ES2211908T3 - Refrigerador. - Google Patents

Abstract

Aparato refrigerador que comprende un sistema de circulación de refrigerante que tiene un circuito cerrado para hacer circular refrigerante, en el que están conectados un mecanismo (21) de compresión, un intercambiador (24) de calor del lado de la fuente térmica, un mecanismo (25) de expansión y un intercambiador (32) de calor del lado usado, en el que el mecanismo (21) de compresión tiene una pluralidad de compresores (2a, 2b, ...) conectados en paralelo entre sí, cada uno de los compresores (2a, 2b, ...) tiene un mecanismo (40) de descarga de aceite, y el mecanismo de descarga de aceite descarga, cuando el aceite lubricante almacenado en una carcasa de un compresor de entre los compresores (2a, 2b, ...) sobrepasa una cantidad establecida, el exceso de aceite lubricante del compresor, caracterizado porque dicho aceite se descarga junto con el refrigerante en el sistema de circulación de refrigerante fuera del compresor.

Description

Refrigerador.

Campo técnico

Esta invención se refiere a un aparato refrigerador que tiene una pluralidad de compresores, y se refiere particularmente a controles de aceite lubricante según el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 2. Tales aparatos son conocidos por los documentos US-A-4 530 215 y USA-5 279 131, respectivamente.

Tal como se describe en la publicación de solicitud de patente japonesa abierta a consulta por el público nº 4-222.353, ha habido un acondicionador de aire convencional que ha actuado como aparato refrigerador, con un circuito refrigerador en el que dos compresores están conectados en paralelo entre sí. En este acondicionador de aire, una tubería de compensación de aceite está conectada entre las carcasas de ambos compresores, y la pérdida de presión de una tubería de aspiración del primer compresor se fija más grande que la del segundo compresor a fin de que el primer compresor forme un domo de baja presión.

Cuando se hacen funcionar ambos compresores, circula aceite lubricante desde el segundo compresor hasta el primer compresor a través de la tubería de compensación de aceite, de manera que se compensa aproximadamente una cantidad de aceite lubricante entre ambos compresores, evitándose así una falta de aceite lubricante.

Problemas a resolver

En el acondicionador de aire antes mencionado, se genera forzosamente una presión diferencial entre ambos compresores. La presión diferencial es resultado de una diferencia de pérdida de presión entre las tuberías de aspiración de los compresores.

Sin embargo, en la manera anterior de presión diferencial forzada, la pérdida de presión tiene una carga positiva de manera que se reduce un COP (índice de rendimiento calorífico).

Además, puesto que las tuberías de aspiración de los compresores se montan en el emplazamiento de la instalación, es imposible generar presión diferencial entre ambos compresores con precisión. En concreto, la presión diferencial generada es demasiado grande o demasiado pequeña, de manera que la función de compensación del aceite de compensar una cantidad de aceite lubricante no puede presentarse suficientemente, causando por tanto una falta de aceite lubricante.

Esta invención se ha hecho en vista de los problemas anteriores y tiene como su objeto compensar adecuadamente una cantidad de aceite lubricante a la vez que mejorar un COP.

Descripción de la invención

A fin de obtener el objeto anterior, esta invención toma las medidas de proporcionar un mecanismo de compresión con un mecanismo de descarga de aceite según las reivindicaciones 1 y 2.

En las reivindicaciones dependientes 3 a 11 se dan realizaciones adicionales de la invención.

Funcionamiento

Con la estructura anterior, en la invención según la reivindicación 1, cuando el aceite lubricante almacenado en cada compresor (2a, 2b, ...) sobrepasa una cantidad establecida durante la operación de refrigeración o durante la operación de calefacción, el mecanismo (40) de descarga de aceite descarga el exceso de aceite lubricante del compresor (2a, 2b, ...) al sistema de circulación refrigerante, y a continuación, el aceite lubricante descargado se devuelve a los compresores (2a, 2b, ...).

Por consiguiente, se compensa una cantidad de aceite lubricante entre todos los compresores (2a,
2b, ...).

En la invención según la reivindicación 2, el mecanismo (21) de compresión de cada unidad (2A,
2B, ...) de la fuente térmica está dotada con un mecanismo (40) de descarga de aceite. Por consiguiente, cuando el aceite lubricante almacenado en el mecanismo (21) de compresión de cada unidad (2A, 2B, ...) de la fuente térmica sobrepasa una cantidad establecida, el mecanismo (40) de descarga de aceite descarga el exceso de aceite lubricante del mecanismo (21) de compresión, y a continuación, el aceite lubricante descargado se devuelve a los mecanismos (21) de compresión de las unidades (2A, 2B, ...) de la fuente térmica.

Particularmente, en la realización según la reivindicación 3, dado que se proporciona un único compresor (2a) en cada unidad (2A, 2B, ...) de la fuente térmica, se compensa una cantidad de aceite lubricante entre todos los compresores (2a) de las unidades (2A, 2B, ...) de la fuente térmica.

En la realización según la reivindicación 4, se proporciona una pluralidad de compresores (2a, 2b, ...) en la unidad (2A, 2B, ...) de la fuente térmica, de manera que se compensa una cantidad de aceite lubricante entre todas las unidades (2A, 2B, ...) de la fuente térmica y se compensa una cantidad de aceite lubricante entre todos los compresores (2a, 2b, ...) en cada unidad (2A, 2B, ...) de la fuente térmica.

En la realización según la reivindicación 5, entre la pluralidad de compresores (2a, 2b, ...) de cada unidad (2A, 2B, ...) de la fuente térmica, circula aceite lubricante al interior del compresor (2b) de baja presión por la tubería (45) de compensación de aceite debido al mecanismo (4a) de control de la presión diferencial, de manera que se mantiene compensada una cantidad de aceite lubricante entre todos los compresores (2a, 2b, ...). Además, en la realización según la reivindicación 6, el mecanismo (40) de descarga de aceite, situado en el lado aguas abajo del aceite lubricante, descarga aceite lubricante de manera que se compensa una cantidad de aceite lubricante entre todas las unidades (2A, 2B, ...) de la fuente térmica.

En la realización según la reivindicación 7, dado que un separador (43) de aceite está dispuesto en el lado de descarga del compresor (2a, 2b, ...) a fin de acumular aceite lubricante, la compensación de aceite puede realizarse inmediatamente en el mecanismo (21) de compresión o entre los mecanismos (21) de compresión.

Particularmente, en la realización según la reivindicación 8, un único separador (43) de aceite acumula aceite lubricante descargado de los compresores (2a, 2b, ...) de las unidades (2A, 2B, ...) de la fuente térmica respectivas. En las realizaciones según las reivindicaciones 9 y 10, los separadores (43) respectivos de aceite en cada compresor (2a, 2b, ...) acumulan aceite lubricante, y a continuación, el aceite lubricante acumulado se devuelve a los compresores (2a, 2b, ...). De manera particular, en la realización según la reivindicación 10, el aceite lubricante se devuelve al compresor (2a, 2b, ...) distinto del compresor (2a, 2b, ...) desde el que se descarga el aceite lubricante. Por consiguiente, en estas realizaciones, se compensa convenientemente una cantidad de aceite lubricante entre todos los compresores (2a, 2b, ...) en cada unidad (2A, 2B, ...) de la fuente térmica.

En la realización según la reivindicación 11, dado que unos mecanismos (9A, 9B, ...) de compensación de aceite se encuentran dispuestos entre los mecanismos (21) de compresión de las unidades (2A, 2B, ...) de la fuente térmica, el aceite lubricante descargado de un mecanismo (21) de compresión se conduce positivamente al lado de aspiración del mecanismo (21) de compresión de la otra unidad (2A, 2B, ...) de la fuente térmica, de manera que se compensa adecuadamente una cantidad de aceite lubricante entre todas las unidades (2A, 2B, ...) de la fuente térmica.

Efectos

Según la invención de la reivindicación 1, cuando el aceite lubricante almacenado en los compresores (2a, 2b, ...) respectivos sobrepasa una cantidad establecida, el aceite lubricante se descarga de manera que una cantidad de aceite lubricante pueda compensarse entre todos los compresores (2a, 2b, ...). Por consiguiente, puede evitarse adecuadamente una falta de aceite lubricante. Además, puesto que no se requiere cargar positivamente una pérdida de presión como en la manera convencional, puede evitarse una disminución del COP.

Adicionalmente, puesto que la compensación de aceite puede realizarse entre los compresores (2a,
2b, ...) independientemente del sistema de tuberías en el emplazamiento de la instalación, la falta de aceite lubricante puede evitarse adecuadamente de manera que pueda continuarse la operación normal de control de la temperatura.

Según la reivindicación 2 y la reivindicación 3, cuando el aceite lubricante almacenado en los mecanismos (21) de compresión respectivos sobrepasa una cantidad establecida en la pluralidad de unidades (2A, 28, ...) de la fuente térmica, el aceite lubricante se descarga de manera que pueda compensarse una cantidad de aceite lubricante entre todas las unidades (2A, 2B, ...) de la fuente térmica. Por consiguiente, puede evitarse adecuadamente una falta de aceite lubricante. Además, puesto que no es necesario cargar positivamente una pérdida de presión entre los mecanismos (21) de compresión de las unidades (2A, 2B, ...) de la fuente térmica, puede evitarse una disminución del COP.

Además, dado que puede realizarse la compensación de aceite entre los mecanismos (21) de compresión independientemente del sistema de tuberías en el emplazamiento de la instalación, puede evitarse adecuadamente una falta de aceite lubricante de manera que pueda continuarse una operación normal de control de la temperatura.

Según la realización de la reivindicación 4, puede compensarse una cantidad de aceite lubricante entre la pluralidad de unidades (2A, 28, ...) de la fuente térmica, así como puede compensarse una cantidad de aceite lubricante entre todos los compresores (2a,
2b, ...) en cada unidad (2A, 2B, ...) de la fuente térmica. Por consiguiente, puede evitarse adecuadamente una falta de aceite lubricante.

Según la realización de la reivindicación 5, el mecanismo (4a) de control de la presión diferencial puede realizar una compensación de aceite entre la pluralidad de compresores (2a, 2b, ...) en cada unidad (2A, 2B, ...) de la fuente térmica, de manera que puede compensarse adecuadamente una cantidad de aceite lubricante entre todas las unidades (2A, 2B, ...) de la fuente térmica.

Según la realización de la reivindicación 6, puesto que únicamente el compresor (2b) situado en el lado aguas abajo del aceite lubricante está dotado con el mecanismo (40) de descarga de aceite, el compresor (2a) situado en el lado aguas arriba puede prescindir del mecanismo (40) de descarga de aceite, reduciéndose así el número de elementos y simplificándose la estructura.

Según las realizaciones de las reivindicaciones 7, 8 y 9, puesto que se almacena aceite lubricante sobrante en el separador (43) de aceite fuera del mecanismo (21) de compresión, sólo es esencial que los compresores (2a, 2b, ...) puedan almacenar tan sólo una cantidad mínima de aceite lubricante a necesitar. Por consiguiente, puede conseguirse la reducción en tamaño de los compresores (2a, 2b, ...).

Según las realizaciones de las reivindicaciones 8 y 9, dado que el separador (43) de aceite está dispuesto en el lado de descarga del mecanismo (21) de compresión y el aceite lubricante se devuelve desde el mismo al mecanismo (21) de compresión, puede realizarse una compensación de aceite entre los compresores (2a, 2b, ...) sin circular aceite lubricante por un sistema de refrigeración, de manera que puede compensarse aun más adecuadamente una cantidad de aceite lubricante entre todos los compresores (2a, 2b, ...). Particularmente, según la invención de la reivindicación 10, puesto que se devuelve aceite lubricante acumulado por el separador (43) de aceite de un compresor (2a, 2b, ...) al otro compresor (2a, 2b, ...), puede compensarse adecuadamente una cantidad de aceite lubricante entre todos los compresores (2a, 2b, ...).

Además, puesto que se almacena aceite lubricante en el separador (43) de aceite de alta presión mientras el aceite lubricante sobrante se lleva al lado de aspiración del mecanismo (21) de compresión, puede suministrarse aceite lubricante a alta presión al lugar requerido de manera que pueda realizarse adecuadamente la compensación de aceite.

Según la realización de la reivindicación 11, dado que los mecanismos (9A, 9B, ...) de compensación de aceite están dispuestos entre las unidades (2A, 2B, ...) de la fuente térmica, pueden evitarse adecuadamente fenómenos de acumulación de aceite en los que aceite lubricante se acumula en una unidad (2A, 2B, ...) de la fuente térmica. Por consiguiente, puede evitarse adecuadamente una falta de aceite lubricante de manera que pueda continuarse con una operación normal de control de la temperatura.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es un diagrama de un circuito refrigerador que muestra la realización 1 de esta invención.

La figura 2 es un diagrama de circuito a escala ampliada de un mecanismo de compresión.

La figura 3 es un gráfico que muestra características de una proporción de descarga de aceite con respecto a una cantidad almacenada de aceite lubricante.

La figura 4 es un diagrama de circuito a escala ampliada que muestra la modificación 1 del mecanismo de compresión.

La figura 5 es un diagrama de circuito a escala ampliada que muestra la modificación 2 del mecanismo de compresión.

La figura 6 es un diagrama de circuito a escala ampliada que muestra la modificación 3 del mecanismo de compresión.

La figura 7 es un diagrama de un circuito refrigerador que muestra la realización 2.

La figura 8 es un diagrama de un circuito refrigerador que muestra la realización 3.

La figura 9 es un diagrama de circuito a escala ampliada que muestra la modificación 1 del mecanismo de compresión de la realización 3.

La figura 10 es un diagrama de circuito a escala ampliada que muestra la modificación 2 del mecanismo de compresión de la realización 3.

La figura 11 es un diagrama de circuito a escala ampliada que muestra la modificación 3 del mecanismo de compresión de la realización 3.

La figura 12 es un diagrama esquemático de circuito de una parte esencial que muestra una operación de compensación de aceite en la modificación 3.

La figura 13 es un diagrama de un circuito refrigerador que muestra la realización 4.

La figura 14 es un diagrama de circuito a escala ampliada que muestra un mecanismo de compresión de la realización 4.

Mejor manera de realizar la invención

A continuación, se describen realizaciones de esta invención con referencia a los dibujos.

Realización 1

Tal como muestra la figura 1, un acondicionador (1) de aire que actúa como aparato refrigerador está compuesto de tal manera que tres unidades (3A, 3B, 3C) de interior están conectadas en paralelo a una única unidad (2A) de exterior.

La unidad (2A) de exterior tiene un mecanismo (21) de compresión, una válvula (22) de cuatro vías, un intercambiador (24) de calor de exterior que actúa como intercambiador de calor del lado de la fuente térmica, en cuyas proximidades está dispuesto un ventilador (23) de exterior, y una válvula (25) de expansión accionada por motor, de exterior, que actúa como mecanismo de expansión, y forma una unidad de la fuente térmica que puede hacerse funcionar reversiblemente entre un ciclo de refrigeración y un ciclo de calefacción. El intercambiador (24) de calor de exterior está conectado por un extremo del lado del refrigerante gaseoso del mismo a una sección (26) de tuberías de refrigerante y está conectado por el otro extremo del lado del refrigerante líquido a una conducción (5A) de líquido.

La sección (26) de tuberías de refrigerante está conectada al lado de aspiración y al lado de descarga del mecanismo (21) de compresión a fin de ser conmutable entre los mismos por la válvula (22) de cuatro vías. Además, un conducto (6A) de gas está conectada, a través de la sección (26) de tuberías de refrigerante, al lado de aspiración y al lado de descarga del mecanismo (21) de compresión a fin de ser conmutable entre los mismos por la válvula (22) de cuatro vías. Un acumulador (27) está dispuesto en la sección (26) de tuberías de refrigerante, entre el lado de aspiración del mecanismo (21) de compresión y la válvula (22) de cuatro vías.

Cada una de las unidades (3A, 3B, 3C) de interior tiene un intercambiador (32) de calor de interior que actúa como intercambiador de calor del lado consumido, en cuyas proximidades está dispuesto un ventilador (31) de interior, y una válvula (33) de expansión, accionada por motor, de interior, y forma una unidad de usuario. Los intercambiadores (32) de calor de interior están conectados en paralelo al conducto (5A) de líquido y al conducto (6A) de gas a través de un conducto (34) de líquido de interior y de un conducto (35) de gas de interior, respectivamente. La válvula (33) de expansión, accionada por motor, de interior, está dispuesta en el conducto (34) de líquido de interior.

Como una de las características de esta invención, tal como muestra la figura 2, el mecanismo (21) de compresión es compuesto de tal manera que un primer compresor (2a) y un segundo compresor (2b) están conectados en paralelo entre sí. Es decir, mientras que las tuberías (2c) de descarga de ambos compresores (2a, 2b) confluyen y luego están conectadas a la sección (26) de tuberías de refrigerante, unas tuberías (26) de aspiración de los mismos de bifurcan desde la sección (26) de tuberías de refrigerante.

Además, cada uno de los compresores (2a, 2b) está dotado con un mecanismo (40) de descarga de aceite. El mecanismo (40) de descarga de aceite está compuesto para descargar el aceite lubricante cuando el aceite lubricante almacenado en una carcasa supere una cantidad establecida.

En concreto, el compresor (2a, 2b) es un compresor de espiral (scroll) del tipo de domo de baja presión, en el que se acumula aceite lubricante en la parte inferior dentro de la carcasa. El mecanismo (40) de descarga de aceite tiene una bomba (41) de descarga en la parte inferior dentro del compresor (2a, 2b). Un orificio (4s) de aspiración de la bomba (41) de descarga está ajustado en una posición especificada. Tal como muestra la figura 3, el mecanismo (40) de descarga de aceite está compuesto de tal manera que, cuando se acumula aceite lubricante en la carcasa hasta el nivel del orificio (4s) de aspiración, hasta llegar a una cantidad establecida (véase el punto P1), se conduce el aceite lubricante desde la bomba (41) de descarga hasta un orificio de aspiración de la espiral a través de un bomba (42) de descarga, de manera que se incremente súbitamente una cantidad de descarga de aceite lubricante.

Es decir, en el punto P2 de la figura 3 se descarga una cierta cantidad de aceite lubricante junto con refrigerante descargado, y en el punto P1 se aumenta súbitamente una cantidad de descarga de aceite lubricante. A continuación, en el punto P3, se descarga una cierta cantidad de aceite lubricante según el volumen de la bomba (41) de descarga.

Mediante el mecanismo (40) de descarga de aceite, la espiral incrementa la presión de aceite lubricante sobrante que supere la cantidad establecida, a fin de descargarlo en el sistema refrigerador.

Operaciones de la realización 1

A continuación, se realiza una descripción acerca de algunas operaciones del acondicionador (10) de aire anterior.

En primer lugar, durante la operación de refrigeración, la válvula (22) de cuatro vías se conmuta tal como se muestra con la línea continua de la figura 1, y, a continuación, el refrigerante gaseoso a alta presión descargado desde los compresores (2a, 2b) respectivos de la unidad (2A) de exterior es condensado por el intercambiador (24) de calor de exterior para convertirse en refrigerante líquido. La válvula (33) de expansión accionada por motor de interior reduce la presión del refrigerante líquido, el cual es evaporado a continuación por el intercambiador (32) de calor de interior para convertirse en refrigerante gaseoso a baja presión. El refrigerante gaseoso se devuelve a los compresores (2a, 2b) respectivos de la unidad (2A) de exterior a través del conducto (6A) de gas. Esta circulación se repite.

Por otro lado, durante la operación de calefacción, la válvula (22) de cuatro vías se conmuta tal como se muestra con la línea discontinua de la figura 1, y, a continuación, el refrigerante gaseoso a alta presión descargado desde los compresores (2a, 2b) respectivos de la unidad (2A) de exterior es condensado por el intercambiador (32) de calor de interior para convertirse en refrigerante líquido. El refrigerante líquido circula por el conducto (5A) de líquido, la válvula (25) de expansión accionada por motor de exterior de la unidad (2A) de exterior reduce la presión de dicho refrigerante, y éste es evaporado a continuación por el intercambiador (24) de calor de exterior para convertirse en refrigerante gaseoso a baja presión. El refrigerante gaseoso se devuelve a los compresores (2a, 2b) respectivos de la unidad (2A) de exterior. Esta circulación se repite.

Durante la operación de refrigeración y la operación de calefacción anteriores, cada uno de los compresores (2a, 2b) almacena aceite lubricante en su carcasa. El aceite lubricante se descarga junto con el refrigerante y a continuación se devuelve a los compresores (2a, 2b) a través de las unidades (3A, 3B, 3C) de interior. El aceite lubricante puede devolverse a los compresores (2a, 2b) respectivos de manera desigual, es decir, pueden darse fenómenos en los que el aceite lubricante se acumule en uno de los compresores (2a, 2b).

En este caso, cuando se almacena aceite lubricante superior a cantidad establecida en el compresor (2a, 2b), el exceso de aceite lubricante es descargado por el mecanismo (40) de descarga de aceite. Después, la espiral del compresor (2a, 2b) aumenta la presión del aceite lubricante sobrante y, a continuación, éste se devuelve a los compresores (2a, 2b) a través de las unidades (3A, 3B, 3C) de interior.

Por consiguiente, en el caso de que se devuelva una cantidad aproximadamente igual de aceite lubricante a los compresores (2a, 2b) respectivos, el compresor (2a, 2b) que almacena una elevada cantidad de aceite lubricante descarga una gran cantidad de aceite lubricante mediante el mecanismo (40) de descarga de aceite, de manera que se devuelva una cantidad reducida de aceite lubricante al compresor (2a, 2b). En consecuencia, el aceite lubricante se compensa entre ambos compresores (2a, 2b).

Efectos del mecanismo (40) de descarga de aceite de la realización 1

Como se ha descrito anteriormente, según la presente realización, cuando el aceite lubricante almacenado en los compresores (2a, 2b) respectivos sobrepasa una cantidad establecida, el aceite lubricante se descarga de manera que una cantidad de aceite lubricante pueda compensarse entre los compresores (2a, 2b). Por consiguiente, la falta de aceite lubricante puede evitarse adecuadamente. Además, dado que no es necesario cargar positivamente la pérdida de presión como en la manera convencional, puede evitarse una disminución del COP.

Además, dado que la compensación de aceite puede realizarse entre los compresores (2a, 2b) independientemente del sistema de tuberías en el emplazamiento de la instalación, puede evitarse adecuadamente la falta de aceite lubricante de manera que pueda continuarse la operación normal de control de la temperatura.

Modificación 1 de la realización 1

La figura 4 muestra una modificación del mecanismo (21) de compresión, en la que un separador (43) de aceite está dispuesto en los lados de descarga de los compresores (2a, 2b).

En concreto, cada una de las tuberías (2c) de descarga de los compresores (2a, 2b) está conectada al separador (43) de aceite. El separador (43) de aceite sirve para separar el refrigerante y el aceite lubricante descargados conjuntamente desde los compresores (2a, 2b), y está conectado a la sección (26) de tuberías de refrigerante. Una tubería (44) de retorno de aceite que tiene un tubo capilar, está conectada por un extremo de la misma al separador (43) de aceite y está conectada por el otro extremo de la misma a la sección (26) de tuberías de refrigerante antes de donde se bifurca la sección (26) de tuberías de refrigerante en las tuberías (2d) de aspiración de los compresores (2a, 2b).

Por tanto, el aceite lubricante descargado desde los compresores (2a, 2b) respectivos se devuelve a los lados de aspiración de los compresores (2a, 2b) a través del separador (43) de aceite. Consiguientemente, dado que no circula aceite lubricante entre las unidades (3A, 3B, 3C) de interior, la compensación de aceite puede efectuarse adecuadamente entre ambos compresores (2a, 2b).

Además, dado que el aceite lubricante sobrante se almacena en el separador (43) de aceite ubicado fuera de los compresores (2a, 2b), resulta fundamental únicamente que cada compresor (2a, 2b) pueda almacenar una cantidad mínima de aceite lubricante a necesitar, consiguiéndose así la reducción de tamaño de los compresores (2a, 2b).

Además, dado que el aceite lubricante se almacena en el separador (43) de aceite de alta presión, y que el aceite lubricante sobrante se devuelve a los lados de aspiración de los compresores (2a, 2b), el aceite lubricante a alta presión puede suministrarse al lugar requerido, consiguiéndose así una buena compensación de aceite.

Modificación 2 de la realización 1

La figura 5 muestra otra modificación del mecanismo (21) de compresión, en la que se unos separadores (43) de aceite están dispuestos en las tuberías (2c) de descarga de los compresores (2a, 2b), respectivamente.

En concreto, cada una de las tuberías (2c) de descarga de los compresores (2a, 2b) está conectada, aguas abajo del separador (43) de aceite, a la sección (26) de tuberías de refrigerante. Los separadores (43) de aceite sirven para separar el refrigerante y el aceite lubricante descargados conjuntamente desde el compresor (2a, 2b), y están conectados a unas respectivas tuberías (44) de retorno de aceite. Cada una de las tuberías (44) de retorno de aceite tiene un tubo capilar, y está conectada a la sección (26) de tuberías de refrigerante antes de donde la sección (26) de tuberías refrigerantes se bifurca en las tuberías (2d) de aspiración de los compresores (2a, 2b).

Por tanto, el aceite lubricante descargado desde los compresores (2a, 2b) respectivos se devuelve a los lados de aspiración de los compresores (2a, 2b) a través de los separadores (43) de aceite respectivos. Consiguientemente, dado que el aceite lubricante no circula entre las unidades (3A, 3B, 3C) de interior, la compensación de aceite puede efectuarse adecuadamente entre ambos compresores (2a, 2b) y puede conseguirse la reducción de tamaño de los compresores (2a, 2b).

Modificación 3 de la realización 1

La figura 6 muestra otra modificación del mecanismo (21) de compresión, en la que, de manera semejante a la modificación 2, unos separadores (43) de aceite están dispuestos en las tuberías (2c) de descarga de los compresores (2a, 2b), respectivamente.

En concreto, cada una de las tuberías (2c) de descarga de los compresores (2a, 2b) está conectada, aguas abajo del separador (43) de aceite, a la sección (26) de tuberías de refrigerante. Unas tuberías (44) respectivas de retorno de aceite, cada una con un tubo capilar, están conectadas a los separadores (43) de aceite respectivos. La tubería (44) de retorno de aceite conectada por un extremo de la misma al separador (43) de aceite de un compresor (2a, 2b), está conectada por el otro extremo de la misma a la tubería (2d) de aspiración del otro compresor (2a, 2b).

Más concretamente, la tubería (44) de retorno de aceite del primer compresor (2a) está conectada a la tubería (2d) de aspiración del segundo compresor (2b), mientras que la tubería (44) de retorno de aceite del segundo compresor (2b) está conectada a la tubería (2d) de aspiración del primer compresor (2a).

Por tanto, el aceite lubricante descargado desde un compresor (2a, 2b) se devuelve al lado de aspiración del otro compresor (2a, 2b) a través del separador (43) de aceite. Consiguientemente, dado que el aceite lubricante puede enviarse adecuadamente desde el compresor (2a, 2b) que tiene una mayor cantidad de aceite lubricante hasta el compresor (2a, 2b) que tiene una menor cantidad de aceite lubricante, la compensación puede efectuarse eficazmente entre ambos compresores (2a, 2b) y puede conseguirse la reducción de tamaño de los compresores (2a, 2b).

Realización 2

En la presente realización, tal como se muestra en la figura 7, una primera unidad (2A) de exterior y una segunda unidad (2B) de interior están dispuestas en paralelo entre sí.

En cada unidad (2A, 2B) de exterior, una conducción (5A, 5B) de líquido y una conducción (6A, 6B) de gas están conectadas a una conducción (7L) principal de líquido y a una conducción (7G) principal de gas, respectivamente. Tres unidades (3A, 3B, 3C) de interior están conectadas en paralelo a la conducción (7L) principal de líquido y a la conducción (7G) principal de gas.

Además, mientras que cada una de las unidades (2A, 2B) de interior está compuesta tal como en la realización 1, cada mecanismo (21) de compresión está compuesto de un único compresor (2a), y, tal como en la realización 1, el compresor (2a) está dotado con un mecanismo (40) de descarga de aceite.

En la presente realización, durante la operación de refrigeración, se condensa el refrigerante a alta presión descargado desde los compresores (2a) respectivos de las unidades (2A, 2B) de exterior es condensado, se hace confluir en la conducción (7L) principal de líquido, se hace circular entre las unidades (3A, 3B, 3C) de interior, se desvía a las conducciones (6A, 6B) respectivas de gas y, a continuación, se devuelve a los compresores (2a) de las unidades (2A, 2B) de exterior.

Por otro lado, durante la operación de calefacción, se hace confluir el refrigerante gaseoso a alta presión descargado desde los compresores (2a) respectivos de las unidades (2A, 2B) de exterior en la conducción (7G) principal de gas, se hace circular entre las unidades (3A, 3B, 3C) de interior, se desvía a las conducciones (5A, 5B) de líquido respectivas y, a continuación, se devuelve a los compresores (2a) de las unidades (2A, 2B) de exterior.

Cuando el aceite lubricante sobrepasa una cantidad establecida en cualquiera de los compresores (2a), el mecanismo (40) de descarga de aceite actúa para descargar aceite lubricante, de manera que, tal como en la realización 1, una cantidad de aceite lubricante se compensa entre los compresores (2a) en cada unidad (2A, 2b) de exterior.

Por consiguiente, en el caso de que se multiplique la unidad (2A, 2B) de exterior, el aceite lubricante de todos los compresores (2a) puede mantenerse en una cantidad apropiada sin una tubería convencional de compensación de aceite.

Realización 3

Tal como se muestra en la figura 8, la presente realización está compuesta de tal manera que la primera unidad (2A) de exterior y la segunda unidad (2B) de exterior de la realización 2 tienen dos compresores (2a, 2b) cada una, tal como en la realización 1.

Aquí, el número de referencia (11) es una unidad de tuberías. En la unidad (11) de tuberías, unas conducciones (5A, 5B) de líquido de las unidades (2A, 2B) de exterior están conectadas a una conducción (7L) principal de líquido, y unas conducciones (6A, 6B) de gas de las unidades (2A, 2B) de exterior están conectadas a una conducción (7G) principal de gas.

En concreto, cada una de las conducciones (5A, 5B) de líquido está compuesta de una tubería (51) de líquido que se prolonga fuera de la unidad (2A, 2B) de exterior, y de un conducto (52) de líquido que está conectado a un extremo exterior de la tubería (51) de líquido. La tubería (51) de líquido está conectada por un extremo interior de la misma a un intercambiador (24) de calor de exterior y está dotado con una válvula (25) de expansión accionada por motor de exterior. El conducto (52) de líquido está conectado a la conducción (7L) principal de líquido a través de un receptor (12).

Cada una de las conducciones (6A, 6B) de gas está compuesta de una tubería (61) de gas que se prolonga fuera de la unidad (2A, 2B) de exterior, y de un conducto (62) de gas que está conectado a un extremo exterior de la tubería (61) de gas. La tubería (61) de gas está conectada a los compresores (2a, 2b) a través de una válvula (22) de cuatro vías y de una sección (26) de tuberías de refrigerante.

La conducción (7L) principal de líquido está compuesto de una tubería (71) principal de líquido que se prolonga hacia las unidades (3A, 3B, 3C) de interior, y de un conducto (72) principal de líquido que está conectado a un extremo de la tubería (71) principal de líquido y al que conectan los conductos (52) de líquido de las unidades (2A, 2B) de exterior a través del receptor (12). Unos conductos (34) de líquido de interior respectivos de las unidades (3A, 3B, 3C) de interior están conectados al otro extremo de la tubería (71) principal de líquido.

La conducción (7G) principal de gas está compuesto de una tubería (73) principal de gas que se prolonga hacia las unidades (3A, 3B, 3C) de interior, y de un conducto (74) principal de gas que está conectado a un extremo de la tubería (73) principal de gas y al que conectan los conductos (62) de gas de las unidades (2A, 2B) de exterior. Unos conductos (35) de líquido de interior respectivos de las unidades (3A, 3B, 3C) de interior están conectados al otro extremo de la tubería (73) principal de gas.

Los conductos (52) de líquido de las conducciones (5A, 5B) de líquido de las unidades (2A, 2B) de exterior, los conductos (62) de gas de las conducciones (6A, 6B) de gas de las unidades (2A, 2B) de exterior, el conducto (72) principal de líquido de la conducción (7L) principal de líquido, el conducto (74) principal de gas de la conducción (7G) principal de gas, y el receptor (12) están formados integralmente, de tal manera que están unificados dentro de la unidad (11) de tuberías.

Además, una válvula (SVR1) de retención de gas también está unida integralmente a la unidad (11) de tuberías. La válvula (SVR1) de retención de gas está dispuesta en el conducto (62) de gas de la conducción (6B) de gas de la segunda unidad (2B) de exterior para abrir y cerrar el conducto (62) de gas, y está compuesta de tal manera que se cierra totalmente cuando se desactiva la segunda unidad (2B) de exterior durante la operación de calefacción. La válvula (25) de expansión accionada por motor de exterior de la segunda unidad (2B) de exterior está compuesta de tal manera que se cierra totalmente cuando se desactiva la segunda unidad (2B) de exterior durante la operación de refrigeración y la operación de calefacción.

Por consiguiente, según la presente realización, dado que está provisto el mecanismo (40) de descarga de aceite tal como en la realización 1 de la figura 2, aunque no se muestre en la figura 8, puede mantenerse el aceite lubricante en una cantidad apropiada entre ambos mecanismos (21) de compresión de las unidades (2A, 2B) de exterior, así como puede mantenerse el aceite lubricante en una cantidad apropiada entre ambos compresores (2a, 2b) en cada unidad (2A, 2B) de exterior.

Modificación 1 de la realización 3

La figura 9 muestra una modificación del mecanismo (21) de compresión, en la que un mecanismo (4a) de control de la presión diferencial está dispuesto entre los compresores (2a, 2b) en cada unidad (2A, 2B) de exterior.

En concreto, una pérdida de presión de la tubería (2d) de aspiración del segundo compresor (2b) se fija mayor que la de la tubería (2d) de aspiración del primer (2a) compresor. Una tubería (45) de compensación de aceite está dispuesta entre ambos compresores (2a, 2b). Por tanto, debido al mecanismo (4a) de control de la presión diferencial, puesto que la presión del espacio interior del segundo compresor (2b) se vuelve menor que la del primer compresor (2a) cuando ambos compresores (2a, 2b) se hacen funcionar, el aceite lubricante circula al interior del segundo compresor (2b) a través de la tubería (45) de compensación de aceite para acumularse dentro del mismo. Es decir, el segundo compresor (2b) se vuelve el lado aguas abajo del aceite lubricante.

Además, el segundo compresor (2b) está ajustado para funcionar antes que el primer compresor (2a). El mecanismo (40) de descarga de aceite está dispuesto únicamente en el segundo compresor (2b).

El número de referencia (46) es una válvula de retención dispuesta en la tubería (2c) de descarga del primer compresor (2a).

Por consiguiente, en la presente realización, puesto que el aceite lubricante normalmente se almacena sólo en el segundo compresor (2b) de cada unidad (2A, 2B) de exterior, el primer compresor (2a) puede prescindir del mecanismo (40) de descarga de aceite.

Modificación 2 de la realización 3

La figura 10 muestra otra modificación del mecanismo (21) de compresión, en la que, a diferencia de la modificación 1, el primer compresor (2a) está ajustado para funcionar antes que el segundo compresor (2b), y el mecanismo (40) de descarga de aceite está dispuesto en cada uno de los compresores (2a, 2b), respectivamente.

El número de referencia (46) es una válvula de retención dispuesta en la tubería (2c) de descarga del segundo compresor (2b).

Por consiguiente, en la presente realización, mientras que el aceite lubricante se almacena en el primer compresor (2a) cuando se hace funcionar el primer compresor (2a), el aceite lubricante se almacena en el segundo compresor (2b) cuando se hacen funcionar tanto el primer compresor (2a) como el segundo compresor (2b). Consiguientemente, cuando el aceite lubricante en cada compresores (2a, 2b) sobrepasa una cantidad establecida, el mecanismo (40) correspondiente de descarga de aceite actúa para descargar aceite lubricante de manera que el aceite lubricante pueda mantenerse en una cantidad apropiada.

Modificación 3 de la realización 3

La figura 11 muestra otra modificación del mecanismo (21) de compresión, en la que un separador (43) de aceite está dispuesto en una parte de conexión de ambas tuberías (2c) de descarga de los compresores (2a, 2b), además de la estructura de la modificación 2, y una tubería (44) de retorno de aceite está conectada a la tubería (2d) de aspiración del primer compresor (2a).

En la presente realización, dado que el aceite lubricante separado en el separador (43) de aceite se devuelve directamente al primer compresor (2a) y, a continuación, se envía al segundo compresor (2b), es posible evitar que circule aceite lubricante entre las unidades (3A, 3B, 3C) de interior, de manera que el aceite lubricante en cada unidad (2A, 2B) de exterior puede mantenerse adecuadamente en una cantidad apropiada .

A continuación, con referencia a la figura 12, se realiza una descripción de un principio básico de que el mecanismo (21) de compresión de la presente modificación elimina los fenómenos de acumulación de aceite.

La figura 12 muestra un diagrama esquemático del circuito refrigerante, en el que están dispuestas tres unidades (2A, 2B, 2C) de exterior. Suponiendo que una proporción de descarga de aceite, como un contenido de aceite lubricante en el refrigerante gaseoso descargado desde el mecanismo (21) de compresión de la primera unidad (2A) de exterior, sea de 0,4%, las proporciones respectivas de descarga de aceite en el refrigerante gaseoso descargado desde los mecanismos (21) de compresión respectivos de las segunda y tercera unidades (2B, 2C) de exterior será de 0,1%, y se devolverá un 0,2% de aceite lubricante a los mecanismos (21) de compresión de las unidades (2A, 2B, 2C) de exterior, respectivamente. En este caso, el aceite lubricante puede almacenarse conjuntamente en la segunda unidad (2B) de exterior y la tercera unidad (2C) de exterior.

En este instante, en la segunda unidad (2B) de exterior y en la tercera unidad (2C) de exterior, se almacena una elevada cantidad de aceite lubricante en los separadores (43) de aceite debido a los mecanismos (40) de descarga de aceite. Cuando se almacena aceite lubricante por encima del nivel de la tubería (2c) de descarga del compresor (2a, 2b) en cada uno de los separadores (43) de aceite, el separador (43) de aceite no puede almacenar aceite lubricante por encima del nivel. Por tanto, el aceite lubricante se descarga fuera de la segunda unidad (2B) de exterior y de la tercera unidad (2C) de exterior de manera que las proporciones de descarga de aceite de la segunda unidad (2A) de exterior y de la tercera unidad (2C) de exterior se vuelvan de 0,4%.

Por consiguiente, todas las proporciones de descarga de aceite de las tres unidades (2A, 2B, 2C) de exterior se vuelven de 0,4%, de manera que un 0,4% de aceite lubricante se devuelve a los mecanismos (21) de compresión de todas las unidades (2A, 2B, 2C) de exterior, respectivamente. Por tanto, se incrementa una cantidad de aceite lubricante de la primera unidad (2A) de exterior de manera que puedan eliminarse los fenómenos de acumulación de aceite.

El mecanismo (21) de compresión de la presente modificación puede sustituirse por cualquiera de las estructuras mostradas en las figuras 4 a 6.

Realización 4

Tal como se muestra en la figura 13, la presente realización está compuesta de tal manera que se proporcionan unos mecanismos (9A, 9B) de compensación de aceite en la realización 3 de la figura 8.

En la presente realización, una conducción (6E) de compensación de presión está dispuesta entre la primera unidad (2A) de exterior y la segunda unidad (2B) de exterior.

La conducción (6E) de compensación de presión está conectada por un extremos de la misma al lado de refrigerante gaseoso de la sección (26) de tuberías de refrigerante del intercambiador (24) de calor de exterior de la primera unidad (2A) de exterior, y está conectada por el otro extremo de la misma al lado de refrigerante gaseoso de la sección (26) de tuberías de refrigerante del intercambiador (24) de calor de exterior de la segunda unidad (2B) de exterior, a fin de permitir la comunicación bidireccional de refrigerante.

La conducción (6E) de compensación de presión está compuesta de tal manera que los respectivos extremos exteriores de las tuberías (63) de compensación de presión que se extienden al exterior de las unidades (2A, 2B) de exterior respectivas están conectados a un conducto (64) de compensación de presión. El conducto (64) de compensación de presión está dotado con una válvula (SVB1) de compensación de presión que se cierra totalmente en la desactivación de la segunda unidad (2B) de exterior en la operación de refrigeración para bloquear la entrada de refrigerante a la segunda unidad (28) de exterior.

El conducto (64) de compensación de presión y la válvula (SVB1) de compensación de presión están integrados dentro de la unidad (11) de tuberías a fin de estar unificados.

Como una de las características de esta invención, se disponen entre la primera unidad (2A) de exterior y la segunda unidad (28) de exterior, el primer mecanismo (9A) de compensación de aceite, para llevar aceite lubricante descargado desde el mecanismo (21) de compresión de la primera unidad (2A) de exterior al lado de aspiración del mecanismo (21) de compresión de la segunda unidad (2B) de exterior, y el segundo mecanismo (9B) de compensación de aceite, para llevar aceite lubricante descargado desde el mecanismo (21) de compresión de la segunda unidad (2B) de exterior al lado de aspiración del mecanismo (21) de compresión de la primera unidad (2A) de exterior, y un controlador (80) está dotado con un medio (81) de control de compensación de aceite.

Tal como se muestra en la figura 14, el mecanismo (21) de compresión tiene un mecanismo (40) de descarga de aceite, un separador (43) de aceite, una tubería (45) de compensación de aceite y similares, tal como en la modificación 3 de la realización 3 mostrada en la figura 11.

El primer mecanismo (9A) de compensación de aceite y el segundo mecanismo (9B) de compensación de aceite tienen cada uno una tubería (93, 94) de derivación de compensación de aceite y un conducto (95, 96) de derivación de gas. Cada una de las tuberías (93, 94) de derivación de compensación de aceite está conectada por un extremo de la misma al separador (43) de aceite y está conectada por el otro extremo de la misma a la tubería (63) de compensación de presión de la conducción (6E) de compensación de presión. Cada una de las tuberías (93, 94) de derivación de aceite tiene una válvula (SVO1, SVO2) de compensación de aceite para derivar una parte sobrante del aceite lubricante almacenado en el separador (43) de aceite.

En concreto, tal como se muestra en la figura 14, un extremo de cada tubería (93, 94) de derivación de compensación de aceite se introduce en el separador (43) de aceite. El extremo introducido de la tubería (93, 94) de derivación de compensación de aceite está ubicado a un nivel más elevado, en una altura establecida, que el fondo del separador (43) de aceite. Concretamente, mientras una cantidad establecida de aceite lubricante almacenado en el separador (43) de aceite se devuelve al mecanismo (21) de presión a través de la tubería (44) de retorno de aceite, en el separador (43) de aceite se acumula aceite lubricante en exceso. Cuando una cantidad de aceite lubricante almacenado sobrepasa el nivel establecido en el separador (43) de aceite, de tal manera que se acumula aceite lubricante en exceso, el aceite lubricante en exceso circula fuera del separador (43) de aceite a través de la tubería (93, 94) de derivación de compensación de aceite.

Ambos conductos (95, 96) de derivación de gas están integrados en la unidad (11) de tuberías. El primer conducto (95) de derivación de gas está conectado por un extremo del mismo al lado de la segunda unidad (2B) de exterior de la válvula (SVB1) de compensación (64) de presión, y está conectado por su otro extremo al conducto (62) de gas de la primera unidad (2A) de exterior, y tiene una primera válvula (SVY1) de derivación.

El segundo conducto (96) de derivación de gas está conectado por un extremo del mismo al lado de la primera unidad (2A) de exterior de la válvula (SVB1) de compensación de presión del conducto (64) de compensación de presión, está conectado por el otro extremo del mismo al conducto (62) de gas de la segunda unidad (2B) de exterior, y tiene una segunda válvula (SVY2) de derivación.

Además, el medio (81) de control de la compensación de aceite está compuesto para realizar, durante la operación normal, una operación de compensación de aceite de 2 a 3 minutos, una vez cada 2 a 3 horas, y para realizar una operación de compensación de aceite durante la operación de calefacción, tras la operación de retorno de aceite y tras la operación de descongelación. Durante la operación de refrigeración, el medio (81) de control de la compensación de aceite controla los respectivos conductos (95, 96) de derivación de gas y las respectivas tuberías (93, 94) de derivación de compensación de aceite entre sus estados de comunicación y sus estados de cierre a fin de que circule aceite lubricante alternativamente entre las unidades (2A, 2B) de exterior. En concreto, el medio (81) de control de la compensación de aceite abre la primera válvula (SVO1) de compensación de aceite y la segunda válvula (SVY2) de derivación, con el cierre de la válvula (SVB1) de compensación de presión, para llevar aceite lubricante desde la primera unidad (2A) de exterior hasta la segunda unidad (2B) de exterior, y abre la segunda válvula (SVO2) de compensación de aceite y la primera válvula (SVY1) de derivación, con el cierre de la válvula (SVB1) de compensación de presión, para llevar aceite lubricante desde la segunda unidad (2B) de exterior hasta la primera unidad (2A) de exterior.

Adicionalmente, el medio (81) de control de la compensación de aceite controla las tuberías (93, 94) de derivación de compensación de aceite entre sus estados de comunicación y sus estados de cierre a fin de que circule aceite lubricante alternativamente entre las unidades (2A, 2B) de exterior durante la operación de calefacción y mantiene en condición de baja presión los lados aguas abajo de los mecanismos (9A, 9B) de compensación de aceite. En concreto, el medio (81) de control de la compensación de aceite abre la válvula (SVB1) de compensación de presión y la primera válvula (SVO1) de compensación de aceite, con el cierre de las válvulas (SVY1, SVY2) de derivación respectivas y la segunda válvula (SVO2) de compensación de aceite, y ajusta simultáneamente la válvula (25) de expansión accionada por motor, de exterior, de la segunda unidad (2B) de exterior para que tenga una abertura pequeña, llevándose así aceite lubricante desde la primera unidad (2A) de exterior hasta la segunda unidad (2B) de exterior. Además, el medio (81) de control de la compensación de aceite abre la válvula (SVB1) de compensación de presión y la segunda válvula (SVO2) de compensación de aceite, con el cierre de las válvulas (SVY1, SVY2) de derivación respectivas y la primera válvula (SVO1) de compensación de aceite, y ajusta simultáneamente la válvula (25) de expansión accionada por motor de la primera unidad (2A) de exterior para que tenga una abertura pequeña, llevándose así aceite lubricante desde la segunda unidad (2B) de exterior hasta la primera unidad (2A) de exterior.

Operaciones de la realización 4

En primer lugar, tanto en la operación de refrigeración como en la operación de calefacción, se abre la válvula (SVB1) de compensación de presión cuando se hacen funcionar ambas unidades (2A, 2B) de exterior. Durante la operación de refrigeración, circula refrigerante gaseoso a alta presión a través de ambos intercambiadores (24) de calor de exterior con un caudal aproximadamente uniforme. Durante la operación de calefacción, circula refrigerante gaseoso a baja presión a través de ambos intercambiadores (24) de calor de exterior con un caudal aproximadamente uniforme.

Por ejemplo, cuando se vuelve grande una capacidad de la segunda unidad (2B) de exterior en comparación con la carga durante la operación de refrigeración, una parte del refrigerante descargado desde el mecanismo (21) de compresión, pasa por el conducto (6E) de compensación de presión y, a continuación, circula al interior del intercambiador (24) de calor de exterior de la primera unidad (2A) de exterior.

Por otra parte, cuando se vuelve grande una capacidad de la segunda unidad (2B) de exterior en comparación con la carga durante la operación de calefacción, una parte del refrigerante circula desde el intercambiador (24) de calor de exterior de la primera unidad (2A) de exterior hasta el conducto (6E) de compensación de presión y, a continuación, se aspira al interior del mecanismo (21) de compresión de la segunda unidad (2B) de exterior.

Cuando se desactiva la segunda unidad (2B) de exterior durante la operación de refrigeración, la válvula (SVB1) de compensación de presión se cierra completamente. Cuando se desactiva la segunda unidad (2B) de exterior durante la operación de calefacción, la válvula (SVB1) de compensación de presión se mantiene abierta.

Además, cuando se desactiva la segunda unidad (2B) de exterior durante la operación de calefacción, la válvula (SVR1) de retención de gas se cierra, Cuando se desactiva la segunda unidad (2B) de exterior durante la operación de refrigeración, la válvula (25) de expansión accionada por motor de la segunda unidad (2B) de exterior se cierra completamente. Por tanto, se evita que se almacene refrigerante líquido en la segunda unidad (2B) de exterior cuando está desactivada.

En la operación de refrigeración y en la operación de calefacción anteriores, las válvulas (SVY1, SVY2) de derivación y las válvulas (SVO1, SVO2) de compensación de aceite están cerradas.

Como una de las características de esta invención, la presente realización está compuesta de tal manera que se realiza la operación de compensación de aceite tanto durante la operación de refrigeración como durante la operación de calefacción, de manera que se compensa una cantidad de aceite lubricante entre ambos mecanismos (21) de compresión en cada unidad (2A, 2B) de exterior.

Más concretamente, durante la operación de refrigeración, la operación de compensación de aceite se realiza tal como se muestra con las flechas T1 y T2 de la figura 13.

En primer lugar, con la válvula (SVB1) de compensación de presión cerrada, se abren la primera válvula (SVO1) de compensación de aceite y la segunda válvula (SVY2) de derivación y se cierran la segunda válvula (SVO2) de compensación de aceite y la primera válvula (SVY1) de derivación.

En este estado, tal como se muestra con la flecha T1 de la figura 13, una parte excedente del aceite lubricante almacenado en el separador (43) de aceite de la primera unidad (2A) de exterior, pasa de la primera tubería (93) de derivación de compensación de aceite a la conducción (6E) de compensación de presión, circula al interior de la conducción (6B) de gas a través del segundo conducto (96) de derivación de gas, y a continuación, se introduce en el mecanismo (21) de compresión de la segunda unidad (2B) de exterior. De esta manera, se lleva aceite lubricante desde la primera unidad (2A) de exterior hasta la segunda unidad (2B) de exterior.

A partir de entonces, con la válvula (SVB1) de compensación de presión cerrada, se abren la segunda válvula (SVO2) de compensación de aceite y la primera válvula (SVY1) de derivación y se cierran la primera válvula (SVO1) de compensación de aceite y la segunda válvula (SVY2) de derivación.

En este estado, tal como se muestra con la flecha T2 en la figura 13, una parte sobrante del aceite lubricante almacenado en el separador (43) de aceite de la segunda unidad (2B) de exterior pasa de la segunda tubería (94) de derivación de compensación de aceite a la conducción (6E) de compensación de presión, circula al interior de la conducción (6A) de gas, a través del primer conducto (95) de derivación de gas, y a continuación, se introduce en el mecanismo (21) de compresión de la primera unidad (2A) de exterior. De esta manera, se lleva aceite lubricante desde la segunda unidad (2B) de exterior hasta la primera unidad (2A) de exterior.

La compensación de aceite entre las unidades (2A, 2B) de exterior se realiza de tal manera que se repite la operación anterior.

Por otra parte, durante la operación de calefacción, la operación de compensación de aceite se realiza tal como se muestra con las flechas T3 y T4 de la figura 13.

En primer lugar, con la primera válvula (SVY1) de derivación y la segunda válvula (SVY2) de derivación cerradas, se abren la primera válvula (SVO1) de compensación de aceite y la válvula (SVB1) de compensación de presión y se cierra la segunda válvula (SVO2) de compensación de aceite. A continuación, se ajusta la abertura de la válvula (25) de expansión accionada por motor de la segunda unidad (2B) de exterior para que sea ligeramente pequeña, de manera que el lado de la segunda unidad (2B) de exterior del conducto (6E) de compensación de presión se mantenga a baja presión.

En este estado, tal como se muestra con la flecha T3 de la figura 13, una parte sobrante del aceite lubricante almacenado en el separador (43) de aceite de la primera unidad (2A) de exterior pasa de la primera tubería (93) de derivación de compensación de aceite a la conducción (6E) de compensación de presión, y a continuación, se introduce en el mecanismo (21) de compresión de la segunda unidad (2B) de exterior. De esta manera, se lleva aceite lubricante desde la primera unidad (2A) de exterior a la segunda unidad (2B) de exterior.

Luego, con la primera válvula (SVY1) de derivación y la segunda válvula (SVY2) de derivación cerradas, se abren la segunda válvula (SVO2) de compensación de aceite y la válvula (SVB1) de compensación de presión y se cierra la primera válvula (SVO1) de compensación de aceite. A continuación, se ajusta la abertura de la válvula (25) de expansión accionada por motor de la primera unidad (2A) de exterior para que sea ligeramente pequeña, de manera que el lado de la primera unidad (2A) de exterior de la conducción (6E) de compensación de presión se mantenga a baja presión.

En este estado, tal como se muestra con la flecha T4 de la figura 13, una parte sobrante del aceite lubricante almacenado en el separador (43) de aceite de la segunda unidad (2B) de exterior pasa de la segunda tubería (94) de derivación de compensación de aceite a la conducción (6E) de compensación de presión, y a continuación, se introduce en el mecanismo (21) de compresión de la primera unidad (2A) de exterior. De esta manera, se lleva aceite lubricante desde la segunda unidad (2B) de exterior hasta la primera unidad (2A) de exterior.

La compensación de aceite entre las unidades (2A, 2B) de exterior se realiza de tal manera que se repite la operación anterior.

La operación de compensación de aceite anterior se efectúa de 2 a 3 minutos cada 2 a 3 horas, y también se realiza tras el término de la operación de retorno de aceite y tras la finalización de la operación de descongelación.

Adicionalmente, tal como en la realización 3, en cada uno de los mecanismos (21) de compresión, se compensa una cantidad de aceite lubricante entre los compresores (2a, 2b).

Efectos de la realización 4

Tal como se describió anteriormente, según la presente realización, puesto que el aceite lubricante se conduce desde el lado de alta presión, tal como el lado de descarga del mecanismo (21) de compresión de una unidad (2A, 2B) de exterior, hasta el lado de baja presión de la otra unidad (2A, 2B) de exterior, pueden evitarse adecuadamente fenómenos de acumulación de aceite en los que aceite lubricante se acumula en una de las unidades (2A, 2B) de exterior.

Por consiguiente, la falta de aceite lubricante puede evitarse adecuadamente de manera que pueda continuarse una operación normal de control de la temperatura.

Además, dado que se descarga aceite lubricante sobrante desde el separador (43) de aceite, pueden eliminarse adecuadamente fenómenos de acumulación de aceite de manera que pueda continuarse una operación normal de control de la temperatura de manera más adecuada.

Además, puesto que la operación de compensación de aceite se realiza en un ciclo de refrigeración de la operación de refrigeración y en un ciclo de calefacción de la operación de calefacción, la operación de compensación de aceite se lleva a cabo en el mismo ciclo que durante la operación normal de control de la temperatura. Consiguientemente, no se produce variación alguna en el flujo o similar de refrigerante, de manera que la operación de compensación de aceite puede efectuarse sin problemas.

Otras modificaciones

En la realización 1 de la figura 1, la realización 3 de la figura 8 y la realización 4 de la figura 13, se proporcionan dos compresores (2a, 2b). No obstante, en esta invención pueden proporcionarse tres o más compresores (2a, 2b, ...).

Además, en la realización 2 de la figura 7 y en la realización 4 de la figura 13, se proporcionan dos unidades (2A, 2B) de exterior. No obstante, en esta invención pueden proporcionarse tres o más unidades (2A, 2B, ...) de exterior.

Cada una de las realizaciones anteriores puede realizar tanto la operación de refrigeración como la operación de calefacción. No obstante, esta invención puede referirse a un aparato sólo de refrigeración o a un aparato sólo de calefacción.

En la realización 4, las válvulas (SVY1, SVY2) de derivación y las respectivas válvulas (SVO1, SVO2) de compensación de aceite pueden abrirse al mismo tiempo y la operación de compensación de aceite puede efectuarse simultáneamente en ambas unidades (2A, 2B) de exterior.

Además, en la realización 4, la operación de compensación de aceite puede realizarse al mismo tiempo que la operación de descongelación realizada empleando la conducción (6E) de compensación de presión en la operación de calefacción.

En concreto, cuando el intercambiador (24) de calor de exterior de la primera unidad (2A) de exterior está helado, la primera unidad (2A) de exterior y la segunda unidad (2B) de exterior se hacen funcionar en un ciclo de refrigeración, se abre la primera válvula (SVY1) de derivación, se cierra la segunda válvula (SVY2) de derivación, se abre la válvula (SVR1) de retención de gas y se cierran totalmente la válvula (SVB1) de compensación de presión de exterior y la válvula (25) de expansión accionada por motor de exterior.

Por tanto, mientras el refrigerante gaseoso a alta presión descargado desde el compresor (21) de la primera unidad (2A) de exterior, se suministra al intercambiador (24) de calor de exterior helado, el refrigerante gaseoso a alta presión descargado desde el compresor (21) de la segunda unidad (2B) de exterior, se suministra al compresor (21) de la primera unidad (2A) de exterior a través de la conducción (6E) de compensación de presión, el primer conducto (95) de derivación de gas y el conducto (62) de gas. A continuación, se incrementa la temperatura del refrigerante gaseoso aspirado del compresor (21) de la primera unidad (2A) de exterior de manera que se aumente la temperatura del refrigerante gaseoso descargado, realizándose así la descongelación de la primera unidad (2A) de exterior rápidamente.

En este instante, al abrir la segunda válvula (SVO2) de compensación de aceite, se efectúa simultáneamente la operación de compensación de aceite para conducir aceite lubricante desde la segunda unidad (2B) de exterior hasta la primera unidad (2A) de exterior.

Por el contrario, cuando la segunda unidad (2B) de exterior está helada, se abre la segunda válvula (SVY2) de derivación, se cierra la primera válvula (SVY1) de derivación y la operación de descongelación se lleva a cabo de la manera inversa a la operación anterior. Por tanto, el refrigerante gaseoso a alta presión descargado desde el compresor (21) de la primera unidad (2A) de exterior, se suministra al compresor (21) de la segunda unidad (2B) de exterior a través de la conducción (6E) de compensación de presión, el segundo conducto (96) de derivación de gas y el conducto (62) de gas. A continuación, se incrementa la temperatura del refrigerante gaseoso descargado desde el compresor (21) de la segunda unidad (2B) de exterior de manera que se realice sin demora la descongelación de la segunda unidad (2B) de exterior.

En este instante, al abrir la primera válvula (SVO1) de compensación de aceite, la operación de compensación de aceite se lleva a cabo simultáneamente para llevar aceite lubricante desde la primera unidad (2A) de exterior hasta la segunda unidad (2B) de exterior.

Además, el mecanismo (40) de descarga de aceite y los mecanismos (9A, 9B) de compensación de aceite no se limitan a las estructuras de las realizaciones anteriores.

En la realización 3 de la figura 8, cada unidad (2A, 2B) de exterior tiene dos compresores (2a, 2b). No obstante, cualquiera de las unidades (2A, 2B) de exterior puede tener dos compresores (2a, 2b).

El mecanismo (4a) de control de la presión diferencial ilustrado en las modificaciones 1 a 3 de la realización 3 mostrada en las figuras 9 y 10, está ajustado de tal manera que las tuberías (2d) de aspiración tengan una pérdida de presión distinta la una de la otra. No obstante, el mecanismo (4a) de control de la presión diferencial puede controlarse de tal manera que las tuberías (2d) de aspiración tengan la misma pérdida de presión y que los compresores (2a, 2b) tengan una condición de funcionamiento diferente el uno del otro y, por tanto, que ambos compresores (2a, 2b) puedan tener una presión interior diferente el uno del otro, realizando así la compensación de aceite.

Aplicabilidad industrial

Tal como se ha descrito anteriormente, dado que puede compensarse una cantidad de aceite lubricante, un aparato refrigerador de esta invención es adecuado para un acondicionador de aire o similar que tenga una pluralidad de compresores.

Claims (11)

1. Aparato refrigerador que comprende un sistema de circulación de refrigerante que tiene un circuito cerrado para hacer circular refrigerante, en el que están conectados un mecanismo (21) de compresión, un intercambiador (24) de calor del lado de la fuente térmica, un mecanismo (25) de expansión y un intercambiador (32) de calor del lado usado, en el que el mecanismo (21) de compresión tiene una pluralidad de compresores (2a, 2b, ...) conectados en paralelo entre sí, cada uno de los compresores (2a, 2b, ...) tiene un mecanismo (40) de descarga de aceite, y el mecanismo de descarga de aceite descarga, cuando el aceite lubricante almacenado en una carcasa de un compresor de entre los compresores (2a, 2b, ...) sobrepasa una cantidad establecida, el exceso de aceite lubricante del compresor, caracterizado porque dicho aceite se descarga junto con el refrigerante en el sistema de circulación de refrigerante fuera del compresor.

2. Aparato refrigerador que comprende un sistema de circulación de refrigerante que tiene un circuito cerrado para hacer circular refrigerante, en el que están conectados:

una pluralidad de unidades (2A, 2B, ...) de la fuente térmica, cada una de las cuales tiene al menos un mecanismo (21) de compresión y un intercambiador (24) de calor de la fuente térmica, y que están conectadas en paralelo entre sí; y una unidad (3A) de usuario que tiene al menos un intercambiador (32) de calor del lado usado y está conectada a las unidades (2A, 2B, ...) respectivas de la fuente térmica, y en el que se hace circular el refrigerante de una manera tal que el refrigerante descargado desde el compresor (21) es condensado por uno de los intercambiadores (24, 32) de calor, es expandido por el mecanismo (25) de expansión, y a continuación, es evaporado por el otro intercambiador (24, 32) de calor, comprendiendo el aparato refrigerador un mecanismo (40) de descarga de aceite dispuesto en cada uno de los mecanismos (21) de compresión, caracterizado porque el mecanismo (40) de descarga de aceite descarga, cuando el aceite lubricante almacenado en el mecanismo (21) de compresión sobrepasa una cantidad establecida, el exceso de aceite lubricante de los compresores (2a, 2b, ...) del mecanismo de compresión junto con el refrigerante en el sistema de circulación de refrigerante fuera de los compresores (2a, 2b, ...).

3. Aparato refrigerador según la reivindicación 2, en el que cada uno de dichos mecanismos (21, 21, ...) de compresión tiene un único compresor (2a) dotado con dicho mecanismo (40) de descarga de aceite.

4. Aparato refrigerador según la reivindicación 2, en el que dicho mecanismo (21) de compresión de al menos una de dichas unidades (2A) de la fuente térmica tiene una pluralidad de compresores (2a, 2b, ...) conectados en paralelo entre sí.

5. Aparato refrigerador según la reivindicación 4, en el que el mecanismo (21) de compresión que tiene la pluralidad de compresores (2a, 2b, ...) incluye un mecanismo (4a) de control de la presión diferencial que tiene una tubería (45) de compensación de aceite que conecta los compresores (2a, 2b, ...) respectivos y en el que se genera presión diferencial entre los compresores (2a, 2b, ...) respectivos, de manera que el aceite lubricante devuelto a uno de los compresores (2a) circula a otro compresor (2b), compensándose así una cantidad de aceite lubricante entre los mismos.

6. Aparato refrigerador según la reivindicación 5, en el que dicho mecanismo (21) de compresión que tiene dicha pluralidad de compresores (2a, 2b, ...) incluye dicho mecanismo (40) de descarga de aceite únicamente en dicho compresor (2b) situado en el lado más aguas abajo de dicho mecanismo (4a) de control de la presión diferencial a través del cual circula aceite lubricante.

7. Aparato refrigerador según la reivindicación 1 ó 2, en el que un separador (43) de aceite está dispuesto en el lado de descarga de dicho mecanismo (21) de compresión.

8. Aparato refrigerador según la reivindicación 1 ó 4, en el que dicho mecanismo (21) de compresión que tiene dicha pluralidad de compresores (2a, 2b, ...) incluye:

un separador (43) de aceite dispuesto en una confluencia de los lados de descarga de dichos compresores (2a, 2b, ...); y

una tubería (44) de retorno de aceite que está conectada por un extremo de la misma a dicho separador (43) de aceite y está conectada por el otro extremo de la misma aguas arriba de un punto de bifurcación de los lados de aspiración de dichos compresores (2a, 2b, ...).

9. Aparato refrigerador según la reivindicación 1 ó 4, en el que dicho mecanismo (21) de compresión que tiene dicha pluralidad de compresores (2a, 2b, ...) incluye:

unos separadores (43) de aceite dispuestos en los lados de descarga de dichos compresores (2a, 2b, ...), respectivamente, y

unas tuberías (44) de retorno de aceite que están conectadas cada una por un extremo de las mismas al correspondiente de dichos separadores (43) de aceite y están conectadas cada una por el otro extremo de las mismas aguas arriba de un punto de bifurcación de los lados de aspiración de dichos compresores (2a,
2b, ...).

10. Aparato refrigerador según la reivindicación 1 ó 4, en el que dicho mecanismo (21) de compresión que tiene dicha pluralidad de compresores (2a, 2b, ...) incluye:

unos separadores (43) de aceite dispuestos en los lados de descarga de dichos compresores (2a, 2b, ...), respectivamente, y

unas tuberías (44) de retorno de aceite que están conectadas cada una por un extremo de las mismas a dicho separador (43) de aceite de dicho compresor (2a, 2b, ...) correspondiente y están conectadas cada una por el otro extremo de las mismas a la aspiración de los otros compresores (2a, 2b, ...).

11. Aparato refrigerador según la reivindicación 2, que comprende adicionalmente unos mecanismos (9A, 9B, ...) de compensación de aceite para conducir aceite lubricante sobrante descargado desde dicho mecanismo (40) de descarga de aceite de dicho mecanismo (21) de compresión de cada dicha unidad (2A, 2B, ...) de la fuente térmica hasta el lado de aspiración de dicho mecanismo (21) de compresión de la otra unidad (2A, 2B, ...) de la fuente térmica.