ES2991508T3 - Condensador - Google Patents

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ES2991508T3
ES2991508T3 ES21167311T ES21167311T ES2991508T3 ES 2991508 T3 ES2991508 T3 ES 2991508T3 ES 21167311 T ES21167311 T ES 21167311T ES 21167311 T ES21167311 T ES 21167311T ES 2991508 T3 ES2991508 T3 ES 2991508T3
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Sebastien Kubasik
Benjamin Chassagnard
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BDR Thermea Group BV
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Abstract

La invención se refiere a un condensador que comprende una carcasa que tiene una abertura de entrada para introducir fluido en el condensador y una abertura de salida para sacar el fluido del condensador y un sistema de canales para conectar fluídicamente la abertura de entrada y la abertura de salida, en donde el sistema de canales está dispuesto dentro de la carcasa y comprende una porción de división en la que el fluido introducido se divide en una pluralidad de canales y una porción de agrupamiento en la que la pluralidad de canales está unida a un canal de salida, en donde un primer extremo del canal de salida termina en la abertura de salida y un segundo extremo del canal de salida termina en la porción de agrupamiento. El condensador se caracteriza porque una distancia entre el segundo extremo del canal de salida y un fondo de la carcasa en una dirección vertical está entre el 0% y el 80% de una distancia entre el fondo de la carcasa y un lado superior de la carcasa en una dirección vertical. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Condensador
La invención se refiere a un condensador y a un sistema de transferencia de calor que comprende dicho condensador.
Además, la invención se refiere a una bomba de calor con un condensador o sistema de transferencia de calor de este tipo y al uso del condensador en el sistema de transferencia de calor o la bomba de calor.
Se conoce una pluralidad de condensadores de diferentes formas a partir de la técnica anterior. El condensador puede utilizarse en bombas de calor. Para cumplir las regulaciones, es necesario usar refrigerantes naturales. En particular, se evitará el uso de refrigerantes como R134a que son perjudiciales para el medio ambiente. Debido a dicho propósito, se conoce el uso de refrigerantes que son un fluido inflamable como propano. En dicho caso, el riesgo de fugas es crucial y tiene más impacto porque la carga es 10 veces menor en comparación con los condensadores en donde se usa R134a como refrigerante. Se sabe que la sostenibilidad contra fugas está influenciada por el subenfriamiento del fluido en el condensador. Por lo tanto, se hacen grandes esfuerzos para mejorar la eficiencia del condensador.
El documento FR 2963416 A1 divulga un condensador según el preámbulo de la reivindicación 1.
El documento WO 2017012718 A1 divulga un condensador en donde fluye refrigerante natural. El condensador tiene una carcasa y un sistema de canales dispuestos en la carcasa. El condensador está en contacto con un tanque de fluido. El sistema de canales comprende un único canal que va seguido de un área de distribución que incluye una pluralidad de bifurcaciones de división, distribuyendo cada una el fluido transportado desde un canal que tiene una sección transversal actual en dos canales que tienen la misma sección transversal y una salida para el fluido refrigerante, en fase líquida, a lo largo de un único canal. La salida está precedida por al menos una zona de agrupamiento que incluye una pluralidad de bifurcaciones de concentración, agrupando dicha zona de agrupamiento N canales que tienen la misma sección transversal en canales que tienen la misma sección transversal.
Un inconveniente del condensador es que el fluido subenfriado es calentado por el fluido dispuesto en el tanque de fluido durante su flujo entre la zona de agrupamiento y una abertura de salida del condensador. El área de calor en la que se calienta el fluido es grande de modo que la transferencia de calor desde el tanque de fluido al fluido es alta. La transferencia de calor desde el tanque de fluido al fluido que fluye en el condensador resulta de que en el tanque de fluido el fluido más caliente se dispone en un área superior del tanque de fluido debido a diferencias de densidad. Sin embargo, como se ha mencionado anteriormente, el calentamiento del fluido tiene desventajas con respecto a la fuga cuando se usa el condensador, por ejemplo, en una bomba de calor.
El objeto de la invención es proporcionar un condensador en el que el fluido que fluye fuera del condensador esté menos calentado que en el condensador conocido.
El objeto se resuelve mediante un condensador según la reivindicación 1.
Se ha reconocido que se puede evitar que el fluido se caliente tanto como en el condensador conocido proporcionando el segundo extremo del canal de salida en una posición que se ubica más cerca del fondo de carcasa en comparación con el condensador conocido. Tal disposición del segundo extremo del canal de salida permite que el fluido que fluye en el canal de salida no se caliente tanto como en los condensadores descritos en el documento WO 2017012718 A1 como el área de calor en la que el fluido puede calentarse por ejemplo mediante un tanque de fluido es más baja que en el condensador descrito en el documento WO 2017012718 A1. En particular, en el condensador es posible que el fluido que fluye al condensador se enfríe, en particular, de manera continua, entre la abertura de entrada y la parte de agrupamiento. Después de pasar por la parte de agrupamiento, el fluido enfriado se calienta ligeramente hasta que sale del condensador por medio de la abertura de salida. Al contrario que en el condensador descrito en la patente WO 2017 012718 A1 el fluido se enfría en primer lugar. Sin embargo, el fluido también se calienta antes de llegar al canal de salida.
Esta mejora ayudará a aumentar la eficiencia total al aumentar la capacidad de la válvula de expansión y evitar que se cree gas en el canal de salida. Adicionalmente, el subenfriamiento del fluido puede mejorarse conduciendo a un riesgo de fuga bajo cuando se usa el condensador, por ejemplo, en una bomba de calor.
El condensador tiene también un volumen de canal pequeño para reducir la carga de refrigerante. Por ejemplo, el condensador puede tener un volumen de 0,15 l (litro) en comparación con condensadores conocidos que tienen un volumen de 3 l.
Una conexión de fluido puede ser una conexión que permita que un fluido fluya de un componente a otro componente o viceversa. Por ejemplo, los canales proporcionados en la carcasa pueden considerarse como conexiones de fluido ya que permiten un flujo de fluido desde la abertura de entrada a la abertura de salida.
La abertura de entrada puede conectarse para transmisión de fluidos con una línea de entrada y la abertura de salida puede conectarse para transmisión de fluidos con una línea de salida. La línea de entrada y la línea de salida pueden unirse de manera fija al condensador, respectivamente. En particular, la línea de entrada y la línea de salida pueden soldarse al condensador, en particular a la carcasa.
El fluido que fluye en la línea de entrada y a través de la abertura de entrada al condensador está normalmente al menos parcialmente en una fase gaseosa. El fluido que fluye desde el condensador a través de la abertura de salida hacia la línea de salida está en una fase líquida. Por lo tanto, se produce un cambio de fase dentro del sistema de canales. En particular, el cambio de fase se produce antes de que el líquido fluya al canal de salida del sistema de canales.
Como "fondo de carcasa" se considera que el lado de carcasa del condensador en un estado unido del condensador a un tanque de fluido se dispone geodésicamente en el punto más bajo de la carcasa, con referencia al suelo. Como "lado de carcasa superior" se considera el lado de carcasa del condensador que se dispone en el punto geodésicamente más alto, que se posiciona así más lejos del suelo. El fondo de carcasa y el lado de carcasa superior pueden extenderse paralelos entre sí y/o disponerse opuestos entre sí. En un estado unido, la parte inferior de carcasa y el lado de carcasa superior se espacian entre sí a lo largo de la dirección vertical. La dirección vertical es paralela a una dirección de la gravedad.
La distancia puede determinarse en un plano orientado paralelamente a la dirección vertical, que comprende el segundo extremo del canal de salida y el fondo de carcasa y/o el lado de carcasa superior. El plano interseca el fondo de carcasa y/o el lado de carcasa superior y, por lo tanto, no comprende la superficie completa del fondo de carcasa y/o la superficie completa del lado de carcasa superior.
Los canales que se extienden entre la parte de división y la parte de agrupamiento pueden tener la misma sección transversal. La sección transversal puede ser constante a lo largo de la extensión del canal entre la parte de división y la parte de agrupamiento. El canal de salida puede tener la misma sección transversal que los canales. La sección transversal del canal de salida puede ser constante entre el primer y el segundo extremo del canal de salida.
El fluido que circula en el condensador puede ser un refrigerante natural, tal como amoniaco (NH3), dióxido de carbono (CO2) e hidrocarburos, en particular propano o isobutano. Otros refrigerantes adecuados comprenden A2L, R32, R1234YF, R134a o R410. El uso de refrigerantes R134a y R410 tiene la ventaja de que se pueden reducir la carga y/o los costes.
Si la distancia entre el segundo extremo del canal de salida y el fondo de carcasa es del 0 % de la distancia entre el fondo de carcasa y el lado de carcasa superior, la abertura de salida se conecta para transmisión de fluidos directamente con el canal de agrupamiento. En este caso, el canal de salida corresponde a la abertura de salida.
Según una realización, una distancia entre el segundo extremo del canal de salida y una fondo de carcasa puede ser menor en la dirección vertical que una distancia entre el segundo extremo del canal de salida y el lado de carcasa superior en la dirección vertical. La distancia entre el segundo extremo del canal de salida y el fondo de carcasa puede ser de entre el 0 % y el 40 %, en particular del 10 % al 30 %, preferentemente del 15 % al 25 % de la distancia entre el fondo de carcasa y el lado de carcasa superior. Una realización de este tipo tiene la ventaja de que la cantidad de calor desde el tanque de fluido proporcionado al fluido se reduce adicionalmente.
El agua puede almacenarse en el tanque de fluido. El agua es más fría que el fluido que fluye hacia el condensador, lo que da como resultado que el fluido que fluye hacia el condensador se enfríe por el agua proporcionada en el tanque. Sin embargo, como se ha analizado anteriormente debido a las diferencias de densidad, el agua dispuesta en una región superior del tanque de agua está más caliente que el agua dispuesta en una región inferior del tanque de agua. Esto conduce a que el fluido que fluye en al menos una parte del canal de salida pueda ser calentado por el agua dispuesta en el tanque de agua.
La parte de agrupamiento puede adaptarse de manera que la pluralidad de canales se una a un solo canal de salida. En dicho caso, el condensador solo comprende una única abertura de salida y la cantidad de calor proporcionada al fluido por el tanque de fluido se reduce aún más. Según la invención, la parte de agrupamiento comprende un canal de forma circular. La pluralidad de canales y el canal de salida están en comunicación de fluidos directa con dicho canal. La parte de división y la parte de agrupamiento pueden tener la misma forma básica o similar.
La longitud del canal de salida puede ser menor que la longitud de un canal, en particular la longitud de cada canal de la pluralidad de canales, entre la parte de división y la parte de agrupamiento. Cuanto más corta sea la longitud del canal de salida, menos fluido puede ser calentado en el canal de salida por el fluido del tanque de fluido.
Una corta longitud del canal de salida puede lograrse cuando el canal de salida comprende o solo tiene una parte recta entre su primer extremo y el segundo extremo. La parte recta puede extenderse en la dirección vertical cuando el condensador se une al tanque. En particular, la parte recta puede configurarse de manera que una dirección de flujo de fluido sea perpendicular a una dirección de flujo de fluido del fluido que fluye hacia la parte de agrupamiento. En particular, la parte recta del canal exterior puede ser más larga que una parte restante del canal de salida. La parte restante puede conectar para transmisión de fluidos la parte de agrupamiento del sistema de canales con la parte recta del canal de salida. La provisión de una parte recta tiene la ventaja de que se minimiza el área para el intercambio de calor entre el fluido que fluye en el canal de salida y el tanque de fluido. Como se ha descrito anteriormente, el condensador se calienta después de que pasa por la parte de agrupamiento. Como una parte recta es la posibilidad más corta de conectar dos puntos, el área de calor se minimiza.
El canal de salida puede adaptarse de manera que el fluido no se redirija entre el segundo extremo del canal de salida y el primer extremo del canal de salida. Esto puede realizarse si el canal de salida comprende simplemente una parte recta. La parte recta puede extenderse entonces en una dirección, en particular una dirección horizontal, que puede ser paralela al lado de carcasa superior.
Alternativamente, el fluido que fluye en el canal de salida puede ser redirigido simplemente una vez entre el segundo extremo del canal de salida y el primer extremo del canal de salida. Esto puede ser necesario cuando la abertura de salida se dispone en el lado de carcasa superior.
Según una realización, la abertura de salida y la abertura de entrada pueden disponerse en el lado de carcasa superior. Alternativamente, la abertura de salida y la abertura de entrada se disponen en lados de carcasa diferentes. En particular, la abertura de entrada puede disponerse en el lado de carcasa superior y la abertura de salida puede disponerse en un lado de carcasa lateral. El lado de carcasa lateral conecta el lado de carcasa superior con el fondo de carcasa. Alternativamente, la abertura de salida se dispone en el fondo de carcasa. En este caso, se reduce adicionalmente la transferencia de calor desde el tanque de fluido al fluido que fluye en el canal de salida.
La carcasa puede adaptarse para ser flexible de modo que pueda unirse fácilmente al tanque de fluido. Además, la carcasa puede adaptarse de tal manera que una parte de carcasa que comprende al menos una parte del canal de salida sobresale de una parte de carcasa restante. La parte de carcasa puede comprender al menos una parte de la parte recta del canal de salida. Al menos una parte de la parte de carcasa y la parte de carcasa restante pueden disponerse desplazadas entre sí. En particular, la parte de carcasa puede sobresalir de la parte de carcasa restante en una dirección radial con respecto al tanque de fluido. La carcasa puede comprender una ranura que divide al menos una parte de la parte de carcasa de la parte de carcasa restante. En particular, la ranura puede extenderse desde el lado de carcasa superior hacia el fondo de carcasa. La provisión de la ranura simplifica doblar la parte de carcasa de modo que sobresalga de la parte de carcasa restante. Adicionalmente, la ranura reduce la conducción térmica.
La carcasa puede tener una forma rectangular, en donde el lado de carcasa superior y el fondo de carcasa pueden formar los lados más largos del rectángulo. Alternativamente, la carcasa puede tener otras formas. En particular, la carcasa puede tener una forma circular o una forma cuadrada. La forma depende de la aplicación del condensador.
Una distancia entre dos canales de la pluralidad de canales en una dirección a lo largo del lado corto de la carcasa es más corta que una distancia entre al menos una parte del canal de salida y los canales de la pluralidad de canales en otra dirección a lo largo del lado longitudinal de la carcasa. En particular, la distancia entre la parte recta del canal de salida y un plano adicional que comprende la extensión máxima de un canal, en particular cada uno de los canales, que se dirige hacia la parte recta puede ser más corta que la distancia entre los canales. Tal disposición del canal de salida asegura que existe un área de distancia entre el canal de salida y los canales de modo que la entrada de calor forma el fluido que fluye en los canales al fluido que fluye en el canal de salida debido a la conducción de calor es baja.
Según una realización, al menos un canal de la pluralidad de canales que se extiende entre la parte de división y la parte de agrupamiento se extiende en un patrón serpenteante. En particular, todos los canales de la pluralidad de canales se extienden en el patrón serpenteante. Tal patrón aumenta el área de transferencia de calor de modo que se asegura fácilmente que el fluido que fluye en los canales cambia de la fase gaseosa a la fase líquida.
El número de canales que se extienden entre la parte de división y la parte de agrupamiento puede ser constante. Es decir, no hay otra parte de agrupamiento por medio de la cual se reduzca el número de canales. El número de canales se puede mantener constante, ya que el volumen de canal respectivo se puede llenar casi completamente con fluido. En particular, el 90 % del volumen del canal puede llenarse con fluido.
La carcasa puede ser una carcasa unida por laminación. La unión por laminación es un proceso de soldadura en donde dos o más placas se pueden soldar entre sí a través de un conjunto de rodillos que producen una presión extrema. Como resultado, se produce una unión y se forma un nuevo producto por las dos placas. Tal carcasa unida por laminación tiene la ventaja de que es flexible y, por lo tanto, puede unirse fácilmente a un tanque de fluido cilíndrico, asegurando que la cara de contacto entre la carcasa y el tanque de fluido es grande.
La carcasa puede comprender dos placas que se unen, en particular unidas por laminación o por soldadura fuerte o soldadura por fusión, entre sí. Una de dichas placas puede gofrarse para formar el sistema de canales. El gofrado puede llevarse a cabo antes de ensamblar las placas. Alternativamente, el gofrado puede llevarse a cabo después de ensamblar las placas, por ejemplo, mediante inflado. En este caso, se aplica un agente de barrera de difusión a una de las placas en un patrón que reproduce el sistema de canales, de modo que las dos placas no se unen a la ubicación de los canales futuros. Después, el sistema de canales se produce por inflado, en deformación en caliente. Las placas pueden ser placas de aluminio.
La carcasa puede comprender un orificio pasante para una conexión de entrada de fluido del tanque de fluido. El orificio pasante puede disponerse de tal manera que los canales del sistema de canales tengan que pasar alrededor del orificio pasante, en donde se mantiene el menor desplazamiento posible de los canales hacia el lado de carcasa superior.
El fondo de carcasa puede comprender un medio de alineación para alinear el condensador en una dirección angular. Por lo tanto, el condensador puede unirse fácilmente al tanque de fluido en una orientación correcta. Los medios de alineación pueden ser ranuras en el fondo de carcasa.
La abertura de entrada puede disponerse en una parte de entrada de la carcasa, que está separada por la carcasa restante por al menos un surco. Además, la abertura de salida puede disponerse en una parte de salida de la carcasa que está separada por la carcasa restante por al menos otro surco. La parte de entrada y la parte de salida pueden doblarse fácilmente debido a la aportación de los surcos. Esto simplifica la conexión de la línea de entrada a la abertura de entrada, ya que la parte de entrada puede doblarse a la posición que se necesita. Lo mismo se aplica a la conexión de la parte de salida que a la línea de salida.
Según una realización ventajosa, se proporciona un sistema de transferencia de calor. El sistema de transferencia de calor comprende un tanque de fluido y al menos un condensador inventivo en donde el condensador se une al tanque de fluido. El condensador puede unirse a una región inferior del tanque de fluido.
Entre la parte de carcasa que comprende al menos una parte del canal de salida y el tanque de fluido puede disponerse un elemento aislante. Esto es posible ya que la parte de carcasa puede sobresalir de la carcasa restante. Mediante la provisión del elemento de aislamiento térmico es posible reducir la cantidad de calor desde el tanque de fluido al fluido que fluye en el canal de salida.
Se proporciona un condensador adicional en donde el condensador y el condensador adicional se conectan entre sí mediante medios de conexión. La parte de carcasa puede estar en contacto con los medios de conexión cuando los condensadores se conectan entre sí.
Según una realización, se proporciona una bomba de calor. La bomba de calor puede comprender el sistema de transferencia de calor, una bomba para recircular el fluido dentro de un círculo de fluido de la bomba de calor, un evaporador y una válvula de expansión. El condensador, la bomba, el evaporador y la válvula de expansión se conectan para transmisión de fluidos entre sí. El fluido almacenado en el tanque de fluido no se conecta para transmisión de fluidos con el condensador, la bomba, el evaporador y la válvula de expansión. La bomba de calor puede ser parte de una bomba de calor de fuente de aire o una bomba de calor de fuente de tierra.
En las figuras se representa esquemáticamente el objeto de la invención, en donde los elementos idénticos o de acción similar se proveen usualmente los mismos signos de referencia.
La Fig. 1 muestra una vista esquemática de un condensador de la invención según una primera realización,
la Fig. 2 muestra una sección transversal de una parte del condensador que se muestra en la Fig. 1,
la Fig. 3 muestra un sistema de transferencia de calor que comprende el condensador como se muestra en la Fig. 1,
la Fig. 4 muestra una sección transversal de una parte de un sistema de transferencia de calor mostrado en la Fig. 3,
la Fig. 5 muestra una vista esquemática de una bomba de calor con el condensador como se muestra en la Fig. 1,
la Fig. 6 muestra una parte de agrupamiento de un condensador según una segunda realización,
la Fig. 7 muestra una parte de agrupamiento de un condensador según una tercera realización.
La Figura 1 muestra un condensador 1 que comprende una carcasa 2 y un sistema de canales 5. La carcasa tiene una abertura de entrada 3 para introducir fluido en el condensador 1. El fluido introducido puede estar en una fase gaseosa.
Además, la carcasa 2 presenta una abertura de salida 4 para la salida del fluido del condensador 1. El fluido de salida puede estar en una fase líquida.
El sistema de canales 5 sirve para conectar para transmisión de fluidos la abertura de entrada 3 y la abertura de salida 4 y se dispone dentro de la carcasa 2. El sistema de canales 5 comprende una parte de división 6 en donde el fluido introducido se divide en una pluralidad de canales 7. En particular, se proporciona un canal de entrada 30 que conecta para transmisión de fluidos la abertura de entrada 3 con la parte de división 6. Adicionalmente, el sistema de canales 5 comprende una parte de agrupamiento 8 en donde la pluralidad de canales 7 se une a un único canal de salida 9. La parte de agrupamiento 8 se rodea por el rectángulo punteado mostrado en la Fig. 1. Un primer extremo 10 del canal de salida 9 termina en la abertura de salida 4 y un segundo extremo 11 del canal de salida 9 termina en la parte de agrupamiento 8.
El canal de salida 9 se forma de manera que una distancia d1 entre el segundo extremo 11 del canal de salida 9 y un fondo de carcasa 12 en una dirección vertical V está entre el 0 % y el 80 % de una distancia d2 entre el fondo de carcasa 12 y un lado de carcasa superior 13 en la dirección vertical V. Las distancias d1, d2 pueden determinarse en un plano 14 que comprende el segundo extremo 11 del canal de salida 9 y una parte del fondo de carcasa 12 y una parte del lado de carcasa superior 13. En particular, la distancia d1 es aproximadamente menor que el 50% de la distancia d2, preferiblemente menor que el 30 % de la distancia d2, en particular, menor que el 15 % de la distancia d2.
La abertura de entrada 3 se conecta para transmisión de fluidos con una línea de entrada 31. La línea de entrada 31 se une fijamente a la carcasa 2. La abertura de salida 4 se conecta para transmisión de fluidos con una línea de salida 32. La línea de salida 32 se une fijamente a la carcasa 2.
La carcasa 2 comprende una parte de entrada 22 que comprende la abertura de entrada 3. La carcasa 2 comprende dos surcos 23 que separan la parte de entrada 22 de otras partes de carcasa. Los dos surcos 23 permiten que la parte de entrada 22 pueda doblarse fácilmente. La carcasa 2 también comprende una parte de salida 24 que comprende la abertura de salida 4. Adicionalmente, la carcasa 2 comprende dos surcos adicionales 25 que separan la parte de salida 24 de otras partes de carcasa. Los dos surcos adicionales 25 permiten que la parte de salida 24 pueda doblarse fácilmente.
El sistema de canales 5 comprende un número constante de canales 7 que se extienden entre la parte de división 6 y la parte de agrupamiento 8. Los canales 7 se extienden en un patrón serpenteante, respectivamente. Serpenteante describe una configuración curvada y sinuosa irregular o regularmente del canal.
El canal de salida 9 tiene una parte recta 15 que termina en la abertura de salida 4. La parte recta 15 es más larga que la parte restante del canal de salida 9. La parte restante comprende el segundo extremo 11 del canal de salida 9 que termina en la parte de agrupamiento 8. El fluido se une en la parte de agrupamiento 8 y fluye al canal de salida 9 se redirige una vez antes de que fluya saliendo del condensador por medio de la abertura de salida 4.
La carcasa 2 tiene una forma rectangular. El lado superior de carcasa 13 y el fondo de carcasa 12 forman los lados largos de la carcasa rectangular. Las aberturas de entrada y salida 3, 4 se disponen en el lado de carcasa superior. La carcasa 2 comprende una parte de carcasa 16 en donde se dispone la parte recta 15 del canal de salida 9. La parte de carcasa 16 está sombreada en la Fig. 1. Al menos una parte de la parte de carcasa 16 se separa de una parte de carcasa restante 17 por medio de una ranura 18.
La ranura 18 se extiende desde el lado superior de carcasa 13 hacia el fondo de carcasa 12, pero termina antes de alcanzar el fondo de carcasa 12. La ranura 18 permite que la parte de carcasa 16 se pueda doblar fácilmente de modo que la parte de carcasa 16 sobresalga parcialmente de la parte de carcasa restante 17 cuando se une al tanque de fluido 20 como se muestra en la Figura 4.
La carcasa 2 comprende una pluralidad de aberturas de unión 33 por medio de las cuales el condensador 1 puede conectarse al tanque de fluido 20 y/o conectarse con otro condensador. Las aberturas de unión 33 pueden disponerse a lo largo de los lados laterales de la carcasa 2 que conectan el lado de carcasa superior 13 con el fondo de carcasa 12. Las aberturas de unión 33 se ubican a una distancia entre sí.
En el fondo de carcasa 12 se dispone un medio de alineación 21. El medio de alineación 21 tiene forma de rebaje y se usa para colocar el condensador en una posición angular correcta en el tanque de fluido 20. La carcasa 2 comprende un orificio pasante 19 para recibir una conexión de entrada de fluido 37 como se muestra en la Fig. 3.
La Figura 2 muestra una sección transversal de una parte del condensador 1. En particular, la figura 2 muestra una sección transversal de la carcasa 2 que comprende un canal 7. La carcasa comprende una primera placa 34 que tiene una forma más plana y una segunda placa 35 que se gofra. En particular, la segunda placa 35 se gofra de manera que el canal 7 se forma entre la primera placa 34 y la segunda placa 35. La segunda placa 35 se gofra de tal manera que se forma el sistema de canales 5 como se ha descrito anteriormente. La primera y la segunda placa 34, 35 se unen por laminación de manera que la carcasa 2 resulta como un producto final del proceso de unión por laminación.
La Fig. 3 muestra un sistema de transferencia de calor 26 que comprende el condensador 1 como se muestra en la Fig. 1. El sistema de transferencia de calor 26 comprende además del condensador 1 un tanque de fluido 20. El tanque de fluido 20 almacena un fluido como agua y se usa para enfriar el fluido que fluye en el condensador 1. En la realización mostrada en la Fig. 3, dentro del tanque de fluido 20 se dispone un serpentín. El condensador 1 también puede unirse a un tanque de fluido 20 que no tiene un serpentín.
El condensador 1 está en contacto directo con el tanque de fluido 20 y dispuesto en una región inferior, en particular la región más baja, del tanque de fluido 20. Para ello, la carcasa 2 es flexible de modo que puede adaptarse a la forma del tanque de fluido 20.
El sistema de transferencia de calor 26 comprende un condensador adicional 28 que también está en contacto con el tanque de fluido 20. Los dos condensadores 1, 28 se conectan entre sí por una pluralidad de medios de conexión 36. Cada uno de los medios de conexión 36 se acopla con la abertura de unión 33 del condensador respectivo 1, 28.
El tanque de fluido 20 comprende una conexión de entrada de fluido 37. La conexión de entrada de fluido 37 se extiende a través del orificio pasante 19 de la carcasa 2. El fluido puede introducirse en el tanque de fluido 20 por medio de la conexión de entrada de fluido 37.
La Figura 4 muestra una sección transversal de una parte de un sistema de transferencia de calor 26 que comprende el condensador 1 a lo largo de la sección A-A mostrada en la Fig. 3. Sin embargo, la Fig. 4 no muestra los medios de conexión 36 usados para conectar los dos condensadores 1, 28 entre sí. La Figura 4 muestra solo una pared del tanque de fluido 20 al que se une el condensador 1.
Como se ha descrito anteriormente, la parte de carcasa 16 se dobla desde la parte de carcasa restante 17 mostrada en la Fig. 1 a lo largo de una dirección radial R con respecto al tanque de fluido 20. En particular, la parte de carcasa 16 se dobla de manera que una parte de la parte de carcasa 16 se desplaza ubicada con respecto a la parte de carcasa restante 17. Esto significa que dicha parte de la parte de carcasa 16 no está en contacto directo con el tanque de fluido 20 de la parte de carcasa restante 17 de la carcasa, sino que se forma un espacio entre el tanque de fluido 20 y la parte de la parte de carcasa 16.
En este espacio se dispone un elemento de aislamiento térmico 27 que aísla así el tanque de fluido del canal de salida 9, en particular la parte recta 15 del canal de salida 9 dispuesta en la parte de carcasa 16.
La Fig. 5 muestra una vista esquemática de una bomba de calor 29 que comprende el condensador 1. Como se analiza en la Fig. 3, el condensador 1 se une al tanque de fluido 20. La bomba de calor 29 comprende también una bomba 38 para recircular el fluido en un circuito de fluido de la bomba de calor 29, un evaporador 39 y una válvula de expansión 40. El condensador 1, la bomba 38, el evaporador 39 y la válvula de expansión 40 se conectan para transmisión de fluidos entre sí.
La Fig. 6 muestra una parte de agrupamiento 8 de un condensador según la invención. La parte de agrupamiento 8 difiere de la parte de agrupamiento mostrada en la Fig. 1 en que comprende un canal en forma de círculo 41. Los canales 7 se conectan directamente con el canal en forma de círculo 41. adicionalmente, el canal de salida 9, en particular el segundo extremo 11 del canal de salida, se conecta directamente con el canal en forma de círculo 41. Alternativamente, la parte de agrupamiento 8 puede configurarse de manera que los canales 7 estén directamente conectados con el segundo extremo 11 del canal de salida 9. Tal realización se muestra en la Fig. 1.
La parte de división 6 y la parte de agrupamiento 8 del condensador 1 pueden tener la misma forma básica o similar. La Fig. 7 muestra una parte de agrupamiento 8 de un condensador según una tercera realización. La tercera realización difiere de la segunda realización en la forma de la parte de agrupamiento 8. La parte de agrupamiento 8 comprende dos canales de combinación 42 que en un extremo se conectan directamente con dos canales 7 y en el otro extremo se conectan directamente con el segundo extremo 11 del canal de salida 9.
Signos de referencia
1 condensador
2 carcasa
3 abertura de entrada
4 abertura de salida
5 sistema de canales
6 parte de división
7 canal
8 parte de agrupamiento
9 canal de salida
10 primer extremo del canal de salida
11 segundo extremo del canal de salida
12 fondo de carcasa
13 lado de carcasa superior
14 plano
15 parte recta
16 parte de carcasa
17 parte restante de carcasa
18 ranura
19 orificio pasante
20 tanque de fluido
21 medios de alineación
22 parte de entrada
23 surco
24 parte de salida
25 otro surco
26 sistema de transferencia de calor
27 elemento de aislamiento
28 condensador adicional
29 bomba de calor
30 canal de entrada
31 conducto de entrada
32 línea de salida
33 abertura de unión
34 primera placa
35 segunda placa
36 medios de conexión
37 conexión de entrada de fluido
38 bomba
39 evaporador
40 válvula de expansión
41 canal curvado, en particular en forma de círculo
42 canal de combinación
R dirección radial
V dirección vertical
d1 distancia entre el segundo extremo del canal de salida y un fondo de carcasa d2 distancia entre el fondo de carcasa y un lado de carcasa superior

Claims (15)

  1. REIVINDICACIONES
    1 Condensador (1) que comprende
    una carcasa (2) con una abertura de entrada (3) para la entrada de fluido en el condensador (1) y una abertura de salida (4) para la salida del fluido del condensador (1) y
    un sistema de canales (5) para conectar para transmisión de fluidos la abertura de entrada (3) y la abertura de salida (4), en donde el sistema de canales (5) se dispone dentro de la carcasa (2) y comprende una parte de división (6) en donde el fluido introducido se divide en una pluralidad de canales (7) y una parte de agrupamiento (8) en donde la pluralidad de canales (7) se une a un canal de salida (9), en donde
    un primer extremo (10) del canal de salida (9) termina en la abertura de salida (4) y un segundo extremo (11) del canal de salida (9) termina en la parte de agrupamiento (8), caracterizado por que
    una distancia (d1) entre el segundo extremo (11) del canal de salida (9) y un fondo de carcasa (12) en una dirección vertical (V) está entre el 0 % y el 80 % de una distancia (d2) entre el fondo de carcasa (12) y un lado de carcasa superior (13) en la dirección vertical (V), en donde la parte de agrupamiento (8) comprende un canal en forma de círculo (41) que se conecta con la pluralidad de canales (7) y el canal de salida (9).
  2. 2 Condensador (1) según la reivindicación 1, caracterizado por que
    a. la distancia (d1) entre el segundo extremo (11) del canal de salida (9) y un fondo de carcasa (12) en la dirección vertical (V) es menor que una distancia entre el segundo extremo (11) del canal de salida (9) y el lado de carcasa superior (13) en la dirección vertical (V) o en que
    b. la distancia (d1) entre el segundo extremo (11) del canal de salida (9) y el fondo de carcasa (12) tiene entre el 0 % y el 40 %, en particular del 10 % al 30 %, preferentemente del 15 % al 25 % de la distancia entre el fondo de carcasa (12) y el lado de carcasa superior (13).
  3. 3 Condensador (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que
    a. en la parte de agrupamiento (8) la pluralidad de canales (7) se une a un solo canal de salida (9) y/o por que b. la longitud del canal de salida (9) es menor que la longitud de un canal (7), en particular la longitud de cada canal (7) de la pluralidad de canales, que se extiende entre la parte de división (6) y la parte de agrupamiento (8).
  4. 4 Condensador (1) según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que
    a. el canal de salida (9) comprende una parte recta (15) entre su primer extremo (10) y su segundo extremo (11) y/o por que
    b. el canal de salida (9) comprende una parte recta (15) en donde la parte recta (15) es más larga que una parte restante del canal de salida (9) y/o por que
    c. el canal de salida (9) se adapta de tal manera que el fluido no se redirige entre el segundo extremo (11) del canal de salida (9) y el primer extremo (10) del canal de salida (9) o se redirige simplemente una vez entre el segundo extremo (11) del canal de salida (9) y el primer extremo (10) del canal de salida (9).
  5. 5 Condensador (1) según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que la abertura de salida (4) y la abertura de entrada (3) se disponen en el mismo lado de carcasa superior (13).
  6. 6 Condensador (1) según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que una parte de carcasa (16) que comprende al menos una parte del canal de salida (9) sobresale de una parte de carcasa restante (17).
  7. 7 Condensador (1) según la reivindicación 6, caracterizado por que
    a. la carcasa (2) comprende una ranura (18), en particular una ranura (18) que se extiende desde el lado de carcasa superior (13), dividiendo al menos una parte de la parte de la carcasa (16) de la parte restante de la carcasa (17) y/o en que
    b. al menos una parte de la parte de carcasa (16) y la parte de carcasa restante (17) se disponen desplazadas entre sí.
  8. 8 Condensador (1) según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que la carcasa (2) tiene una forma rectangular en donde una distancia entre dos canales (7) de la pluralidad de canales (7) en dirección a lo largo del lado corto de la carcasa (2) es más corta que una distancia entre al menos una parte del canal de salida (9) y los canales (7) de la pluralidad de canales (7) en otra dirección a lo largo del lado longitudinal de la carcasa (2).
  9. 9 Condensador (1) según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que
    a. al menos un canal<(>7<)>de la pluralidad de canales (7) que se extiende entre la parte de división (6) y la parte de agrupamiento (8) se extiende en un patrón serpenteante y/o en que
    b. el número de canales (7) que se extienden entre la parte de división (6) y la parte de agrupamiento (8) es constante.
  10. 10 Condensador (1) según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que
    a. la carcasa (2) es una carcasa unida por laminación y/o en que
    b. la carcasa (2) comprende dos placas (34, 35) que se unen entre sí y/o en que
    c. la carcasa (2) comprende un orificio pasante (19) para una conexión de entrada de fluido de un tanque de fluido (20) y/o en que
    d. el fondo de carcasa (12) comprende un medio de alineación (21) para alinear el condensador (1) en una dirección angular.
  11. 11 Condensador (1) según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que
    a. la abertura de entrada (3) se dispone en una parte de entrada (22) de la carcasa (2) que se separa por la carcasa restante por al menos un surco (23) y/o en que
    b. la abertura de salida (4) se dispone en una parte de salida (24) de la carcasa (2) que se separa por la carcasa restante por al menos otro surco (25).
  12. 12 Sistema de transferencia de calor (26) con un tanque de fluido (20) y al menos un condensador (1) según una de las reivindicaciones 1 a 11, en donde el condensador (1) se une al tanque de fluido (20).
  13. 13 Sistema de transferencia de calor (26) según la reivindicación 12, caracterizado por que
    a. un elemento aislante (27) se dispone entre la parte de carcasa (16) y el tanque de fluido (20) y/o en que b. se proporciona un condensador adicional (28) en donde el condensador (1) y el condensador adicional (28) se conectan entre sí.
  14. 14 Bomba de calor (29) con un condensador (1) según una de las reivindicaciones 1 a 11 o un sistema de transferencia de calor (26) según la reivindicación 12 o 13.
  15. 15 Uso de un condensador (1) según una de las reivindicaciones 1 a 11 en un sistema de transferencia de calor (26) según las reivindicaciones 12 o 13 o una bomba de calor (29) según la reivindicación 14.
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