ES2928713T3 - Dispositivo para evitar fugas de refrigerante en puertos de servicio de un sistema de aire acondicionado - Google Patents

Dispositivo para evitar fugas de refrigerante en puertos de servicio de un sistema de aire acondicionado Download PDF

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Abstract

Un dispositivo para evitar fugas de refrigerante en los puertos de servicio del sistema de aire acondicionado incluye un acoplador para acoplar al puerto de servicio. Un cuerpo principal tiene una dirección longitudinal y está dispuesto junto al acoplador en la dirección longitudinal. Un vástago es móvil dentro del cuerpo principal en la dirección longitudinal. Un elemento de sellado está dispuesto junto al vástago. Una cabeza que se sujeta al cuerpo principal tiene una rosca interna, y un mango tiene un eje con una rosca externa para enroscarse en la rosca interna de la cabeza. El eje tiene un extremo libre alejado del mango para hacer contacto con el vástago y empujar el elemento de sellado adyacente al vástago contra un extremo del puerto de servicio al girar el mango. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo para evitar fugas de refrigerante en puertos de servicio de un sistema de aire acondicionado
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Campo de la invención:
La invención se refiere a un dispositivo para evitar que puertos de servicio de sistemas de aire acondicionado pierdan refrigerante. Los componentes principales de un sistema de aire acondicionado son un compresor, un condensador, un evaporador, una válvula de expansión, un secador o acumulador y líneas de refrigerante que interconectan los componentes principales. Dos líneas de refrigerante, que están unidas al compresor, son tubos de metal que tienen diferentes diámetros. El tubo de menor diámetro se denomina línea de alta presión y el tubo de mayor diámetro se denomina línea de baja presión. Cada línea tiene un puerto de servicio que se utiliza para dar servicio al sistema de aire acondicionado. Cada uno de los puertos de servicio está equipado con una válvula de retención diseñada para evitar fugas de refrigerante. Sin embargo, debido a la edad, daños o suciedad, los puertos pueden comenzar a tener fugas, lo que requerirá que el sistema se cargue con refrigerante. Los puertos de servicio no se pueden reemplazar solos y, en su lugar, se debe reemplazar toda la línea a la que está conectado el puerto. Las mangueras cuestan varios cientos y a menudo más de mil dólares. Las tapas de plástico simples pueden evitar que se ensucie el puerto, pero no evitan posibles fugas.
DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA RELACIONADA
La publicación de patente US 2015/0184787 A1 divulga un aparato para sellar una tubería, no un puerto, para evitar fugas de refrigerante. Se proporciona un conjunto de tapa con una arandela 106. La publicación de patente US 2014/0069133 A1 se refiere a una tapa de puerto de servicio de CA 11 en la que se coloca un tapón 31 de goma en un asiento 28 de una parte 21 superior de la tapa 11. La cara inferior del tapón tiene una protuberancia que se extiende parcialmente dentro del puerto. La publicación de patente US 2014/0020781 A1 enseña un mecanismo de bloqueo para tapas de líneas de refrigerante en el que se aplica una cubierta 15 con una llave 13 en un cuerpo de carcasa 12 para sellar una válvula 75 de llenado. La patente US 8.118.186 B2 divulga un conjunto de trinquete para evitar el deslizamiento de una tapa 100 para un puerto 14 de servicio. La patente US 3.985.007 se refiere a una tapa 2 roscada que tiene una porción 1 de tapa y un miembro 11 insertado. Una arandela 18 de sellado está dispuesta entre la tapa y el miembro 11 insertado. La patente US 3.843.015 enseña otra tapa roscada que tiene una parte 1 de tapa para un puerto 2 de tapa roscada. La parte 1 de tapa se extiende alrededor de un cerco 1' superpuesto. La patente china CN202646736ET divulga una arandela cónica entre una boca de cuerno de un tubo de conexión y una junta cónica.
El documento DE 202010009305 U1 divulga un dispositivo de sujeción de acción rápida que tiene brazos de sujeción para cerrar tuberías. El documento US 5 529 283 A divulga un conjunto de válvula direccional para usar con una tubería de suministro de agua de una torre de enfriamiento para cambiar la dirección del flujo de agua que emana de dicha tubería de suministro a una dirección diferente. El documento KR 101 454 202 B1 divulga un dispositivo de bloqueo de fluidos para una tubería que contacta estrechamente con la superficie circunferencial interna de la tubería para formar un sello doble.
Ninguno de los documentos de la técnica anterior previene adecuadamente las fugas de refrigerante en los puertos de servicio de los sistemas de aire acondicionado.
BREVE SUMARIO DE LA INVENCIÓN
Por consiguiente, un objeto de la invención es proporcionar un dispositivo para evitar fugas de refrigerante en los puertos de servicio del sistema de aire acondicionado, que supere las desventajas antes mencionadas de los dispositivos conocidos hasta ahora de este tipo general y que asegure que incluso una línea de refrigerante que tenga un puerto envejecido, dañado o sucio se sellará adecuadamente sin necesidad de reemplazar el puerto y, por lo tanto, la línea.
Teniendo en cuenta lo anterior y otros objetos, se proporciona, de acuerdo con la invención, una disposición con las características especificadas en la reivindicación 1.
Se proporciona un dispositivo para evitar fugas de refrigerante en los puertos de servicio del sistema de aire acondicionado. El dispositivo comprende un acoplador para ser acoplado a un puerto de servicio del sistema de aire acondicionado, un cuerpo principal que tiene una dirección longitudinal y está dispuesto adyacente al acoplador en la dirección longitudinal, un vástago móvil dentro del cuerpo principal en la dirección longitudinal, un elemento de sellado adyacente el vástago, una cabeza sujeta al cuerpo principal, teniendo la cabeza una rosca interna, y un mango que tiene un árbol con una rosca externa para enroscarse en la rosca interna de la cabeza. El árbol tiene un extremo libre alejado del mango para hacer contacto con el vástago y empujar el elemento de sellado adyacente al vástago contra un extremo del puerto de servicio al girar el mango. El acoplador es un acoplador rápido que tiene un retén para encajar en una ranura formada en el puerto de servicio. El retén puede incluir una pluralidad de bolas de bloqueo. Los acopladores rápidos se utilizan actualmente para equipos que dan servicio a sistemas de aire acondicionado. Permiten que el equipo se conecte fácil y rápidamente a los puertos de servicio.
El dispositivo hace posible presionar firmemente el elemento de sellado contra el extremo del puerto de servicio de modo que incluso si la válvula en el puerto de servicio tiene una fuga, el refrigerante no puede escapar.
De acuerdo con otra característica más de la invención, según una segunda realización, el elemento de sellado es una copa, y el vástago tiene una abertura orientada hacia el acoplador y que recibe la copa. Una vez más, el vástago puede tener una sección transversal en forma de T y otra abertura orientada hacia el mango y que recibe el extremo libre del árbol, teniendo la otra abertura un diámetro menor que la abertura. La copa, que puede estar hecha de goma, puede proporcionar una superficie de contacto más grande con la superficie exterior del puerto de servicio que la junta tórica.
De acuerdo con otra característica adicional de la invención, el cuerpo principal tiene una superficie interior con un escalón formado en ella que define un tope que evita que el vástago se deslice más allá de una distancia predeterminada en el cuerpo principal hacia el puerto. Por lo tanto, el vástago se ubicará en la posición adecuada entre el tope y el resorte del vástago.
De acuerdo con una característica concomitante de la invención, la cabeza está atornillada al cuerpo principal, aunque es posible cualquier otra conexión adecuada.
Otras características que se consideran características de la invención se exponen en las reivindicaciones adjuntas.
Sin embargo, la construcción de la invención, junto con los objetos adicionales y las ventajas de esta, se entenderán mejor a partir de la siguiente descripción de la realización específica cuando se lea en relación con los dibujos adjuntos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS VARIAS VISTAS DEL DIBUJO
Las figuras 1A, 1B y 1C son vistas esquemáticas respectivas en alzado lateral, en perspectiva y en alzado lateral despiezadas de un dispositivo según la invención para uso en un puerto de baja presión;
Las figuras 2A, 2B y 2C son vistas similares a las figuras 1A, 1B y 1C de un dispositivo según la invención para uso en un puerto de alta presión;
La figura 3 es una vista en alzado lateral en despiece ordenado del dispositivo de la figura 2;
La figura 4 es una vista similar a la figura 2A que muestra una línea central V-V;
La figura 5 es una vista en sección longitudinal tomada a lo largo de la línea V-V de la figura 4, en la dirección de las flechas, utilizando una arandela y juntas tóricas para sellar el dispositivo contra un puerto;
La figura 6 es una vista fragmentaria en sección longitudinal de una realización alternativa en la que la arandela y las juntas tóricas se sustituyen por una
Las figuras 7A y 7B son vistas respectivas en planta superior e inferior del mango de las figuras 1A-1C;
Las figuras 8A y 8B son vistas respectivas en planta superior e inferior del mango de las figuras 2A-2C;
Las figuras 9A, 9b y 9C son vistas respectivas en planta desde arriba, en alzado lateral y en planta desde abajo de un vástago del dispositivo; y
Las figuras 10A, 10B y 10C son vistas respectivas en planta desde arriba, en alzado lateral y en planta desde abajo de un cuerpo principal del dispositivo.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Con referencia ahora a las figuras del dibujo en detalle y primero, en particular, a las figuras 1A y 1B del mismo, se ve un dispositivo 1 para evitar fugas de refrigerante en los puertos de servicio del sistema de aire acondicionado. El dispositivo 1 incluye un mango o tapa 2 (véanse también las figuras 7A y 7B) que tiene un árbol 4 roscado que se extiende dentro de un cuerpo 6 principal (véanse también las figuras 10A-10C), que se describirá en detalle a continuación. La figura 1C muestra el mango 2 y el cuerpo 6 principal, así como dos puertos 30, 40 a los que se acoplará el dispositivo 1. El puerto 30 que tiene el diámetro mayor es el puerto de alta presión y el puerto 40 que tiene el diámetro más pequeño es el puerto de baja presión. Los puertos 30, 40 están conectados en su lado derecho, como se muestra en la figura, a las respectivas líneas de refrigerante. Cada uno de los puertos 30, 40 tiene una respectiva muesca o ranura 32, 42 formada en la misma a la que se une el dispositivo 1, una respectiva extensión 34, 44 más allá de la muesca o ranura, un collar 38, 48 entre la muesca o ranura 32, 42 y la extensión 34, 44 y un respectivo extremo 36, 46.
Las figuras 2A, 2B y 2C muestran un dispositivo G que tiene un mango o tapa T (véanse también las figuras 8A y 8B) con un árbol 4' roscado y un cuerpo 6' principal. El dispositivo G debe conectarse a un puerto 30, 40 de la misma manera descrita anteriormente con respecto a las figuras 1A-1C. La diferencia entre los dispositivos 1 y es que el mango 2 es redondo mientras que el mango T es alargado, lo que facilita la distinción entre los dispositivos 1, G. Los mangos 2, T también están hechos en diferentes colores para distinguir los dispositivos. Uno de los dispositivos se usará para el puerto de alta presión y el otro se usará para el puerto de baja presión y las formas y colores de los mangos evitarán que el usuario intente usar el dispositivo incorrecto para un puerto en particular. Sin embargo, dado que los puertos y, por lo tanto, los cuerpos principales tienen diámetros diferentes, no es posible conectar un dispositivo al puerto equivocado.
La vista despiezada de la figura 3 muestra todo el dispositivo 1 que se utilizará en un puerto 30, 40. Aunque el dispositivo 1 se describirá a continuación, las explicaciones son las mismas para el dispositivo G. El mango 2 que tiene el árbol 4 roscado se ve en el lado izquierdo de la figura. El mango 2 va seguido de una cabeza 8 que tiene una rosca 10 externa, un resorte 12 de vástago, un vástago 14 (véanse también las figuras 9A-9C), dos juntas 15 tóricas, el cuerpo 6 principal tiene orificios 16 para recibir bolas de bloqueo, un resorte 18 del acoplador, un acoplador 20 de liberación de bloqueo y un anillo 22 de bloqueo. El acoplador 20 es un acoplador rápido que ha sido modificado para su uso en el dispositivo según la invención.
El dispositivo 1 ensamblado se muestra en las figuras 4 y 5. En ella se puede ver que la rosca exterior del árbol 4 se enrosca en una rosca 5 interior del cabezal 8 y la rosca 10 exterior del cabezal 8 se enrosca en una rosca 7 interior del cuerpo 6 principal mientras encierra el vástago 14 y desviando el resorte del vástago 12 entre la cabeza 8 y el vástago 14. Se evita que el vástago 14 se deslice demasiado hacia el puerto 30, 40 en la dirección longitudinal del cuerpo 6 principal mediante un tope 11, que es un escalón formado en la superficie interior del cuerpo 6 principal. El resorte 18 del acoplador está cargado entre un reborde 21 del acoplador 20 y un reborde 9 del cuerpo 6 principal. Las dos juntas 15 tóricas están dispuestas en ranuras anulares formadas en el vástago 14, aunque se puede utilizar una junta tórica. Las juntas 15 tóricas están selladas contra la superficie exterior de la extensión 34, 44 del puerto 30, 40. El vástago 14 tiene una sección transversal en forma de T que define una abertura más pequeña 17 que recibe el árbol 4 y una abertura 19 más grande que recibe una arandela o almohadilla 23 en forma de disco, que puede estar hecha de Teflón® (politetrafluoroetileno o PTFE), nailon, caucho o cualquier otro material adecuado para sellar el extremo 36, 46 del puerto 30, 40. Los orificios 16 en el cuerpo 6 principal están llenos de bolas 24 de bloqueo que se muestran enganchadas en la muesca o ranura 32, 42 del puerto 30, 40. Sin embargo, se puede usar otro tipo de retén que no sean bolas de bloqueo. Finalmente, el anillo 22 de bloqueo se encaja a presión en una ranura 25 formada en el cuerpo 6 principal.
Para conectar el dispositivo 1 al puerto 30, 40, el mango 2 se gira en sentido contrario a las agujas del reloj para que el árbol 4 se extraiga parcialmente de la cabeza 8. El usuario puede entonces colocar el mango 2 en la palma de una mano y cerrar-soltar el acoplador 20 entre el pulgar y el índice de la misma mano. Luego, el usuario tira del acoplador 20 hacia el mango 2 contra la fuerza del resorte 18 del acoplador e inserta el extremo 36, 46 del puerto 30, 40 en el extremo 26 abierto del cuerpo 6 principal. Dado que el acoplador 20 ha sido tirado hacia el mango 2, las bolas 24 de bloqueo están adyacentes a un rebaje 27 de mayor diámetro del cuerpo 6 principal que permite que el collar 38, 48 del puerto 30, 40 se deslice más allá de las bolas 24 de bloqueo. Luego se suelta el acoplador 20 y el resorte 18 del acoplador empuja el acoplador 20 lejos de la cabeza 8 y bloquea las bolas 24 de bloqueo en la muesca o ranura 32, 42 del puerto 30, 40. Las juntas 15 tóricas se sellan simultáneamente contra la superficie exterior de la extensión 34, 44 del puerto 30, 40.
A continuación, se gira el mango 2 en el sentido de las agujas del reloj, lo que hace que el árbol 4 se inserte en la cabeza 8 y empuje el vástago 14 de modo que la arandela en forma de disco o almohadilla 23 se empuje contra el extremo 36, 46 del puerto 30, 40. El puerto 30, 40 está bloqueado en su lugar por las bolas 24 de bloqueo en la muesca o ranura 32, 42 para que se establezca un sello hermético al aire y al líquido entre la arandela o almohadilla 23 en forma de disco y el extremo 36, 46 del puerto 30, 40. Para liberar el puerto, el mango 2 se gira en sentido contrario a las agujas del reloj y el acoplador 20 se retrae, liberando el puerto para su extracción.
En una realización alternativa que se muestra en la figura 6, la arandela en forma de disco o almohadilla 23 y las juntas 15 tóricas se reemplazan por una copa 28 de goma que se asienta dentro de la abertura 19 y recibe el extremo 36, 46 y la extensión 34, 44 del puerto 3040. La copa también puede estar hecha de Teflón® o nailon o cualquier otro material de sellado adecuado.

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Disposición que comprende
un puerto (30, 40) de servicio que se puede unir a una línea de refrigerante de un sistema de aire acondicionado, dicho puerto (30, 40) de servicio tiene una dirección circunferencial y una ranura (32, 42) en dicha dirección circunferencial formada en el mismo a la que se une un dispositivo (1) se puede unir una extensión (34, 44) más allá de la ranura (32, 42), un collar (38, 48) en dicha dirección circunferencial entre la ranura (32, 42) y la extensión (34, 44) y un extremo (36, 46),
un dispositivo (1) para evitar fugas de refrigerante en los puertos (30, 40) de servicio del sistema de aire acondicionado, el dispositivo comprende:
un acoplador (20) para acoplarse al puerto (30, 40) de servicio del sistema de aire acondicionado, en el que dicho acoplador (20) es un acoplador rápido que tiene un retén para encajar en la ranura (32, 42) formada en el puerto (30, 40) de servicio;
un cuerpo (6, 6') principal que tiene una dirección longitudinal, un extremo (26) abierto y que está dispuesto junto a dicho acoplador (20) en dicha dirección longitudinal, donde el extremo (36, 46) del puerto (30, 40) puede insertarse en dicho extremo (26) abierto;
un vástago (14) móvil dentro de dicho cuerpo (6, 6') principal en dicha dirección longitudinal;
un elemento de sellado adyacente a dicho vástago (14);
una cabeza (8) sujeta a dicho cuerpo (6, 6') principal, teniendo dicha cabeza (8) una rosca interna (5); y un mango (2) que tiene un árbol (4) con una rosca (7) externa para enroscarse en dicha rosca (5) interna de dicha cabeza (8), teniendo dicho árbol (4) un extremo libre alejado de dicho mango (2) para contactar dicho vástago (14) y empujar dicho elemento de sellado adyacente a dicho vástago (14) contra dicho extremo (36, 46) del puerto (30, 10) de servicio al girar dicho mango (2).
2. Disposición según la reivindicación 1, en la que dicho retén incluye una pluralidad de bolas (24) de bloqueo.
3. Disposición según la reivindicación 1, en la que dicho elemento de sellado es una arandela en forma de disco, y dicho vástago (14) tiene una abertura (19) que está orientada hacia dicho acoplador (20) y recibe dicha arandela.
4. Disposición según la reivindicación 3, en la que dicho vástago (14) tiene una sección transversal en forma de T y otra abertura (17) que mira hacia dicho mango (2) y recibe dicho extremo libre de dicho árbol (4), dicha otra abertura (17) teniendo un diámetro menor que dicha abertura (19).
5. Disposición según la reivindicación 1, que comprende además un resorte de vástago (12) dispuesto entre dicha cabeza (8) y dicho vástago (14).
6. Disposición según la reivindicación 1, en la que dicho cuerpo (6, 6') principal está parcialmente dispuesto dentro de dicho acoplador (20), dicho cuerpo (6, 6') principal tiene un reborde (9), dicho acoplador (20) tiene un reborde (21), y un resorte (18) de acoplador rodea parte de dicho cuerpo (6, 6') principal y está cargado entre dicho reborde (21) de dicho acoplador (20) y dicho reborde (9) de dicho cuerpo principal (6, 6') permitiendo que dicho acoplador (20) actúe como un acoplador rápido con el puerto (30, 40) de servicio.
7. Disposición según la reivindicación 3, que comprende además al menos una junta (15) tórica encajada en una ranura formada en dicha abertura (19) de dicho vástago (14) para sellar contra una superficie exterior del puerto (30, 40) de servicio.
8. Disposición según la reivindicación 1, en la que dicho mango (2) tiene al menos una forma o un color que identifica el dispositivo para usar solo en un puerto (30, 40) de servicio de baja o alta presión.
9. Disposición según la reivindicación 1, en la que dicho elemento de sellado es una copa (28) y dicho vástago (14) tiene una abertura (19) que mira hacia dicho acoplador (20) y recibe dicha copa (28).
10. Disposición según la reivindicación 9, en la que dicho vástago (14) tiene una sección transversal en forma de T y otra abertura (17) que mira hacia dicho mango (2) y recibe dicho extremo libre de dicho árbol (4), dicha otra abertura (17) teniendo un diámetro menor que dicha abertura (19).
11. Disposición según la reivindicación 1, en la que dicho cuerpo (6, 6') principal tiene una superficie interior con un escalón formado en ella que define un tope (11) que impide que dicho vástago (14) se deslice más allá de una distancia predeterminada en dicho cuerpo (6, 6') principal hacia dicho puerto (30, 40).
12. Disposición según la reivindicación 1, en la que dicha cabeza (8) está atornillada a dicho cuerpo (6, 6') principal.
ES18890888T 2017-12-21 2018-10-30 Dispositivo para evitar fugas de refrigerante en puertos de servicio de un sistema de aire acondicionado Active ES2928713T3 (es)

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