Aria condizionata auto: come funziona
D’estate, il condizionatore della vettura opera come un frigorifero domestico: sottrae calore e umidità. Il principio basilare risiede nella circolazione di una sostanza chimica, il refrigerante, che transita dall'evaporatore al condensatore, rilasciando nell'ambiente il calore assorbito dall'interno dell'auto. Infatti, il calore si sposta da corpi più caldi verso quelli più freddi fino al raggiungimento di un equilibrio termico per la legge di Fourier (o legge della conduzione termica). Esempio: il caffè bollente in una tazza si raffredda perché il calore migra dal liquido all'aria circostante più fresca sino a toccare la temperatura ambientale.
Il climatizzatore dell’auto sottrae calore dall’abitacolo per diminuirne la temperatura aspirando l'aria calda in eccesso attraverso una presa. Il flusso è convogliato attraverso una serpentina, l’evaporatore, dove quale fluisce il refrigerante allo stato liquido.
A contatto con l’aria, il refrigerante, a temperatura inferiore, innesca un trasferimento di energia termica: assorbe il calore, incrementando la propria temperatura e trasformandosi in gas (evaporazione). Quindi prosegue il suo percorso verso il compressore. Che comprime il refrigerante gassoso, aumentandone pressione e temperatura. All’uscita, il refrigerante viene indirizzato verso il condensatore.
Qui, attraversa un’ulteriore serpentina, dove incontra l’aria esterna a temperatura più bassa: questa sottrae calore, abbassando la temperatura del refrigerante e facendolo tornare allo stato liquido (condensazione). Il refrigerante liquido raffreddato va verso l’abitacolo e transita attraverso la valvola di espansione, che ne regola l'afflusso all’evaporatore. Durante l’espansione, la pressione del refrigerante diminuisce, provocando un abbassamento della sua temperatura. Il ciclo di raffreddamento si ripete, e così via.