ES2660903T3 - Acondicionador de aire - Google Patents

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ES2660903T3
ES2660903T3 ES07850044.4T ES07850044T ES2660903T3 ES 2660903 T3 ES2660903 T3 ES 2660903T3 ES 07850044 T ES07850044 T ES 07850044T ES 2660903 T3 ES2660903 T3 ES 2660903T3
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Masanao Yasutomi
Akinori Nakai
Toshinari Maruoka
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Daikin Industries Ltd
Panasonic Corp
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Abstract

Acondicionador de aire incluyendo: una caja (21) que aloja un intercambiador de calor (5); una rejilla delantera (22) montada en un lado delantero de la caja (21); un panel delantero (23); un sensor de temperatura colocado entre el intercambiador de calor (5) y un tubo de conexión (L1, L2) conectado al intercambiador de calor; y una cubierta (51) para proteger el sensor de temperatura (9) del intercambiador de calor (5) y/o el tubo de conexión (L1, L2), caracterizado porque dicho panel delantero está montado en un lado delantero de dicha rejilla delantera y porque el sensor de temperatura (9) está dispuesto de manera que esté situado en un paso de aire entre la rejilla delantera (22) y el panel delantero (23).

Description

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DESCRIPCION
Acondicionador de aire Campo técnico
La presente invención se refiere a acondicionadores de aire.
Antecedentes de la invención
En JP 7-293929 A, se describe un acondicionador de aire. Un sensor de temperatura y un sensor de humedad están dispuestos respectivamente en el lado orientado a una entrada de aire en un intercambiador de calor dispuesto en un paso de aire. El sensor de temperatura y el sensor de humedad son sujetados integralmente por un soporte y estos pueden instalarse a la vez. En el soporte, el sensor de temperatura está dispuesto encima del sensor de humedad y el soporte está dispuesto encima de un filtro secundario dispuesto en la entrada de aire de una rejilla. Consiguientemente, no solamente el sensor de temperatura, sino también el sensor de humedad apenas entra en contacto con el filtro secundario y su bastidor, e incluso cuando el sensor de humedad entra en contacto con el filtro y el bastidor, apenas se deteriora, dado que la parte exterior del sensor de humedad está hecha de resina blanda.
Otro aparato convencional de aire acondicionado tiene un sensor de temperatura montado delante de un intercambiador de calor por medio de un adaptador (véase JP 9-178305 A, por ejemplo).
En este acondicionador de aire, el sensor de temperatura puede detectar exactamente la temperatura del aire aspirado de una habitación mientras el acondicionador de aire está operando porque el sensor está situado en un paso de aire. Sin embargo, en un acondicionador de aire multitipo incluyendo dos o más unidades interiores, cuando una unidad interior está fuera de operación mientras otras unidades interiores están funcionando, se hace circular un refrigerante incluso en la unidad interior fuera de operación para evitar la acumulación del refrigerante en ella. En este caso, desventajosamente, el sensor de temperatura situado en la unidad interior fuera de operación no puede detectar correctamente la temperatura interior a causa de la influencia de la temperatura del intercambiador de calor.
Es concebible diseñar un acondicionador de aire tal que un sensor de temperatura esté colocado en una posición distante del intercambiador de calor. Sin embargo, incluso en tal caso, debido al espacio limitado dentro del acondicionador de aire, el sensor de temperatura puede no detectar correctamente la temperatura interior a causa de la influencia de la temperatura del tubo de conexión conectado al intercambiador de calor.
Resumen de la invención
Problema técnico
Un objeto de la presente invención es proporcionar un acondicionador de aire capaz de detectar de forma correcta y exacta la temperatura interior con una estructura simple incluso cuando el acondicionador de aire está fuera de operación.
Solución del problema
Con el fin de resolver el problema, un acondicionador de aire según la presente invención incluye:
una caja que aloja un intercambiador de calor;
una rejilla delantera montada en un lado delantero de la caja;
un panel delantero montado en un lado delantero de la rejilla delantera;
un sensor de temperatura colocado entre el intercambiador de calor y un tubo de conexión conectado al intercambiador de calor; y
una cubierta para proteger el sensor de temperatura del intercambiador de calor y/o el tubo de conexión, donde el sensor de temperatura está dispuesto de manera que esté situado en un paso de aire entre la rejilla delantera y el panel delantero.
En el acondicionador de aire con la disposición anterior, el sensor de temperatura está situado en una posición entre el intercambiador de calor y el tubo de conexión, y además el sensor de temperatura está protegido o bloqueado con respecto al intercambiador de calor y el tubo de conexión por la cubierta. Por lo tanto, es posible reducir la influencia del calor radiante del intercambiador de calor y el tubo de conexión independientemente de si el acondicionador de aire está en operación o fuera de operación. Además, mientras el acondicionador de aire está operando, circula aire a través del paso de aire entre el panel delantero y la rejilla delantera donde está situado el sensor de temperatura.
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Por lo tanto, el sensor de temperatura puede detectar correctamente la temperatura. Es decir, el acondicionador de aire logra la detección correcta de la temperatura interior con una disposición simple incluso cuando está fuera de operación.
En una realización, la cubierta constituye una parte de la rejilla delantera.
En la realización, dado que la cubierta para bloquear el calor radiante procedente del intercambiador de calor y/o el tubo de conexión constituye parte de la rejilla delantera, las porciones de la rejilla delantera alrededor de la cubierta también pueden utilizarse como un protector contra el calor. Como resultado, el efecto de bloqueo del calor puede mejorarse.
En una realización, el sensor de temperatura está en un plano situado hacia delante de un plano delantero del intercambiador de calor.
En la realización, dado que el sensor de temperatura está situado en el plano hacia delante del plano delantero del intercambiador de calor, el sensor de temperatura está distante del intercambiador de calor y/o el tubo de conexión. Esto contribuye más a la reducción de la influencia del calor radiante procedente del intercambiador de calor y/o el tubo de conexión.
Efectos ventajosos de la invención
Como es evidente por lo anterior, la presente invención puede lograr un acondicionador de aire capaz de detectar correctamente la temperatura interior con una disposición simple incluso mientras el acondicionador de aire está fuera de operación.
Según una realización, la cubierta que bloquea el calor radiante procedente del intercambiador de calor y/o el tubo de conexión constituye una parte de la rejilla delantera, porciones alrededor de la cubierta de la rejilla delantera también pueden utilizarse como un protector de calor. Como resultado, se mejora el efecto de bloqueo de calor.
En una realización, dado que el sensor de temperatura está situado en un plano hacia delante del plano delantero del intercambiador de calor, el sensor de temperatura está distante del intercambiador de calor y/o el tubo de conexión. Esto contribuye más a la reducción de la influencia del calor radiante procedente del intercambiador de calor y/o el tubo de conexión.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 representa un diagrama del circuito refrigerante de un acondicionador de aire en una realización de la invención.
La figura 2 representa una vista en perspectiva de una unidad interior del tipo de colocación en el suelo, del acondicionador de aire.
La figura 3 representa una vista en perspectiva de la unidad interior del tipo de colocación en el suelo de la que se ha quitado un panel delantero.
La figura 4 es una vista en sección de la unidad interior anterior.
La figura 5A representa una vista frontal esquemática para explicar la posición de un sensor de temperatura en la unidad interior anterior.
Y la figura 5B representa una vista esquemática en planta superior para explicar la posición del sensor de temperatura en la unidad interior anterior.
Descripción de realizaciones
Más adelante, se describirán en detalle realizaciones del acondicionador de aire según la presente invención con referencia a los dibujos adjuntos.
La figura 1 representa un diagrama del circuito refrigerante del acondicionador de aire como una realización de la invención. Como se representa en la figura 1, el acondicionador de aire tiene un compresor 1, una válvula de control direccional de cuatro vías 2 de la que un extremo está conectado a un lado de descarga del compresor 1, un intercambiador de calor exterior 3 del que un extremo está conectado a otro extremo de la válvula de control direccional de cuatro vías 2, una válvula eléctrica de expansión 4 de la que un extremo está conectado al otro extremo del intercambiador de calor exterior 3, un intercambiador de calor interior 5 del que un extremo está conectado al otro extremo de la válvula eléctrica de expansión 4 mediante una válvula de cierre 12 y el tubo de conexión L1, y un acumulador 6 del que un extremo está conectado al otro extremo del intercambiador de calor
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interior 5 mediante una válvula de cierre 13, el tubo de conexión L2 y la válvula de control direccional de cuatro vías 2 mientras que el otro extremo del acumulador 6 está conectado a un lado de aspiración del compresor 1. Un circuito de refrigerante está formado por el compresor 1, la válvula de control direccional de cuatro vías 2, el intercambiador de calor exterior 3, la válvula eléctrica de expansión 4, el intercambiador de calor interior 5 y el acumulador 6.
El acondicionador de aire también tiene un ventilador exterior 7 colocado cerca del intercambiador de calor exterior
3, un ventilador interior 8 colocado cerca del intercambiador de calor interior 5, un sensor de temperatura 9 para detectar la temperatura interior, y una unidad de control 11 para controlar el compresor 1, la válvula eléctrica de expansión 4, el ventilador exterior 7, el ventilador interior 8, el sensor de temperatura 9 y análogos.
La unidad de control 11 está formada por un microordenador, un circuito de entrada/salida y análogos. La unidad de control 11 controla el compresor 1, la válvula de control direccional de cuatro vías 2, la válvula eléctrica de expansión
4, el ventilador interior 7, etc.
El compresor 1, la válvula de control direccional de cuatro vías 2, el intercambiador de calor exterior 3, la válvula eléctrica de expansión 4, el acumulador 6, el ventilador exterior 7, y la unidad de control 11 son componentes de una unidad exterior 10. Y el intercambiador de calor interior 5, el ventilador interior 8, y el sensor de temperatura 9 son componentes de una unidad interior 20.
En la operación de calentamiento del acondicionador de aire que tiene la configuración anterior, cuando el compresor 1 se pone en marcha después de conmutar la válvula de control direccional de cuatro vías 2 a una posición representada por una línea continua, un refrigerante a presión alta descargado del compresor 1 va al intercambiador de calor interior 5 mediante la válvula de control direccional de cuatro vías 2. Entonces, el refrigerante es condensado por el intercambiador de calor interior 5, descomprimido por la válvula eléctrica de expansión 4, y pasa al intercambiador de calor exterior 3. El refrigerante se evapora en el intercambiador de calor exterior 3 y vuelve al lado de aspiración del compresor 1 mediante la válvula de control direccional de cuatro vías 2 y el acumulador 6. De esta forma, para implementar un ciclo refrigerante, el refrigerante circula a través del circuito de refrigerante formado por el compresor 1, el intercambiador de calor interior 5, la válvula eléctrica de expansión 4, el intercambiador de calor exterior 3 y el acumulador 6. El ventilador interior 8 hace circular el aire interior a través del intercambiador de calor interior 5, calentando por ello una habitación.
Por otra parte, en una operación de enfriamiento, la válvula de control direccional de cuatro vías 2 es conmutada a una posición representada por una línea de puntos. El ciclo refrigerante es implementado por la circulación del refrigerante siguiendo el orden del compresor 1, el intercambiador de calor exterior 3, la válvula eléctrica de expansión 4, el intercambiador de calor interior 5 y el acumulador 6.
La figura 2 representa una vista en perspectiva de la unidad interior 20 del acondicionador de aire. La unidad interior 20 tiene un bastidor base 21, una rejilla delantera 22 y un panel delantero 23, como se representa en la figura 2. El bastidor base 21, que es un ejemplo de la caja, tiene una forma generalmente rectangular cuyo lado trasero está montado en una superficie de pared interior. La rejilla delantera 22 está montada en un lado delantero del bastidor base 21 y tiene una abertura de forma rectangular en general 22c en su cara delantera. Además, el panel delantero 23 está montado de manera que cubra la abertura 22c de la rejilla delantera 22.
Una salida lateral superior 22a está dispuesta en una parte superior de la rejilla delantera 22. Una salida lateral inferior 22b está dispuesta en una parte inferior de la rejilla delantera 22. La salida lateral superior 22a de la rejilla delantera 22 está equipada con una aleta 24. La aleta 24 gira durante las operaciones de enfriamiento y de calentamiento para expulsar respectivamente aire frío y caliente a través de la salida lateral superior 22a en una dirección oblicuamente hacia arriba y hacia delante. Al tiempo de parada, la aleta 24 cubre la salida lateral superior 22a, como se representa en la figura 2.
El panel delantero 23 está provisto de una entrada lateral superior 23a en su parte superior. Una entrada lateral inferior 23b está dispuesta en una parte inferior del panel delantero 23. Además, entradas laterales 23c están dispuestas en los lados derecho e izquierdo del panel delantero 23 (la figura 2 representa solamente la entrada derecha).
La figura 3 representa una vista en perspectiva de la unidad interior del tipo de colocación en el suelo 20 del acondicionador de aire del que se ha quitado el panel delantero 23, donde los mismos componentes que los representados en la figura 4 se designan con los mismos números de referencia en la figura 4.
Como se representa en la figura 3, en un paso de aire entre la rejilla delantera 22 y el panel delantero 23 está colocada una sección de sensor 31 que sobresale hacia delante del lado derecho de la rejilla delantera 22. Un sensor de temperatura 9 está colocado en esta sección de sensor 31. El sensor de temperatura 9 está en una posición no enfrente del ventilador interior 8 según se ve desde el lado delantero. Un sensor de humedad puede estar colocado conjuntamente con el sensor de temperatura 9 en la sección de sensor 31.
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La sección de sensor 31 es de forma cúbica en general y tiene hendiduras en cada uno de sus cinco lados, a saber, todos los lados distintos de la parte inferior que mira a la rejilla delantera 22. Además, una placa 51 (representada en la figura 5A y la figura 5B) montada con el sensor de temperatura 9 está fijada a la parte inferior de la sección de sensor 31 de modo que el lado trasero del sensor de temperatura 9 está cubierto o blindado por la placa. De esta forma, el sensor de temperatura 9 está protegido contra el calor radiante que entra desde el intercambiador de calor interior 5 y/o los tubos de conexión L1, L2 (representados en las figuras 5A y 5B). Así, la temperatura interior puede ser detectada exactamente por el sensor de temperatura 9 mientras el acondicionador de aire está fuera de operación.
Entonces, al iniciar la operación del acondicionador de aire, el aire de la habitación que es aspirado al panel delantero 23 a través de la entrada lateral 23c dispuesta en la superficie lateral derecha del panel delantero 23 pasa a lo largo del paso de aire entre la rejilla delantera 22 y el panel delantero 23 y es aspirado a la abertura 22c de la rejilla delantera 22. Así, la temperatura interior puede ser detectada exactamente por el sensor de temperatura 9 también mientras el acondicionador de aire está en operación.
La figura 4 representa una vista en sección de la unidad interior 20 del acondicionador de aire. En la figura 4, el número de referencia 31 indica la sección de sensor.
Como se representa en la figura 4, un motor 26 está fijado sobre una porción generalmente central del bastidor base
21. El ventilador interior 8 está colocado en el bastidor base 21 de manera que esté conectado a un eje del motor 26 que está orientado en la dirección delantera-trasera. El ventilador interior 8 es un turbo ventilador para expulsar aire, que es aspirado del lado delantero, en la dirección radialmente hacia fuera con respecto al eje. Una boca acampanada 27 está dispuesta en el bastidor base 21 y delante del ventilador interior 8. El intercambiador de calor interior 5 está colocado en el lado delantero de la boca acampanada 27. La rejilla delantera 22 está montada delante del intercambiador de calor interior 5. El panel delantero 23 está montado en el lado delantero de la rejilla delantera
22. La abertura 22c de la rejilla delantera 22 está equipada con un filtro 25. Una cubeta de drenaje 28 está colocada debajo de la boca acampanada 27 y el intercambiador de calor interior 5.
La aleta 24 para controlar la dirección de expulsión de aire está dispuesta verticalmente en la salida lateral superior 22a de un paso superior de salida P1 de la rejilla delantera 22. Además, un obturador 30 para cerrar y abrir la salida lateral inferior 22b está dispuesto en un paso inferior de salida P2 de la rejilla delantera 22. El obturador 30 pivota alrededor de un eje 30a que está instalado en el bastidor inferior 21 en una parte inferior del paso inferior de salida P2. La línea de puntos y trazos A representa un estado abierto del obturador 30, mientras que la línea de puntos y trazos B representa un estado cerrado del obturador 30.
El ventilador interior 8 toma aire a través de la abertura 22c del panel delantero 22 y lo descarga radialmente hacia fuera del eje del motor de ventilador. Más específicamente, el aire pasa a través del paso superior de salida P1 y es descargado en diagonal hacia arriba y hacia delante a través de la salida lateral superior 22a, mientras el aire pasa a través del paso inferior de salida P2 y es descargado hacia delante a través de la salida lateral inferior 22b.
Las figuras 5A y 5B son vistas esquemáticas explicativas para explicar la posición del sensor de temperatura 9 en la unidad interior 20, donde la figura 5a muestra una vista frontal esquemática, y la figura 5B representa una vista esquemática en planta superior.
Como se representa en las figuras 5A y 5B, una caja de equipo eléctrico 50 está colocada en el lado superior derecho del intercambiador de calor interior 5 dentro del bastidor inferior 21. La salida lateral superior 22a está colocada en la parte superior de la rejilla delantera 22, mientras que la salida lateral inferior 22b está colocada en la parte inferior de la rejilla delantera 22. Además, en el lado derecho del intercambiador de calor interior 5 y en el lado inferior de la caja de equipo eléctrico 50 dentro del bastidor inferior 21 están colocados los tubos de conexión L1 y L2 conectados al intercambiador de calor interior 5 en su extremo. Y el sensor de temperatura 9 montado en la placa 51 que sirve como una cubierta está colocado en el lado inferior delantero de la caja de equipo eléctrico 50. El sensor de temperatura 9 montado en la placa 51 está instalado dentro de la sección de sensor 31 en la rejilla delantera 22 de modo que la placa 51 cubre el lado trasero de la sección de sensor 31. Se ha aplicado un elemento sellante u obturador (no representado) entre la circunferencia exterior de la placa 51 y las porciones periféricas exteriores de una abertura para la sección de sensor 31 de la rejilla delantera 22 para evitar mejor que el calor del intercambiador de calor interior 5 y/o los tubos de conexión L1 y L2 afecte al sensor de temperatura 9.
Según la técnica anterior, el bastidor inferior 21 puede estar provisto de hendiduras en una porción inferior de su lado derecho para proporcionar un paso lateral de aire que va al intercambiador de calor interior 5, y un sensor de temperatura 109 puede estar colocado cerca de las hendiduras. Sin embargo, si se adopta esta técnica en un acondicionador de aire multitipo en el que se hace circular una ligera cantidad de refrigerante en una unidad interior fuera de operación para evitar que el refrigerante se acumule en el acondicionador de aire, es imposible detectar correctamente la temperatura ambiente debido a la influencia de calor radiante procedente de los tubos de conexión L1 y L2.
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En contraposición, en esta realización, el sensor de temperatura 9 está situado en una posición entre el intercambiador de calor interior 5 y los tubos de conexión L1 y L2 y además el sensor de temperatura 9 está bloqueado con respecto al intercambiador de calor interior 9 y los tubos de conexión L1 y L2 por la placa 51 que sirve como una cubierta. Por lo tanto, es posible reducir la influencia del calor radiante procedente del intercambiador de calor interior 5 y los tubos de conexión L1 y L2 independientemente de si el acondicionador de aire o la unidad interior está en operación o fuera de operación. Además, mientras el acondicionador de aire está operando, circula aire a través del paso de aire entre el panel delantero 23 y la rejilla delantera 22 donde está situado el sensor de temperatura 9. Por lo tanto, el sensor de temperatura 9 puede detectar correctamente la temperatura. Es decir, el acondicionador de aire logra la detección correcta de la temperatura interior con una disposición simple incluso cuando está fuera de operación.
Además, dado que la placa 51, que sirve como una cubierta para bloquear el calor radiante procedente del intercambiador de calor interior 5 y/o los tubos de conexión L1 y L2, constituye una parte de la rejilla delantera 22, porciones de la rejilla delantera 22 alrededor de la placa 51 también pueden utilizarse como un protector contra el calor. Como resultado, el efecto de bloqueo del calor se puede mejorar.
Además, dado que el sensor de temperatura 9 está situado en un plano hacia delante del plano delantero del intercambiador de calor 5, el sensor de temperatura 9 está consiguientemente en una posición distante del intercambiador de calor interior 5 y los tubos de conexión L1 y L2. Esto contribuye más a la reducción de la influencia del calor radiante procedente del intercambiador de calor interior 5 y/o los tubos de conexión L1 y L2.
En la realización anterior, se ha descrito un acondicionador de aire del tipo de suelo, pero la presente invención no se limita al acondicionador de aire de este tipo.
En la realización anterior, se ha descrito un acondicionador de aire de tipo separado que tiene una unidad interior y una unidad exterior, pero la presente invención es aplicable a acondicionadores de aire de otros tipos.

Claims (4)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    REIVINDICACIONES
    1. Acondicionador de aire incluyendo:
    una caja (21) que aloja un intercambiador de calor (5);
    una rejilla delantera (22) montada en un lado delantero de la caja (21);
    un panel delantero (23);
    un sensor de temperatura colocado entre el intercambiador de calor (5) y un tubo de conexión (L1, L2) conectado al intercambiador de calor; y
    una cubierta (51) para proteger el sensor de temperatura (9) del intercambiador de calor (5) y/o el tubo de conexión (L1, L2), caracterizado porque dicho panel delantero está montado en un lado delantero de dicha rejilla delantera y porque el sensor de temperatura (9) está dispuesto de manera que esté situado en un paso de aire entre la rejilla delantera (22) y el panel delantero (23).
  2. 2. El acondicionador de aire según la reivindicación 1, donde la cubierta (51) constituye una parte de la rejilla delantera (22).
  3. 3. El acondicionador de aire según la reivindicación 1 o 2, donde el sensor de temperatura (9) está en un plano situado hacia delante de un plano delantero del intercambiador de calor (5).
  4. 4. El acondicionador de aire según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, donde la rejilla delantera (22) incluye una abertura (22c) en su cara delantera,
    el acondicionador de aire incluye además un turbo ventilador (8) para expulsar aire, que es aspirado por un lado delantero del turbo ventilador, en una dirección radialmente hacia fuera con respecto a su eje, estando colocado el turbo ventilador dentro de la caja (21), y
    el aire a ser aspirado por el turbo ventilador (8) pasa a lo largo del paso de aire desde un lado lateral del panel delantero a la abertura (22c).
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