ES2329719T3 - Condensador refrigerante para un aparato frigorifico. - Google Patents

Abstract

Condensador de refrigerante (3) para un aparato frigorífico, que comprende un tubo de condensación (4) doblado para formar una capa de tubos (5) que comprende varios bucles de tubo (8), en el que los bucles de tubos (8) están fijados entre sí a través de tirantes (9'') en su posición, caracterizado porque los tirantes (9'') están formados igualmente por un tubo de condensación.

Description

Condensador refrigerante para un aparato frigorífico.

La presente invención se refiere a un condensador de refrigerante para un aparato frigorífico, que comprende un tubo de condensación doblado para formar una capa de tubos que comprende varios bucles de tubo, en el que los bucles de tubos están fijados entre sí a través de tirantes en su posición. Además, la presente invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de un condensador para un aparato frigorífico con un tubo de condensación doblado varias veces.

Un condensador de este tipo se conoce, por ejemplo, a partir del documento DE 20 2004 017 652 U1. En el condensador de tubos de alambre mostrado allí en la figura 2, los tirantes están formados por barras de alambre, que están fijadas en el tubo de condensación a través de soldadura. Las barras de alambre sirven, por una parte, para la estabilización del tubo de condensación doblado varias veces y soportan, por otra parte, la disipación de calor desde el tubo de condensación hacia el medio ambiente. Sin embargo, para conseguir un apoyo suficiente de la estructura de tubos de condensación y una buena disipación de calor, son necesarias una pluralidad de barras de alambre. La soldadura de los alambres sobre el tubo de condensación significa un gasto de fabricación grande.

Se conoce a partir del documento DE 28 43 197 A1 un condensador, en el que en primer lugar una capa de tubos está formada con una pluralidad de bucles de tubos conectados en serie y secciones rectas de estas capas de tubos se doblan entonces una o dos veces, para obtener un condensador compacto con secciones lineales en dos o tres capas.

El cometido de la presente invención es indicar un condensador del tipo mencionado al principio, en el que los tirantes garantizan una buena cesión de calor desde el refrigerante hacia el medio ambiente, y un apoyo del tubo de condensación doblado varias veces y el condensador es al mismo tiempo de coste favorable en la fabricación. El cometido de la presente invención es, además, indicar un procedimiento de coste favorable para la fabricación de un condensador con un tubo de condensación doblado varias veces.

El cometido se soluciona con un condensador de acuerdo con la reivindicación 1 y con un procedimiento de fabricación de acuerdo con la reivindicación 11. Las reivindicaciones dependientes se refieren a configuraciones preferidas.

De acuerdo con ello, se prepara un condensador para un aparato frigorífico, por ejemplo un frigorífico doméstico o congelador doméstico, que comprende un tubo de condensación doblado para formar una capa de tubos que comprende varios bucles de tubos, en el que los bucles de tubos están fijados entre sí a través de tirantes en su posición, en el que de acuerdo con la invención los tirantes están formados igualmente por un tubo de condensación. Las barras de alambre habituales en el estado de la técnica para la estabilización de la capa de tubos se pueden suprimir a favor de una o varias secciones de tubos atravesadas ellas mismas por refrigerante. De esta manera se incrementa la longitud del tubo del condensador que está disponible para la cesión de calor manteniendo la superficie básica. Además, se suprimen las etapas de fabricación costosas implicadas con la fabricación y la colocación del gran número de barras de alambre.

Con preferencia, la capa de tubos y los tirantes son secciones de una pieza de tubo coherente.

Los tirantes están formados con preferencia por bucles de tubos de otra capa de tubos del tubo de condensación. En esta forma de realización, el condensador de refrigerante comprende, de acuerdo con ello, otra segunda capa de tubos, que está formada, como la primera capa de tubos mencionada, por el tubo de condensación doblado varias veces, en el que los bucles de tubos de una capa de tubos sirven como tirantes pata la otra capa de tubos, respectivamente.

Las capas de tubos están conectadas entre sí en el condensador de acuerdo con la invención, con preferencia por medio de soldadura, por ejemplo por medio de soldadura por puntos. Por lo tanto, existe la posibilidad de conectar las capas de tubos entre sí de una manera sencilla, conectando entre sí las secciones lineales, que se cruzan, de las capas de tubos en sus paredes exteriores de los tubos. De esta manera, es posible una fabricación de coste favorable. Alternativamente, existe la posibilidad de conectar entre sí las secciones lineales en sus puntos de cruce por medio de elementos de retención, de unión o de enchufe o entrelazar las capas de tubos entre sí. De esta manera es posible una fijación de las capas de tubos también sin unión directa del material, como se produce en la soldadura o estañado. A través de elementos de retención o de enchufe existe la posibilidad de fijar las capas de tubos en sus puntos de cruce de una manera distanciada unos de otros. De esta manera se pueden evitar las tensiones inducidas por la temperatura en el material del tubo en virtud de grandes diferencias de temperatura del refrigerante que circula a través de los mismos.

Con preferencia, en el condensador de acuerdo con la invención, las capas de tubos, considerados en la vista en planta superior, se cruzan al menos en un lugar y están fijadas entre sí en este punto de cruce.

Con preferencia, cada bucle de tubo presenta dos secciones lineales, generalmente paralelas, que están conectadas entre sí por medio de una sección curvada, es decir, que el tubo de condensación está doblado en forma de meandro dentro de una capa de tubos. De esta manera, es posible una estructura sencilla del condensador con varias capas de tubos. Las secciones lineales de las dos capas de tubos recruzan entre sí, con preferencia en ángulo recto. Cada sección lineal debería estar fijada en al menos un punto de cruce, con preferencia en todos sus puntos de cruce, con una sección lineal de la otra capa de tubos.

Con preferencia, en el condensador de acuerdo con la invención, la primera capa de tubos y la segunda capa de tubos están conectadas entre sí por medio de una única sección de tubo. En la fabricación del condensador solamente conformarse o deformarse, por lo tanto, esta sección de tubo, para colocar ambas capas de tubos en su posición predeterminada. En el condensador publicado en el documento DE 28 43 197 A1, para la formación de las capas del condensador, todas las secciones de tubos lineales deben ser dobladas en común, lo que hace costosa la fabricación y, por lo tanto, es cara.

Con preferencia, las capas de tubos están conectadas en una sola pieza por medio de la sección de tubo que conecta las capas de tubos. De esta manera es posible formar todo el condensador de un tubo individual a través de flexión del mismo. De este modo, para la fabricación del condensador solamente se requiere un único tipo de producto semiacabado.

Con preferencia, las capas de tubos están conectadas entre sí en una esquina del condensador. De este modo es posible una estructura sencilla y, por lo tanto, una fabricación de coste favorable del condensador.

El condensador de acuerdo con la invención puede comprender también más de dos capas de tubos, por ejemplo tres, que están formadas y conectadas entre sí de la misma manera, que se ha explicado anteriormente.

La presente invención comprende también un procedimiento para la fabricación de un condensador descrito anteriormente, que presenta las siguientes etapas: (a) formación de una primera capa de tubos a través de flexión múltiple de una primera parte de tubo de condensación; (b) formación de una segunda capa de tubos a través de flexión múltiple de una segunda pieza de tubo de condensación; (c) colocación de la primera capa de tubos sobre la segunda capa de tubos, de tal manera que las capas de tubos se cruzan al menos en un punto; (d) fijación de las capas de tubos entre sí en al menos este punto de cruce. A través de este procedimiento sencillo y de coste favorable se obtiene un condensador, en el que se pueden suprimir los alambres empleados convencionalmente para la estabilización de la forma.

Con preferencia, las capas de tubos se conectan entre sí a través de una sección de tubo, que se dobla durante la superposición de las capas de tubos en la etapa (c). Como ya se ha descrito anteriormente, esto tiene la ventaja de que durante la fabricación del condensador, solamente se conforma o deforma esta sección de tubo, para colocar ambas capas de tubos en su posición predeterminada.

Con preferencia, la primera capa de tubos y la segunda capa de tubos y una sección de tubo que conecta ambas capas de tubos están configuradas a partir del tubo de condensación. El condensador se puede fabricar de esta manera a través de formación de un único tubo, es decir, de una pieza individual.

Con preferencia, las capas de tubos están conformadas como una pluralidad de bucles de tubos conectados en serie, de manera que cada bucle de tubo comprende dos secciones lineales paralelas, que están conectadas entre sí por medio de una sección curvada. De esta manera, se puede realizar fácilmente una estructura de varias capas del condensador.

Con preferencia, los bucles de tubos de la primera capa de tubos y los bucles de tubos de la segunda capa de tubos están formados en una etapa de trabajo y en un plano.

En el procedimiento de acuerdo con la invención, las secciones lineales de la primera capa de tubos se forman con preferencia en una longitud que se diferencia de la longitud de las secciones lineales de la segunda capa de tubos. De esta manera, existe la posibilidad de adaptar el condensador óptimamente en sus dimensiones a la superficie de la pared trasera disponible de un frigorífico.

La sección de tubo que conecta la primera capa de tubos y la segunda capa de tubos se forma en primer lugar con preferencia con un radio de curvatura, que es mayor que el radio de curvatura de las secciones curvadas de los bucles de tubo. A través de esta sección de tubo en la etapa (c) del procedimiento se reduce su radio de curvatura, de manera que presenta, cuando el condensador está acabado, el mismo radio de curvatura que las secciones curvadas dentro de las capas de tubos.

En el marco de la presente invención se prepara también un frigorífico, que presenta un condensador descrito anteriormente. En este caso se trata con preferencia de un frigorífico o congelador con preferencia para un domicilio privado.

Otras características y ventajas de la invención se deducen a partir de la descripción siguiente de ejemplos de realización con referencia a las figuras adjuntas.

En este caso:

La figura 1 muestra una vista trasera en perspectiva muy simplificada de un frigorífico doméstico con un condensador de pared trasera de acuerdo con la invención.

La figura 2 muestra una vista en sección en perspectiva de un fragmento del condensador de pared trasera mostrado en la figura 2.

La figura 3 muestra una primera etapa en la fabricación del condensador de pared trasera mostrado en las figuras 1 y 2 en una representación simplificada.

La figura 4 muestra una segunda etapa en la fabricación del condensador de pared trasera.

La figura 5 muestra una tercera etapa en la fabricación del condensador de pared trasera.

La figura 6 muestra un elemento de enchufe para la conexión de tubos.

La figura 1 muestra una vista trasera en perspectiva de un frigorífico doméstico. En una zona trasera del cuerpo 1 se encuentra un compresor no representado, desde el que se introduce refrigerante en forma de vapor en un condensador de refrigerante de acuerdo con la invención que se encuentra en la pared trasera 2 del cuerpo 1. Durante la circulación a través del condensador 3, el refrigerante cede calor, a través del tubo de condensación designado con el número de referencia 4, al medio ambiente del frigorífico y se condensa. El refrigerante condensado, que sale desde el condensador 3 es conducido hacia un evaporador, que se encuentra en el interior del frigorífico, para la refrigeración del espacio interior.

El condensador 3 está formado por un tubo de condensación 4 de una sola pieza a través de flexión múltiple, que se extiende, como se puede ver especialmente a partir de la figura 2, a través de una primera capa de tubos 5 y una segunda capa de tubos 6, que se encuentran en dos planos paralelos a la pared trasera del cuerpo 1. Dentro de las capas de tubos 5 ó 6, el tubo de condensación 4 forma una pluralidad de bucles de tubos 8 y 8', respectivamente, conectados en serie, Cada bucle de tubos 8 y 8', respectivamente, comprende dos secciones 9 y 9', respectivamente, lineales, paralelas entre sí, que están conectadas entre sí por medio de una sección curvada 10 y 10', respectivamente. Las dos capas de tubos 5 y 6 se conectan a través de un bucle de tubos 11 en una esquina 12 del condensador 3. Aquí se realiza la transmisión del refrigerante desde la primera capa de tubos 5 hacia la segunda capa de tubos 6.

Las secciones lineales 9 de la capa de tubos 5 y las secciones lineales 9' de la capa de tubos 6 se cruzan en una vista en planta superior sobre las capas de tubos 5 y 6 en una pluralidad de puntos 14, aquí en un ángulo de aproximadamente 90º. En los puntos de cruce 14, las secciones de tubos 9, 9' están conectadas entre sí por medio de soldadura por puntos. De esta manera, las capas de tubos 5 y 6 se estabilizan mutuamente. No se requieren ya tirantes de alambre o chapas que se emplean de manera más convencional para la estabilización de una capa de tubos, puesto que las secciones lineales 9 ó 9' de una de las capas de tubos 5 ó 6 asumen la función de los tirantes de alambre para la otra capa de tubos 6 ó 5 respectiva. El condensador de pared trasera 3 posee de esta manera una forma de construcción compacta con una longitud larga del tubo de condensación que está disponible para el intercambio de calor.

A diferencia de la forma de realización representada en las figuras 1 y 2, existe la posibilidad de conectar entre sí las secciones de tubo 9 y 9' de las capas de tubos 5 y 6 en sus puntos de cruce a través de elementos de retención, de unión o de enchufe y de esta manera fijadas entre sí en su posición. Un ejemplo de un elemento de enchufe 20 se muestra en la figura 6. Está constituido por un plástico insignificantemente elástico y presenta una configuración de forma cilíndrica con dos ranuras 24, 25 diferente profundidad que se cruzan, que están previstas para acoplarse en un punto de cruce 14 y que reciben en este caso, respectivamente, una sección de tubo 9, 9' de las dos capas de tubos 5, 6. Para amarrar las secciones de tubos en las ranuras 24, 25 en unión positiva, estas últimas presentan en su fondo, respectivamente, un ensanchamiento 21 y 22, respectivamente.

Cuando la diferencia de profundidad de las ranuras 24, 25 es suficientemente grande, las secciones de tubo retenidas por fricción en los ensanchamientos 21, 22 no contactan directamente entre sí. De esta manera se impide un intercambio de calor directo entre las secciones de tubos, que pueden tener temperaturas muy diferentes según su posición en el intercambiador de calor.

El elemento de enchufe 20 puede estar montado en todos los puntos de cruce 14. De manera alternativa, existe la posibilidad de fijar un número pequeño de elementos de enchufe en la pared trasera del cuerpo y de fijar en éste el condensador a través de introducción a presión, respectivamente, de una sección de tubo 9, 9' de las dos capas 5, 6. En este caso, las secciones de tubo 9, 9' están soldadas entre sí con preferencia en una pluralidad de puntos de cruce 14, al menos aquéllos que no están retenidos en uno de los elementos de enchufe 20.

El condensador de pared trasera 3 descrito con referencia a las figuras 1 y 2 puede presentar también, no que no se representa, todavía otras capas de tubos, que están formadas de la misma manera y están conectadas entre sí, como se explica con relación a las figuras 1 y 2. De esta manera, el condensador de pared trasera puede presentar también tres o más capas de tubos.

Las figuras 3 a 5 muestran un procedimiento para la fabricación del condensador de pared trasera 3 descrito en las figuras 1 a 2.

En primer lugar, como se representa en la figura 3, se dobla un tubo 4 de una sola pieza en un plano en forma de meandro, de manera que éste forma una pluralidad de bucles de tubos 8 y 8', respectivamente, conectados entre sí. Cada bucle de tubos 8 y 8' comprende dos secciones lineales 9 y 9', respectivamente, paralelas entre sí, que están conectadas mutuamente por medio de una sección curvada 10 y 10', respectivamente. Como se deduce a partir de la figura 3, se dobla en tubo de condensación 4 en bucles de tubos 8 y 8', cuyas secciones lineales 10 y 10' presentan diferentes longitudes. Las secciones lineales 9 de una primera parte del tubo de condensación 41, que forma la primera capa de tubos 5 del condensador 3, se configuran más largas que las secciones lineales 9' de una segunda parte del tubo de condensación 42, que forma la segunda capa de tubos 6. Los bucles de tubos 8 y 8' se forman en una etapa de trabajo. La distancia entre las secciones lineales 9 y entre las secciones lineales 9' se configura igual en las dos partes del tubo de condensación 41 y 42, respectivamente. En la transición desde la primera parte del tubo de condensación 412 a la segunda parte del tubo de condensación 42 se configura una sección curvada 11, cuyo radio de curvatura es mayor que el de las secciones curvadas 10, 10'.

La figura 4 muestra una segunda sección del procedimiento de fabricación. En esta etapa, se gira la primera parte del tubo de condensación 41 sobre la segunda parte del tubo de condensación 42, para formar las capas de tubos 5, 6. En este caso, se estrecha el radio de curvatura de la sección 11. Después del giro, las selecciones lineales 9, 9' de las capas de tubos 5, 6 se cruzan en un ángulo de aproximadamente 90º, como se muestra en la figura 5, y el radio de curvatura de la sección 11 es esencialmente el mismo que en las secciones 10, 10'.

A continuación se fijan entre sí en varios puntos de cruce 14, con preferencia en todos los puntos de cruce mostrados en la figura 5, las secciones lineales 9, 9' de las capas de tubos 5 y 6 a través de soldaduras por puntos y/o acoplamiento de un elemento de enchufe a través de unión conjunta, por ejemplo con la ayuda de un conector de cables.

A diferencia del procedimiento de fabricación representado en las figuras 3 a 5, existe también la posibilidad de entrelazar en la etapa de fabricación representada en la figura 4, las dos partes del tubo de condensación 5 y 6 entre sí y de esta manera fijarlas en su posición mutua. Entonces no es necesaria ya una soldadura.

Claims (18)

1. Condensador de refrigerante (3) para un aparato frigorífico, que comprende un tubo de condensación (4) doblado para formar una capa de tubos (5) que comprende varios bucles de tubo (8), en el que los bucles de tubos (8) están fijados entre sí a través de tirantes (9') en su posición, caracterizado porque los tirantes (9') están formados igualmente por un tubo de condensación.

2. Condensador (3) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la capa de tubos (5) y los tirantes (9') son secciones de una pieza de tubo coherente.

3. Condensador (3) de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los tirantes (9') están formados por bucles de tubos (8') de otra capa de tubos (6) del condensador de refrigerante (3).

4. Condensador (3) de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque las capas de tubos (5, 6) están fijadas entre sí por medio de soldadura especialmente soldadura por puntos.

5. Condensador (3) de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque las capas de tubos (5, 6) están fijadas entre sí por medio de elementos de enchufe (20) acoplados.

6. Condensador (3) de acuerdo con la reivindicación 3, 4 ó 5, caracterizado porque las capas de tubos (5, 6) están entrelazadas entre sí.

7. Condensador (3) de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque las capas de tubos (5, 6) se extienden en dos planos paralelos.

8. Condensador (3) de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque una pieza de tubo de transición (11), por medio de la cual están conectadas las capas de tubos (5, 6), está dispuesta en una esquina del condensador.

9. Condensador (3) de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 8, caracterizado porque cada bucle de tubo (8, 8') comprende dos secciones lineales (9, 9'), que están conectadas entre sí por medio de una sección curvada (10, 10').

10. Condensador (3) de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 9, caracterizado porque cada bucle de tubo (8, 8') de una capa de tubos (5, 6) está fijada en al menos un punto (14) en la otra capa de tubos (6, 5).

11. Procedimiento para la fabricación de un condensador (3) para un aparato frigorífico, especialmente de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por las siguientes etapas:

(a)

formación de una primera capa de tubos (5) a través de flexión múltiple de una primera parte de tubo de condensación (41);

(b)

formación de una segunda capa de tubos(6) a través de flexión múltiple de una segunda pieza de tubo de condensación (42);

(c)

colocación de la primera capa de tubos (5) sobre la segunda capa de tubos (6), de tal manera que las capas de tubos (5, 6) se cruzan al menos en un punto (14);

(d)

fijación de las capas de tubos (5, 6) entre sí en al menos este punto de cruce (14).

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12. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque una sección de tubo (11), por medio de la cual están conectadas las dos capas de tubos (5, 6) se dobla durante la superposición de las capas de tubos (5, 6) en la etapa (c).

13. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11 ó 12, caracterizado porque la primera capa de tubos (5) y la segunda capa de tubos (6) se fabrican para estar conectadas juntas integralmente.

14. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 13, caracterizado porque las capas de tubos (5, 6) son conformadas como una pluralidad de bucles de tubos (8, 8') conectados en serie, en el que cada bucle de tubo (8, 8') comprende dos secciones (9, 9') lineales paralelas, que están conectadas entre sí por medio de una sección curvada (10, 10').

15. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado porque las secciones lineales (9) de la primera capa de tubos (5) se configuran en una longitud, que se diferencia de la longitud de las secciones lineales (9') de la segunda capa de tubos (6).

16. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 15, caracterizado porque la primera capa de tubos (5) y la segunda capa de tubos (6) se forman en una etapa de trabajo y en un plano.

17. Procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 14 y 16, caracterizado porque en la etapa de trabajo se forma una sección de tubo (11), que conecta la primera capa de tubos (5) y la segunda capa de tubos (6), con un radio de curvatura que es mayor que el radio de curvatura de las secciones curvadas (10, 10') de los bucles de tubo (8, 8').

18. Aparato frigorífico, especialmente frigorífico o congelador con un condensador (3) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10.