Ar-Condicionado para barcos de esporte e recreio


     Com grande apelo para o conforto a bordo, os barcos de esporte e recreio utilizam unidades de ar-condicionado compactas com condensação a água para climatização dos ambientes. O calor do barco é expelido no mar através de trocas de calor pelo sistema de ar-condicionado.
     Tudo começa por uma bomba que capta a água do mar, filtra, passa pelo condensador do sistema de ar-condicionado, geralmente condensador tubo/tubo, realiza a troca de calor e em seguida devolve a água ao mar. A bomba em si, do tipo centrifuga tem sua capacidade dimensionada de acordo com a capacidade da unidade de ar-condicionado:

Como regra básica: 4 gpm de fluxo de água para cada 12.000 btu/h do sistema de ar-condicionado.
     A bomba de água é posicionada abaixo da linha d’água e constituída de material inoxidável, assim como suas conexões de mangueiras e acessórios. A entrada de água externa do sistema deve ficar o mais próximo possível da quilha, para evitar que durante o balanço da navegação a entrada fique exposta e puxe ar para o sistema, bem como evitar o bloqueio através dos próprios acessórios do barco. Por sua vez, a descarga do sistema deve ser acima da linha da água para inspeção do correto funcionamento da bomba e do sistema.

      Para barcos com até 12 metros de comprimento (40 pés), mini self-containeds tornam-se ideais devido ao baixo custo de instalação e manutenção. Com condensador a água do tipo tubo/tubo, compressor, válvula de expansão, evaporador e ventilador em um único conjunto, alocados em uma bandeja de contenção.

      Podem distribuir o ar diretamente no ambiente ou através de dutos flexíveis climatizando um ou mais ambientes. Devido ao pequeno tamanho, geralmente são instalados atrás de um beliche, armário ou acabamento. Também possuem um ciclo reverso para aquecimento. São oferecidos nas configurações 115V/60Hz, 230V/60Hz e 230V/50Hz, já com refrigerante R-410A e capacidade que varia de 5.000 btu/h até 24.000 btu/h dependendo do fabricante. 

      Para barcos medianos com até 24 metros (80 pés) onde é necessário climatizar múltiplos ambientes, o sistema tipo Split é o mais utilizado. Uma unidade condensadora supre até 4 evaporadores com expansão direta, a condensadora é instalada na praça de máquinas também com condensador a água do tipo tubo/tubo, porém limitada a 50 metros de tubulação entre evaporadores e unidade condensadora. 

      Um manifold faz a ramificação entre a condensadora e evaporadores, estes evaporadores podem jogar o ar diretamente no ambiente ou também utilizar dutos flexíveis para distribuição do ar. Para controle de temperatura, cada evaporador pode ter seu próprio termostato. São oferecidos nas configurações 115V/60Hz, 230V/60Hz e 230V/50Hz, com refrigerante R-410A e capacidade de até 80.000 btu/h.

     Para super yachts e veleiros acima de 30 metros (100 pés) com várias suítes, acomodações e áreas de lazer é necessário empregar unidades chillers, que suprem vários manipuladores de ar ao longo do casco com água gelada. 

      Diferentemente dos sistemas de ar-condicionado com mini self-contained e split system onde é utilizada apenas uma bomba de água, o sistema chiller emprega duas bombas que trocam calor entre si, mas com circuitos separados:
     Circuito 1 / bomba 1 / Água doce: Este circuito circula a água gelada (potável) da unidade chiller até os manipuladores de ar nos ambientes a serem climatizados, fazendo a troca de calor entre ambientes e unidade chiller.
     Circuito 2 / bomba 2 / Água salgada: Este circuito traz a água do mar até a unidade chiller, que por sua vez transfere o calor obtido do circuito 1 (proveniente dos ambientes do barco) para o circuito 2, devolvendo a água para o mar com o calor do barco.
     São oferecidos nas configurações 230/380/460V-3PH-60Hz, também com refrigerante R-410A e capacidade de até 180.000 btu/h. Além de compactos, estes pequenos chillers também são modulares, podendo ser conectados em série e dobrando ou triplicando a capacidade frigorifica do sistema.

      A escolha de um sistema de ar-condicionado para barcos de esporte e recreio depende de vários fatores; o tamanho do barco, espaço para maquinário, número de ambientes, número de pessoas, capacidade do barco de fornecer energia, autonomia e custos.
     As condições do local de navegação também influenciam diretamente o sistema; a navegação em águas rasas, quentes ou poluídas pode comprometer o sistema por baixa eficiência e até mesmo por alta pressão, sendo assim, a temperatura ideal da água do mar deve estar entre 15°C e 32°C, tipicamente o que acontece no Brasil.
     Lembrando que os tipos de equipamentos de ar-condicionado aqui citados podem variar suas configurações e capacidades de acordo com cada fabricante. Para quem quiser se aprofundar mais, sugiro uma visita no site da Dometic, líder no segmento.


Fontes consultadas:

Product Guide – Dometic Marine Air (L-0002 / Rev. 20150522)





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Até a próxima!


Créditos: Rafael Reinert | www.linkedin.com/in/reinert-hvac

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