BR102017006423A2

BR102017006423A2 - Cooling systems and method

Info

Publication number: BR102017006423A2
Application number: BR102017006423-9A
Authority: BR
Inventors: Mukherjee Arijit; Usturge Om
Original assignee: Heatcraft Refrigeration Products Llc
Priority date: 2016-03-29
Filing date: 2017-03-29
Publication date: 2017-11-07
Also published as: EP3225936B1; CN107238225A; CA2961945C; US20170284715A1; AU2017201956A1; CN107238225B; CA2961945A1; US9945591B2; EP3225936A1

Abstract

trata-se de um sistema que inclui um trocador de calor lateral alto, um tanque de vaporização, um recipiente, uma carga e um compressor. o trocador de calor lateral alto remove o calor de um meio refrigerante. o tanque de vaporização armazena o meio refrigerante do trocador de calor lateral alto. o recipiente inclui uma câmara definida por um alojamento exterior e um tubo posicionado dentro da câmara. o calor é removido do meio refrigerante líquido que circula através desse tubo e vem do tanque de vaporização. a carga usa o meio refrigerante do tubo para remover o calor de um espaço próximo à carga. a carga envia o meio refrigerante à câmara entre o alojamento exterior e o tubo. o compressor recebe o meio refrigerante da câmara entre o alojamento exterior e o tubo e comprime o meio refrigerante.

Description

"SISTEMAS DE RESFRIAMENTO E MÉTODO" CAMPO DA TÉCNICA

[0001] Esta revelação refere-se, em geral, a um sistema de resfriamento, especificamente um sistema de resfriamento com sub-resfriamento integrado.

ANTECEDENTES

[0002] Sistemas de resfriamento podem ser configurados em um sistema intensificador de dióxido de carbono. Esse sistema pode circular meio refrigerante de CO2 para resfriar um espaço. O meio refrigerante pode ser circulado através de uma carga de baixa temperatura, o compressor (ou compressores) de baixa temperatura, uma carga de temperatura média, e o compressor (ou compressores) de temperatura média. O sistema também pode incluir um sub-resfriador e um acumulador. O sub-resfriador resfria adicionalmente o meio refrigerante líquido e o acumulador evita o fluxo de qualquer meio refrigerante líquido da carga (ou cargas) para o compressor (ou compressores).

SUMÁRIO DA REVELAÇÃO

[0003] De acordo com uma modalidade, um sistema inclui um trocador de calor lateral alto, um tanque de vaporização, um recipiente, uma carga e um compressor. O trocador de calor lateral alto remove o calor de um meio refrigerante. O tanque de vaporização armazena o meio refrigerante do trocador de calor lateral alto. O recipiente inclui uma câmara definida por um alojamento exterior e um tubo posicionado dentro da câmara. O calor é removido do meio refrigerante líquido que circula através desse tubo e vem do tanque de vaporização. A carga usa o meio refrigerante do tubo para remover o calor de um espaço próximo à carga. A carga envia o meio refrigerante à câmara entre o alojamento exterior e o tubo do mesmo recipiente. O compressor recebe o meio refrigerante da câmara entre o alojamento exterior e o tubo e comprime o meio refrigerante.

[0004] De acordo com outra modalidade, um método inclui remover o calor de um meio refrigerante com o uso de um trocador de calor lateral alto e armazenar o meio refrigerante com o uso de um tanque de vaporização. O método também inclui enviar o meio refrigerante do tanque de vaporização a um tubo de um recipiente. O tubo remove o calor do meio refrigerante. O recipiente inclui uma câmara definida por um alojamento exterior. O tubo é posicionado dentro da câmara. O método também inclui usar o meio refrigerante para remover o calor de um espaço próximo a uma carga e enviar o meio refrigerante da carga à câmara entre o alojamento exterior e o tubo. O método inclui adicionalmente enviar o meio refrigerante da câmara entre o alojamento exterior e o tubo a um compressor. O compressor comprime o meio refrigerante.

[0005] De acordo com ainda outra modalidade, um sistema inclui um recipiente, uma carga e um compressor. O recipiente inclui uma câmara definida por um alojamento exterior e um tubo posicionado dentro da câmara. O tubo remove o calor de um meio refrigerante de um tanque de vaporização. A carga usa o meio refrigerante do tubo para remover o calor de um espaço próximo à carga. A carga envia o meio refrigerante à câmara entre o alojamento exterior e o tubo. O compressor recebe o meio refrigerante da câmara entre o alojamento exterior e o tubo e comprime o meio refrigerante.

[0006] Determinadas modalidades podem fornecer uma ou mais vantagens técnicas. Por exemplo, uma modalidade aumenta a quantidade de espaço disponível em um suporte de sistema de resfriamento integrando-se um sub-resfriador e um acumulador a um único recipiente. Como outro exemplo, uma modalidade diminui a queda de pressão no sistema de resfriamento integrando-se um sub-resfriador e um acumulador em um único recipiente e aumentando a eficiência de sistema. Determinadas modalidades podem incluir nenhuma, algumas ou todas as vantagens técnicas acima. Uma ou mais outras vantagens técnicas podem ser prontamente evidentes para uma pessoa versada na técnica a partir das Figuras, das descrições e das reivindicações incluídas no presente documento.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0007] Para um entendimento mais completo da presente revelação, é feita referência agora à descrição a seguir, tomada em conjunto com os desenhos anexos, nos quais: [0008] A Figura 1 ilustra um sistema de resfriamento exemplificador;

[0009] A Figura 2 ilustra vários recipientes exemplificadores do sistema de resfriamento da Figura 1; e [0010] A Figura 3 é um fluxograma que ilustra um método de operação do sistema de resfriamento exemplificador da Figura 1.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0011] As modalidades da presente revelação e suas vantagens são mais bem entendidas em referência às Figuras 1 a 3 dos desenhos, nos quais numerais similares são usados para partes similares ou correspondentes dos diversos desenhos.

[0012] Sistemas de resfriamento, tais como, por exemplo, sistemas de refrigeração, usam um meio refrigerante para remover o calor de um espaço. Esses sistemas podem circular meio refrigerante através de cargas de baixa temperatura e cargas de temperatura média para resfriar os espaços correspondentes àquelas cargas. Por exemplo, em uma mercearia, as cargas de baixa temperatura podem ser congeladores usados para armazenar alimentos congelados e as cargas de temperatura média podem ser prateleiras refrigeradas usadas para armazenar produtos frescos. O meio refrigerante da carga de baixa temperatura é enviado através de compressores de baixa temperatura, e então esse meio refrigerante comprimido é misturado com o meio refrigerante da carga de temperatura média e o meio refrigerante do tanque de vaporização. Essa mistura é então enviada através de compressores de temperatura média e então circulados de volta a um trocador de calor lateral alto.

[0013] Muitos sistemas de resfriamento incluem um sub-resfriador antes das cargas. O sub-resfriador resfria adicionalmente o meio refrigerante antes de enviar o meio refrigerante às cargas. Dessa maneira, as cargas têm capacidade de resfriar de modo eficaz um espaço a temperaturas inferiores. Por exemplo, o meio refrigerante resfriador pode ajudar um congelador a manter um espaço na temperatura apropriada para alimentos congelados. Muitos sistemas de resfriamento também incluem um acumulador entre as cargas e os compressores. O acumulador opera para evitar que o meio refrigerante líquido flua para os compressores. Quando o meio refrigerante líquido flui para os compressores, isso pode fazer com que os compressores quebrem e funcionem inadequadamente. Portanto, com o uso do acumulador, a perspectiva de vida dos compressores pode ser aumentada.

[0014] O uso tanto de um sub-resfriador quanto de um acumulador apresenta determinados problemas ao sistema de resfriamento. Por exemplo, incluindo-se tanto um sub-resfriador quanto um acumulador no sistema de resfriamento, mais espaço no suporte de sistema de resfriamento é consumido. Como resultado, há menos espaço no suporte para outros componentes do sistema de resfriamento. Como outro exemplo, com o uso tanto do sub-resfriador quanto do acumulador, a queda de pressão através do sistema de resfriamento é aumentada. Como resultado, os compressores no sistema de resfriamento usam mais energia para comprimir meio refrigerante até uma pressão especificada para um trocador de calor lateral alto.

[0015] Esta revelação contempla um sistema de resfriamento com um sub-resfriador integrado e o acumulador. O recipiente integrado inclui um alojamento exterior que define uma câmara. Um tubo é posicionado dentro da câmara. O tubo atua como um trocador de calor que sub-resfria o meio refrigerante. Depois que o meio refrigerante é usado pelas cargas, o meio refrigerante é enviado de volta através da câmara do recipiente antes de ser enviado aos compressores. À medida que o meio refrigerante atravessa o recipiente, qualquer meio refrigerante líquido precipita por gravidade no fundo do recipiente. Como resultado, o meio refrigerante líquido não é passado aos compressores. Em modalidades particulares, integrando-se o sub-resfriador e o acumulador em um único recipiente a quantidade de espaço disponível no suporte de sistema de resfriamento é aumentada. Ademais, integrando-se o sub-resfriador e o acumulador, a queda de pressão através do sistema de resfriamento é reduzida. O sistema de resfriamento será descrito em mais detalhes com o uso das Figuras 1 a 3. A Figura 1 mostra o sistema de resfriamento de modo geral. A Figura 2 mostra vários exemplos do recipiente integrado. A Figura 3 mostra um método de operação do sistema de resfriamento exemplificador.

[0016] Esta revelação usa um sistema de resfriamento exemplificador configurado em uma configuração de intensificação com cargas de temperatura baixa e média e compressores. No entanto, esta revelação contempla o uso de qualquer sistema de resfriamento apropriado configurado de qualquer maneira apropriada. Por exemplo, esta revelação contempla com o uso de um sistema de condicionamento de ar ou um sistema de refrigeração sem tanque de vaporização e somente um tipo de carga e o compressor. Ademais, esta revelação contempla o sistema que inclui um ou mais de qualquer componente usado no sistema de resfriamento exemplificador.

[0017] A Figura 1 ilustra um sistema de resfriamento exemplificador 100. Conforme ilustrado na Figura 1, o sistema de resfriamento 100 inclui um trocador de calor lateral alto 105, a válvula de expansão 110, o tanque de vaporização 115, a válvula de expansão 120, o recipiente integrado 125, carga de baixa temperatura 130, o compressor de baixa temperatura 135, válvula de expansão 140, a carga de temperatura média 145 e o compressor de temperatura média 150. O recipiente integrado 125 integra um sub-resfriador e um acumulador em um recipiente. Em modalidades particulares, usando o recipiente integrado 125, a quantidade de espaço disponível em um suporte para o sistema de resfriamento 100 é aumentada. Ademais, a queda de pressão através do sistema de resfriamento 100 é reduzida.

[0018] O trocador de calor lateral alto 105 remove o calor do meio refrigerante. Quando o calor é removido do meio refrigerante, o meio refrigerante é resfriado. Esta revelação contempla o trocador de calor lateral alto 105 que é operado como um condensador e/ou um resfriador de gás. Ao operar como um condensador, o trocador de calor lateral alto 105 resfria o meio refrigerante de modo que o estado do meio refrigerante mude de um gás superaquecido a um liquido ou de um gás superaquecido a um gás resfriado. Ao operar como um resfriador de gás, o trocador de calor lateral alto 105 resfria o meio refrigerante, mas o meio refrigerante permanece um gás. Em determinadas configurações, o trocador de calor lateral alto 105 é posicionado de forma que o calor removido do refrigerante possa ser descarregado no ar. Por exemplo, o trocador de calor lateral alto 105 pode ser posicionado em uma cobertura para que o calor removido do refrigerante possa ser descarregado no ar. Como outro exemplo, o trocador de calor lateral alto 105 pode ser posicionado extemamente a um prédio e/ou no lado de um prédio.

[0019] As válvulas de expansão 110, 120, e 140 reduzem a pressão e, portanto, a temperatura do meio refrigerante. As válvulas de expansão 110, 120, e 140 reduzem a pressão do meio refrigerante que flui para as válvulas de expansão 110, 120 e 140. A temperatura do meio refrigerante pode então decair à medida que a pressão é reduzida. Como resultado, o meio refrigerante quente ou aquecido que entra nas válvulas de expansão 110, 120 e 140 é resfriado ao deixar as válvulas de expansão 110, 120 e 140. O meio refrigerante que deixa a válvula de expansão 110 é alimentado no tanque de vaporização 115. As válvulas de expansão 120 e 140 alimentam a carga de baixa temperatura 125 e a carga de temperatura média 135 respectivamente.

[0020] O tanque de vaporização 115 armazena o meio refrigerante recebido do trocador de calor lateral alto 105 através da válvula de expansão 110. Esta revelação contempla o tanque de vaporização 115 que armazena meio refrigerante em qualquer estado como, por exemplo, um estado líquido e/ou um estado gasoso. A carga de baixa temperatura 125 e a carga de temperatura média 135 são alimentadas com o meio refrigerante que deixa o tanque de vaporização 115 através das válvulas de expansão 120 e 140.

[0021] O sistema 100 inclui uma porção de baixa temperatura e uma porção de temperatura média. A porção de baixa temperatura pode operar em uma temperatura menor do que a porção de temperatura média. Em alguns sistemas de refrigeração, a porção de baixa temperatura pode ser um sistema congelador e o sistema de temperatura média pode ser um sistema de refrigeração regular. Em uma definição de mercearia, a porção de baixa temperatura pode incluir congeladores usados para guardar alimentos congelados e a porção de temperatura média pode incluir prateleiras refrigeradas usadas para guardar produtos. O meio refrigerante pode fluir do tanque de vaporização 115 tanto para a porção de baixa temperatura quanto para a porção de temperatura média do sistema de refrigeração. Por exemplo, o meio refrigerante pode fluir para a carga de baixa temperatura 130 e para a carga de temperatura média 145. Quando o meio refrigerante alcança a carga de baixa temperatura 130 ou a carga de temperatura média 145, o meio refrigerante remove o calor do ar ao redor da carga de baixa temperatura 130 ou da carga de temperatura média 145. Como resultado, o aré resfriado. O ar resfriado pode ser então circulado tal como, por exemplo, por um ventilador para resfriar um espaço tal como, por exemplo, um congelador e/ou uma prateleira resfriada. À medida que o meio refrigerante atravessa a carga de baixa temperatura 130 e a carga de temperatura média 145, o meio refrigerante pode mudar de um estado líquido para um estado sólido.

[0022] O meio refrigerante flui da carga de baixa temperatura 130 e da carga de temperatura média 145 para os compressores 135 e 150. Esta revelação contempla o sistema 100 que inclui qualquer número de compressores de baixa temperatura 135 e compressores de temperatura média 150. Tanto o compressor de baixa temperatura 135 quanto o compressor de temperatura média 150 aumentam a pressão do meio refrigerante. Como resultado, o calor no meio refrigerante se torna concentrado e o meio refrigerante se torna um gás de alta pressão. O compressor de baixa temperatura 135 comprime o meio refrigerante da carga de baixa temperatura 130 e envia o meio refrigerante comprimido ao compressor de temperatura média 150. O compressor de temperatura média 150 comprime meio refrigerante do compressor de baixa temperatura 135 e a carga de temperatura média 145. O compressor de temperatura média 150 então envia o meio refrigerante comprimido ao trocador de calor lateral alto 105.

[0023] Muitos sistemas de resfriamento incluem um sub-resfriador entre o tanque de vaporização 115 e a carga de baixa temperatura 130. O sub-resfriador remove o calor do meio refrigerante líquido armazenado no tanque de vaporização 115 antes de o meio refrigerante ser usado pela carga de baixa temperatura 130. Resfriando-se o meio refrigerante, o sub-resfriador prepara o meio refrigerante para uso pela carga de baixa temperatura 130. Quando a carga de baixa temperatura 130 usa um meio refrigerante resfriador, a carga de baixa temperatura 130 resfria melhor um espaço próximo à carga de baixa temperatura 130. Muitos sistemas de resfriamento também incluem um acumulador entre a carga de baixa temperatura 130 e o compressor de baixa temperatura 135. O acumulador opera para evitar que o meio refrigerante líquido flua para o compressor de baixa temperatura 135. Quando o meio refrigerante líquido entra no compressor de baixa temperatura 135 o meio refrigerante líquido danifica o compressor de baixa temperatura 135 e pode fazer com que o compressor de baixa temperatura 135 funcione inadequadamente ou quebre. Portanto, o acumulador aprimora a perspectiva de vida do compressor de baixa temperatura 135.

[0024] Quando tanto o sub-resfriador quanto o acumulador são usados no sistema de resfriamento 100 como recipientes separados, a quantidade de espaço disponível em um suporte para o sistema de resfriamento 100 diminui. Ademais, separando-se o sub-resfriador e o acumulador, a queda de pressão através do sistema de resfriamento 100 aumenta. Como resultado da queda de pressão, o compressor de baixa temperatura 135 e o compressor de temperatura média 150 funcionam mais para comprimir o meio refrigerante a uma pressão apropriada para o trocador de calor lateral alto 105.

[0025] O recipiente integrado 125 integra um sub-resfriador e um acumulador em único um recipiente. Em modalidades particulares, o recipiente integrado 125 inclui um alojamento exterior que define uma câmara e um tubo posicionado dentro da câmara. O tubo recebe meio refrigerante do tanque de vaporização 115 e remove o calor do meio refrigerante antes de o meio refrigerante ser enviado à carga de baixa temperatura 130. Como resultado, o recipiente integrado 125 atua como um sub-resfriador removendo-se o calor do tanque de vaporização 115. Depois que o meio refrigerante é usado pela carga de baixa temperatura 130 para resfriar um espaço, a carga de baixa temperatura 130 envia o meio refrigerante de volta ao recipiente integrado 125. O meio refrigerante atravessa a câmara do recipiente integrado 125 entre o alojamento exterior e o tubo antes de ser enviado ao compressor de baixa temperatura 135. À medida que o meio refrigerante atravessa o recipiente integrado 125, qualquer liquido no meio refrigerante precipita por gravidade no fundo da câmara ou também pode vaporizar absorvendo-se calor do tubo (ou tubos) dentro do recipiente 125. Como resultado, o meio refrigerante líquido é convertido em meio refrigerante gasoso antes de o meio refrigerante ser enviado ao compressor de baixa temperatura 135. Portanto, o recipiente integrado 125 também opera como um acumulador.

[0026] Conforme discutido anteriormente, esta revelação contempla o uso do recipiente integrado 125 em qualquer sistema de resfriamento apropriado. Por exemplo, esta revelação contempla o uso do recipiente integrado 125 em um sistema de condicionamento de ar ou sistema de refrigeração, que não inclui o tanque de vaporização 115 e/ou uma porção de temperatura média e uma porção de baixa temperatura. Em vez disso, o sistema de condicionamento de ar pode incluir somente uma porção com uma carga e um compressor. Ademais, esta revelação contempla a incorporação de múltiplos recipientes integrados 125 no sistema 100. Por exemplo, um segundo recipiente integrado pode ser incluído entre o tanque de vaporização 115 e a carga de temperatura média 145. O segundo recipiente integrado sub-resfria o meio refrigerante antes que o mesmo alcance a carga de temperatura média 145 e acumula o meio refrigerante antes de o meio refrigerante alcançar o compressor de temperatura média 150.

[0027] Em modalidades particulares, o sistema de resfriamento 100 inclui um acumulador entre a carga de temperatura média 145 e o compressor de temperatura média 150. O acumulador evita o fluxo do meio refrigerante líquido para o compressor de temperatura média 150. A carga de temperatura média 145 envia o meio refrigerante ao compressor de meio 150 através do acumulador. Em algumas modalidades, o compressor de baixa temperatura 135 envia o meio refrigerante ao compressor de temperatura média 150 através do acumulador.

[0028] Em modalidades particulares, usando o recipiente integrado 125, a quantidade de espaço disponível em um suporte para o sistema de resfriamento 100 é aumentada. Ademais, a queda de pressão através do sistema de resfriamento 100 é reduzida devido ao fato de que o sub-resfriador e o acumulador são integrados em um único recipiente. Como resultado, a perspectiva de vida do compressor de baixa temperatura 135 é aprimorada. O recipiente integrado 125 será descrito em mais detalhes com o uso da Figura 2. Um método de operação de sistema de resfriamento 100 será descrito com o uso da Figura 3.

[0029] A Figura 2 ilustra vários recipientes exemplificadores 125 do sistema de resfriamento 100 da Figura 1. Conforme ilustrado na Figura 2, recipientes 125 podem ser configurados de várias maneiras diferentes. Esta revelação contempla o recipiente 125 que é configurado de qualquer maneira apropriada para realizar as funções de um sub-resfriador e um acumulador.

[0030] O primeiro exemplo do recipiente 125 inclui um alojamento exterior 200, uma câmara 205 e um tubo 210. O alojamento exterior 200 serve para conter os componentes do recipiente 125 e um meio refrigerante. O recipiente exterior 200 também define a câmara 205. Esta revelação contempla o alojamento exterior 200 que é feito de qualquer material apropriado tal como um metal.

[0031] A câmara 205 permite que os componentes do recipiente 125 sejam posicionados dentro da câmara 205. Ademais, a câmara 205 permite que o meio refrigerante flua através da câmara 205. A câmara 205 pode ser uma cavidade dentro do recipiente 125 definida pelo alojamento exterior 200. Por exemplo, a câmara 205 pode ser o espaço inteiro encerrado pelo alojamento exterior 200.

[0032] O tubo 210 é posicionado dentro do recipiente 125. Por exemplo, o tubo 210 é posicionado dentro do alojamento exterior 200. O tubo 210 permite que o meio refrigerante flua através do tubo 210. Em modalidades particulares, o tubo 210 opera como um trocador de calor. Por exemplo, o tubo 210 remove o calor do meio refrigerante que flui através do tubo 210. O meio refrigerante flui através do tubo 210 a partir de um tanque de vaporização a uma carga. Como resultado, o tubo 210 resfría adicionalmente o meio refrigerante do tanque de vaporização antes que o mesmo seja usado pela carga. Como resultado, o tubo 210 opera como um sub-resfríador.

[0033] Depois que a carga usa o meio refrigerante do tubo 210 para resfriar um espaço próximo à carga, a carga envia o meio refrigerante de volta ao recipiente 125. O meio refrigerante atravessa a câmara 205 entre o alojamento exterior 200 e o tubo 210 em seu caminho para um compressor. À medida que o meio refrigerante atravessa a câmara 205, qualquer meio refrigerante líquido precipita por gravidade no fundo da câmara 205. Como resultado, o meio refrigerante líquido é impedido de fluir para o compressor. Portanto, o recipiente 125 também opera como um acumulador.

[0034] Em modalidades particulares, o calor que é removido do meio refrigerante no tubo 210 é usado para evaporar o meio refrigerante líquido que precipitou por gravidade no fundo da câmara 205. Quando esse meio refrigerante líquido evapora, o meio refrigerante gasoso é permitido a fluir para o compressor. Dessa maneira, o meio refrigerante líquido que precipitou por gravidade no fundo da câmara 205 não transbordará no compressor.

[0035] Esta revelação contempla o recipiente 125 que inclui qualquer número de tubos. No segundo exemplo do recipiente 125, o recipiente 125 inclui um alojamento exterior 215, uma câmara 220 e uma pluralidade de tubos 225. Conforme mostrado na Figura 2, uma seção de corte transversal do recipiente 125 é apresentada no segundo exemplo. O alojamento exterior 215 define a câmara 220, que circunda os tubos 225. Similar ao primeiro exemplo, o meio refrigerante da carga flui através da câmara 220 em seu caminho para o compressor. Qualquer meio refrigerante líquido precipita por gravidade no fundo da câmara 220. Há espaço suficiente no fundo da câmara 220 para guardar o meio refrigerante líquido. Como resultado, o meio refrigerante líquido é impedido de fluir para o compressor de baixa temperatura.

[0036] A pluralidade de tubos 225 serve para remover o calor do meio refrigerante do tanque de vaporização antes de o mesmo ser usado pela carga. À medida que o meio refrigerante flui através de cada um dos tubos 225, o calor é removido do meio refrigerante. Como resultado, a carga recebe um meio refrigerante resfriador, que permite que a carga resfrie de modo mais eficiente o espaço. Depois que a carga usa o meio refrigerante, a carga envia o meio refrigerante de volta ao recipiente 125. Similar ao primeiro exemplo do recipiente 125, o meio refrigerante não flui fora dos tubos 225 à câmara 220. Em vez disso, os tubos 225 são contidos dentro da câmara 220 e o meio refrigerante do tanque de vaporização flui através dos tubos 225 enquanto o meio refrigerante da carga flui através da câmara 220 entre o alojamento exterior 215 e os tubos 225.

[0037] Em modalidades particulares, com o uso do recipiente 125, a quantidade de espaço disponível em um suporte para um sistema de resfriamento 100 é aumentada devido ao fato de que o sub-resfriador e o acumulador são combinados em um recipiente. Ademais, combinando-se o sub-resfriador e o acumulador em um recipiente, a quantidade de queda de pressão através do sistema 100 é reduzida.

[0038] A Figura 3 é um fluxograma que ilustra um método de operação do sistema de resfriamento 100 exemplificador da Figura 1. Em modalidades particulares, vários componentes do sistema de resfriamento 100 realizam as etapas do método 300.

[0039] Na etapa 305, o trocador de calor lateral alto 105 remove o calor de um meio refrigerante. O trocador de calor lateral alto 105 então envia o meio refrigerante ao tanque de vaporização 115. Na etapa 310, o tanque de vaporização 115 armazena o meio refrigerante. Sendo assim, o tanque de vaporização 115 envia o meio refrigerante ao recipiente 125.

[0040] Na etapa 315, o recipiente 125 remove o calor do meio refrigerante, o que resfria o meio refrigerante. Sendo assim, o recipiente 125 envia o meio refrigerante à carga de baixa temperatura 130. Na etapa 320, a carga de baixa temperatura 130 remove o calor de um espaço com o uso do meio refrigerante. Sendo assim, a carga de baixa temperatura 130 envia o meio refrigerante de volta ao recipiente 125. Na etapa 325, o recipiente 125 acumula o meio refrigerante, que remove o meio refrigerante líquido e evita que o meio refrigerante líquido flua a um compressor. Então, o recipiente 125 envia o meio refrigerante ao compressor de baixa temperatura 135. Na etapa 330, o compressor de baixa temperatura 135 comprimiu o meio refrigerante.

[0041] Dessa maneira, o recipiente 125 atua tanto como um sub-resfriador quanto como um acumulador. O recipiente 125 atua como um sub-resfriador removendo-se o calor do meio refrigerante na etapa 315. Ademais, o recipiente 125 atua como um acumulador acumulando-se o meio refrigerante na etapa 325. Por exemplo, o meio refrigerante líquido pode precipitar por gravidade no fundo do recipiente 125 evitando assim que o meio refrigerante líquido flua para o compressor de baixa temperatura 135. Como resultado, a perspectiva de vida do compressor de baixa temperatura 135 é aprimorada.

[0042] As modificações, as adições ou as omissões podem ser realizadas ao método 300 retratado na Figura 3. O método 300 pode incluir mais, menos ou outras etapas. Por exemplo, as etapas podem ser realizadas em paralelo ou em qualquer ordem adequada. Embora discutido como diversos componentes do sistema de resfriamento 100 que realizam as etapas, qualquer componente ou combinação de componentes adequado do sistema 100 pode realizar uma ou mais etapas do método.

[0043] Embora a presente revelação inclua diversas modalidades, uma miríade de mudanças, variações, alterações, transformações e modificações pode ser sugerida a uma pessoa versada na técnica, a presente revelação se destina a englobar tais mudanças, variações, alterações, transformações e modificações conforme abrangidas pelo escopo das reivindicações anexas.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Sistema de resfriamento caracterizado pelo fato de que compreende: um trocador de calor lateral alto configurado para remover o calor de um meio refrigerante; um tanque de vaporização configurado para armazenar o meio refrigerante do trocador de calor lateral alto; um recipiente que compreende: uma câmara definida por um alojamento exterior; e um tubo posicionado dentro da câmara, em que calor é removido do meio refrigerante do tanque de vaporização e no tubo; uma carga configurada para usar o meio refrigerante do tubo para remover o calor de um espaço próximo à carga, em que a carga é adicionalmente configurada para enviar o meio refrigerante à câmara entre o alojamento exterior e o tubo; e um compressor configurado para: receber o meio refrigerante da câmara entre o alojamento exterior e o tubo; e comprimir o meio refrigerante.

2. Sistema de resfriamento, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma segunda carga configurada para usar o meio refrigerante do tanque de vaporização para remover o calor de um segundo espaço próximo à segunda carga.

3. Sistema de resfriamento, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que: a segunda carga é adicionalmente configurada para enviar o meio refrigerante a um segundo compressor; o compressor é adicionalmente configurado para enviar o meio refrigerante ao segundo compressor; e o segundo compressor é adicionalmente configurado para enviar o meio refrigerante ao trocador de calor lateral alto.

4. Sistema de resfriamento, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: um acumulador; e um segundo compressor, em que a segunda carga é adicionalmente configurada para enviar o meio refrigerante ao segundo compressor através do acumulador.

5. Sistema de resfriamento, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que o compressor é adicionalmente configurado para enviar o meio refrigerante ao segundo compressor através do acumulador.

6. Sistema de resfriamento, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que o recipiente compreende adicionalmente uma pluralidade de tubos posicionados dentro da câmara, sendo que cada tubo dentre a pluralidade de tubos é configurado para remover o calor do meio refrigerante do tanque de vaporização.

7. Sistema de resfriamento do sistema de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que um meio refrigerante líquido precipita por gravidade no fundo da câmara.

8. Método caracterizado pelo fato de que compreende: remover o calor de um meio refrigerante com o uso de um trocador de calor lateral alto; armazenar o meio refrigerante com o uso de um tanque de vaporização; enviar o meio refrigerante do tanque de vaporização a um tubo de um recipiente, sendo que o recipiente compreende uma câmara definida por um alojamento exterior, sendo que o tubo é posicionado dentro da câmara, em que calor é removido do meio refrigerante do tanque de vaporização e no tubo; usar o meio refrigerante para remover o calor de um espaço próximo a uma carga; enviar o meio refrigerante da carga à câmara entre o alojamento exterior e o tubo; e enviar o meio refrigerante da câmara entre o alojamento exterior e do tubo a um compressor, sendo que o compressor é configurado para comprimir o meio refrigerante.

9. Método, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que usa o meio refrigerante do tanque de vaporização para remover o calor de um segundo espaço próximo a uma segunda carga.

10. Método, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: enviar o meio refrigerante da segunda carga a um segundo compressor; enviar o meio refrigerante do compressor ao segundo compressor; e enviar o meio refrigerante do segundo compressor ao trocador de calor lateral alto.

11. Método, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente enviar o meio refrigerante da segunda carga ao segundo compressor através de um acumulador.

12. Método, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente enviar o meio refrigerante do compressor ao segundo compressor através do acumulador.

13. Método, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que o recipiente compreende adicionalmente uma pluralidade de tubos posicionados dentro da câmara, sendo que cada tubo dentre a pluralidade de tubos é configurado para remover o calor do meio refrigerante do tanque de vaporização.

14. Método de sistema, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que um meio refrigerante líquido precipita por gravidade no fundo da câmara.

15. Sistema de resfriamento caracterizado pelo fato de que compreende: um recipiente que compreende: uma câmara definida por um alojamento exterior; e um tubo posicionado dentro da câmara, em que calor é removido de um meio refrigerante no tubo; uma carga configurada para usar o meio refrigerante do tubo para remover o calor de um espaço próximo à carga, em que a carga é adicionalmente configurada para enviar o meio refrigerante à câmara entre o alojamento exterior e o tubo; e um compressor configurado para: receber o meio refrigerante da câmara entre o alojamento exterior e o tubo; e comprimir o meio refrigerante.

16. Sistema de resfriamento, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma segunda carga configurada para usar o meio refrigerante do tanque de vaporização para remover o calor de um segundo espaço próximo à segunda carga.

17. Sistema de resfriamento, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que: a segunda carga é adicionalmente configurada para enviar o meio refrigerante a um segundo compressor; o compressor é adicionalmente configurado para enviar o meio refrigerante ao segundo compressor; e o segundo compressor é adicionalmente configurado para enviar o meio refrigerante a um trocador de calor lateral alto.

18. Sistema de resfriamento, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: um acumulador; e um segundo compressor, em que a segunda carga é adicionalmente configurada para enviar o meio refrigerante ao segundo compressor através do acumulador.

19. Sistema de resfriamento, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado pelo fato de que o compressor é adicionalmente configurado para enviar o meio refrigerante ao segundo compressor através do acumulador.

20. Sistema de resfriamento, de acordo com a reivindicação 0,