saúde.

Atenção então pois a instalação de equipamentos que interferem somente na carga térmica sem garantir a renovação do ar não atendem aos padrões mínimos exigidos e podem acarretar sanções ao seu estabelecimento

Trabalho em um hospital e preciso saber se o ar condicinado está dentro das especificações bem como o PMOC. Como fazer?

O Ministério da Saúde elaborou o documento "Orientações de Engenharia para Hospitais de Referência", contendo todas as informações necessárias para o dimensionamento de um sistema de ar condicionado para hospitais.

Qual seria a freqüência mínima para limpeza geral dos condicionadores de ar tipo janela?

O critério recomendado pela Resolução da Anvisa RE 9/03 é o de realizar medidas ambientais a cada 6 meses, porém a Portaria MS nº 3.523/98 recomenda que a verificação do estado de manutenção seja feita pelo responsável técnico que deve também determinar a periodicidade da inspeção e limpeza através do PMOC.

Posso colocar ar condicionados de janela e splits em UTIS e salas de cirurgia

Salas de cirurgia e UTIs são consideradas áreas críticas e como tal requerem sistemas de climatização sofisticados. Equipamentos de janela ou mesmo split, não atendem aos requisitos exigidos pelas normas (RDC n° 50/2002 e NBR 7256).

A norma que regulamenta o planejamento físico de todos os estabelecimentos assistenciais de saúde (EAS), inclusive seus sistemas de climatização, é a RDC n° 50/2002, de 21 de fevereiro de 2002. Segundo o item 7.5.1 da RDC n° 50/2002.

Ar Condicionado: "Os setores com condicionamento para fins de conforto, como salas administrativas, quartos de internação, etc., devem ser atendidos pelos parâmetros definidos na norma da ABNT NBR 6401 (Instalações Centrais de Ar Condicionado para Conforto - Parâmetros Básicos de Projeto). Os setores destinados à assepsia e conforto, tais como salas de cirurgia, UTI, berçário, nutrição parenteral, etc., devem atender às exigências da norma ABNT NBR 7256 (Tratamento de Ar em Unidades Médico-Assistenciais)."

Conforme preconizam na Portaria MS nº 3523/98 e na Resolução RE nº 9, "os equipamentos de ar condicionado de janela e minisplits não podem ser instalados em centros cirúrgicos, pois estes equipamentos não possibilitam a renovação de ar e a manutenção dos níveis de pressão necessários para uma boa qualidade do ar interior. Nestes locais o sistema de climatização deve fornecer condições de controle da temperatura entre 18ºC a 22ºC e umidade relativa entre 45% e 55%, além de possibilitar insuflamento de ar exterior (5 renovações/hora) e 25 trocas totais de ar (25 renovações/hora), além disso, devem possuir fluxo unidirecional de ar".

Meio Ambiente X Fluidos Refrigerantes

Hoje podemos ver em nossa área de atuação diversos tipos de fluidos refrigerantes, como visto na postagem anterior, onde temos, CFC, HCFC, HFC, HIDROCARBONETOS E COMPOSTOS INORGÂNICOS.

Porem para entendermos qual motivo de tamanha diversidade de fluidos, precisamos verificar a historia do fluido refrigerante.  

1775 - William Cullen fabricou gelo com vácuo com vaso de pressão isolado.

1851 - Ferdinand Carre patenteou a primeira máquina de produzir gêlo por ciclo de absorção com amônia e água, 5 máquinas foram construidas com capacidade de produzir de 12 a 100 kg/hr de gelo.

1853 - Alexander Twinning produziu 800 kg de gelo pôr dia em uma bomba de duplo efeito com Éter Sulfúrico como refrigerante.

1880 - Primeiras aplicações com ciclo compressão a vapor com amônia para conservação de peixe nos Estados Unidos.

1891 - Primeiro uso da amônia na conservação de carne enviada da Nova Zelândia para a Inglaterra.

1891 - Primeiras fábricas de cerveja nos EUA com refrigeração por amônia.

1917 - Uso de amônia na conservação de vegetais nos Estados Unidos.

Do século XIX até 1930 são usados refrigerantes inorgânicos R-764 dióxido de enxofre, R-717 amônia, R-30 cloreto de metila.

1930 - Início do uso comercial dos CFC e HCFC em equipamentos de refrigeração e de ar. condicionado permitindo um enorme crescimento da oferta de produtos.

1991 - Início de uso dos HFC.

1996 - Banimento do uso dos CFC nos EUA e Europa.

2000 - Banimento do uso dos CFC no Brasil.

Os refrigerantes são usados na transferência de calor a 240 anos. Amônia, água são os refrigerantes com mais de 150 anos de uso na Refrigeração.

Como podemos ver na historia, os fluidos inorgânicos tem sido utilizado desde dos primórdios do seculo XVIII, mais como já vimos, nos trazem grandes riscos diretos a saúde. Devido a está questão, e procurando sempre melhorias continuas, foram fabricados os primeiros fluidos halogenados, os CFC’s (clorofluorcarbono) e HCFC’s (hidroclorofluorcarbono).

Voltando a falar de historia, poderemos ver que décadas depois, pesquisadores constataram que tais fluidos refrigerantes (CFC’s e HCFC’s) de alguma forma agrediam a camada de ozônio, fazendo com que tivesse um aumento no fenômeno chamado “buraco na camada de ozônio”, para entendermos, temos que estudar um pouco sobre o ozônio.

O ozônio é formado quando as moléculas de oxigênio absorvem parte da radiação ultravioleta (UV) proveniente do sol, ocasionando a separação das moléculas em dois átomos de oxigênio. Estes átomos por sua vez, juntam-se com outras moléculas de oxigênio, formando assim o ozônio (O3), que contém três átomos de oxigênio. Aproximadamente 90% do ozônio da terra está localizado em uma camada natural, logo acima da superfície terrestre conhecida como estratosfera. Esta camada natural atua como um escudo protetor contra a radiação ultravioleta.

Quando o fluido refrigerante é liberado no meio ambiente, este sobe até a camada de ozônio, onde os raios ultravioletas chocam com sua moléculas (lembrando CFC e HCFC, contem cloro em sua composição), desprendendo o cloro de sua composição, que através de reação química, destroem a molécula de ozônio, com isso permitindo a passagem de mais raios UV, causando diversos tipos de doenças, mantando a fauna e a flora do planeta.

Diante do problema da destruição da Camada de Ozônio, várias nações se mobilizaram. Em 1985, a Convenção de Viena para a Proteção da Camada de Ozônio foi assinada por dezenas de países, entre eles o Brasil, um dos primeiros a agir em prol da camada de ozônio. Dois anos depois,  em 1987, foi estabelecido o Protocolo de Montreal sobre as Substâncias que Destroem a Camada de Ozônio (SDOs), ligado à Organização das Nações Unidas (ONU). O texto obriga seus signatários a trabalhar para eliminar a produção e o consumo de SDOs. Atualmente, 193 países participam do Protocolo e da Convenção.
A partir dos acordos, o comércio de SDOs teve de ser reduzido em todo o globo a partir de cotas pré-definidas, ao mesmo tempo em que foram desenvolvidas tecnologias alternativas para reduzir ou eliminar os riscos à camada de ozônio. Revisões periódicas trazendo mais rigidez às determinações do Protocolo vêm sendo acatadas pelas Partes.

O texto também estabeleceu o princípio das obrigações comuns, porém diferenciadas. Isto é: países desenvolvidos que historicamente tiveram maior consumo de SDOs devem contribuir financeiramente para apoiar a implementação de medidas para eliminar essas substâncias em países em desenvolvimento, como o Brasil.

Por isso, em 1990 foi instituído o Fundo Multilateral para Implementação do Protocolo de Montreal (FML). O Fundo é administrado por um Comitê-Executivo e abastecido por países desenvolvidos. Os projetos que apóia são implementados em inúmeros países com a colaboração de agências internacionais como PNUD, PNUMA, Unido, Bird e GTZ.

O Brasil recebe aportes do FML desde 1993 para promover mudanças em processos industriais com ênfase no uso de tecnologias livres de SDOs. Desde então, mais de 200 projetos de conversão industrial foram aprovados para os setores de refrigeração comercial e doméstica, espumas e solventes.

Com as ações adotadas pelos países no âmbito da Convenção de Viena e do Protocolo de Montreal, estima-se que, entre 2050 e 2075, a camada de ozônio sobre a Antártica retorne aos níveis que apresentava em 1980.

Estimativas apontam que, sem as medidas globais desencadeadas pela Convenção e pelo Protocolo, a destruição da camada de ozônio teria crescido ao menos 50% no Hemisfério Norte e 70% no Hemisfério Sul - isto é, o dobro de raios ultravioleta alcançaria o norte da Terra e o quádruplo ao sul. A quantidade de SDOs na atmosfera seria cinco vezes maior.

Com isso, o governo brasileiro, implantou um Comitê Interministerial do Ozônio - PROZON, para coordenar a implantação das decisões do Protocolo. Umas das determinações foi a erradicação dos CFC até 2010, onde um dos fluidos muito utilizado até então (R-12) foi extinto. Neste período os fluidos HCFC como R-22, já predominavam o mercado da refrigeração com grande atuação em todas as aplicações, porem os HCFC, também conforme o Protocolo tem seus dias contados, e conforme as leis brasileiras, a erradicação deste fluido está previsto para 2040.

Podemos ver então, que com a saída do fluido "queridinho" dos refrigerista (R-22), que prejudica ao meio ambiente, destruindo a camada de ozonio e causando o efeito estufa, varios outros fluidos foram lançados, para substitui-los com a mesma eficiencia ou com eficiencia superior, e durante esse processo foram lançados ao mercado os fluidos HFC (hidrofluorcarbono), isentos de cloro, sendo assim, sem degradação da camada de ozonio. Porem, estes fluidos ainda causam efeito estufa (aquecimento global), sendo que alguns deles causando um efeito estufa "ainda maior", como podemos verificar na tabela abaixo.

Como podemos perceber no gráfico, os fluidos HCFC e HFC não são substancias naturais, e verificamos que o R-22 tem ODP, enquanto os fluidos HFC, não possuem ODP (não destroem a camada de ozônio), porem todos eles com exceção do R-134a, tem um GWP, maior que o R-22, sendo assim causando um potencial de aquecimento global, superior ao mesmo.

Pela necessidade de substituição de fluidos que não causam a degradação da camada de ozônio e nem causem efeito estufa, e que tragam eficiência para os equipamentos, a grande diversidade de fluidos, sem falar na família dos fluidos HFO (hidrofluoroleofinas), com ODP igual a zero e com baixos valores de GWP, porem pensando em meio ambiente, os fluidos "naturais" (Amônia, Dióxido de Carbono, Propano, Isobutano), são os fluidos que melhores atendem os requisitos, por não agredirem a camada de ozônio e terem um potencial de aquecimento global Desprezível, mas como tudo tem seus pros e contras, vamos seguindo a vida, procurando o que é melhor para o meio ambiente e para nossos equipamentos.

Abaixo segue link, de um programa Alemão em parceria com o Senai de São Paulo, para qualificação de de profissionais para procedimentos em equipamentos de refrigeração em supermercados.

 http://www.boaspraticasrefrigeracao.com.br/cursos

Ciclo Frigorifico

Para finalizarmos o assunto sobre ciclo frigorifico, vamos discutir um pouco sobre fluido refrigerante, suas particularidades e principais aplicações.

Fluido refrigerante

São substâncias utilizadas como veículo térmico na realização do ciclo frigorifico. Então como já vimos, o fluido é o responsável pelo transporte do calor do ambiente interno para o ambiente externo.

Os fluidos refrigerantes consiste em reagentes físicos químicos e outras que restringem o universo das substâncias fluidas que podem ser utilizadas em sistema de refrigeração.

Seus atributos são:

•      Não Tóxicos, inflamáveis.

•      Alto calor de vaporização para minimizar a quantidade de fluido refrigerante em um circuito.

•      Baixo volume especifico em estado de vapor para minimizar o tamanho do compressor.

•      Baixo calor especifico no estado liquido para minimizar a transferência de calor subresfriado de liquido no condensador.

•      Baixa pressão na temperatura de condensação projetada para evitar compressores em alta pressão.

•      Os primeiros fluidos refrigerantes a serem utilizados foi a amônia (R-717), dióxido de enxofre, cloreto de metilo, desses atualmente o que está em uso é a amônia.

•      AMÔNIA é um fluido com maior feito de refrigerante mas com desvantagem é tóxicos, e inflamável em grandes concentrações.

Podemos separar os fluidos refrigerantes por tipos, características:

Composto inorgânicos: são aqueles formados por átomos ou moléculas de pelo menos dois elementos diferentes, e que não apresentam átomos de carbono em cadeias ligados a átomos de hidrogênio.

Ex: Amônia (NH3) – R-717, Dióxido de Carbono (CO2) – R-744

CFC: Clorofluorcarbono, são substâncias artificiais que foram por muito tempo utilizadas nas indústrias de refrigeração e ar condicionado, espumas, aerossóis, extintores de incêndio. Com grandes concentrações de cloro em sua composição

Ex: R-11 (Triclorofluormetano)

HCFC: Hidroclorofluorcarbono, assim como CFC, são substancias artificiais ainda usadas em sistemas de refrigeração industrial, comercial e ar condicionado. Nestes compostos, apenas alguns átomos de cloro foram substituídos por átomos de hidrogênio.

Ex: R-22 (Clorodifluorometano)

HFC: Hidrofluorcarbono, constituem um grupo de compostos químicos nos quais todos os átomos de cloro foram substituídos por átomos de hidrogênio. Na sua composição química entram o hidrogênio (H), o flúor (F) e o carbono (C).

Ex: R-134ª (tetrafluoretano)

HC: Hidrocarbonetos, constituem apenas de moléculas de carbono e hidrogênio,

Ex: R-600 (isobutano)

CO2 não é um novo fluido refrigerante, ele já foi proposto com  fluido refrigerante em 1850, houve um pico de utilização em sistemas de refrigeração entre 1920 e 1930.

Com a introdução dos Refrigerantes Halogenados (CFC) o uso de CO2 foi sendo suprimido.

Na década de 1990, devido às características ecológicas, como ODP  (Potencial de Destruição do Ozônio) e GWP (Potencial de Aquecimento Global), a discussão sobre o uso do CO2 como fluido refrigerante ressurgiu, junto com os hidrocarbonetos e amônia.

Devido aos alguns fluidos refrigerantes halogenados, agredirem a camada de ozônio ou causarem efeito estufa, os mesmos não traz riscos imediatos ao ser humano, ao contrario dos fluidos inorgânicos e hidrocarbonetos, que podem ser tóxicos ou inflamáveis. No link abaixo poderemos ver uma reportagem sobre um acidente fatal ocorrido no interior do estado de São Paulo - em Barretos por vazamento de amônia.

https://globoplay.globo.com/v/5274926/?utm_source=facebook&utm_medium=share-bar

Na tabela abaixo teremos algumas informações em relação a alguns fluidos refrigerantes, onde poderemos comparar dados entre eles, que nos será útil para selecionamento do fluido para cada aplicação.

Como podemos ver na tabela acima, os fluidos refrigerantes halogenados não são considerados substâncias puras, ao contrário dos compostos inorgânicos e hidrocarbonetos. Perceberemos também que apenas o halogenado R-22 (HCFC) tem potencial de destruição da camada de Ozônio e causa o efeito estufa, enquanto os outros halogenados causam apenas o esfeito estufa. Já as substâncias puras não agridem a camada de ozônio e tem um valor baixíssimo de aquecimento global, chegando a zero em algumas situações.

Aqui podemos fazer uma comparação da poluição causada pelo fluido R-22, quando liberado no meio ambiente

Nas próximas postagens falaremos mais sobre a questão dos fluidos refrigerantes em relação ao meio ambiente, Protocolo de Montreal, Resolução Conama, entre outros.

Ciclo Frigorifico

Mais uma vez para darmos continuidade no assunto, hoje vamos falar do Evaporador, seu funcionamento e características.

Com a função muito parecida com a do condensador, o evaporador é um trocador de calor que tem a finalidade de absorver o calor, isto através de trocas de calor com ar, água ou ambas. Desta forma iremos encontrar diversos tipos de evaporadores, tais como.

Evaporadores a Ar

Este evaporador muito utilizado em refrigeradores domésticos, conhecido como evaporador onbord, tem como principio a troca de calor com o ar, através da convecção natural, onde o ar se movimenta através da diferença de densidade (ar quente sobe e ar frio desce). Os relevos encontrados neste tipo de trocador, são as tubulações por onde circula o fluido refrigerante em seu interior, nos refrigeradores antigos, onde não existiam processos de degelo automático, eram comuns os furos dessas tubulações por nossas "mulheres" (mamães, esposas), com facas para quebrar o gelo e acelerar o processo de descongelamento.

Aqui teremos outro tipo de evaporador usado em refrigeradores, conhecidos como evaporadores de placa fria, muito similar com o evaporador citado acima. Em alguns refrigeradores pode se encontrar duas placas no mesmo equipamento, um fazendo o processo de congelamento de produtos e outro de resfriamento, tudo em um mesmo ciclo frigorifico.

 Aqui temos  trocadores tubular aletado, que normalmente tem sua troca através da convecção forçada, onde um ventilador força o ar a passar por ele,onde o trocador da direita tem grande utilidade em refrigeradores e processos de baixa temperatura e o da esquerda muito utilizado em condicionadores de ar. Nas imagens abaixo, poderemos ver outros tipos de evaporadores forçado a ar.

Existem também os trocadores muito utilizados em sistemas de climatização automotivo, e chegando a pouco tempo para uso em equipamentos condicionadores de ar e refrigeração em geral, que são os trocadores de calor por microcanal. O evaporador microcanal possui algumas diferenças em relação ao convencional tubo / aleta. Como seu volume interno chega a ser até 70% menor que o tubo / aleta, tal diminuição representa, em media 30% menos carga de fluido refrigerante em todo equipamento.
Os microcanais são 100% alumínio, o que representa uma maior resistência a corrosão galvânica, equipamento muito mais leve e prolongando a vida útil do evaporador.

Evaporadores a água

 O evaporador Shell in tube (casco e tubo)muito parecido com o condensador, também troca calor a água, que nesta caso com a finalidade de absorver o calor da água afim de resfria-lá. No evaporador ao contrario do condensador, o fluido refrigerante circula pelos tubos, enquanto a água circula pelo casco.

Evaporador Tube in tube (tubo e tubo), muito parecido com o shell in tube, 
porem desenvolvido para acomodação em espaços muito menores, fazendo com que tenha uma grande eficiência em relação com seu parceiro o "shell in tube".
O fluido refrigerante circula por uma das tubulações e a água pela outra,onde as tubulações encontram-se uma dentro da outra, sempre em fluxo contrario para melhor desempenho.

O evaporador a placa, tem o mesmo principio dos trocadores acima, todos absorvem o calor da água, que irá para um próximo processo, podendo ser o fancoil, uma injetora, uma extrusora, etc. Constituído de placa em aço inox, onde o fluido refrigerante circula por um dos lados da placa e a água pelo outro, tem grande eficiência em seu processo de troca de calor, e tem tamanho construtivo inferior que os demais, para uma mesma capacidade dos trocadores a água.

Aqui podemos verificar o processo de funcionamento de alguns desses trocadores.

Evaporador Shell in Tube

Trocador a placas