BRPI0804196A2 - climatizador evaporativo aplicado a veÍculos automotores e veÍculos com climatizador evaporativo - Google Patents

Abstract

CLIMATIZADOR EVAPORATIVO APLICADO A VEÍCULOS AUTOMOTORES E VEÍCULOS COM CLIMATIZADOR EVAPORATIVO. Refere-se ao Climatizador Evaporativo Aplicado a Veículos Automotores que compreende: uma bandeja (6), um filtro evaporador (7) para a passagem do ar, sustentado pela própria bandeja (6) um borrifador (5) de água colocado acima do filtro evaporador (7). O borrifador (5) está conectado com um pequeno depósito (3) de água disposto abaixo da bandeja (6), comunicando com a bandeja com um duto (8), estando conectado ao borrifador com o pequeno depósito e enviado através de uma pequena bomba impulsora (4). O pequeno depósito está disposto para ser alimentado com água por uma fonte externa - o depósito maior (1), envia a água através da bomba (2). O pequeno depósito (3) atua como um pré-esfriador da água proveniente do depósito maior (1), que é impulsionada por uma bomba impulsora (2) ou de qualquer outra fonte de provisão. Para esfriar a água do pequeno depósito (3) pode-se utilizar qualquer meio de refrigeração convencional, O ar circula através do filtro evaporador (7) e chega ao interior do veículo, já climatizado, por ação do ventilador (300).

Description

Relatório Descritivo de Invenção para"CLIMATIZADOR EVAPORATIVO APLICADO A VEÍCULOSAUTOMOTORES E VEÍCULOS COM CLIMATIZADOR EVAPORATIVO".

Campo de Aplicação.

A Invenção refere-se a umclimatizador por umidifícação do ar do tipo que pode ser instalado em qualquer veículo,particularmente caminhões, caminhonetes utilitárias, equipamentos e implementosagrícolas, ambulâncias, táxis, etc, e tem por objetivo uma disposição que elimina oretorno de água restante do filtro umidificador ao tanque sem esfriá-la antes que retorne aomesmo.

Existem outros climatizadores para veículos queconsistem em um equipamento que tem uma superfície com um grau de umidade elevado,sendo esta superfície pode ser a do filtro evaporador que basicamente está constituído porum material configurado de modo que estabeleça uma superfície com grande contato comuma corrente de ar que passa através do filtro. Este material se umedece e mediante a umventilador se cria uma corrente de ar e se conduza mesma de modo que passe através dofiltro. Aí o ar evapora parte da umidade, se esfria e serve para climatizar a cabine doveículo ou similar. Para obter um rendimento adequado é importante mantermos aumidade do filtro evaporador com uma quantidade de água em condições ideais de calor etemperatura.

Nestes climatizadores deste tipo mencionados abandeja porta filtros se encontra inclinada a fim de que a água que sobra do filtroevaporador retorne por gravidade ao depósito donde saiu.

A figura 01 mostra um climatizador convencionaldeste tipo instalado sobre o teto de uma cabine (200) de um veículo exatamente acima doassento do condutor (201). O climatizador compreende de uma bandeja (106) que sustentao filtro evaporador (107). Sobre o filtro evaporador está o pulverizador (105) d'águadestinada a pulverizar o filtro evaporador. A bandeja o pulverizador e o filtro estãocobertos por uma carcaça (110a, 110b), na Figura 01 se observa também o ventilador (300)situado acima do teto da cabine (200), dentro da carcaça (110a e 110b). Este ventiladorestá disposto de modo que gere uma corrente de ar que atravessa o filtro evaporador (107)e que chega a cabine de modo que climatize o ar da mesma.O pulverizador de água (105) está conectado comum depósito grande de água (101) através de um cano (109a), o sistema inclui uma bomba(102) que bombeia a água do depósito até o pulverizador. Conforme falamosanteriormente, é um caso típico que se bombeia uma ordem de 50 litros por hora desde odepósito até o pulverizador. Uma parte da água se evapora produzindo um resfriamentoevaporativo sendo que se perdem três litros por hora de resfriamento, os outros litrosescorrem da bandeja e voltam ao depósito (101) através de um cano de retorno (109b).

Este tipo de sistema convencional apresenta algunsproblemas: a) o depósito de água deve estar perto do equipamento e tem que estar situadoa uma altura mais baixa que o mesmo, pois a água deve retornar ao depósito porgravidade, e comumente o depósito é fixado na parte traseira da cabine do veículo sendoque pode ter problemas na chapa pela vibração e ser esteticamente muito feia. b) Nos diasmuito quentes a água do depósito pode alcançar temperaturas muito elevadas (às vezesacima dos 70 graus), Quando se aplicam os 50 litros de água quente por hora sobre o filtroevaporador o ar se aquece e o equipamento não rende muito bem, então acrescentam gelo,que é uma solução custosa e momentânea, pois o gelo derrete e volta a água a ficaraquecida. Outra solução seria a troca da água constantemente, mas assim perde-se muitotempo com esta atividade, c) outro fato é que a bandeja deva ser inclinada para o retornoda água, aumentando altura do equipamento (a) vide figura 01, e isto pode ser umproblema, pois a maioria dos caminhões possui um teto com "quebra-ar", para reduzir oconsumo de combustíveis e embelezá-lo. Este tipo de climatizador pode ter uma altura de25 cm do teto e então são feitas algumas adaptações complexas e esteticamente incorretas.

Descrição da Invenção.

Como visto anteriormenteeste aparelho é um climatizador evaporativo aplicável a veículos automotores quecompreende em uma bandeja, um filtro evaporador de passagem de ar sustentado nestabandeja, um pulverizador de água sobre o filtro evaporador e ligado com um pequenodepósito de água disposto debaixo da bandeja ligado com o interior da mesma. Oborrifador está conectado ao pequeno depósito através de uma pequena bomba impulsora.O pequeno depósito está disposto para ser alimentado com água da fonte externa, ou seja.

Proveniente do depósito maior que fica na parte externa do veículo, através de outrabomba impulsora maior (denominamos de "bomba repositora") que serve para bombear aágua desde o depósito maior até o pequeno depósito. O pequeno depósito é umpré-esfriador da água proveniente da fonte externa. A água do pequeno depósito fica comtemperatura mais baixa devido ao esfriamento da água produzida no filtro evaporador,devido à evaporação de parte da água se produz um esfriamento na só do ar, mas tambémda água que não evapora e que volta do filtro evaporador ao pequeno depósito. Estacirculação ou recirculação de água esfriada por evaporação no filtro evaporador e deste aopequeno depósito contribui a manter a água dentro deste a uma temperatura adequada.Este pré-esfriamento da água que vem do depósito maior é produzido devido à pequenaquantidade de água quente (100 cm3) que se mistura no pequeno depósito (1500 cm3) deágua, já esfriada por reiteradas passagens pelo filtro evaporador. O pequeno aumento detemperatura que é produzido com a chegada desta água quente ao depósito pode serreduzido rapidamente com a circulação de água no filtro evaporador. A bandeja pode serinstalada na horizontal, pois seu fundo é côncavo e tem uma ligeira inclinação para umfuro que se comunica com o pequeno depósito. O ventilador existente pode fazer parte doequipamento ou constituir uma unidade separada do mesmo.

O pequeno depósito pode ser instalado dentro dacabine do veículo, na parte mias baixa do climatizador, para que o mesmo ocupe o menorespaço possível acima do teto da cabine.

Esta invenção proporciona uma série de vantagensimportantes: a) O depósito maior pode ficar em qualquer lugar do veículo, já que nãoprecisa devolver a água ao mesmo, b) em dias quentes, a água do depósito maior podealcançar temperaturas altas (70 graus), e como o volume de água bombeado é de somentetrês litros por hora, a água pode facilmente ser resfriada no pequeno depósito dentro dacabine que já está sendo refrigerada, c) como não existe a necessidade de devolução daágua ao depósito maior por gravidade, a bandeja não precisa ficar inclinada devida ao fatoda mesma sem côncava e ter um furo central que se comunica com o pequeno depósito, eeste motivo faz com que a altura do climatizador seja pequena sobre o teto do veículo.

Breve descrição.

A seguir temos uma brevedescrição dos desenhos, sendo que na Figura 01 temos uma esquemática de umclimatizador evaporativo convencional, na Figura 02 temos uma vista esquemática de umainstalação baseada em um climatizador objeto desta invenção, na Figura 03 uma vistaesquemática detalhada de alguns componentes da mesma idéia e na Figura 04 uma vistaesquemática de outra idéia para o mesmo objetivo desta invenção.Descrição: de forma análoga a Figura 01 e aFigura 02 mostram o climatizador instalado sobre o teto de uma cabine (200) de umveículo, por exemplo, de um caminhão, exatamente acima do assento do condutor (201).Nesta utilização, o climatizador (vide também na Figura 03) compreende em uma bandeja(6) que sustenta o filtro evaporador (7). Sobre o mesmo filtro existe um borrifador (5) deágua que tem o intuito de borrifar a água sobre o filtro evaporador. A bandeja, o borrifadore o filtro estão cobertos por uma carcaça (10). Nesta mesma figura observamos umventilador (300) situado acima do teto da cabina (200), dentro da carcaça (10). Esteventilador (300) está disposto de modo que gere uma corrente de ar que atravessa o filtroevaporador (7) e chegue a cabine de modo que se climatize o ar da mesma. O Borrifadorestá conectado ao pequeno depósito (3) de água através de um cano (11). O sistema incluiuma primeira bomba impulsora (4) que bombeia a água desde pequeno depósito até oborrifador.

Uma parte da água se evapora, pois é o princípio- esfriamento evaporativo, a outra parte da água escorre a bandeja (6) e vai até o pequenodepósito (3) através do orifício (8) (vide Figura 3) que se comunica com a parte superiorda bandeja (6) com o pequeno depósito (3). Dentro do pequeno depósito (3) pode haveroutros meios de refrigeração desta água (por. Ex. bobinas ou tubos refrigerantes)associados com o cano (11) que leva a água ao borrifador ou com o próprio borrifador.Este sistema também contém um depósito maior (1) que bombeia a água com umasegunda bomba impulsora (2) através dos canso (9) até o pequeno depósito (3). Estasegunda bomba bambeia um volume de aproximadamente três litros por hora. Na Figura 2está indicando a altura "B" acima do teto da cabine com o climatizador instalado, secompararmos com a Figura 1 vemos facilmente que B<A, com as vantagens que istoimplica.

A Figura 4 mostra de forma esquemática algunscomponentes de outra utilização da mesma idéia da invenção. A maior parte doscomponentes está configurada de forma análoga ao que se pode observar na Figura 2, poisna Figura 4 a primeira bomba impulsora (4) está situada dentro do pequeno depósito (3)que está aberto na sua parte superior e corresponde a uma simples entrância no fundo dabandeja (6). Além disso, na Figura 4, para maior clareza, está indicada com flechas adireção da corrente de ar, onde as flechas Cl representam o ar quente aspirado do exteriorda cabine antes de passar pelo filtro evaporador (7). Já as flechas C2 representam o ar frioque é aspirado pelo ventilador (300) e impulsionado para o interior da cabine.

Os materiais, tamanhos formas e disposiçõessão susceptíveis a variação, sempre e quando isto não suponha uma alteração do conceito básico da invenção.

Claims (9)

1.) "CLIMATIZADOR EVAPORATIVOAPLICADO A VEÍCULOS AUTOMOTORES E VEÍCULOS COMCLIMATIZADOR EVAPORATIVO", que compreende: uma bandeja (6), um filtroevaporador (7) de passagem de ar, sustentado pela bandeja (6), um borrifador (5) de águaacima do filtro evaporador (7), caracterizado porque o borrifador (5) está conectado comum pequeno depósito (3) de água disposto embaixo da bandeja (6) e comunicado com ointerior com a bandeja e comunicado com o borrifador ao pequeno depósito através deuma pequena bomba impulsora (4). O pequeno depósito (3) está colocado para seralimentado com água por uma fonte externa.

2.) "CLIMATIZADOR EVAPORATIVOAPLICADO A VEÍCULOS AUTOMOTORES E VEÍCULOS COMCLIMATIZADOR EVAPORATIVO", segundo a reivindicação 1, caracterizadaporque sua fonte externa é um dispositivo maior;

3.) "CLIMATIZADOR EVAPORATIVOAPLICADO A VEÍCULOS AUTOMOTORES E VEÍCULOS COMCLIMATIZADOR EVAPORATIVO", segundo a reivindicação 2, caracterizadaporque contém uma segunda bomba impulsora (2) para bombear a água do depósito maior(1) para o pequeno depósito (3);

4.) "CLIMATIZADOR EVAPORATIVOAPLICADO A VEÍCULOS AUTOMOTORES E VEÍCULOS COMCLIMATIZADOR EVAPORATIVO", segundo as reivindicações anteriores,caracterizados porque o pequeno depósito (3); é um pré-esfriador de água que recebe deuma fonte externa;

5.) "CLIMATIZADOR EVAPORATIVOAPLICADO A VEÍCULOS AUTOMOTORES E VEÍCULOS COMCLIMATIZADOR EVAPORATIVO", segundo as reivindicações anteriores porquecompreende meios de refrigeração de água;

6.) "CLIMATIZADOR EVAPORATIVOAPLICADO A VEÍCULOS AUTOMOTORES E VEÍCULOS COMCLIMATIZADOR EVAPORATIVO", segundo a reivindicação 5, caracterizadaporque os meios de refrigeração de água compreendem um circuito de circulação de água,desde o pequeno depósito (3) através do borrifador (5), passando pelo filtro evaporador(7) donde uma parte de água é evaporada e outra parte de água é resfriada por evaporaçãoe devolvida ao pequeno depósito (3) contribuindo para manter a água no pequeno depósitoá uma temperatura adequada.

7."CLIMATIZADOR EVAPORATIVOAPLICADO A VEÍCULOS AUTOMOTORES E VEÍCULOS COMCLIMATIZADOR EVAPORATIVO", segundo qualquer uma das reivindicaçõesanteriores caracterizado porque a bandeja (6) está instalada de forma substancialmentehorizontal;

8."CLIMATIZADOR EVAPORATIVOAPLICADO A VEÍCULOS AUTOMOTORES E VEÍCULOS COMCLIMATIZADOR EVAPORATIVO" segundo as reivindicações anteriorescaracterizado porque inclui um ventilador (300);

9."CLIMATIZADOR EVAPORATIVOAPLICADO A VEÍCULOS AUTOMOTORES E VEÍCULOS COMCLIMATIZADOR EVAPORATIVO", segundo a reivindicação 8, caracterizadaporque este climatizador evaporativo tem a bandeja (6) instalada de forma horizontal.