ES2237887T3 - Recipiente refrigerado y metodo para optimizar el descenso de temperatura en el recipiente. - Google Patents

Recipiente refrigerado y metodo para optimizar el descenso de temperatura en el recipiente.

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ES2237887T3 ES99304431T ES99304431T ES2237887T3 ES 2237887 T3 ES2237887 T3 ES 2237887T3 ES 99304431 T ES99304431 T ES 99304431T ES 99304431 T ES99304431 T ES 99304431T ES 2237887 T3 ES2237887 T3 ES 2237887T3
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Abstract

Un único procedimiento de operar un sistema de refrigeración (24) para reducir rápidamente la temperatura de un receptáculo refrigerado incluye el uso de varios componentes del sistema, y de un algoritmo para operar los mismos. El sistema de refrigeración (24) está preferentemente provisto de una válvula de modulación de la aspiración (34), de un descargador de compresor (36) y un circuito economizador (38). Al utilizar cada uno de estos componentes en combinación unos con otros, y en varias etapas durante la reducción, la capacidad y eficacia de energía del sistema de refrigeración (24) son optimizados, mientras se mantiene la operación del sistema dentro de los límites preestablecidos.

Description

Recipiente refrigerado y método para optimizar el descenso de temperatura en el recipiente.
Antecedentes de la invención
Esta invención se refiere a un recipiente refrigerado y a un método de trabajo de un sistema de refrigeración para enfriar un recipiente refrigerado, especialmente para un enfriamiento óptimo, y una capacidad de equilibrio, eficiencia en el consumo de energía, y fiabilidad de un sistema de refrigeración sometido a un procedimiento de reducción de temperatura en un espacio refrigerado.
En la refrigeración de un recipiente para transporte de una carga, un sistema de refrigeración está unido para enfriar un recipiente y mantener las mercancías dentro de él a una temperatura de objetivo. En cualquier momento dado, las condiciones de trabajo del sistema de refrigeración vienen determinadas por varios factores. Como ejemplo, la temperatura de punto establecido o de objetivo, la temperatura ambiental, la temperatura dentro del recipiente refrigerado, y las características eléctricas de la fuente de alimentación, afectan todas ellas a las condiciones de trabajo. Al cambiar estos parámetros lo hacen también las condiciones de trabajo del sistema de refrigeración.
Los recipientes de refrigeración en modos diferentes están diseñados para el transporte de mercancías sobre varias modalidades de transporte, al tiempo que una temperatura de objetivo es mantenida dentro del recipiente en todo momento. Este tipo de recipiente refrigerado está sometido a cambios particularmente severos en todos los parámetros antes citados.
El procedimiento para situar la temperatura de una carga y de un recipiente inicialmente calientes a una temperatura de objetivo para un recipiente refrigerado intermodal, ha de producirse bajo condiciones ampliamente variables en los parámetros antes mencionados. Esta reducción de la temperatura inicial hasta una temperatura de objetivo es citada comúnmente como descenso de la temperatura. Las características de la fuente de alimentación de energía, temperaturas de objetivo, y temperatura ambiental, pueden variar mucho, como ejemplo, de temperaturas muy bajas a otras muy altas. Estos parámetros variables establecen unos requerimientos especiales en un sistema de refrigeración para recipientes de transporte intermodal. Aunque es deseable hacer máxima la eficiencia en el consumo de energía, la capacidad de enfriamiento, y la fiabilidad del sistema de refrigeración, con frecuencia no es posible lograr todos estos objetivos para la configuración fija de un sistema de refrigeración. Limitaciones de trabajo en el sistema de refrigeración vienen impuestas por el equipo físico, refrigerante, y normas de seguridad. Cada una de estas limitaciones crea dificultades adicionales en el mantenimiento de una configuración de un sistema de refrigeración universal, que daría satisfacción al conjunto de condiciones operativas presentes típicamente en un sistema de refrigeración de recipientes. Como ejemplo, la capacidad máxima de enfriamiento podría no ser muy eficiente en ciertos casos. Igualmente, límites operativos (por ejemplo, eléctricos, etc) pueden ser superados durante un funcionamiento con capacidad de enfriamiento
máxima.
Cuando un sistema de refrigeración utiliza un compresor en espiral, hay ciertos límites que resultan particularmente difíciles de alcanzar. Como ejemplo, los compresores en espiral tienen límites en cuanto a la corriente del motor, presión de descarga, temperatura de descarga, y presión de succión, todo lo cual puede ser comprobado cuidadosamente.
Por tanto, existe la necesidad de crear un método y un algoritmo para diseñar un sistema de refrigeración que acomode condiciones de trabajo variables, al tiempo que protege el sistema contra operaciones fuera de los límites preestablecidos.
El documento EP 0 718 568 describe un método de control de capacidad para compresores multigraduales, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Sumario de la invención
En un primer aspecto amplio, la presente invención proporciona un recipiente de refrigeración obturado como se expone en la reivindicación 1.
En un segundo aspecto amplio, la presente invención proporciona un método de trabajo de un sistema de refrigeración como se expone en la reivindicación 6.
En una realización preferida de esta invención, un sistema de refrigeración es accionado en una de varias modalidades posibles de acuerdo con un método que logra capacidad óptima, eficiencia en el consumo de energía, y fiabilidad de un sistema de refrigeración en cada etapa de un procedimiento de descenso de la temperatura. La puesta en marcha del sistema de refrigeración en su modalidad de capacidad más alta, inmediatamente después del arranque, podría dar por resultado rebasar ciertos límites operativos del sistema y/o del compresor. Los límites del sistema deben ser mantenidos cuidadosamente para asegurar una alta fiabilidad de dicho sistema y del compresor. Por otra parte, ciertas aplicaciones sensibles a una eficiencia en el consumo de energía pueden requerir el funcionamiento del compresor en modalidad de capacidad inferior, para reducir al mínimo el consumo total de dicha energía. Un diseñador de un sistema de refrigeración puede conseguir un deseado acuerdo entre capacidad, eficiencia en el consumo de energía, y fiabilidad, mediante una adecuada selección de las modalidades de trabajo del método de la
invención.
En una realización preferida de esta invención, un sistema de refrigeración está equipado con los necesarios elementos para permitir la reducción de presión por succión, descarga en derivación, y economía. El sistema puede ser accionado en una de varias modalidades, con el uso de varias combinaciones de los elementos del sistema de refrigeración antes mencionado.
El sistema puede ser accionado en seis modalidades diferentes. En la primera de ellas, el sistema de refrigeración marcha con el circuito economizador accionado, y sin activar la descarga en derivación ni la estrangulación de succión. Esta es la modalidad de capacidad más alta para la mayor parte del funcionamiento. Una segunda modalidad incluye la utilización del circuito economizador combinado con la estrangulación de succión. Esto da por resultado típicamente una capacidad del sistema algo menor. No obstante, el sistema puede trabajar también con una corriente y presión de descarga menores, lo que podría ser crítico en los casos en que se superasen de otro modo la presión de descarga o los límites operativos de la corriente.
Una tercera modalidad es citada a veces como funcionamiento estándar. Ninguna de las características antes mencionadas es utilizada. Es decir, que el circuito economizador es desactivado, la descarga en derivación está cerrada, y no se dispone estrangulación de succión.
La cuarta modalidad es una combinación de modalidades estándar con la estrangulación de succión.
Una quinta modalidad hace uso de la descarga en derivación, sin activación de la estrangulación de succión ni del circuito economizador.
Una sexta modalidad es una combinación de la descarga en derivación con la estrangulación de succión. Esta sexta modalidad no utiliza el economizador.
En un método de la presente invención, es impuesta una estrategia de control por bucle cerrado, para la utilización de las seis modalidades anteriores. El sistema se arranca en una de las modalidades de número más alto (es decir, quinta o sexta). A medida que progresa el descenso son comprobados los límites operativos del sistema (por ejemplo, corriente del compresor, presión de descarga, temperatura de descarga, etc). Si después de un cierto período de tiempo, todos los parámetros del sistema están por debajo de los límites correspondientes un margen suficiente, se permite que el sistema pase a una modalidad de número inferior (por ejemplo, tercera).
Con el uso de una táctica similar, el sistema llegará eventualmente a su modalidad de capacidad más alta, o uno. No obstante, si en cualquier momento en el curso del descenso se excede uno de los límites del sistema operativo, éste retrocede a una modalidad de número más alto.
Además, es posible también utilizar una modalidad intermedia como posición de emergencia. Es decir, si el sistema es conmutado de modalidad seis a modalidad tres, y se excede uno de los límites, dicho sistema puede retornar a la modalidad cinco, o en otra variación a modalidad cuatro. Después del funcionamiento en esta posición de emergencia durante un cierto período de tiempo, si los parámetros de actuación del sistema están por debajo de los límites correspondientes un margen aceptable, el sistema puede intentar de nuevo otro desplazamiento a una modalidad de capacidad más alta. De este modo, la capacidad del sistema y la eficiencia en el consumo de energía se hacen óptimas, al tiempo que no se exceden los límites operativos durante la totalidad del procedimiento de descenso.
En una realización preferida de esta invención, es utilizada una estrategia de control de bucle abierto. Este método utiliza el conocimiento anterior del funcionamiento del sistema a través de las condiciones operativas. Partiendo de la experimentación o el análisis se puede llegar a una estrategia de control derivada directamente de las características operativas, tales como temperatura ambiental, espacio refrigerado, tensión eléctrica de la fuente de alimentación, frecuencia, etc. El funcionamiento con este método da por resultado automáticamente un acuerdo óptimo entre la capacidad, la eficiencia en el consumo de energía, y la fiabilidad, proporcionado por un algoritmo de control confeccionado.
Estas y otras características de la presente invención pueden ser mejor comprendidas en la siguiente memoria descriptiva y dibujos adjuntos, que se describen ahora brevemente.
Breve descripción de los dibujos
La fig. 1 es una vista esquemática de un sistema de refrigeración de un recipiente.
La fig. 2 es un diagrama de un ciclo de refrigeración básico, trazado sobre unas coordenadas de presión-entalpía.
La fig. 3 muestra el efecto de la descarga en derivación del presente diagrama de presión-entalpía.
La fig. 4 muestra el efecto de la economización en un diagrama de presión-entalpía.
La fig. 5 muestra la temperatura en un espacio refrigerado frente al tiempo, para un procedimiento de descenso típico.
La fig. 6a es un mapa de la capacidad de un sistema de refrigeración típico.
La fig. 6b es un mapa de eficiencia del consumo de energía de un sistema de refrigeración típico.
La fig. 7 es una tabla de flujo de acciones para un algoritmo de bucle cerrado de acuerdo con esta invención.
La fig. 8 es una tabla de flujo de acciones para un algoritmo de control de bucle cerrado de acuerdo con esta invención.
Descripción detallada de una realización preferida
En la fig. 1 se ilustra un sistema de refrigeración 24 para enfriar un recipiente refrigerado 22. Dicho sistema de refrigeración 24 incorpora un compresor 26, un condensador 28, un evaporador 30, y un elemento de expansión 32, como es conocido. Estos son los cuatro componentes principales de un sistema de refrigeración típico. El sistema de refrigeración 24 está dotado también de una válvula 34 de modulación de succión, que es un componente conocido que estrangula el fluido de succión que conduce al compresor. Una válvula descargadora en derivación 36 conecta refrigerante comprimido total o parcialmente de vuelta a la succión del compresor. De este modo, la válvula descargadora reduce al mínimo la carga sobre el compresor, así como también la cantidad de fluido que abandona dicho compresor. Son conocidas las válvulas descargadoras, por lo que la que aquí se cita no forma parte de esta invención. Es el uso de la válvula descargadora en ciertos momentos dentro del método de esta invención, lo que resulta inventivo. Lo mismo puede decirse para la válvula de modulación de succión.
En una realización más preferida, la válvula descargadora conecta el conducto de un economizador de vuelta al conducto principal de succión.
Un circuito economizador 38 incluye un elemento de expansión 40 de conducto economizador, un intercambiador térmico economizador 42, y una válvula 39 de conducto economizador. De nuevo ha de decirse que el propio economizador no es inventivo. Por el contrario, es el uso y la relación de los componentes del sistema de refrigeración 24 lo que constituye el aspecto inventivo de esta invención.
La fig. 2 muestra una curva A de saturación y una curva B de ciclo de refrigeración, trazadas sobre un sistema de coordenadas de presión-entalpía. La curva de saturación A representa la propiedad termodinámica del refrigerante que se está utilizando. La curva B del ciclo refrigerante representa las propiedades del refrigerante que circula a través del sistema de refrigeración en diversos emplazamientos y puntos del ciclo.
La curva de saturación separa las dos fases (zonas de líquido-gas) bajo dicha curva de saturación, la zona de líquido puro (por encima y hacia la izquierda de la curva) y la zona de gas puro (por encima y hacia la derecha de la curva).
El punto 1 de la curva B corresponde al estado termodinámico que entra en la succión del compresor.
El punto 2 de la curva B corresponde al estado termodinámico que abandona la descarga del compresor.
El punto 3 corresponde al estado termodinámico que abandona el condensador y el dispositivo estrangulador.
El punto 4 corresponde al estado termodinámico que penetra en el evaporador o que abandona el dispositivo de estrangulación.
Estos cuatro procedimientos diferentes constituyen un ciclo de refrigeración básico. El refrigerante es comprimido entre los puntos de estado 1 y 2. Energía en forma de calor es retirada del refrigerante entre los puntos 2 y 3 en un intercambiador térmico citado comúnmente como un condensador. El condensador rechaza el calor hacia el medio ambiental circundante. Entre los puntos 3 y 4 tiene lugar una expansión adiabática a través de la válvula de estrangulación (o restricción fija). El refrigerante absorbe energía entre los puntos de estado 4 y 1 en forma de calor en un intercambiador térmico citado comúnmente como evaporador. El evaporador retira el calor del espacio de acondicionamiento, tal como el recipiente refrigerado antes descrito.
La fig. 3 muestra una modificación del ciclo de refrigeración básico mostrado en la fig. 2. En la fig. 3, una válvula de modulación por succión está situada entre el evaporador y el compresor.
Como resultado del funcionamiento de la válvula de modulación por succión tiene lugar un procedimiento adicional de expansión casi adiabática entre la salida del evaporador y la entrada al compresor. La presión de sección es reducida, y la capacidad de bombeo del flujo masivo del compresor es disminuida debido al volumen específico más alto del gas a una presión de succión inferior. Esto a su vez, disminuye la capacidad de enfriamiento del sistema. La válvula de modulación de succión es el elemento utilizado para conseguir la estrangulación de succión en las modalidades antes descritas.
La fig. 4 muestra una modificación del ciclo de refrigeración básico cuando es añadido un circuito economizador. Como en el ciclo de refrigeración básico, un refrigerante de entalpía baja abandona el condensador en el punto de estado 3. El flujo del refrigerante es dividido luego entre una corriente de economizador (auxiliar) y una corriente de evaporador (principal). La corriente del economizador sufre una expansión adiabática a través del dispositivo de estrangulación, desde el punto 3 al punto 4A. La presión es reducida a un valor intermedio, que corresponde a la condición en algún punto intermedio del procedimiento de compresión. Luego, ambas corrientes, auxiliar y principal, penetran en un intercambiador térmico citado como economizador. El vapor de la corriente auxiliar se evapora a la presión intermedia, y penetra en el compresor en algún punto intermedio del procedimiento de compresión. Al evaporarse el vapor de la corriente auxiliar, la corriente principal es subenfriada más entre los puntos 3 y 3A. Como resultado, la entalpía de la corriente principal es disminuida aún más, y con ello aumenta la diferencia de la entalpía entre los puntos de estado 4 y 1. La capacidad de enfriamiento del sistema es directamente proporcional al cambio de entalpía en el evaporador, y con ello, la capacidad de enfriamiento del sistema de refrigeración es aumentada mediante el uso del circuito economizador. Como un efecto de enfriamiento adicional se logra con sólo la compresión parcial de la corriente auxiliar, se aumenta la eficiencia de la energía total. El circuito economizador proporciona así una capacidad de enfriamiento adicional, de manera eficiente en cuanto al consumo de energía.
La presente invención describe un método para utilizar una combinación del circuito economizador, el conducto en derivación del descargador, y una válvula de modulación de succión, para hacer óptima la capacidad, la eficiencia en el uso de energía, y la fiabilidad de un sistema de refrigeración de un recipiente sometido al procedimiento de reducción de temperatura. Seis modalidades de funcionamiento se han definido para el sistema de refrigeración ilustrado en la fig. 1. Estas modalidades se describen en la sección de Sumario de la Invención, y se refieren al uso de cada uno de los tres elementos antes descritos, solos o en combinación.
Para la comprensión de los métodos expuestos en esta invención deben ser estudiadas las figs. 6A y 6B. Estas figuras muestran la capacidad de enfriamiento neta y la eficiencia en el empleo de la energía de un sistema de refrigeración, y cómo estas características resultan afectadas por las modalidades de trabajo, temperatura ambiental, y la temperatura del espacio controlado o refrigerado, en un sistema de refrigeración capaz de operar en seis modalidades.
Las líneas A-baja y A-alta corresponden a un funcionamiento económico en condiciones de temperatura ambiental baja y alta. Las líneas B-baja y B-alta corresponden al funcionamiento estándar a temperaturas ambientales baja y alta, y las líneas C-baja y C-alta corresponden al funcionamiento sin carga en condiciones de temperatura ambiental baja y alta. Es importante apreciar que cada línea incluye el efecto de estrangulación de succión requerido para mantener los límites operativos en estas condiciones del gráfico.
Como puede verse en las figs. 6A y 6B, el funcionamiento a temperatura ambiental baja logra la capacidad más alta cuando el sistema de refrigeración está configurado para el funcionamiento económico. Nótese que la eficiencia en cuanto al consumo de energía varía aún con la temperatura dentro del espacio refrigerado. La eficiencia más alta se logra en una modalidad sin carga a temperaturas más altas, en una modalidad estándar a temperaturas intermedias, y en una modalidad económica a temperaturas inferiores.
No obstante, a temperaturas ambientales altas, la capacidad más alta ya no se consigue con el funcionamiento económico a través del margen de control de temperatura. El funcionamiento sin carga proporciona un enfriamiento máximo en el extremo superior del margen de temperaturas, y la modalidad estándar proporciona el enfriamiento máximo en el centro del margen de temperaturas. Finalmente, la modalidad económica es la capacidad más alta en el extremo inferior del margen de temperaturas. Como antes se ha dicho, podría pensarse que el funcionamiento con capacidad nominal más alta, o funcionamiento económico, da por resultado la capacidad más alta dentro del margen. Estas figuras muestran que éste no es el caso.
Claramente se aprecia que en función del objetivo de la aplicación específica, un diseñador de un sistema de refrigeración puede conseguir un acuerdo deseable entre la capacidad y la eficiencia en el consumo de energía mediante la asignación de las modalidades operativas, en base a las diversas características del sistema (por ejemplo, temperatura ambiental, temperatura de control, corriente del compresor, presión de descarga, etc.). Este método resulta particularmente adecuado para sistemas de refrigeración equipados con un microprocesador controlador de base, que sea capaz de comprobar de manera continua los parámetros de trabajo del sistema y los dispositivos del sistema de control, de acuerdo con un una lógica programada.
El método que constituye el sujeto de esta invención será mejor comprendido con el examen del procedimiento de reducción de la temperatura mostrado en la fig. 5. El gráfico de dicha fig. 5 muestra la temperatura dentro del recipiente refrigerado (T), desde el comienzo del procedimiento y hasta que se alcanza un punto establecido Tset. El objetivo de la presente invención es conseguir un acuerdo deseable entre el tiempo necesario para alcanzar el punto Tset y la energía consumida por el sistema de refrigeración, al tiempo que se mantiene el funcionamiento dentro de todos los límites operativos. En un método de la presente invención, el sistema trata de conseguir la modalidad de capacidad más alta en la forma escalonada, como se describe en el sumario de la invención.
La fig. 7 es una tabla del flujo de acciones para conseguir el acuerdo deseado entre la eficiencia en cuanto al consumo de energía y la capacidad de enfriamiento neta en el sistema de refrigeración durante un procedimiento de reducción de temperatura (al tiempo que se mantiene el sistema dentro de límites establecidos en todos los parámetros operativos), o el esquema de control del tipo de bucle cerrado. Se trata aquí de un esquema de control de bucle cerrado. Como puede verse en la fig. 7, el controlador es programado para arrancar el sistema de refrigeración en modalidad de capacidad baja, tal como modalidad sin carga, al tiempo que se actúa sobre la válvula de modulación de succión para mantener el sistema dentro de los límites operativos.
Dichos límites operativos (por ejemplo, corriente extraída, temperatura de descarga máxima, etc.) se establecen dentro del controlador por cada una de varias características. El compresor no debe exceder dichos límites, ya que esto sería indeseable y potencialmente el compresor podría resultar dañado. Estos límites son establecidos fácilmente por el diseñador del sistema, y pueden variar de un sistema a otro. No obstante, en la presente invención se proporcionan al controlador indicaciones relativas a dichos límites, y es posible así comparar los parámetros operativos del momento con los límites citados.
Durante el funcionamiento en modalidad 6, la válvula de modulación por succión es abierta totalmente un cierto período de tiempo. Esto aumenta la capacidad, de modo que sólo es utilizado el descargador. Después del tiempo especificado en esta condición, el controlador intenta una transición a modalidad estándar mediante cierre del descargador. Esta modalidad se inicia con algún estrangulamiento (es decir, modalidad 4). Si la transición se ha hecho a modalidad estándar y ha transcurrido el período de tiempo establecido(_t_{2}), es comprobada la posición de la válvula de modulación de succión. Esta válvula es controlada por un controlador para mantener el sistema dentro de los límites operativos. El controlador intenta abrir la válvula de modulación hacia una posición totalmente abierta, al tiempo que mantiene el funcionamiento dentro de ciertos límites. La válvula de modulación de succión es así utilizada deseablemente a través de cada fase del procedimiento de reducción de temperatura, para mantener el funcionamiento dentro del límite establecido. Por tanto, la posición de la válvula de modulación de succión en cualquier momento dado proporciona una indicación indirecta del estado de la modalidad operativa en ese momento, con respecto a los límites operativos. Es decir, que a medida que el sistema se aproxima al límite operativo, la válvula de modulación de succión es cerrada despacio por el controlador, para situar de nuevo el sistema dentro de sus límites.
Después de dicho período de tiempo, si la posición de modulación de succión es inferior a un cierto tanto por ciento abierto (X %), el controlador puede entonces pasar el sistema de refrigeración de vuelta a una modalidad de capacidad inferior. En el método hasta aquí descrito, la modalidad de capacidad inferior sería la modalidad sin carga.
Por el contrario, si la válvula de modulación por succión está abierta más allá de un porcentaje especificado, el sistema puede entonces continuar trabajando en modalidad estándar hasta transcurrido otro período de tiempo _t_{3}. En este punto, el controlador puede desplazar el sistema a modalidad económica, si la válvula de modulación de succión ha alcanzado una posición total o casi totalmente abierta,
En la modalidad económica, la válvula de modulación es utilizada también aún inicialmente. Los controladores intentan cerrar dicha válvula de modulación, como antes se ha descrito. El controlador comprueba de nuevo la posición de modulación de succión después de un período de tiempo establecido _t_{4}. Si la posición de modulación de succión es inferior a la abertura especificada (Y %), el controlador pasa de vuelta el sistema a la modalidad de funcionamiento estándar. De otro modo, el sistema de refrigeración continuará trabajando en modalidad económica hasta que se completa la reducción de temperatura. Por tanto, una configuración del sistema de refrigeración es diseñada de manera efectiva para conseguir el acuerdo deseado entre la capacidad neta y la eficiencia en el consumo energético, al tiempo que dicho sistema se mantiene dentro de los límites operativos.
La fig. 8 contiene una tabla de flujo de acciones para una segunda realización, con el uso de una estrategia de control de bucle abierto. Este método requiere una planificación de las características de funcionamiento de la unidad a través de conjunto operativo. Como ejemplo, la capacidad neta de enfriamiento y la eficiencia en el consumo energético pueden ser determinadas de modo arbitrario o experimental, para todas las posibles combinaciones de modalidades del sistema y condiciones operativas. Esto incluye una determinación de la cantidad requerida de estrangulación de succión para mantener los límites operativos en todas las condiciones de trabajo. Una vez completada la planificación puede ser ajustada la configuración de la unidad, para reflejar los objetivos del diseñador del sistema de refrigeración. Esto puede ser comprendido mejor mediante el examen de las figs. 6A y 6B. En algunas aplicaciones en las que la capacidad máxima es el factor guía, el esfuerzo por lograr el funcionamiento económico dentro de una cierta cuantía de estrangulación de succión, podría se el procedimiento más razonable. En aplicaciones que son sensibles a la eficiencia en el consumo energético, la modalidad sin carga puede ser utilizada a través a de un margen de condiciones relativamente amplio, a costa de reducir la capacidad de enfriamiento. De nuevo, el control puede ser adaptado fácilmente para conseguir el acuerdo deseado.
En la presente invención, la operación de descenso de la temperatura de un sistema de refrigeración se hace óptima para conseguir el acuerdo deseado entre la capacidad y la eficiencia energética, mientras se mantienen todos los límites operativos del sistema. La presente invención utiliza el funcionamiento de varios componentes del sistema en combinación, de un modo no efectuado anteriormente. Además, la presente invención utiliza una lógica para conseguir el objetivo deseado, de manera que no ha sido utilizada en la técnica anterior.
Aunque se han descrito realizaciones preferidas de esta invención, los expertos en esta técnica apreciarán que son posibles ciertas modificaciones dentro del alcance de aquélla. Por todo ello, las siguientes reivindicaciones deben ser estudiadas para determinar el verdadero alcance y contenido de esta invención.

Claims (9)

1. Un recipiente refrigerado y obturado, que comprende:
- una caja refrigerada (22);
- un sistema de refrigeración (24) para enfriar dicha caja (22), cuyo sistema refrigerador (24) está dotado de un compresor (26), un evaporador (30), un condensador (28), una válvula estranguladora (32), un circuito economizador (38), una válvula (34) de modulación de succión, y una válvula descargadora (36) para el compresor (26); y
- un control para dicho sistema de refrigeración (24), cuyo control es programado para conseguir una disminución en la temperatura de dicha caja (22) mediante el accionamiento de dicho compresor (26), la válvula descargadora (36), la válvula de modulación de succión (34), y dicho economizador (38), de acuerdo con una lógica diseñada para equilibrar la eficiencia en el consumo de energía y la capacidad de enfriamiento;
- caracterizado porque dicho control incluye una serie de modalidades de funcionamiento mediante la utilización de la válvula (34) de modulación de succión en conjunción con el descargador (36); con el uso sólo del descargador (36); con el uso sólo de la válvula de modulación de succión (34); sin el uso de los tres elementos citados; con el uso del circuito economizador (38) con la válvula de modulación de succión (34); y con el uso sólo del circuito economizador (38);
- cuyas modalidades de funcionamiento están definidas desde una capacidad mínima nominal, utilizando la válvula (34) de modulación de succión en conjunción con el descargador, hasta una capacidad nominalmente más alta, con el uso sólo del circuito economizador (38); y
- dicho control comienza a accionar el citado ciclo de refrigeración con una modalidad de capacidad nominalmente inferior, y aumenta a modalidades de capacidad nominalmente más alta a medida que transcurre el tiempo.
2. Un sistema (24) como se expone en la reivindicación 1, en el que dicho control comprueba los límites operativos durante el descenso de la temperatura.
3. Un sistema (24) como se expone en las reivindicaciones 1 ó 2, en el que el cambio a modalidades en aumento se produce si el sistema (24) trabaja en una modalidad particular para un período de tiempo particular sin exceder cualesquiera límites operativos.
4. Un sistema (24) como se expone en la reivindicación 3, en el que dicho control acciona el citado sistema de refrigeración (24) para retornar a una modalidad de capacidad nominal inferior, si un límite operativo es excedido durante dicho período de tiempo predeterminado.
5. Un sistema (24) como se expone en la reivindicación 4, en el que dicho sistema (24) retorna a una modalidad de capacidad más alta después del retorno a la modalidad inferior, si un límite operativo no es excedido después de dicho retorno.
6. Un método de accionamiento de un sistema de refrigeración (24) para un recipiente refrigerado, cuyo sistema de refrigeración (24) incluye una válvula descargadora (36), una válvula (34) de modulación de succión, un circuito economizador (38), y un control, cuyo método de trabajo se caracteriza por comprender las operaciones de:
I) accionar el control para definir seis modalidades de trabajo mediante la utilización de la válvula (34) de modulación de succión en conjunción con el descargador (modalidad 6); con el uso sólo del descargador (36) (modalidad 5); con el uso sólo de la válvula (34) de modulación de succión (modalidad 4); sin el uso de los tres elementos citados (modalidad 3); con el uso del circuito economizador (38) con la válvula (34) de modulación de succión (modalidad 2); y con el uso del circuito economizador (modalidad 1); con las seis modalidades de funcionamiento definidas como de seis a uno, respectivamente;
II) comenzar el funcionamiento de dicho circuito de refrigeración en una de las modalidades cinco y seis durante un cierto período de tiempo, y comprobar los límites operativos durante dicho período de tiempo, y si dichos límites operativos durante el citado período de tiempo no son excedidos, aumentar hacia arriba a una de las modalidades 2, 3, y 4;
III) accionar el sistema de refrigeración en una de las modalidades 2, 3, ó 4 durante un cierto período de tiempo, y comprobar los límites operativos;
IV) si los límites operativos no son excedidos dentro de ese período de tiempo, pasar el citado sistema de refrigeración (24) a las modalidades 1 ó 2; y
V) pasar de una modalidad de número inferior a otra de número más alto si dichos límites operativos son excedidos durante cualquier modalidad de funcionamiento.
7. Un método según la reivindicación 6, en el que dicho sistema (24) comienza en la modalidad 5 ó 6 en la operación II), y pasa a la modalidad 3 en la operación III), y luego a la modalidad 1 en la operación IV).
8. Un método según la reivindicación 7, en el que si un sistema (24) máximo es excedido en la operación III), dicho sistema (24) es retornado a una de dichas modalidades 4 ó 5.
9. Un método según la reivindicación 8, en el que si el funcionamiento en la operación IV) en la modalidad 1 excede los máximos operativos, dicho sistema (34) retorna a la modalidad 2 ó 3.
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