BR112014018065B1 - Método para evitar e reconhecer saídas de refrigerantes de sistemas hidráulicos complexos - Google Patents
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Abstract
método para evitar e reconhecer a saída de frigorífero de sistemas hidráulicos complexos. a presente invenção refere-se a um método para evitar e reconhecer a saída de frigoríferos de sistemas hidráulicos complexos. a tarefa é solucionada no sentido de configurar de tal maneira um método dessa espécie que cumprem especialmente exigências quanto a evitar/limitar a geração de atmosferas explosivas em áreas de serviços e para reduzir de exigências convencionais de ex-zonas. isso é logrado por ser dividido em pequenos volumes um ciclo condutor de frigorífero, dispondo de válvula de fechamento e de uma válvula de segurança, sendo que através de um sensor de pressão que pode ser integrado pode ser realizado um diagnóstico de reconhecimento de vazamento.
Description
[001] A presente invenção refere-se a linhas de montagem da indústria automobilística, sistema de ar condicionado para veículos automotores (MAC’s mobil air conditions’) são cheios de refrigerante. Este enchimento é realizado por sistemas de enchimento que viabiliza de forma automática todo o processo do enchimento, em adaptação ao sistema do ar condicionado do veículo automotor. Os refrigerantes empregados afetam por um lado o meio ambiente, parcialmente são combustíveis e frequentemente constituem produtos de decomposição perigosos. Por esta razão, resultam exigências elevadas em âmbito técnico de segurança com relação à estanqueidade desses sistemas de enchimento para que a saída de refrigerantes possa ser excluída, ou seja, diagnosticada.
[002] Como em relação aos refrigerantes, se trata de gases condensados, precisam ser levados em conta estados do agregado e posições de pressão. Especialmente deve se levar em conta na construção um aumento de pressão resultante da temperatura nas linhas e meios de operação desses sistemas de enchimento. Também uma quantidade liberada de refrigerante em caso de uma avaria deve ser restrita a fim de evitar ou manter em reduzida extensão os perigos relativamente a uma atmosfera perigosa explosiva.
[003] Sistemas de enchimento são caracterizados por um circuito integrado de vácuo e enchimento com um sensor para a determinação de vácuo, pressão e de massa, com um percurso alimentador de meio, que é atendido a partir de garrafas ou de tanques, um dispositivo adaptador para acoplamento no ponto de intercepção de enchimento do veículo bem como um sistema de controle que inicia o sequenciamento automático do enchimento. As funções como teste de pressão, evacuação, teste de vazamento, pós-evacuação, enchimento e retroaspiração de refrigerantes, são funções parciais combináveis de um processo global típico. Preponderantemente o processo é realizado em linhas de montagem na área do acabamento, em áreas de experimentação (try out) e no desenvolvimento de veículos automotores.
[004] Constitui objeto da invenção criar um método para operar sistemas de enchimento para refrigerantes que cumprem especialmente as seguintes exigências:1. Limitação das quantidades liberadas de refrigerantes em caso de falhas, ou seja, avarias.2. Evitar e limitar atmosferas perigosas explosivas no caso de refrigerante combustível ou prejudicial ao meio ambiente ou para a saúde.3. Proteção de ciclos hidráulicos contra posições de pressão demasiada elevada.4. Evitar a saída de refrigerantes de válvulas de segurança.5. Diagnósticos de vazamentos.
[005] Esta tarefa será solucionada com características técnicas de acordo com a presente invenção, bem como, modalidades vantajosas de acordo com as concretizações, sendo que como características e vantagens essenciais devem ser mencionadas especialmente:
[006] O método de acordo com invenção para evitar e reconhecer saídas de refrigerantes de sistemas hidráulicos complexos se caracteriza pelo fato de que um ciclo que conduz refrigerante, é dividido em volumes pequenos que dispõem de válvula de fechamento e de uma válvula de segurança. Neste caso, através de um sensor de pressão que pode ser integrado, de uma maneira simples, poderá ser realizado um diagnóstico de reconhecimento de vazamentos. Com resultado podem ser reduzidas necessárias medidas de proteção contra explosão, bem como restrições até agora necessárias no ambiente de trabalho do enchimento.
[007] Uma resposta das válvulas de segurança é evitada por ser neutralizada a pressão, ou seja, o volume em um acumulador que é usado por todos os grupos (Cluster) sendo os grupos reciprocamente desacoplados com válvulas de retenção. Os grupos correspondentemente configurados - os quais, baseado no desenho, ainda serão explicados mais declaradamente - podem ser integrados na hidráulica do sistema de enchimento. Também é possível que esses grupos representem um componente da hidráulica na configuração das funções do processo global.
[008] Com o auxílio da técnica de medição de pressão nos diferentes grupos, poderá ser realizado um diagnóstico de vazamento contínuo, tanto durante a operação do sistema de enchimento no próprio processo de enchimento como também durante o tempo de operação e além deste tempo.
[009] Além disso, por uma transformação dos requisites mencionados na página 1, de acordo com os pontos de 1 a 5 pode se conseguir que sistemas tecnicamente estanques alcancem com as medidas adicionais ou estados "estanque permanentemente" . Ao mesmo tempo, para sistemas de enchimento que foram equipados com estas características, resultam menores exigências no tocante às medidas de proteção contra explosão a serem tomadas.
[0010] Outra vantagem deste método reside em que através da técnica de medição de pressão, comparados com um sistema de sensores de alerta de gás adicionalmente integrados, em combinação com aspirações, pode ser conseguido uma detecção mais sensível de vazamentos, porque a técnica de alerta gás especificamente é influenciada em forma negativa pelas taxas de troca de ar.
[0011] Finalmente, uma detecção regular de vazamentos com a técnica de medição de pressão. Em vinculação com a técnica de ventilação e o sistema de sensores de alerta de gás, podem constituir com uma parte de medidas com cujo auxílio o sistema tecnicamente estanque pode ser transformado para sistemas técnicos permanentes.
[0012] Desta maneira, resultam para o usuário vantagens de custos operacionais, por exemplo, a realização de busca de falhas com portas abertas e a unidade em operação.
[0013] Vantagens essenciais do método como um todo residem, portanto, na tarefa de evitar e limitar a formação de atmosferas explosivas perigosas em área de trabalho, bem como a redução de medidas de exigências convencionais de ex-zonas, ou seja, a redução destas zonas. Além disso, as exigências formuladas ao método não oferecem problemas ao afetivo processo de enchimento e os componentes necessários, podem ser integrados diretamente nos ciclos hidráulicos do sistema de enchimento, ou seja, podem até mesmo constituir um componente funcional determinado.
[0014] Em seguida será explicado um exemplo de execução com referência ao desenho:
[0015] A manutenção em reduzida extensão das quantidades de saída do refrigerante em caso de falhas ou de avarias com as exigências de acordo com ponto 1 e 2, será logrado por um agrupamento (Clustering) de sistemas hidráulicos condutores de refrigerantes, em pequenos volumes.
[0016] A Fig. 1 apresenta um grupo 2 desta espécie. É constituído de linhas com meios de operação e em caso de falha ou de avaria é separado da hidráulica restante por duas válvulas 1. Uma válvula de segurança 4 evita pressões elevadas e inadmissíveis neste grupo 2 e cumpre, portanto, as exigências de acordo com o ponto 3.
[0017] Quando tais grupos hidráulicos forem fechados no caso de falha ou de avaria, ou também estiverem fechados no caso do sistema de enchimento desligado, resultará no aumento da temperatura ambiente ou também em caso de operação, pelo o deslocamento de volume com válvulas em comutação, o problema do aumento da pressão no próprio grupo. Como o refrigerante se encontra na hidráulica em fase líquida alterações pequenas na temperatura, ou seja, alterações de volumes implicam em um nítido aumento da pressão. Isto geralmente resulta na resposta da válvula de segurança 4.
[0018] Um aumento da pressão no grupo 2, de acordo com a Fig. 1, verifica-se de forma lenta com o aumento de temperatura de maneira que conforme a válvula de segurança 4, abre lentamente. O ponto de fechamento geralmente, afetado por histerese, está situado bem abaixo da pressão de abertura. Isto resulta na liberação de quantidades não controláveis de refrigerantes, sendo indesejado.
[0019] Para evitar esta ocorrência, o grupo hidráulico, de acordo com a Fig. 2, será ampliado com uma válvula de retenção 5. A válvula de retenção 5, desemboca em um grupo especial que contém um reservatório de boias ou de diafragmas 6. Neste grupo podem ser acoplados outros grupos. As válvulas de retenção 5, desacoplam reciprocamente estes grupos.
[0020] Quando se verificar um aumento de pressão no grupo,devido ao aumento de temperatura ou processos de comutação serão neutralizados os aumentos gerados na pressão no acumulador de boias. Como os efeitos mencionados têm por base apenas volumes pequenos, estes podem ser acolhido pelo acumulador 6. Uma abertura das válvulas de segurança se verifica apenas ainda no caso em situações extremas de aumento de pressão, que aqui não são levados em conta. Desta maneira são também transformadas, as exigências dos pontos 3 e 4.
[0021] Como nos ciclos do sistema de enchimento, condutores de refrigerante, este refrigerante se encontra em fase líquida, pequenos vazamentos já resultam em reduções da pressão que podem ser bem detectadas com sensores de pressão 3. O tempo de medição pode ser escolhido de tal maneira, que o processo de enchimento não seja afetado, e as oscilações da temperatura não prejudiquem o resultado da medição da queda de pressão. Como cada grupo de uma técnica de medição de pressão desta espécie, pode ser diagnosticada de modo muito vantajoso o ponto 5, no qual se produz vazamento.Listagem de referência1. Válvula de bloqueio2. Grupo3. Sensor de pressão4. Válvula de segurança5. Válvula de retenção6. Acumulador
Claims (4)
1. Método para evitar e reconhecer saídas de refrigerantes de sistemas hidráulicos complexos, sendo que um ciclo condutor de refrigerante é subdividido em grupos (2) que dispõem de válvulas de fechamento e de uma válvula de segurança (4), sendo que, por meio de um sensor de pressão que pode ser integrado, pode ser realizado um diagnóstico de reconhecimento de vazamento de tal maneira que podem ser reduzidas medidas necessárias de proteção contra explosão e restrições no ambiente de trabalho do enchimento, caracterizado pelo fato de que é evitada uma reposta das válvulas de segurança (4) na medida em que pressão/volume é reduzido em um acumulador (6) usado por todos os grupos (2), e na medida em que os grupos (2) podem ser desacoplados uns dos outros com válvulas de retenção (5).
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os grupos (2) podem ser integrados na hidráulica do sistema de enchimento.
3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um diagnóstico de vazamento contínuo pode ser realizado por meio da técnica da medição de pressão nos diferentes grupos (2), tanto durante a operação do sistema de enchimento no próprio processo de enchimento, como também durante o período de operação e além deste.
4. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma detecção regular de vazamento com a técnica de medição de pressão, em conexão com a técnica de ventilação e sistema de sensores de alerta de gás, forma uma parte de medidas, com cujo auxílio sistemas tecnicamente estanques podem ser configurados para serem sistemas permanentemente técnicos.
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B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette] | ||
B06U | Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette] | ||
B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
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