ES2117611T3 - Disposicion frigorifica y procedimiento para la vigilancia de una disposicion frigorifico. - Google Patents

Abstract

EN UN DISPOSITIVO DE ENFRIAMIENTO, ESPECIALMENTE UNA NEVERA PARA UNA HABITACION DE HOTEL, Y EN UN PROCESO PARA LA SUPERVISION DEL DISPOSITIVO DE ENFRIAMIENTO SE PREVE UN DISPOSITIVO DE CONTROL PARA EL CONTROL DEL DISPOSITIVO DE ENFRIAMIENTO, PROVISTO DE UN DISPOSITIVO DE SUPERVISION PARA LA DETERMINACION DE AVERIAS. MEDIANTE ESTA SUPERVISION PUEDE LIMITARSE LA SALIDA DE REFRIGERANTE DURANTE LAS AVERIAS. ESTO ES ESPECIALMENTE VENTAJOSO EN DISPOSITIVOS DE ENFRIAMIENTO OPERADOS MEDIANTE UN CIRCUITO DE ABSORCION, YA QUE ESTOS SON A MENUDO ACCIONADOS POR UNA BOMBA DE TERMOSIFON SILENCIOSA Y UNA PERDIDA SOLO SE PUEDE DETECTAR CUANDO YA ES TARDE. EN UN CIRCUITO DE ABSORCION CON UN EXTRACTOR (1), UN CONDENSADOR (5), UN VAPORIZADOR (9) Y UN ABSORBEDOR (9) SE COLOCA UN SENSOR DE TEMPERATURA (19) PREFERIBLEMENTE SOBRE EL VAPORIZADOR (9), DE FORMA QUE SE PUEDE DETERMINAR RAPIDAMENTE LA APARICION DE LA AVERIA.

Description

Disposición frigorífica y procedimiento para la vigilancia de una disposición frigorífica.

La invención se refiere a una disposición frigorífica y a un procedimiento para la vigilancia de una disposición frigorífica. Tales disposiciones frigoríficas se emplean tanto en el ámbito doméstico como, en realización algo más pequeña, para minibares en habitaciones de hotel, estando en este último caso realizadas generalmente como aparatos frigoríficos de absorción por razones de ahorro de energía y debido al menor nivel de ruido en la habitación de hotel, en la que usualmente pernocta también un huésped.

Es conocido que las disposiciones frigoríficas trabajan con medios frigoríficos, que tienen una influencia perjudicial sobre el medio ambiente, en particular sobre los seres humanos, si salen fuera del circuito frigorífico. Así, las máquinas frigoríficas con compresor trabajan generalmente con un medio frigorífico que contiene hidrocarburos fluorados, que al achatarrar las neveras debe ser eliminado como residuo especial.

Son también conocidas máquinas frigoríficas de absorción que trabajan casi sin ruidos, que emplean generalmente como disolvente una mezcla agua-amoníaco y como medio frigorífico amoníaco (NH_{3}). En caso de producirse una fuga, difícil de apreciar en determinadas circunstancias, en el circuito frigorífico, sale por tanto amoníaco al exterior, contaminando el aire ambiente. Esto puede tener consecuencias perjudiciales para la salud de los seres humanos, en particular si éstos se encuentran en el mismo recinto que la nevera, como por ejemplo en una habitación de hotel.

El documento FR 1 484 466 publica una nevera de absorción y un procedimiento de trabajo perteneciente al mismo para la regulación de la temperatura en el recinto interior de la nevera.

Es por tanto problema de la presente invención obtener una disposición frigorífica que pueda reaccionar ante casos de avería del tipo allí citado, y que en particular desconecte el circuito frigorífico, para impedir una contaminación posterior del entorno. Se debe proporcionar además un procedimiento para la vigilancia de una disposición frigorífica, con el que se puedan determinar fácilmente casos de avería. El procedimiento según la invención debe ser aplicable además para una pluralidad de disposiciones frigoríficas, que son fabricadas en serie, y debe ser posible equipar posteriormente neveras existentes con la disposición de vigilancia.

Este problema se resuelve con una disposición frigorífica según la reivindicación 1 y con un procedimiento para la vigilancia de una disposición frigorífica según la reivindicación 8.

Si la disposición de control de una disposición frigorífica está provista de una disposición de vigilancia, que puede determinar casos de avería, es posible desconectar la disposición frigorífica de tal modo que se limita la cantidad del medio frigorífico que sale fuera del circuito frigorífico. Si la disposición de vigilancia está integrada en la disposición de control de la disposición frigorífica, se pueden equipar posteriormente disposiciones frigoríficas existentes sin disposición de vigilancia, con ésta, de modo que se pueden seguir utilizando las disposiciones frigoríficas existentes.

En una configuración preferente de la invención, el circuito frigorífico está formado por un circuito de absorción, porque éstos se emplean con frecuencia en habitaciones de hoteles y existe en estos casos una necesidad aumentada de evitar casos de avería. En estos circuitos de absorción se emplea con frecuencia amoníaco como medio frigorífico, que en caso de escape es fétido y puede provocar sensaciones de vértigo.

Una forma de realización sencilla y económica de la disposición de vigilancia presenta un perceptor de temperatura, con el que se averigua una temperatura de trabajo en el circuito frigorífico. El perceptor de temperatura está colocado preferentemente junto al vaporizador del circuito de absorción, porque en caso de avería se produce allí rápidamente una desviación respecto a la temperatura preestablecida. Esto tiene también la ventaja de que sólo es necesario proveer a una disposición frigorífica existente con un sensor adicional, que está unido con la disposición de vigilancia.

Como se pueden producir también ciertas oscilaciones de temperatura debido a influencias exteriores, es ventajoso prever un perceptor de temperatura para la determinación de la temperatura del entorno y un perceptor de temperatura para la determinación de la temperatura en el recinto frigorífico, a fin de que la disposición de vigilancia posea una mayor seguridad para la indicación de casos de avería. La fiabilidad del aviso de averías se aumenta aún, si se prevé adicionalmente un sensor en una puerta que cierra el recinto frigorífico, que emite una señal cuando la puerta está abierta. La disposición de vigilancia puede distinguir por tanto entre un estado en el que la puerta está abierta o cerrada, con lo que la disposición de control es orientada de manera correspondiente.

Para excluir de la manera más completa posible fallos en la determinación de casos de avería, están previstos preferentemente medios para la detección de la altura de llenado de un recipiente de reserva del circuito de absorción. Se puede prever para ello un flotador conocido en sí mismo en el recipiente de reserva.

Otra posibilidad para el abastecimiento de la disposición de vigilancia con datos que permitan sacar conclusiones sobre un estado de avería consiste en prever medios para la determinación de la presión en el circuito frigorífico.

En correspondencia con el procedimiento según la invención se determina la temperatura en por lo menos un sitio del circuito frigorífico, y se compara con una temperatura preestablecida en función de una potencia frigorífica ajustada, de modo que en caso de desviación de los dos valores de temperatura entre sí fuera de un margen preestablecido se desconecta el circuito frigorífico. Esto tiene la ventaja de que la vigilancia de la disposición frigorífica tiene lugar independientemente del tipo del caso de avería, por lo que se pueden determinar por ejemplo tanto fugas como atascos en el circuito frigorífico y casos de avería debidos a una puerta que está abierta.

En una configuración ventajosa del procedimiento se determina el estado de una puerta que cierra el recinto frigorífico, de modo que este caso de avería se puede indicar por separado a la disposición de control, que preferentemente conecta una lámpara de señalización junto a la disposición frigorífica o una señal acústica, para avisar al usuario que la puerta está abierta.

La invención se explica a continuación con ayuda de un ejemplo de realización, haciendo referencia a los dibujos adjuntos. La Figura 1 muestra esquemáticamente un circuito frigorífico de una disposición frigorífica, que está configurado como circuito de absorción.

Un eyector 1 está configurado como tubo y es calentado mediante un tubo de calefacción eléctrico 3 y un tubo de calefacción por gas 4. Es posible también prever solamente un tubo de calefacción 3 o solamente un tubo de calefacción por gas 4. En el eyector 1 está dispuesto concéntricamente un tubo de bombeo 2, en el que se encuentra una solución rica amoníaco-agua. Mediante el calentamiento del eyector 1 y del tubo de bombeo 2 se supera el punto de ebullición del amoníaco, que es más bajo que el del agua, por lo que se expulsa vapor de amoníaco en el tubo de bombeo hacia arriba, debido a la diferencia de densidades. El tubo de bombeo 2 actúa pues como bomba por termosifón, porque pequeñas cantidades de la solución que ha perdido gas amoníaco, y por tanto pobre, son incluidas entre las burbujas de vapor expulsadas en el tubo de bombeo 2, y conducidas hacia arriba en el tubo de bombeo 2. La solución pobre sale del tubo de bombeo 2 por la arista superior del tubo de bombeo 2 y resbala sobre el lado exterior del tubo de bombeo 2 en el eyector 1 hacia abajo.

El amoníaco en forma de vapor que sale del tubo de bombeo 2 es conducido a un condensador 5, que está provisto de aletas de refrigeración 6 para la cesión de calor. Tras pasar a través de un separador de agua, el vapor de amoníaco se condensa en el condensador 5.

La potencia frigorífica propiamente dicha se alcanza con la subsiguiente vaporización del amoníaco. Para ello, el amoníaco líquido es conducido en un tubo para amoníaco 7 al vaporizador 9, que está configurado como vaporizador de serpentín con dos o tres tubos insertados concéntricamente unos dentro de otros. El amoníaco líquido es enfriado en el tubo para amoníaco 7, antes de su inyección en el vaporizador, hasta cerca de la temperatura más baja del vaporizador. Para mejorar la vaporización, en el vaporizador 9 se contiene un gas auxiliar, por ejemplo hidrógeno, con lo que se acelera la transición de fase. Junto al vaporizador 9 está previsto un perceptor 19 de temperatura, con el que se mide la temperatura del vaporizador. Se alimenta hidrógeno al vaporizador 9 a través de un tubo para hidrógeno 11.

El absorbente 12 está configurado como absorbente de serpentín, que trabaja por el procedimiento de contracorriente, fluyendo el hidrógeno pesado, cargado con amoníaco, desde el cambiador de calor de gas 10 a través de un tubo de retorno 13 a un recipiente de reserva 15 situado más bajo con absorbente de serpentín 12 conectado. El amoníaco es absorbido por la solución de amoníaco contenida en el recipiente de reserva 15 y absorbente 12, por lo que el hidrógeno de la subsiguiente mezcla enriquecida amoníaco-hidrógeno es conducido, a través del absorbente 12, hacia arriba en contracorriente respecto a la solución. Para la compensación de presiones entre las conducciones están previstos un tubo de compensación 8 y un tubo para solución pobre 14. El recipiente de reserva 15 está unido en su zona inferior con una conducción de alimentación 17, que está rodeada concéntricamente en un tubo cambiador de calor. En el tubo cambiador de calor 16 se alimenta solución pobre procedente del eyector 1 y se evacúa solución rica a la conducción de alimentación 17.

La vigilancia de la disposición frigorífica se efectúa en primer lugar mediante la averiguación de la temperatura junto al vaporizador 9 por medio del perceptor 19 de temperatura. El valor determinado es transmitido a la disposición de control de la disposición frigorífica y comparado, en función de la potencia de calefacción ajustada en el eyector 1, con un valor de referencia preestablecido. Si la temperatura del vaporizador se desvía en una magnitud fijada por encima del valor preestablecido debido a un caso de avería, la disposición de control de la disposición frigorífica deja fuera de servicio las disposiciones de calefacción junto al eyector, por lo que no se evapora ya más amoníaco y se limita la cantidad de amoníaco saliente. La desconexión de la disposición frigorífica se puede señalar además mediante una lámpara de control.

En otro ejemplo de realización, la disposición frigorífica posee un sensor de contacto, que determina si una puerta de la disposición frigorífica se encuentra en estado cerrado o abierto. La disposición de vigilancia toma en consideración el estado de la puerta abierta, de modo que la vigilancia de casos de avería no reacciona ante variaciones de temperatura por breve tiempo. Para aumentar la seguridad de la vigilancia de casos de avería, está previsto además un sensor de presión junto al recipiente de reserva 15, para en caso de una eventual caída de presión en el circuito frigorífico avisar a la disposición de vigilancia. En el recipiente de reserva 15 está previsto además un flotador no representado para la determinación de la altura del nivel de llenado, transmitiéndose la altura del nivel de llenado a la disposición de vigilancia. La disposición de vigilancia compara los datos entrantes con valores preestablecidos y desconecta las disposiciones de calefacción 3 o 4 respectivamente, si datos individuales o combinaciones de los mismos señalan un caso de avería.

Claims (11)

1. Disposición frigorífica para una nevera para una habitación de hotel, con un recinto frigorífico susceptible de ser cerrado y un circuito frigorífico, que está formado por un circuito de absorción, que comprende un absorbente (12), un eyector (1), un condensador (5) y un vaporizador (9), estando prevista una disposición de control para controlar la disposición frigorífica, caracterizada porque la disposición de control está provista de una disposición de vigilancia para la averiguación de casos de avería, estando la disposición de vigilancia diseñada de modo que desconecta el circuito frigorífico al determinarse un caso de avería debido a fugas o atascos en el circuito frigorífico.

2. Disposición frigorífica según la reivindicación 1, caracterizada porque la disposición de vigilancia tiene por lo menos un perceptor (19) de temperatura.

3. Disposición frigorífica según la reivindicación 2, caracterizada porque junto al vaporizador (9) está colocado un perceptor (19) de temperatura.

4. Disposición frigorífica según la reivindicación 2 o 3, caracterizada porque están previstos un perceptor de temperatura para la determinación de la temperatura del entorno y un perceptor de temperatura para la determinación de la temperatura en el recinto frigorífico.

5. Disposición frigorífica según por lo menos una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada porque la disposición de vigilancia comprende un sensor, que emite una señal, cuando una puerta que cierra el recinto frigorífico se encuentra abierta.

6. Disposición frigorífica según por lo menos una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada porque el circuito frigorífico está provisto de un recipiente de reserva (15) y la disposición de vigilancia tiene medios para la determinación de la altura de llenado del recipiente de reserva (15).

7. Disposición frigorífica según por lo menos una de las precedentes reivindicaciones, caracterizada porque la disposición de vigilancia tiene medios para la determinación de la presión en el circuito frigorífico.

8. Procedimiento para la vigilancia de una disposición frigorífica según una de las precedentes reivindicaciones, estando el circuito frigorífico para la refrigeración de un recinto frigorífico formado por un circuito de absorción, que absorbe un medio frigorífico en el absorbente (12), expulsa el medio frigorífico en el eyector (1), condensa el medio frigorífico en el condensador (5) y evapora el medio frigorífico en el vaporizador (9) mediando absorción de vapor, que comprende las etapas:

\bullet

determinar una temperatura por medio de un perceptor (19) de temperatura, que está colocado junto al vaporizador (9), y

\bullet

comparar la temperatura determinada con un valor preestablecido en función de una potencia frigorífica ajustada, caracterizado por

\bullet

desconectar el circuito frigorífico al desviarse uno de los valores de temperatura fuera de un margen preestablecido debido a un caso de avería por fugas o atascos en el circuito frigorífico.

9. Procedimiento para la vigilancia de una disposición frigorífica según la reivindicación 8, caracterizado porque la disposición de control está unida con un sensor, que averigua si una puerta que cierra el circuito frigorífico está cerrada, y el procedimiento para la vigilancia de la disposición frigorífica se ejecuta tan sólo cuando la puerta está cerrada.

10. Procedimiento para la vigilancia de una disposición frigorífica según la reivindicación 8 o 9, caracterizado porque la disposición de control está equipada con un sistema lógico (software), que trabaja según las reglas de la lógica difusa (fuzzy).

11. Procedimiento para la vigilancia de una disposición frigorífica según una de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque se determina la temperatura del entorno de la disposición frigorífica y se toma en consideración en la disposición de
control.