BR112017000588B1

BR112017000588B1 - Dispositivo para o preenchimento de sistemas de ar condicionado de veículo com agente de refrigeração r744

Info

Publication number: BR112017000588B1
Application number: BR112017000588-3A
Authority: BR
Inventors: Thomas Achatz; Jorg Ritter
Original assignee: Dürr Somac GmbH
Priority date: 2014-07-22
Filing date: 2015-07-01
Publication date: 2022-08-09
Also published as: PT3172505T; CN106574815A; EP3172505B1; US10480836B2; US20170227270A1; MX2017000477A; WO2016011990A1; DE102014011051A1; CN106574815B; PL3172505T3; EP3172505A1; BR112017000588A2

Abstract

Dispositivo para o preenchimento de sistema de ar condici-onado de veículo com agente de refrigeração R744, sendo que o dis-positivo apresenta um tanque reserva (1) para agente de refrigeração líquido R744, que é conectado ativamente por uma estação de bom-beamento (2), uma linha de alimentação (6) e uma linha de retorno (7) com uma instalação de preenchimento (3), a partir da qual o agente de refrigeração R744 é alimentado por um adaptador (4) em um sistema de ar condicionado de veículo. O agente de refrigeração R744 é mantido constante na fase líquida. Na área de transição entre a linha de alimentação (6) e a instalação de preenchimento (3) são dispostos um sensor de temperatura (T) e um comutador de válvula (10), que regulam o fluxo do agente de refrigeração de tal modo que em uma interrupção da admissão do agente de refrigeração, o agente de refrigeração que se aquece inevitavelmente pela pausa de admissão seja reconduzido ou alimentado ao tanque reserva (1) e o agente de refrigeração frio seja alimentado do tanque reserva (1) para a instalação de preenchimento (3), sendo que o controle do comutador de válvula (10) e, então, um retorno e/ou arrefecimento do agente de refrigeração é iniciado pela instalação de preenchimento (3), sendo que um porta-adaptador é projetado de tal modo que o adaptador possa ser estendido por um fecho de molde vedante em uma junção especial.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo para o pre enchimento de sistema de ar condicionado de veículo com agente de refrigeração R744, sendo que o dispositivo apresenta pelo menos um tanque reserva para agente de refrigeração líquido, que é conectado ativamente, por pelo menos uma estação de bombeamento, assim como, uma linha de alimentação e uma linha de retorno, a uma instalação de preenchimento, a partir da qual o agente de refrigeração é alimentado por um adaptador em um sistema de ar condicionado de veículo.

[002] Para sistemas de ar condicionado de veículo agentes de refrigeração são utilizados cada vez mais com base em requisitos legais, que são regulados pelos aspectos do meio ambiente. O CO2 também se inclui nisso, visto que leva a indicação R744 como agente de refrigeração.

[003] O produtor do sistema de ar condicionado determina qual quantidade deve ser preenchida no respectivo sistema de ar condicionado. Nesse caso, a observância de tolerâncias estreitas é de grande relevância para não prejudicar a capacidade de refrigeração e evitar danos no sistema de ar condicionado por uma quantidade de preenchimento divergente.

[004] Os sistemas de ar condicionado de veículo são preenchi dos, primeiramente, na montagem do veículo sob a utilização das instalações de preenchimento. As exigências de precisão relativas às quantidades a serem preenchidas devem ser aplicadas, portanto, à estação de preenchimento.

[005] As propriedades de agentes de refrigeração são descritas nos diagramas de entalpia, a partir dos quais podem ser reconhecidos pressão, temperatura, densidade e estados de fases associados.

[006] Especialmente no agente de refrigeração R744 é pertinente ao fabricante a tarefa da instalação de preenchimento, que se controla por estados de fase que modificam a temperatura e pressão e, com isso, também a densidade do agente de refrigeração, para poder executar um preenchimento nos limites de tolerância exigidos. Contudo, isso é particularmente difícil no agente de refrigeração R744 visto que ocorrem mudanças significativas já na faixa de temperatura do salão de montagem e na compressão pelas bombas necessárias.

[007] A partir do documento EP 2 762 804 A1 são já conhecidas sugestões para registrar tais modificações e incorporar de forma calculada durante o preenchimento. Contudo, esses métodos são de técnica de medição muito complexas e exigem métodos de correção de tempo real durante o preenchimento.

[008] Basicamente seria vantajoso se o agente de refrigeração R744 pudesse sempre ser mantido na fase líquida. Aqui, equipamentos de medição de fluxo de massa têm a capacidade de executar medições corretas do fluxo de massa. Também a linha preenchimento depois do equipamento de medição até o sistema de ar condicionado de veículo pode ser observada como volume constante e, com isso, massa constante, visto que o agente de refrigeração, de forma correspondente ao diagrama de entalpia, na fase líquida, em baixas modificações de temperatura, não está sujeito a qualquer modificação de densidade significativa.

[009] O objetivo da invenção é desenvolver uma solução técnica com a qual o agente de refrigeração R744, dentro de um conceito de abastecimento, com uma instalação de preenchimento, seja mantido constante na fase líquida.

[0010] Esse objetivo é solucionado pelo fato de que na área de transição entre a linha de alimentação e a instalação de preenchimento seja disposto um sensor de temperatura e um comutador de válvula que, dependendo da respectiva situação de operação concreta, regulam o fluxo do agente de refrigeração de tal modo que em uma interrupção da admissão do agente de refrigeração, o agente de refrigeração que se aquece inevitavelmente pela pausa de admissão seja reconduzido ou alimentado ao tanque reserva e o agente de refrigeração frio seja alimentado do tanque reserva para a instalação de preenchi-mento. O controle do comutador de válvula e, por conseguinte, um retorno e/ou arrefecimento do agente de refrigeração é iniciado pela instalação de preenchimento. Nesse caso, o dispositivo libera um retorno e/ou arrefecimento do agente de refrigeração apenas até o ponto em que comportamento operacional específico ao uso da instalação de preenchimento não seja prejudicado. Além disso, um porta-adaptador é projetado de tal modo que o adaptador possa ser estendido em sua posição de recepção por um fecho de molde vedante em uma junção especial (Service Port) de tal modo que, por uma linha de retorno atribuída ao porta-adaptador ocorre um retorno e/ou arrefecimento do agente de refrigeração. Configurações vantajosas são descritas nas reivindicações dependentes cujas características técnicas são esclarecidas em um exemplo de modalidade.

[0011] Com um comutador de válvula e monitoramento de tempe ratura atribuído à instalação de preenchimento, o agente de refrigeração R744 é mantido em sua fase líquida. Através disso, é possível um preenchimento do sistema de ar condicionado de veículo em um limite de tolerância estreito, que se relaciona com equipamentos de medição sem correção de tempo real de seções da linha até a entrada no sistema de ar condicionado. Pela atribuição do monitoramento de temperatura e do comutador de válvula à instalação de preenchimento é realizado um processo automático que considera o perfil de retirada pela instalação de preenchimento na linha de montagem e produz automaticamente, por exemplo, a disponibilidade da instalação no conceito de alimentação no início do turno.

[0012] Nesse caso, é considerada também a linha de preenchi mento até o adaptador. O adaptador pode ser colocado em conexão ativa por um fecho de molde vedante dentro do porta-adaptador de forma vantajosa com um Service Port, que se assemelha à válvula do veículo. Contanto que o adaptador seja estendido correspondentemente em sua recepção, são possíveis automaticamente uma liberação do agente de refrigeração aquecido, assim como, uma alimentação de agentes de refrigeração. Consequentemente, de forma vantajosa, é possível dispensar uma linha de retorno no adaptador, assim como, no conjunto de tubo flexível.

[0013] A seguir, é descrito um exemplo de modalidade da inven ção com referência ao desenho:

[0014] O dispositivo representado no desenho é concebido para um primeiro preenchimento dos sistemas de ar condicionado de veículo com o agente de refrigeração R744. O dispositivo apresenta um tanque reserva 1 para agentes de refrigeração líquido R744 que, por uma linha 5 e uma estação de bombeamento 2, assim como, por uma linha de alimentação 6 e uma linha de retorno 7, permanece em conexão ativa com uma instalação de preenchimento 3. Partindo da instalação de preenchimento 3, o agente de refrigeração R744 é alimentado, por um adaptador 4, em um módulo do sistema de ar condicionado de veículo.

[0015] Tanques 1 para agente de refrigeração líquido R744 com uma estação de bombeamento 2 conectada, assim como, as linhas de circuito fechado necessárias para isso e linhas de retorno são conhecidas como estado da técnica, de tal modo que esses módulos não precisam ser esclarecidos em mais detalhes, nessa posição.

[0016] Na presente circunstância, é essencial, contudo, regular automaticamente a temperatura e a pressão do agente de refrigeração R744, considerar o perfil de retirada e deixar o diagrama de entalpia que corresponde ao meio em uma faixa amplamente ideal. De forma exemplificativa, é indicado aqui uma faixa de 5°C a 18°C, assim como, uma situação de pressão de 6 MPa (60 bar). Contanto que o agente de refrigeração R744 possa ser preenchido dentro desses limites físicos até a abertura de preenchimento no sistema de ar condicionado de veículo, é possível um preenchimento sem uma correção de tempo real com o auxílio da técnica de medição de fluxo de massa.

[0017] Isso é obtido pelo fato de que o sistema de alimentação pa ra o agente de refrigeração R744 (indicado a seguir como

[0018] "meio") compreende, além da linha de alimentação 6, tam bém uma linha de retorno 7. Na transferência da linha de alimentação 6 para a instalação de preenchimento 3 são dispostos um sensor de temperatura T e um comutador de válvula 10. Se, em uma pausa da admissão do meio, a temperatura se elevar, com o auxílio do comutador de válvula 10, o meio aquecido pode retornar e meio frio pode ser alimentado à instalação de preenchimento 3. Nesse caso, a atribuição do comutador de válvula 10 à instalação de preenchimento 3 é vantajosa, visto o regime de retirada é conhecido a mesma ou é controlado automaticamente pela mesma. Com isso, pode ser realizado basicamente um retorno ou arrefecimento do meio em momentos nos quais o comportamento operacional necessário não é prejudicado.

[0019] A linha de preenchimento dentro da instalação de preen chimento 3 até a saída do adaptador precisa, do mesmo modo, ser monitorada com relação à temperatura do meio e situação de pressão. A fim de dispensar aqui uma linha de retorno dentro da instalação de preenchimento 3, o porta-adaptador pode ser construído de forma vantajosa de tal modo que o adaptador 4 seja estendido na posição de recepção em uma junção especial semelhante ao sistema de veículo. Assim, o meio pode ser descarregado pela mesma linha de preenchimento e o meio resfriado pela linha de alimentação e pode ser alimentado à instalação de preenchimento 3. Também aqui é vantajoso deixar o controle da instalação de preenchimento 3, visto que o regime de retirada é conhecido ao mesmo ou é controlado pelo mesmo. Com isso, pode ser realizado também em relação a isso, um retorno ou arrefecimento do meio em determinados momentos nos quais o comportamento operacional necessário não é prejudicado. O transporte de esvaziamento ou transporte de retorno 8 do meio pode ocorrer, por exemplo, por uma linha 8 pelo teto do edifício ou por uma linha de retorno 9 ao tanque de alimentação 1. LISTA DE NÚMEROS DE REFERÊNCIA 1 tanque reserva 2 estação de bombeamento 3 instalação de preenchimento 4 adaptador 5 canalização de ligação 6 linha de alimentação 7 linha de retorno 8 linha pelo teto do edifício 9 linha de retorno 10 comutador de válvula T sensor de temperatura

Claims

1. Dispositivo para o preenchimento de sistema de ar condicionado de veículo com agente de refrigeração R744, sendo que o dispositivo apresenta pelo menos um tanque reserva (1) para agente de refrigeração líquido R744, que é conectado ativamente, por pelo menos uma estação de bombeamento (2), assim como, uma linha de alimentação (6) e uma linha de retorno (7), a uma instalação de preenchimento (3), a partir da qual o agente de refrigeração R744 é alimentado por um adaptador (4) em um sistema de ar condicionado de veículo, em que na área de transição entre a linha de alimentação (6) e a instalação de preenchimento (3) são dispostos um sensor de temperatura (T) e um comutador de válvula (10), que, dependendo da respectiva situação de operação concreta, regulam o fluxo do agente de refrigeração de tal modo que em uma interrupção da admissão do agente de refrigeração, o agente de refrigeração que se aquece inevitavelmente pela pausa de admissão seja reconduzido ou alimentado ao tanque reserva (1) e o agente de refrigeração frio seja alimentado do tanque reserva (1) para a instalação de preenchimento (3), sendo que o controle do comutador de válvula (10) e, por conseguinte, um retorno e/ou arrefecimento do agente de refrigeração é iniciado pela instalação de preenchimento (3) e caracterizado pelo fato de que um porta-adaptador é projetado de tal modo que o adaptador (4) possa ser estendido em sua posição de recepção por um fecho de molde vedante em uma junção especial (Service Port) de tal modo que, por uma linha de retorno (8; 9) atribuída ao porta-adaptador ocorre um retorno e/ou arrefecimento do agente de refrigeração e sendo que o controle do porta-adaptador e, por conseguinte, um retorno e/ou arrefecimento do agente de refrigeração é iniciado pela instalação de preenchimento (3) e sendo que o dispositivo libera um retorno e/ou arrefecimento do agente de refrigeração por meio do comutador e válvula e/ou do porta-adaptador apenas até o ponto em que comportamento operacional específico ao uso da instalação de preenchimento não seja prejudicado, e em que o fecho de molde vedante (Service Port) projetado no porta- adaptador é equipado como uma válvula de veículo na junção para o adaptador (4).

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a linha de retorno (8) permite um escoamento do agente de refrigeração aquecido por um teto do edifício.