BRPI0621812A2

BRPI0621812A2 - tampa para um sensor de temperatura

Info

Publication number: BRPI0621812A2
Application number: BRPI0621812-1A
Authority: BR
Inventors: Paul V Weyna
Original assignee: Carrier Corp
Priority date: 2006-06-13
Filing date: 2006-06-13
Publication date: 2012-09-18
Also published as: CN101495842B; EP2029985A4; US20100177802A1; EP2029985B1; EP2029985A1; CN101495842A; US8152368B2; WO2007145624A1; HK1136031A1

Abstract

TAMPA PARA UM SENSOR DE TEMPERATURA. é descrita uma tampa para o bulbo de uma válvula de expansão térmica que compreende duas metades de um corpo isolante que são envoltas no bulbo e tipos de saída associados tal como garra para encapsular a combinação. Abas interna e externa são conectadas articuladamente ao longo de suas bordas longigudinais para permitir acesso com propósito de inspeção, e a aba externa é presa na aba interna por meio de Velcro. Uma estrutura de lingüetas na superfície externa do corpo encaixa ranhuras na superfície interna da aba externa para selar a tampa contra a entrada de umidade. As duas metades são presas no lugar nas suas extremidades por meio de fitas.

Description

"TAMPA PARA UM SENSOR DE TEMPERATURA" Fundamentos Da Invenção

Esta invenção diz respeito no geral a sistemas de refrigeração e, mais particularmente, a um método e aparelho para isolar e proteger um sensor de temperatura em um sistema de refrigeração.

Em sistemas de condicionamento de ar e refrigeração, é comum manter um certo grau de superaquecimento no refrigerante que passa do evaporador para o compressor a fim de proteger o compressor de danos que podem ocorrer pelo refrigerante líquido que passa através dele. Isto é conseguido usando uma válvula de expansão térmica à montante da serpentina do evaporador e um sensor ou bulbo de temperatura associado para detectar a temperatura do refrigerante que passa na serpentina do evaporador.

A fim de que o bulbo forneça leituras de temperatura precisas, é necessário isolar um bulbo e sua conexão na linha de saída de forma que correntes de água e ar não estejam presentes na área para fornecer uma leitura de temperatura imprecisa. Isto geralmente tem sido conseguido provendo-se algum tipo de tampa protetora sobre a área na qual o bulbo é preso na linha de saída. O tipo mais comum de isolamento que é provido em torno do bulbo é o de primeiro usar uma folha de asfalto pegajosa denominada Prestite que é aplicada em torno do bulbo de maneira tal que vazios não estejam presentes para que entre água ou ar. A área é então envolta com um isolamento de neoprene tubular, que é então coberto com fita de vinila. Finalmente, a combinação é coberta com fita de alumínio. Os problemas com esta abordagem são dobrados. Primeiro, a qualidade do isolamento resultante depende da capacidade de o técnico aplicá-lo, e não existe certeza de que o processo será adequado. Em segundo lugar, a fim de que o funcionário de reparos tenha acesso ao bulbo com propósitos de inspeção e/ou manutenção, é necessário remover cada uma dessas camadas e em seguida reaplicá-las quando o processo é completado. A remoção é difícil, especialmente o Prestite, e a reaplicação resulta em inconsistência, conforme anteriormente mencionado. Ambos exigem muita mão de obra e são caros.

Outros tipos de sensores de temperatura são também usados para detectar temperaturas de refrigerante em várias linhas de um sistema de refrigeração com propósitos de controlar e/ou proteger o sistema. Esses sensores estão sujeitos aos mesmos problemas anteriormente discutidos.

Sumário Da Invenção

Resumidamente, de acordo com um aspecto da invenção, uma tampa de espuma moldada é envolta no bulbo que é anexado na linha de saída, e a tampa é presa no lugar de maneira a isolar o bulbo e protegê-lo de exposição a umidade e correntes de ar.

Por um outro aspecto da invenção, uma primeira aba articulada é provida de maneira a prover fácil acesso ao isolamento com propósitos de inspeção e manutenção. Uma segunda aba articulada é provida em relacionamento sobreposto com a primeira aba e presa por meio de um prendedor Velcro.

Também por um outro aspecto da invenção, a tampa é formada em um arranjo tipo garra, com duas metades que são redobradas na linha de saída de maneira a se ajuntarem para envelopar o bulbo instalado, e fitas são enroladas em cada extremidade para prendê-la no lugar.

De acordo com um outro aspecto da invenção, lingüetas e ranhuras são providas para apresentar uma vedação contra a entrada de umidade na tampa.

Nos desenhos descritos a seguir, está representada uma modalidade particular; entretanto, várias outras modificações e construções alternativas podem ser feitas nela sem fugir do espírito e escopo da invenção.

Descrição Resumida Dos Desenhos

A figura 1 é uma ilustração esquemática de um sistema refrigerante com a presente invenção incorporada nele. A figura 2 é uma vista em perspectiva da tampa de acordo com um aspecto da presente invenção.

A figura 3 é uma vista em perspectiva da tampa instalada e na

posição aberta.

A figura 4 é uma vista da mesma em uma posição

parcialmente fechada.

A figura 5 é uma vista da mesma na posição fechada. Descrição Detalhada Da Invenção

A figura 1 é uma ilustração esquemática de um sistema de refrigeração de transporte do tipo ao qual a presente invenção é aplicável. Conectado em relacionamento de fluxo serial típico estão um compressor 11, um condensador 12, um dispositivo de expansão ou válvula de expansão térmica (TXV) 13 e uma serpentina do evaporador 14. O refrigerante é forçado pelo compressor lia escoar através do sistema de uma maneira bem conhecida.

Outros componentes que são normalmente incluídos no sistema são um separador de óleo 16, um receptor 17, um secador de filtro 18, um economizador TXV 19 e um trocador de calor do economizador 21. O separador de óleo 16 funciona para separar o óleo do refrigerante comprimido de maneira que ele possa retornar para o compressor 11. O receptor armazena refrigerante para uso em operação a baixa temperatura. O secador de filtro 18 remove umidade e impurezas do refrigerante. O economizador é usado para fornecer a faixa de congelamento e reduzir a capacidade da unidade pelo subresfriamento do refrigerante líquido que entra no evaporador TXV 13 quando necessário.

A TXV 13 tem um orifício variável que recebe o refrigerante líquido e passa-o para o evaporador 14 em uma forma expandida, ou vapor. O tamanho do orifício variável na TXV 13 é determinado pelo sensor de temperatura ou um bulbo TXV 23 que é anexado na linha de saída do evaporador 24 de uma maneira tal a detectar a temperatura do refrigerante que passa do evaporador 14 e para ativar a TXV 13 em resposta a ela. Desta maneira, a TXV 13 mantém um superaquecimento constante na saída da serpentina, independente das condições de carga.

A tampa 26 da presente invenção está mostrada na condição

desinstalada na figura 2 e na condição instalada na figura 3. Ela compreende um corpo alongado 27 formado de meios elementos cilíndricos 28 e 29 unidos em uma borda comum 31. Cada um dos meios elementos cilíndricos 28 e 29 tem uma passagem hemi-cilídnrica que estende-se longitudinalmente através deles, conforme mostrado em 32 e 33, respectivamente. Um gargalo de menor diâmetro fica disposto em cada extremidade de cada metade, com os gargalos 34 e 36 sendo dispostos na metade 28 e os gargalos 37 e 38 sendo dispostos na metade 29. A tampa é presa na linha de saída do evaporador por meio desses gargalos de uma maneira a ser descrita a seguir. A área oca ou cavidade 39 é provida na metade 28 e porções

da metade 29 com propósitos de acomodar o bulbo 23 e uma fita de fixação 41 e prendedor 42, conforme será visto na figura 3. Anexada em uma borda 43 da metade 28 fica uma aba arqueada 44, que será referida como uma aba grande ou externa, que tem um elemento Velcro 46 no seu lado interno, bem como ranhuras 47 e 48 estendendo-se ao longo de suas bordas de extremidade. A aba 44 destina-se a ser dobrada sobre a metade 29 com propósitos de fechamento e vedação com a estrutura de lingüetas 50 e 55 encaixando nas respectivas ranhuras 47 e 48 para fornecer uma vedação contra a entrada de umidade na tampa 26. A metade 29 também tem uma aba, que será referida como a

aba menor ou interna 49, que pode ser redobrada na sua borda 51 para fornecer uma abertura na metade 29 com propósitos de acesso. Um segundo elemento Velcro 52 é provido no seu lado externo próximo da borda 51.

Para instalar a tampa 26 no lugar sobre a linha de saída do evaporador 24, o bulbo da TXV 23 e seus componentes de fixação 41 e 42 mostrados na figura 3, as duas metades 28 e 29 são envoltas na combinação, tipo garra com as respectivas bordas se agrupando, da maneira mostrada. Os gargalos casados 36 e 38 então se agrupam, e os gargalos casados 34 e 37 se ajuntam para formar cilindros que então podem ser presos no lugar por fitas

53 e 54 que são colocadas em torno. As fitas 53 e 54 são semipermanentes em que elas não precisam ser removidas com propósitos de inspeção, mas podem ser facilmente removidas e recolocadas se for necessário remover toda a tampa 26 por qualquer motivo.

Considerando agora a questão de acessibilidade, tanto a aba

externa 44 quanto a aba interna 49 estão mostradas nas posições redobradas para fornecer acesso fácil e completo ao bulbo da TXV 23 e seus componentes de fixação 41 e 42. Quando se deseja fechar a tampa 26, deve-se simplesmente dobrar a aba interna 49 da maneira mostrada na figura 4 e em seguida dobrar a aba externa 44 em relacionamento sobreposto com a aba interna 49, com os dois elementos Velcro 46 e 62 encaixando para manter a aba externa 44 na sua posição fechada. Deve-se perceber que, quando a aba interna 49 e a aba externa 44 estão nas suas posições fechadas, as lingüetas 50 e 55 da metade 29 se encaixam nas ranhuras 47 e 48 no lado interno da aba externa 44 de maneira a fornecer uma vedação contra a entrada de ar, umidade e sujeira que pode de outra forma migrar para o espaço interno definido pela tampa 26.

A tampa 26 pode ser composta de qualquer material adequado que forneça boas características de isolamento e, preferivelmente, um que seja resistente a umidade. Um material que foi considerado o mais adequado é um material de espuma moldado de célula fechada que é disponível por uma empresa inglesa Zotefoams PLC com o nome comercial LD 45. As fitas 53 e

54podem ser feitas de qualquer material plástico ou metálico adequado.

Embora a invenção tenha sido descrita em termos de uma tampa para um bulbo de uma TXV, ela pode ser igualmente aplicável a qualquer outro tipo de sensor que esteja anexado a uma linha de refrigerante para a detecção de temperaturas com propósitos de controle ou proteção do sistema. Por exemplo, ela pode ser usada para cobrir um termistor que é aplicado a uma linha de descarga de um compressor com o propósito de detectar altas temperaturas de descarga e transmitir um sinal responsivo a um microprocessador para desligar o sistema. Ou ele pode ser usado para cobrir um termistor que é aplicado na linha de sucção para detectar temperaturas com o propósito de calcular o grau de superaquecimento, por exemplo.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Tampa para um sensor de temperatura anexado a uma linha de refrigerante de um sistema de refrigeração do tipo usado, caracterizada pelo fato de que compreende: um corpo alongado com uma abertura no geral cilíndrica formada nele de maneira a permitir que a linha de refrigerante passe através dela; e uma cavidade no dito corpo em continuidade com a dita abertura cilíndrica para conter o dito sensor, a dita tampa formando um encerramento à prova de água para proteger o dito sensor de exposição aos elementos, em que o dito sensor de temperatura compreende um bulbo anexado a uma linha de saída de um evaporador, com a temperatura detectada sendo fornecida a uma válvula de expansão térmica na linha de entrada do evaporador.

2. Tampa, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito corpo alongado tem forma geral cilíndrica.

3. Tampa, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a dita cavidade é suficientemente grande para acomodar e conter um mecanismo de fixação, bem como o sensor de temperatura.

4. Tampa, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito corpo alongado inclui uma aba que pode ser dobrada para fora de maneira a expor o sensor de temperatura com propósitos de inspeção.

5. Tampa, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que a dita aba é articulada ao longo de uma borda longitudinal da mesma.

6. Tampa, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que inclui uma segunda aba que é dobrada sobre a dita primeira aba e que pode ser desdobrada de forma a expor a dita primeira aba.

7. Tampa, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que as ditas primeira e segunda abas se desdobram em direções opostas.

8. Tampa, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a dita segunda aba é presa na dita primeira aba por meio de Velcro.

9. Tampa, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a dita segunda aba inclui elementos de ranhura que estendem-se lateralmente nas suas bordas de extremidade, e o dito corpo alongado inclui elemento de lingüeta que estende-se lateralmente nas suas extremidades e adicionalmente em que os ditos elementos de lingüeta se encaixam nos ditos elementos de ranhura quando a dita aba é fechada.

10. Tampa, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito corpo alongado compreende duas metades que são articuladas em uma borda comum de maneira tal que as duas metades possam ser dobradas juntas tal como uma garra de maneira a encapsular o sensor de temperatura.

11. Tampa, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que inclui uma fita que envolve o dito corpo alongado em cada extremidade longitudinal do mesmo de maneira a prendê-lo na sua posição instalada.

12. Tampa para um sensor de temperatura anexado a uma linha de refrigerante, caracterizada pelo fato de que compreende: um par de elementos do corpo alongado compostos de um material isolante e anexados a uma borda comum e dobráveis um contra o outro tal como uma garra de maneira a encapsular o bulbo da TXV e partes associadas da linha de saída, cada um dos ditos elementos do corpo alongado tendo uma parte de gargalo integral na sua extremidade, com as ditas partes de gargalo também sendo dobráveis uma na outra tal como uma garra de maneira a formar um gargalo em cada extremidade envolvendo a linha de saída; e uma fita em cada extremidade para envolver os respectivos gargalos e prendê-los no lugar, em que o dito sensor de temperatura compreende um bulbo anexado a uma linha de saída de um evaporador, com a temperatura detectada sendo fornecida a uma válvula de expansão térmica em uma linha de entrada do evaporador.

13. Tampa, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que o dito par de elementos do corpo alongado inclui uma cavidade para acomodar o sensor de temperatura.

14. Tampa, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que o dito corpo alongado inclui uma aba que pode ser dobrada para fora de maneira a expor o sensor de temperatura com propósitos de inspeção.

15. Tampa, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a dita aba é articulada ao longo de uma borda longitudinal da mesma.

16. Tampa, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que inclui uma segunda aba que é dobrada sobre a dita primeira aba e que pode ser desdobrada de forma a expor a dita primeira aba.

17. Tampa, de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de que as ditas primeira e segunda abas se desdobram em direções opostas.

18. Tampa, de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de que a dita segunda aba é presa na dita primeira aba por meio de Velcro.

19. Tampa, de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de que a dita segunda aba inclui ranhuras que estendem-se lateralmente nas suas bordas de extremidade e o dito corpo alongado inclui lingüetas que estendem-se lateralmente nas suas extremidades e adicionalmente em que as ditas lingüetas encaixam nas ditas ranhuras quando a dita segunda aba é fechada.

20. Tampa, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que o dito corpo alongado compreende duas metades que são articuladas em uma borda comum de maneira tal que as duas metades possam ser dobradas uma contra a outra tal como uma garra de maneira a encapsular o sensor de temperatura.

21. Tampa, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que inclui uma fita que envolve o dito corpo alongado em cada extremidade longitudinal do mesmo de maneira a prendê-lo na sua posição instalada.

22. Tampa, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que a dita tampa é composta de um material de espuma moldado de célula fechada.