Nos refrigeradores domésticos você não imagina quanta "física" há no seu funcionamento. Eles são máquinas térmicas que retiram calor de um certo interior jogando-o no meio externo, produzindo assim o "frio" no interior.
A figura ao lado temos o esquema de uma geladeira que tem o congelador em seu interior. Por todo o circuito (compressor, válvula de expansão, evaporador, condensador) da figura, circula o gás freon 12 que é o responsável pela "produção" de frio.
Nota-se que a temperatura ao longo de todo o circuito não é constante. Temos uma região em que o gás freon está submetido a altas pressões (no compressor) e portanto tem uma maior temperatura e uma outra região em que ele está submetido à baixa pressão (válvula ou tubo capilar) e possui uma menor temperatura.
No esquema acima, a parte vermelha corresponde a região de alta pressão (alta temperatura) e a parte azul corresponde a baixa pressão (baixa temperatura).
Também vemos as partes básicas do refrigerador (sistema de refrigeração) onde o:
Tubo capilar e a válvula de expansão
A válvula de expansão é localizada após o tubo capilar, que é um estreitamento da tubulação, e onde ocorre diminução da pressão do líquido refrigerante, para que ele evapore e esfrie ao sair da válvula.
evaporador: onde retorna ao estado gasoso e agora esta mudança de fase ocorre a baixa pressão. É no evaporador que o gás freon recebe calor dos alimentos colocados no interior da geladeira, retirando calor da parte interna, então, podemos perceber que a "produção de frio" ocorre no evaporador.
Como ele encontra-se na parte superior da geladeira, próximo a ele o ar se resfria tornando-se mais denso e desce para as outras partes da geladeira fazendo que o ar mais quente e menos denso suba criando assim as correntes de convecção resfriando toda a parte interna
Com o exposto você pode achar que então, toda a parte interna da geladeira ficaria congelada; não pois na parte interna da geladeira é colocada um dispositivo denominado "termostato", que encarrega-se de manter a temperatura interior constante, isto é, tendo que estiver na geladeira será resfriado até entrar em equilíbrio térmico com a temperatura pré estabelecida e registrada no termostato.
Termostato
É um dispositivo regulador que permite manter, em uma câmara fechada, a temperatura entre dois valores prescritos.
Um termostato compreende um dispositivo detector dos desvios de temperaturas (sensor bimetálico e termômetro) e um atuador que age sobre o fluxo de calor.
Ar Condicionado
Os aparelhos de ar condicionado funcionam da mesma forma que as geladeiras. Nas instalações, o ar a ser resfriado passa através de uma serpentina gelada no interior da qual está o agente refrigerante (gás freon), que o resfria e, por condensação, lhe retira a umidade. A serpentina recebe o nome de climatizador. O ar assim tratado é impelido por ventiladores e transmitido por dutos até os ambientes desejados.
Existem dois sistemas de instalação de condicionadores de ar: centrais que possuem seus mecanismos concentrados numa das dependências do prédio e os individuais onde que se adapta a aberturas feitas nas paredes dos aposentos que se deseja resfriar.
Sistema de dutos de refrigeração
Fonte: www.cepa.if.usp.br
