ITBO20010613A1 - Perfezionamento ad un gruppo frigorifero con ciclo ad assorbimento - Google Patents

Description

Titolo: PERFEZIONAMENTO AD UN GRUPPO FRIGORIFERO CON CICLO AD ASSORBIMENTO

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha per oggetto un perfezionamento ad un gruppo frigorifero con ciclo ad assorbimento.

Com’è noto nei gruppi frigoriferi con ciclo ad assorbimento il fluido frigorigeno è costituito in genere da una miscela di acqua e ammoniaca che viene riscaldata in un bollitore mediante il calore fornito da una resistenza elettrica. Il calore prodotto fa evaporare l’ammoniaca che si separa dall’acqua. Col procedere dell’evaporazione aumenta la pressione fintantoché essa è sufficientemente elevata da determinare la condensazione dell’ammoniaca. Secondo quanto avviene nei gruppi frigoriferi con ciclo a compressione, l’ammoniaca, attraverso una valvola, si espande quindi in un evaporatore ritornando allo stato gassoso con sottrazione di calore all’ambiente circostante (l’interno di un frigorifero). L’acqua, che ora contiene deboli quantità di ammoniaca, passa dal bollitore nell’assorbitore, attraverso uno scambiatore di calore, a cui cede parte del suo calore.. Qui si mescola con il vapore di ammoniaca puro proveniente dall’evaporatore, saturandosi. Una pompa di circolazione riconduce al bollitore la miscela di ammoniaca e acqua, attraverso lo scambiatore di calore, dove la miscela assorbe il calore dell’acqua proveniente dal bollitore. Il ciclo può pertanto ricominciare secondo le modalità descritte.

Come si intuisce per mantenere alto il rendimento dei gruppi frigoriferi con ciclo ad assorbimento è fondamentale ridurre le perdite termiche del bollitore ed incrementarne Γ efficienza.

Il compito tecnico della presente invenzione è pertanto quello di perfezionare un gruppo frigorifero con ciclo ad assorbimento che consenta di ottenere un maggiore afflusso di calorie al bollitore e quindi di abbreviare il tempo impiegato dal gruppo per raggiungere la desiderata temperatura d’esercizio, con relativo innesco del dispositivo di spegnimento oppure di utilizzare una resistenza elettrica di potenza inferiore.

Nell’ambito di tale compito costituisce uno scopo della presente invenzione la realizzazione di un gruppo in cui i perfezionamenti introdotti non hanno apprezzabili controindicazioni sulle prerogative economiche del gruppo. Tale compito e tale scopo vengono ottenuti con perfezionamento ad un gruppo frigorifero con ciclo ad assorbimento comprendente un bollitore a riscaldamento elettrico, caratterizzato dal fatto che detto bollitore è rivestito con uno strato di lana minerale ricoperta da un involucro esterno in materiale plastico espanso.

Ulteriori particolarità della presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione che segue di una forma di esecuzione preferita, illustrata a titolo esemplificativo, non limitativo, negli uniti disegni in cui: la figura 1 mostra una vista prospettica di un gruppo frigorifero con ciclo ad assorbimento;

la figura 2 mostra una vista frontale in alzato del gruppo di figura 1 con il bollitore visto in sezione;

la figura 3 è una vista in sezione secondo il piano III-III di figura 2.

Facendo riferimento alle citate figure, con 1 è indicato complessivamente un gruppo frigorifero con ciclo ad assorbimento. Tale gruppo 1 comprende, secondo quanto descritto all’inizio, un bollitore 2 la cui uscita, è collegata con un condensatore 3. L’uscita del condensatore3, attraverso un valvola di espansione o strozzatura (non illustrata), è collegata con un evaporatore 4 la cui uscita è a sua volta connessa con un assorbitore 5.

Con 6 è indicato un serbatoio di raccolta della miscela frigorigena il cui ingresso è connesso con l’uscita dell’assorbitore 5 e la cui mandata è connessa con l’ingresso del bollitore 2. Nel circuito è presente un gas (elio) sotto pressione che permette di controllare il ciclo del fluido frigorigeno. Il bollitore 2, il condensatore 3, l’assorbitore 5 ed il serbatoio 6 sono montati all’esterno dell’ambiente che si vuole refrigerare (cella frigorifera) e nel quale è collocato l’evaporatore 4.

Nel prosieguo della descrizione non vengono descritti i collegamenti fra i vari componenti essendo questi del tutto tradizionali e non inerenti con la presente invenzione le cui peculiarità risiedono nella struttura del bollitore.

Infatti, come risulta chiaramente dalle figure 1-3, il bollitore 2 è costituito da un elemento tubolare o cannotto 7 che si estende verticalmente fra il serbatoio 6 ed il condensatore 3. Su di esso è fissato un corpo riscaldante costituito da una resistenza elettrica 8 alimentata attraverso conduttori 9. Vantaggiosamente la resistenza elettrica 8 ha una forma semicilindrica che consente di abbracciare una zona estesa dell’elemento tubolare 7. In tal modo viene ottenuta un’ampia superficie di contatto fra l’elemento tubolare 7 e la resistenza 8 che assicura un maggiore scambio termico, mantenendo comunque contenute le dimensioni diametrali dell’elemento riscaldante e quindi Γ ingombro.

Attorno alla resistenza elettrica 8 e, se del caso, attorno all’elemento tubolare 7, è disposto uno strato 10 di materiale termoisolante, ad esempio in lana minerale come lana di roccia o di vetro.

Opportunamente l’elemento tubolare 7 è ricoperto per tutta la sua lunghezza di un ulteriore strato di materiale termoisolante consistente in un involucro 11 di materiale plastico espanso. Preferibilmente tale materiale è un poliuretano espanso in grado di offrire un’efficace barriera contro Γ irraggiamento del calore e quindi costituire un’efficace protezione termica per i componenti limitrofi.

È da notare che lo strato termoisolante 10 in lana minerale assicura altresì una valida protezione per l’involucro 11 di poliuretano proteggendolo da eccessi di temperatura in corrispondenza della resistenza elettrica 8.

Come si riconosce il perfezionamento descritto consente di raggiungere gli scopi preposti. In particolare la disposizione dello strato 10 e dell’involucro 11 ha consentito di ridurre sensibilmente i consumi di energia elettrica. Da prove effettuate il risparmio energetico è quantificabile nell’ordine del 20% rispetto al consumo dei gruppi frigoriferi attualmente utilizzati.

Il gruppo frigorifero 1 descritto è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nella medesima idea di soluzione. In una preferita forma di realizzazione l’involucro 11 in materiale plastico espanso ha una forma prismatica di sezione quadrangolare che consente di sfruttare meglio lo spazio attorno all’elemento tubolare 7.

Una ulteriore variante prevede che il bollitore 2 venga alloggiato in un corpo scatolare metallico di contenimento dell’involucro 11 di materiale plastico.

Nella pratica attuazione dell’invenzione le forme e le dimensioni possono essere qualsiasi a seconda delle esigenze.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1. Perfezionamento ad un gruppo frigorifero con ciclo ad assorbimento comprendente un bollitore a riscaldamento elettrico, caratterizzato dal fatto che detto bollitore è rivestito con uno strato di lana minerale ricoperta da un involucro esterno in materiale plastico espanso.
2. 2. Perfezionamento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto involucro esterno è costituito da poliuretano espanso.
3. 3. Perfezionamento secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto bollitore è costituito da un elemento tubolare su cui è fissato un corpo riscaldante costituito da una resistenza elettrica avente una forma semicilindrica atta ad abbracciare una zona di detto corpo riscaldante.
4. 4. Perfezionamento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto involucro in materiale plastico espanso ha una forma prismatica di sezione quadrangolare.
5. 5. Perfezionamento secondo la rivendicazione 4 caratterizzato dal fatto che detto involucro di materiale plastico espanso è contenuto in un corpo scatolare metallico.
6. 6. Perfezionamento ad un gruppo frigorifero a ciclo di assorbimento, secondo quanto desumibile dalla descrizione che precede e dai disegni allegati.