ITAT980009A1

ITAT980009A1 - Sistema di condizionamenteo dell'aria di un autoveicolo, a duecircuiti frigoriferi separati ed autonomi, con scambiatori di calore

Info

Publication number: ITAT980009A1
Application number: IT1998AT000009A
Authority: IT
Inventors: Giorgio Moffa
Original assignee: Autoclima S P A
Priority date: 1998-11-16
Filing date: 1998-11-16
Publication date: 2000-05-16
Also published as: ATE231447T1; IT1305719B1; DE69905079T2; AU1295500A; ES2189517T3; WO2000029231A1; ITAT980009A0; EP1140533B1; US20010027660A1; EP1140533A1; DE69905079D1

Description

DESCRIZIONE dell’Invenzione Industriale dal titolo : "Sistema di condizionamento dell’aria di un autoveicolo, a "due circuiti frigoriferi separati ed autonomi, con scambiatori di calore sulla stessa linea di flusso dell’aria”

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un impianto di condizionamento dell’aria di autoveicoli o simili, ovvero di un ambiente chiuso trasportato da un autoveicolo.

E’ noto che i sistemi di condizionamento per autoveicoli sono essenzialmente costituiti da un condensatore dotato di uno o più elettroventilatori, da un evaporatore anch’esso dotato di uno o più elettroventilatori, e da un compressore, il quale può ricevere energia meccanica dal motore stesso dell’autoveicolo o da un motore termico supplementare, oppure energia elettrica da un generatore montato a bordo o dalla corrente di rete; in quest’ultimo caso ovviamente il compressore può funzionare solamente a veicolo ferino e collegato alla rete elettrica. Nel caso si desideri avere il funzionamento del sistema sia con il veicolo in moto, sia con il veicolo fermo e motore spento, è possibile trovare due compressori: il primo di questi riceve energia meccanica dal motore dell’autoveicolo ed è utilizzato durante la marcia, il secondo riceve energia meccanica da un motore elettrico che· riceve a sua volta energia dalla corrente di rete ed è invece utilizzato durante la sosta.

Qualora esistano due compressori, questi sono inseriti sullo stesso circuito frigorifero ed utilizzano lo stesso refrigerante. E' però assai difficile reperire compressori accoppiati a motori elettrici alimentabili direttamente con la corrente di rete denominati "ermetici" o "semiermetici", che siano compatibili con lo ste•s \so refrigerante e lo stesso lubrificante dei compressori che sono progettati per ricevere energia meccanica da un motore termico, i quali sono invece denominati "aperti".'Per questa ragione dunque, spesso anche il secondo compressore è di tipo "aperto", affinchè sia compatibile con lo stesso refrigerante e lubrificante del primo compressore, e riceve energia meccanica da un motore elettrico alimentato dalla corrente di rete.

Questa soluzione è pero limitativa della possibilità di scelta del compressori, e può comportare inconvenienti quali eccessiva rumorosità - la quale è tipica dei compressori 'aperti - durante il funzionamento in sosta, maggiore complicazione di impianto per la necessità di un motore elettrico supplementare e relativo sistema di trasmissione del moto al compressore, problemi di lubrificazione: infatti l’olio dei compressori viene parzialmente trascinato dal refrigerante lungo il circuito frigorifero e, poiché vi sono zone del circuito stesso che vengono escluse durante il funzionamento del sistema in marcia oppure in sosta, può succedere che parte dell’olio ristagni nella zona del circuito escluso anziché ritornare al compressore.

Scopo della presente invenzione è quello di rimediare ai suddetti inconvenienti, con una soluzione pratica e'vantaggiosa, sia come realizzazione e come impiego.

Questi scopi vengono ottenuti, secondo il trovato, con un impianto di condizionamento dell’aria di autoveicoli o simili, caratterizzato dal fatto di prevedere due circuiti frigoriferi separati ed autonomi, pur mantenendo gli scambiatori di calore sulla stessa linea di flusso dell’aria, con lino dei due circuiti il cui compressore , riceve energia meccanica dal motore dell'autoveicolo ed è quindi utilizzabile durante la marcia dell’autoveicolo stesso, mentre l’altro circuito presenta il relativo compressore che riceve energia meccanica da un motore elettrico che riceve a sua volta energia dalla corrente di rete ed è invece utilizzabile durante la sosta, a veicolo fermo.

Queste ed altre caratteristiche del trovato ed i relativi vantaggi che ne derivano appariranno evidenti dalla seguente dettagliata descrizione di alcune preferite forme esecutive del trovato stesso, illustrate a semplice titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento alle allegate tavole di disegni, in cui:

la fig. 1 illustra schematicamente un impianto di condizionamento secondo il trovato;

la fig. 2 illustra pure schematicamente un impianto di condizionamento secondo il trovato, utilizzato per il condizionamento dell’aria di un autocaravan.

Con, riferimento alle figure e dapprima alla fig. 1 si è previsto un impianto comprendente due circuiti frigoriferi che presentano compressori C1 e C2, condensatori K1 e K2 con relativi ventilatori VK, dispositivi, di laminazione VI e V2, evaporatori E1 e E2 con relativi ventilatori VE. I circuiti sono rappresentati Schematicamente e in modo semplificato, pertanto lungo i circuiti possono trovarsi accessòri usuali come elettrovalvole di intercettazione del refrigerante, filtri deidratori, ricevitori di liquido a valle del consensatore o a monte del compressore, indicatori di umidità e altro. I . compressori C1 e C2 possono essere di tipologia costruttiva simile o diversa, utilizzare refrigeranti e lubrificanti diversi. Durante il funzionamento con il compressore C1 o C2 le temperature di condensazione e di evaporazione del refrigerante possono essere diverse, cosi come le temperature dell’ambiente da condizionare.

L’esempio esecutivo di fig. 2 illustra schematicamente un impianto secondo l’invenzione utilizzato per il condizionamento dell’aria di un autocaravan in cui il compressore indicato con C1 è di tipo aperto ed utilizza un adatto refrigerante, ad esempio R134a, mentre il compressore indicato con C2 è di tipo ermetico ed utilizza un altro adatto refrigerante, ad esempio R22. Il compressore C2 è posizionato all’interno di un involucro montato sul tetto del veicolo contenente anche gli scambiatori di calore K1,K2, El, E2 e i ventilatori assiali VK e centrifughi VE; sono inoltre previsti un filtro deidratore FI che ha anche la funzione di ricevitore di liquido, un filtro F2, il dispositivo di laminazione V1 costituito da una valvola termostatica ed il dispositivo di laminazione V2 costituito da un tubicino di piccola sezione. I condensatori in questo caso sono realizzati creando due linee frigorifere all’interno di un’unica massa radiante e lo stesso dicasi per gli evaporatori. Il compressore C1 viene trascinato in rotazione dal motore termico del veicolo mediante una trasmissione a cinghia e il circuito di cui fa parte può essere convenientemente utilizzato per il condizionamento dell’aria durante la marcia; il compressore C2 viene alimentato dalla corrente di rete e dunque può essere utilizzato qualora il veicolo sia fermo e collegato alla rete elettrica.

Con A’ e A" sono indicati, con frecce, rispettivamente l’ingresso e l’uscita dei flussi d’aria relativamente ai condensatori K1 e K2. Con B’ e B" sono invece indicati, pure con frecce, rispettivamente l’ingresso e l’uscita dei flussi d’aria relativamente agli évaporatori E1 e E2.

Il trovato non è ovviamente limitato alle forme esecutive testé descritte ed illustrate a semplice titolo d’esempio non limitativo, ma potrà essere variato e modificato, nel suo complesso e nei singoli particolar seconda delle specifiche esigenze e convenienze di fabbricazione e d’impiego, soprattutto costruttivamente e nell’ambito degli equivalenti tecnici e funzionali. Il tutto senza esorbitare dal principio informatore sopra esposto ed a seguito rivendicato.

Claims

RIVENDICAZIONI 1)-Impianto di condizionamento dell’aria di autoveicoli o simili, a due circuiti frigoriferi separati ed autonomi, con scambiatori di calore sulla stessa linea di flusso dell’aria, con uno dei due circuiti il, cui compressore riceve energìa meccanica dal motore dell’autoveicolo ed è quindi utilizzabile durante la marcia dell’autoveicolo stesso, mentre l’altro circuito presenta il relativo compressore che riceve energia meccanica da un motore elettrico che riceve a sua volta energia dalla corrente di rete ed è invece utilizzabile durante la·sosta, a veicolo fermo. 2)- Impianto di condizionamento dell’aria di autoveicoli o simili secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto di prevedere un compressore di tipo aperto che necessiti di ricevere energia meccanica dal motore termico del veicolo, preferibilmente tramite una trasmissione a cinghia. 3)- Impianto di condizionamento dell’aria di autoveicoli o simili secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di prevedere un compressore di tipo aperto azionabile con energia meccanica prodotta da motore elettrico. 4)- Impianto di condizionamento dell’aria di autoveicoli- o simili secondo le rivendicazioni precederiti, caratterizzato dal fatto di prevedere un compressore di tipo ermetico o semiermetico azionabile con energia elettrica dalla corrente di rete o da un generatore elettrico. 5)- Impianto di condizionamento dell’aria di autoveicoli o simili secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di prevedere gli scambiatori di calore, condensatori o evaporatori o entrambi,rispettivamente realizzati con un’unica massa radiante al cui interno sono previsti i relativi tratti dei due distinti circuiti frigoriferi. 6)- Impianto di condizionamento dell’aria di autoveicoli o simili secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di prevedere gli scambiatori di calore, condensatori o evaporatori o entrambi, rispettivamente realizzati, ogni relativo gruppo, con due distinte masse radianti di cui ciascuna per- il relativo tratto del circuito frigorifero. 7)- Impianto di condizionamento dell’aria di autoveicoli o simili secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di utilizzare due refrigeranti diversi nei due circuiti frigoriferi. 8)- Impianto di condizionamento dell’aria di autoveicoli o simili secondo le rivendicazioni precedènti, caratterizzato dal fatto di poter utilizzare eventualmente uno stesso tipo di refrigerante nei due circuiti frigoriferi. 9)- Impianto di condizionamento dell’aria di autoveicoli o simili secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che uno o entrambi i circuiti frigoriferi possono consentire il funzionamento a pompa di calore, e che siano dunque utilizzati per il riscaldamento dell’ambiente. 10)- Impianto di condizionamento dell’aria di autoveicoli o simili secondo le rivendicazioni precedenti,- in particolare per il condizionamento dell’aria di autocaravan o simili, in cui il compressore CI è di tipo aperto ed utilizza un adatto refrigerante, ad esempio R134a, mentre il compressore CH è di tipo ermetico ed utilizza un altro adatto refrigerante, ad esempio R22, tale compressore C2 posizionato all’interno di un involucro montato sul tetto del veicolo contenente anche gli scambiatori di calore K1, K2, El, E2 e i ventilatori assiali VK e centrifughi VE, comprendente altresì un filtro deidratore F1, un filtro F2, dispositivi di laminazione Vi e V2, con i condensatori K1 e K2 realizzati creando due linee frigorifere all’interno di un’unica massa radiante e lo stesso dicasi per gli evaporatori E1 e E2, tale compressore C1 trascinato in rotazione dal motore termico del veicolo mediante trasmissione a cinghia ed il circuito di cui fa parte che può essere convenientemente utilizzato per il condizionamento dell’aria durante la marcia del detto veicolo, mentre il compressore C2 viene alimentato dalla corrente di rete e dunque utilizzabile qualora il veicolo sia fermo e collegato alla rete. 11)- Impianto di condizionamento dell’aria di autoveicoli o simili, a due circuiti frigoriferi separati ed autonomi, ma con gli scambiatori di calore sulle stesse linee di flusso dell’aria, come illustrato nella descizione precedente, come pure ogni sua parte isolatamente o in combinazione,