Ar-condicionado da carregadeira Caterpillar 416 tem facilidade de acesso ao condensador

Para prevenir a melhor qualidade do ar e controle de temperatura, os tratores foram equipados com uma cabine com ampla visibilidade, permitindo ao operador ver nos 360 graus da área onde está em atividade. (Fig.1)

Além da proteção contra as intempéries como chuvas, sol e ventos, a cabine tem o propósito de oferecer conforto para o operador e para isso, o sistema de climatização tem a função de aquecer na época de invernos mais rigorosos e resfriar quando chega o verão, mas às vezes esquecemos de uma função vital que este sistema oferece, a limpeza do ar que está sendo respirado dentro da cabine.

Ar limpo e com a temperatura ideal torna o ambiente adequado para uma maior produtividade e o mais importante, preservar a saúde de quem estiver operando a máquina.

Outro fator que justifica o sistema de climatização neste tipo de máquinas é o próprio calor gerado pelo motor e transmissão e quando é somado ao calor do sol de verão, não há quem suporte trabalhar de forma adequada neste ambiente extremamente quente. (Fig.2 e 3)

Não é novidade, para os engenheiros envolvidos na produção, que o sistema de ar-condicionado é um dos últimos sistemas a serem instalados e tem que encontrar espaço na medida do possível para que não afete o desempenho e facilite o acesso quando for necessária a intervenção para as manutenções.

Até parece que o engenheiro também tem oficina especializada em ar-condicionado, pois o condensador foi instalado na grade que fica na frente do trator e aí vem o detalhe, foi montado com tubo flexível para se movimentar quando levantar a grade frontal. 

Só este detalhe já merece elogios ao projetista, porque literalmente o condensador se desloca para frente e fica totalmente livre para as manutenções. (Fig.4 e 8)

Independentemente do tipo de veículo, o condensador é o componente mais privilegiado, pois é posicionado para ser o primeiro trocador de calor que recebe o ar frontal e fresco, os demais, que no caso da carregadeira Caterpillar 416 possui cinco componentes de sistemas distintos que são:

1. Ar-condicionado; 

2. Intercooler; 

3. Radiador do motor; 

4. Radiador do óleo da transmissão;

5. Radiador do sistema hidráulico.

Só um olhar muito atento vai perceber que o radiador da transmissão e do sistema hidráulico estão montados na mesma estrutura, mas tem uma divisão exatamente no meio. (Fig.9)

O sistema hidráulico é extremamente exigido durante as operações de carregamento e descarga de toneladas de materiais. Apenas para se ter uma ideia da capacidade da bomba quando atinge 2.200 rpm, é capaz de bombear 132 litros por minuto com uma pressão de 23.000 kPa 3.336 lb/pol² (230 Bar).

Quanto mais potência é obtida de um sistema, mais calor será gerado e é necessário ter um controle da temperatura para manter as condições ideais de funcionamento, isso garante o desempenho e durabilidade dos componentes, principalmente para o fluido hidráulico. (Fig.10)

Nesta configuração de montagem dos trocadores de calor na carregadeira Caterpillar 416, o radiador do motor ficou posicionado atrás de todos e não recebe ar fresco, mas mesmo nesta posição, ele consegue manter a temperatura adequada no sistema de arrefecimento.

Seguindo o conceito de facilidade de acesso aos componentes do sistema de ar-condicionado da carregadeira, o compressor está alinhado com o alternador e movimentado pela mesma correia estriada, permitindo a inspeção visual e se for o caso de fazer a remoção e instalação, será fácil por estar em uma posição com livre acesso. (Fig.11 a 13)

Manter a lubrificação correta do compressor é importante para todos os componentes do sistema de ar-condicionado, pois ele ocorre quando o óleo que circula com o refrigerante passa pelo cárter do compressor durante a operação. O compressor atinge durabilidade e desempenho de resfriamento ideais quando o óleo circula pelo sistema em uma proporção de 3% a 8% de óleo para o refrigerante. O excesso de óleo pode atuar como um isolante limitando a transferência de calor no evaporador e no condensador, enquanto muito pouco óleo pode afetar negativamente a durabilidade pelo desgaste promovido durante o atrito entre os componentes móveis do compressor.

A taxa de circulação de óleo pode ser calculada através de amostras retiradas da linha de refrigerante líquido em várias condições de operação. Essas amostras são pesadas e o refrigerante é evaporado da amostra deixando o óleo que é pesado novamente. A divisão da massa do óleo pela massa do refrigerante produzirá uma proporção das condições em que a amostra foi coletada. 

O sistema de refrigeração veicular é um sistema de circuito fechado, portanto não é necessário verificar ou trocar o óleo em sistemas que funcionam normalmente e não precisam de reparos. (Fig.14)

A adição de óleo ao sistema é necessária quando ocorre perda de refrigerante devido a vazamento em qualquer componente do sistema. Uma vez que o óleo é mantido em suspensão com o refrigerante, o óleo será perdido com a fuga do gás refrigerante. O óleo precisará ser inspecionado quanto à contaminação durante os reparos para determinar se a lavagem é necessária

Os sistemas de ar-condicionado são projetados para ter uma determinada carga de óleo, portanto, durante a substituição de componentes, deve se manter a carga de óleo recomendada pelo fabricante do compressor. Sabemos que o equilíbrio do óleo do sistema resultante das atividades de serviço não é um processo exato, no entanto, deve ser mantida a quantidade de óleo do sistema indicada pelo fabricante.

As condições de operação no momento do desligamento do sistema determinarão onde e quanto óleo se deposita em qualquer componente do sistema de ar-condicionado. Portanto, a quantidade exata de óleo removido durante a perda de refrigerante ou substituição de componentes só pode ser estimada em um ambiente de oficina. 

O óleo circula com o refrigerante durante a operação, mas quando o ar-condicionado é desligado, o óleo se deposita em todos os componentes do sistema, com mais quantidade em componentes frios, como evaporadores, acumuladores e linhas de sucção e ao substituir algum componente do sistema, o objetivo é restaurar a quantidade de óleo original de fábrica. (Fig.15)

No caso de uma possível adaptação ou instalação de um compressor de ar-condicionado, é preciso respeitar alguns limites na posição de fixação. O compressor pode ser girado 90° no sentido horário ou anti-horário, mantendo o bujão de abastecimento de óleo acima das posições 3:00hs ou 9:00hs para manter as condições do sistema de lubrificação. (Fig.16)

Filtros de ar de cabine para máquinas fora-de-estrada precisam ser resistentes e oferecer desempenho elevado em ambientes com muitas partículas em suspensão.

Os filtros de ar de cabine devem oferecer uma capacidade elevada de retenção de sujeira que protege o sistema de aquecimento e refrigeração da cabine, garantindo o fornecimento de ar puro e climatizado.

Os filtros de ar da cabine são selecionados com base em sua aplicação e estão disponíveis com vários níveis de eficiências:

Os filtros de eficiência padrão estão disponíveis para todos os modelos de equipamento e foram projetados para impedir que sujeira, fuligem e outros contaminantes entrem na cabine em condições normais de operação.

Filtros de alta eficiência são recomendados para ambientes extremamente empoeirados. Têm capacidade de retenção da sujeita aprimorada que pode prolongar a vida útil de serviço, dependendo das condições de operação. 

Filtros de carvão ativados são recomendados em situações nas quais o odor seja um problema. Carvão ativado de alto desempenho assegura uma taxa rápida de absorção. A eficiência da remoção de partícula superior remove com rapidez agentes irritantes de olhos, nariz e garganta. 

Filtros de restrição mais baixa são recomendados em situações nas quais haja pouco fluxo de ar na cabine. Possibilitam mais fluxo de ar para a cabine, ao mesmo tempo em que oferecem capacidade semelhante à de um elemento de filtro de eficiência padrão. (Fig.17)

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