MX2007009290A - Dispositivo y procedimiento para la recuperacion de lubricante y/o refrigerante en instalaciones que comprenden un ciclo frigorifico. - Google Patents

Dispositivo y procedimiento para la recuperacion de lubricante y/o refrigerante en instalaciones que comprenden un ciclo frigorifico.

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MX2007009290A
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Abstract

Dispositivo y procedimiento para la recuperacion de lubricante y/o refrigerante en instalaciones que comprenden un ciclo frigorifico. Dispositivo para la recuperacion de aceite y/o refrigerante de instalaciones que comprenden un ciclo frigorifico, del tipo que comprende medios de conexion a dicha instalacion, medios para expansionar una sustancia refrigerante procedente de dicha instalacion, medios para evaporar dicha sustancia, medios de separacion para separar lubricante de dicha sustancia y medios para comprimir dicha sustancia tras pasar por los medios de separacion, caracterizada porque dichos medios para comprimir comprenden un compresor de tipo rotativo y dichos medios de evaporacion tienen capacidad de obtener calor para la evaporacion procedente de un intercambiador de calor destinado a refrigerar el citado compresor, asi como procedimiento de funcionamiento de dicho dispositivo.

Description

DE LUBRICANTE Y/O REFRIGERANTE EN INSTALACIONES QUE COMPRENDEN UN CICLO FRIGORÍFICO DESCRIPCIÓN La presente invención hace referencia a un dispositivo para la recuperación de lubricante y/o refrigerante I en instalaciones que incluyen un ciclo frigorífico, tales como, | por ejemplo,' máquinas frigoríficas y bombas de calor, así como , a procedimientos utilizados por dicho dispositivo. Dichos i dispositivo y procedimientos resultarán de utilidad en I operaciones de mantenimiento, reciclaje y cambio de ¡ refrigerante de dichas instalaciones. Los requerimientos medioambientales han llevado a la ¡ adopción de acuerdos internacionales de progresiva eliminación | de los refrigerantes que contienen cloro, denominados CFC ¡ (clorofluorocarbonos) y HCFC (hidrofluorocarbonos) , para ser i sustituidos por los Refrigerantes denominados HFC I (hidrofluorocarbonos) . Los refrigerantes HFC no contienen cloro ; y, por lo tanto, no contribuyen a la destrucción de la capa de í ; ozono que rodea al planeta y lo protege de los rayos i ; ultravioletas provenientes del Sol. I Un problema que resulta común a los tres tipos de refrigerantes antes citados es que si se produce la presencia de agua en el circuito de refrigeración, se genera en el mismo ácido fluorhídrico y/o clorhídrico. Estos ácidos atacan los I j barnices protectores de los motores eléctricos de los compresores, con lo que éstos se queman por cortocircuito. Una | vez quemado el compresor, es necesario proceder al cambio de aceite para eliminar el ácido responsable del fallo en el I I circuito. i Además, los nuevos refrigerantes HFC requieren la i utilización para los compresores de las instalaciones de | lubricantes distintos a los que se han venido utilizando para i los refrigerantes CFC y HCFC (principalmente aceites minerales | (MO) o aceites de alquilbenceno (AB) ) . En particular, con los i 1 refrigerantes HFC deben utilizarse aceites poliéster (POE).
I I Esto hace que en el retrofit o conversión de los equipos de refrigeración a refrigerantes HCF, más respetuosos con el medio I I ambiente, deba extraerse la totalidad del aceite y proceder a ! sustituirlo por un aceite poliéster (POE) . i ¡ Por otro lado, los aceites poliéster son ¡higroscópicos, y esto conlleva un nuevo problema de operación no existente anteriormente, puesto que si entran en contacto I Icón el aire, el cual contiene un determinado porcentaje de i 'humedad, el aceite se malogra, se corrompe su viscosidad en 'breve tiempo, y se produce corrosión en los equipos a largo !plazo. La aparición de este problema hace necesario, de nuevo, irealizar un cambio del lubricante del equipo frigorífico. I I Sin embargo, la extracción del aceite es un proceso problemático, puesto que existen zonas bajas de las que no es I posible o no es viable extraer el lubricante simplemente por I acción de la gravedad. Esto es de especial relevancia en el ; caso de requerirse una sustitución de aceite, puesto que i resulta necesario extraer más del 95%, y preferiblemente más I del 99%, del aceite antiguo. ! Por lo tanto, el cambio a refrigerantes HFC ha multiplicado el número de casos en los que resulta necesario el cambio de lubricante de un sistema de refrigeración. ! Por último, otro problema asociado con los equipos frigoríficos consiste en su reciclaje, puesto que es necesaria I ; la recuperación del aceite y del refrigerante antes de proceder í a su desguace, para evitar vertidos nocivos para el medio I ambiente. Sin embargo, no existen equipos que garanticen una ' recuperación económica, por lo que durante el reciclaje de dichos equipos frigoríficos se producen emisiones nocivas de ¡ refrigerantes y aceite. ! Tradicionalmente, la extracción del aceite del equipo se conseguía lavando el circuito de refrigeración, en circuito 1 abierto, con un refrigerante que permitiese la solubilidad del i lubricante y fuese más denso que éste, y que, además, tuviese I un punto de ebullición a presión atmosférica por encima de la i , temperatura ambiente, tal 'como el R-ll (CFC) o el R-141b l (HCFC) . Una vez recorrido eil circuito, el aceite se separaba I del refrigerante por diferencia de densidades en un depósito | abierto. Este sistema presenta dos inconvenientes. En primer | lugar, no significa una solución a todos los problemas, puesto ' que no es posible mediante este método extraer el refrigerante i habitualmente utilizado en el circuito, extrayendo del mismo el i aceite lubricante en él disuelto. En segundo lugar, los 1 problemas medioambientales que conlleva la utilización de refrigerantes en circuito abierto han llevado a su prohibición en numerosos países, en particular en la Unión Europea. Como consecuencia de los problemas antes citados, los I propietarios de instalaciones frigoríficas requieren de ! dispositivos que permitan el cambio de aceite y la recuperación ! de refrigerantes de sus instalaciones frigoríficas, que sean válidos para todas sus instalaciones, con independencia del ! refrigerante utilizado en la instalación, y que permitan la I realización del cambio de refrigerante en sus instalaciones que t 'utilizan refrigerantes obsoletos, de una manera técnica y 'económicamente viable. I El documento ES2137254 da a conocer un dispositivo I ' ^ ¡para retirar aceite lubricante de un sistema de re rigeración o isistema de bomba de calor, que se conecta a dicho sistema a I ¡depurar y que presenta un compresor destinado a lavar el citado ¡sistema con refrigerante circulante que es capaz de elevar y arrastrar el aceite del circuito, y que presenta , además , un I conjunto de válvula de expansión y evaporador para evaporar la I mezcla de refrigerante y aceite que sale del sistema y un I separador de aceite para separar el aceite de la mezcla I refrigerante-aceite anteriormente evaporada, desde donde el . refrigerante es devuelto al citado compresor para su eventual | devolución al citado sistema. I I Para la extracción del aceite, el sistema procede en i j primer lugar a lavar el circuito de refrigeración con , refrigerante más denso que . el aceite lubricante, en cantidad 0 suficiente para que éste eleve y arrastre el lubricante hasta i un nivel que permita que éste salga del circuito refrigerante hacia el dispositivo, expansionar y evaporar la mezcla de aceite y refrigerante extraída, separarla en el separador de aceite, y llevar el refrigerante de nuevo al sistema a través 5 del compresor del dispositivo, preferentemente previa 1 condensación del mismo. | Este dispositivo presenta serias limitaciones, puesto I 1 que es válido únicamente para una determinada presión de i ; ; expansión, y, por tanto, , para un rango muy limitado de 01 refrigerantes, por lo que sería necesario un dispositivo para i cada tipo de refrigerante. Las versiones comercializadas por el i solicitante de dicha Patente ES2137254 disponían de dos I válvulas de expansión mecánicas para media y alta presión, y un compresor de tipo alternativo. Debido a los requerimientos de la máquina, es decir, que la máquina debía ser necesariamente de tipo portátil, el compresor era un compresor alternativo que quedaba limitado a una potencia de 1 CV. Otro problema l asociado con el compresor alternativo consiste en que su i ! capacidad másica disminuye de manera inversamente proporcional I a la temperatura absoluta del refrigerante. Al trabajar el . compresor rotativo a alta temperatura de evaporación y condensación, éste quedaba muy limitado, debido a sus I características. En consecuencia, debido a sus características, I el dispositivo no podía cubrir más que los rangos de media y i alta presión (hasta 25 bar) , y esto aún con serias limitaciones I en cuanto a la capacidad de compresión, en función de la j aplicación. Otra limitación consiste en que, si bien el I dispositivo presentaba dos válvulas de expansión para media y I alta presión, los parámetros de funcionamiento de dichas I válvulas únicamente podían estar optimizados para un determinado refrigerante dentro de cada rango de presión, < apuesto que sus parámetros, especialmente los parámetros de | descarga y compresión eran fijos y constantes. i En particular, es importante destacar la limitación de dicho dispositivo de no poder ser utilizable para todo tipo ¡de refrigerante, lo cual impide la recuperación y reutilización |de refrigerantes de muy alta presión, así como sus limitaciones |de capacidad para altas temperaturas de evaporación.
I En resumen, si bien dicho dispositivo representó un i avance importante hacia la solución que requiere el mercado, I puesto que presentaba una solución medioambientalmente correcta I 1 e implementable en forma de máquina portátil, presentaba diversas limitaciones, en especial en cuanto a gama de | presiones, por lo que no representaba una solución completa a | los requerimientos actuales del mercado. En particular, el dispositivo no podía constituirse como un dispositivo universal i válido para las operaciones de mantenimiento, reciclaje y OJ cambio de refrigerante de todo tipo de instalación frigorífica. Es un objetivo de la presente invención dar a conocer I un dispositivo que da solución a los problemas antes planteados, y no presenta los inconvenientes de los dispositivos hasta ahora conocidos. 5¡ En particular, la presente invención se refiere a un I dispositivo para la recuperación de refrigerante y/o lubricante 1 de un sistema de instalaciones que comprenden un ciclo ! frigorífico, del tipo anteriormente citado, que comprende medios de conexión a dicha instalación, medios para expansionar i 01 una sustancia refrigerante , procedente de dicha instalación, ; medios para evaporar dicha sustancia, medios de separación para separar lubricante de dicha sustancia y medios para comprimir i I dicha sustancia tras pasar : por los medios de separación. El i j dispositivo objeto de la presente invención se caracteriza i porque dichos medios para comprimir comprenden un compresor de j tipo rotativo y dichos medios de evaporación tienen capacidad de obtener calor para la evaporación procedente de un I intercambiador de calor destinado a refrigerar el citado I compresor. Mediante esta característica se consigue una mayor funcionalidad del sistema, permitiendo la colocación de un ! compresor de potencia superior a 1 CV en un dispositivo ! portátil de este tipo, pero, 'además, permite la realización de i un dispositivo válido para todo tipo de refrigerantes y en todo rango de presiones, al menos hasta 40 bar (muy alta presión) .
La refrigeración resulta de gran importancia, puesto que i permite el funcionamiento en continuo del mismo sin necesidad | de paros por recalentamiento que resultarían inconvenientes ipara el funcionamiento del dispositivo. Preferentemente, los medios de expansión comprenderán 'una válvula de expansión cuyos parámetros de funcionamiento son ¡variables y pueden ser modificados por medios electrónicos, en ¡función de las propiedades 'físicas del tipo específico de ¡refrigerante que se está utilizando, optimizando de esta manera las condiciones de funcionamiento del compresor. i ; Esta característica permite ajustar la temperatura de irecalentamiento a las propiedades específicas de cada ¡refrigerante y, por consiguiente, minimizar la temperatura a la entrada del compresor, de tal manera que se consigue un ahorro de energía, y se facilita la operación en continuo del compresor . Preferentemente, el dispositivo comprenderá, además, 5¡ sensores y medios de control electrónicos que le permitirán ajustar automáticamente los parámetros y duración de los ciclos de funcionamiento, de tal manera que éstos se adapten a las características de la instalación frigorífica a la que se i ¡ conecta el dispositivo. Dicha característica permite un ajuste 101 y optimación precisa del funcionamiento del dispositivo, dado que los tiempos óptimos de los ciclos de funcionamiento dependerán de cada aplicación en particular. , Preferentemente, el dispositivo según la presente invención se configurará como un dispositivo portátil. 151 En definitiva la presente invención da a conocer un dispositivo que presenta las siguientes ventajas: Permite la recuperación y reutilización del refrigerante recuperado, puesto que éste es limpiado de , lubricante durante su extracción. 0 ! - Puede constituirse en forma de dispositivo portátil . i Es válido para todo tipo de refrigerantes, y ! permite el ajuste de parámetros de descarga y compresión en l función de las propiedades específicas de cada refrigerante.
I I Estas tres ventajas hacen que la presente invención ! de a conocer un dispositivo que permite la recuperación y I reutilización de todo tipo de refrigerantes. | - Es respetuoso con el medio ambiente y facilita el Imanejo de residuos contaminantes. I - Permite el reciclaje de equipos i I - Presenta mayor agilidad y mejor rendimiento que los i i dispositivos hasta ahora conocidos. , Además, la presente invención también comprende i procedimientos de extracción de refrigerante y aceite de una ¡instalación que comprende un ciclo frigorífico. En particular, la invención también comprende un procedimiento para la extracción del refrigerante de un ciclo | frigorífico. Dicho procedimiento comprende los pasos de 'proceder a la extracción de refrigerante del circuito de i refrigeración de la instalación, preferentemente en fase i Ilíquida, para posteriormente expansionarlo, evaporarlo, i ' ¡proceder a una fase de separación del aceite lubricante que i ¡contiene el refrigerante, posteriormente comprimirlo y llevarlo la una botella de recogida, y está caracterizado por proceder a lia refrigeración de los medios que comprimen el refrigerante ¡con refrigerante procedente del ciclo frigorífico, ¡preferentemente procedente de ' la citada etapa de expansión del ¡refrigerante. Preferentemente,, se procederá al ajuste, mediante medios automáticos, de las condiciones de expansión del refrigerante extraído del circuito de refrigeración con datos que incluyen información sobre las propiedades del refrigerante y de presión y/o temperatura del refrigerante evaporado, de tal I manera que se optimice energéticamente el proceso de expansión ! y posterior compresión del refrigerante. i Asimismo, la presente invención comprende un ' procedimiento para la extracción de aceite de una instalación ' que comprende un ciclo frigorífico, del tipo que comprende las i etapas de inyección de un refrigerante, preferentemente I miscible con el aceite lubricante a extraer y de una densidad mayor que éste, en el circuito de refrigeración o en una parte ' seleccionada del mismo, de tal manera que el refrigerante I l levante y arrastre el aceite contenido en el circuito, y a la | extracción de la mezcla de refrigerante y aceite así generada, preferentemente por un punto bajo de un cárter de aceite, procediendo posteriormente a la expansión y evaporación de la ¡ mezcla previa a la separación de la mezcla de refrigerante y ! aceite, y a la posterior devolución del refrigerante utilizado ¡ a un depósito mediante unos medios de compresión, caracterizado ¡ por proceder a la refrigeración de los medios de compresión mediante refrigerante procedente de la instalación, i preferentemente procedente de la etapa de expansión citada.
; Para su mejor compresión, se adjunta a título de 1 ejemplo explicativo pero no limitativo, unos dibujos ' correspondientes a realizaciones preferentes de la presente ' invención . I ! La figura 1 es un diagrama esquemático en el que se ' representa una instalación frigorífica al que se conecta un ! dispositivo según la presente invención, dotado adicionalmente i de un depósito pulmón de refrigerante, un depósito para | recogida de refrigerante y otro depósito para recogida de ¡aceite lubricante. i i La figura 2 es diagrama esquemático similar al de la i figura 1 en el que se han detallado los elementos internos de un ejemplo de realización del dispositivo según la presente 1 ' invención . La figura 3 es un diagrama esquemático en el que se 'muestra el dispositivo según la presente invención de la figura !2, conectado a una instalación frigorífica de manera ¡especialmente adecuada para proceder a la extracción y ¡recuperación del refrigerante :de dicha instalación frigorífica. La figura 4 es uria vista en perspectiva de una 'realización de un dispositivo según la presente invención, de itipo portátil y automático. i La figura 5 es una en alzado frontal de la i realización mostrada en la figura 3 . ¡ La figura 6 es un alzado lateral de la realización I i mostrada en la figura 3. | La figura 7 es una vista en perspectiva de otra ' realización del dispositivo según la presente invención, de tipo portátil y semiautomático. | La figura 8 es un detalle esquemático de la I localización de un dispositivo adicional de separación de I ¡ aceite situado a la salida del compresor de la instalación.
I I La figura 1 muestra, de manera esquemática, un | ejemplo de instalación frigorífica -1-. De la instalación ' frigorífica se han representado, a manera de ejemplo, un I compresor -2-, un condensador -3-, una válvula de expansión -5- y un evaporador -4-, si bien, como se comprenderá, la tipología i particular del sistema de refrigeración -1- puede ser variable a efectos de la presente invención. Conectado a dicho sistema -1-, se encuentra un dispositivo -6- según la presente invención. Al dispositivo -6- se conecta también, opcionalmente, un depósito -8- de recuperación de aceite, de ¡ manera preferente un depósito pulmón -7- y, opcionalmente, un I depósito -9- de recogida de refrigerante. Como se observa en la I ! figura, la conexión del dispositivo -6- con el equipo de ! refrigeración -1- se ha realizado, en el lado de aspiración o entrada al dispositivo -6-, con el cárter del compresor -2- del I circuito de refrigeración, por ejemplo en el tapón de aceite, 1 la válvula de drenaje o cualquier otra conexión del cárter, mientras que la impulsión (retorno) del dispositivo -6- se conecta a la válvula de alta (o equivalente) del compresor. Lógicamente, la forma óptima de conexión podrá variar en función de las caracteristicas del equipo, con el fin de llevar a cambio una limpieza completa del circuito, en las mejores condiciones posibles y siempre buscando minimizar las modificaciones a realizar en el circuito. En todo caso, la conexión debe procurar, en la medida de lo posible, un efecto I de elevación y arrastre del lubricante residual que permanece | en la instalación -1- por parte de un refrigerante inyectado y laspirado de manera cíclica por el dispositivo -6-. Igualmente, 'entre el equipo frigorífico -1- y el dispositivo -6- se ha 'interpuesto un filtro -10-. En determinadas circunstancias, 'dicho filtro podría omitirse, o bien integrarse en el interior del dispositivo -6-. El dispositivo también comprende diversos ¡ mecanismos de seguridad, como por ejemplo el interruptor de ¡nivel -20- del separador -19-. En la figura 2 puede observarse, además de los ¡elementos antes referenciados1, los elementos contenidos en un ¡ejemplo de realización del dispositivo -6- según la presente linvención. Las conexiones entre equipos son similares a las de 'la figura 1 y están destinadas a extraer el lubricante presente ¡en el circuito. El dispositivo -6- mostrado presenta medios de ¡expansión del refrigerante o, más propiamente, de expansión de I I la mezcla de refrigerante y lubricante procedente del circuito de refrigeración -1-, en este caso representados mediante una I única válvula de expansión -11- de tipo electrónico cuyos | parámetros de descarga, en este caso, son determinados por un I > controlador electrónico -12- que los modifica en función de las propiedades físicas del refrigerante en cuestión, previamente i proporcionados al dispositivo, y de los datos de presión y/o i i temperatura suministrados por sendas sondas -13- y -14- ! situadas, preferentemente, tras el evaporador -16-. Dicha 1 válvula -11- podrá ser de tipo comercial, tal como por ejemplo, una válvula de expansión electrónica AKV 10-7 de la marca Danfoss, que si bien es en sí conocida, su uso en la presente I invención implica la novedad de su utilización indistinta para diferentes refrigerantes, modificando sus parámetros en función i del refrigerante a tratar en cada utilización. Tras los medios de expansión -11- se encuentran los medios de evaporación -15-, -16-. El evaporador -16- utiliza como foco caliente el refrigerante comprimido procedente del compresor -21- del i dispositivo -6-. En el ejemplo mostrado, el intercambiador -15-! tiene como foco caliente el compresor -21- del dispositivo, i utilizándose el refrigerante expansionado para refrigerar el compresor rotativo por su exterior. Debe entenderse que la invención puede realizarse sin necesidad de realizar dos intercambiadores -15-, -16- físicamente separados, o bien, que 1 el evaporador -15- que aprovecha el calor generador por el ¡ compresor -21- puede situarse en paralelo al circuito, y no en ' serie con éste . I 1 El dispositivo también dispone de unos medios de i | separación del lubricante en mezcla con el refrigerante, en ¡este caso un separador de aceite -19- situado aguas abajo del í I evaporador -16-, en el que se efectúa la separación entre el 1 ! aceite lubricante y el refrigerante, así como de un compresor I ¡de tipo rotativo -21- que se encuentra refrigerado por el I ¡propio refrigerante, según se ha indicado anteriormente. El i .dispositivo mostrado se complementa con un intercambiador de calor opcional -22- situado aguas abajo del compresor -21- y ,que aporta calor al separador -19-, y también un dispositivo de refrigeración -23-, tal como, por ejemplo, un intercambiador por convección forzada, para asegurar que esté en estado ¡completamente líquido el refrigerante que es llevado a la botella pulmón -7-, o bien a la botella de recuperación -9- o ¡impulsado de nuevo al circuito -6-. El dispositivo también I ' 'dispone de una válvula de by-pass -17- de la válvula de lexpansión -11- controlado por un sensor de temperatura -18-. El Idecantador presenta asimismo un conjunto de sistemas de i ¡seguridad, tal como el interruptor de nivel -20-. Por último, ¡el compresor -21- dispone asimismo de una válvula de by-pass ¡-24-, utilizable para conectar temporalmente el lado de alta presión del dispositivo -6- (situado aguas abajo al compresor -21-) con el lado de baja presión del dispositivo -6- (aguas arriba del compresor -21-), por ejemplo, para realizar limpiezas por barrido de la parte de baja presión. Por último, las válvulas de entrada y salida del dispositivo -6- hacia la instalación frigorífica -1- se han indicado con los numerales -27- y -26-, respectivamente. En el ejemplo mostrado las válvulas puede ser gobernadas por los medios electrónicos -12-. La realización de una limpieza de aceites mediante el j dispositivo -6- se realiza, de manera preferente, una vez haya ! sido vaciada la instalación -1- de refrigerante. El vaciado puede realizarse por un procedimiento estándar o bien ventajosamente utilizando el dispositivo -6-, según se explicará en conexión con la figura 3. Una vez conectados los ¡ equipos en la forma indicada en la figura 2 o bien de manera equivalente, como ya se ha comentado, se procede a inyectar 1 refrigerante procedente de la botella pulmón -7- en la ! instalación -1- mediante la apertura de la válvula -26-. De ¡ esta manera se inicia la denominada fase de inyección. | Preferentemente, se utilizará un refrigerante miscible con todos los aceites, tal como el R-141b o bien el propio refrigerante utilizado habit almente por la instalación -1-. El objetivo de esta fase de inyección consiste en inundar las zonas en las que existe aceite que no se ha podido retirar previamente de tal manera que se eleve el nivel del aceite y pueda salir por la conexión o conexiones hacia el dispositivo -6-, arrastrado por el refrigerante inyectado. La inyección se mantiene hasta que aparece refrigerante líquido por la mirilla -25- del dispositivo -6-, o bien se detecta la presencia del líquido de manera automática por los sensores del dispositivo.
! En ese momento se cierra la válvula -26- y comienza la | denominada fase de aspiración, hasta que la presión alcanza un ¡nivel de presión minimo (por ejemplo 0,3 barg). Durante esta | fase, la mezcla de refrigerante es expansionada en los medios de expansión -11-. Como se ha comentado anteriormente, dichos | medios de expansión comprenden, preferentemente, una válvula de I tipo electrónico cuyos parámetros de funcionamiento han sido ¡modificados proporcionando al dispositivo -6- información sobre ¡el refrigerante utilizado. De esta manera se minimiza el recalentamiento con el que el refrigerante llegará al compresor -21-. Una vez expansionado, la mezcla de aceite y refrigerante es evaporada por los medios de evaporación -15-, -16-, t refrigerando de paso el compresor -21- por el exterior, y es 'conducida al separador -19-, donde se separa el lubricante y se ¡ ; lleva al depósito exterior -8-. El refrigerante procedente del ¡separador - 19- es l levado a través del compresor -21- y de los ¡correspondientes intercambiadores de calor -22- , -16- , -23- a i lia botella pulmón -7-. Durante este proceso, de manera conocida para los ciclos de refrigeración, la válvula de desvío -17- se ¡ abrirá en función de la temperatura del refrigerante evaporado ¡ detectada por la sonda -18-, mientras que la apertura de la I válvula -11- estará asimismo comandada por los datos proporcionados por los sensores -13- y/o -14-. Una vez que la I acción del compresor -21- ha creado un nivel de presión mínima requerida en el dispositivo -1-, se da por finalizada la fase ! de aspiración, y puede iniciarse un nuevo ciclo de inyección, I bien directamente, o tras un paso de limpieza del separador 1 -19-, mediante la conexión temporal de las partes de alta y | baja presión del dispositivo -6- por la apertura de la válvula -24-. De manera ventajosa, los ciclos estarán controlados por el controlador -12-, que determinará automáticamente los I tiempos de los ciclos de inyección y aspiración, que son dependientes de las características de la instalación -1-, optimizando el proceso desde un punto de vista térmico, técnico I y económico. Los ciclos deberán repetirse hasta que el j refrigerante entre completamente limpio al dispositivo -6-, lo I cual puede controlarse mediante la mirilla -25-, o bien monitorizando las cantidades de aceite lubricante recuperadas, por ejemplo. Como se observa, a la salida del compresor -21- puede opcionalmente disponerse un separador líquido/gas -31-. Dicho separador -31- separa el aceite que haya podido ser apartado al I refrigerante en el compresor -21-. En la figura 3 se observa un esquema de conexión del dispositivo -6- a una instalación que comprende un ciclo de refrigeración -1-, que está dirigida a la extracción del refrigerante utilizado en dicha instalación -1-. Para ello, se ha conectado la válvula -27- de entrada al dispositivo -6- con i la toma de líquido del depósito de refrigerante -29- de la | instalación -1-. Para recuperar refrigerante (así como el | aceite mezclado con éste) debe indicarse al dispositivo -6-, en ¡primer lugar, cuál es el refrigerante a tratar, de tal manera que el dispositivo ajuste en consecuencia los parámetros de 'funcionamiento, en especial los parámetros de los medios de ¡expansión -11-. Se cierra la válvula -30- de salida del I ¡depósito de líquido -29-, y mediante el funcionamiento del ¡compresor -21- se aspira el refrigerante de la instalación a ¡limpiar. En el caso de que el refrigerante entre al dispositivo ?-6- en estado líquido, éste, se hace pasar a través de la ¡válvula de expansión - 11- y a través del evaporador -15- , -16- ¡desde donde pasa al separador -19-, y una vez limpio de aceite, ¡pasa al compresor donde es comprimido, y tras pasar por los medios de refrigeración -22-, -16-, -23- correspondientes, pasa ¡al depósito de recepción de refrigerante -9-, en estado 'líquido. Por su parte, el aceite lubricante separado en el separador -19- pasa al recipiente de recepción de aceite lubricante -8-. En el caso de que se introduzca el refrigerante en estado gaseoso, el dispositivo mostrado es capaz de abrir la válvula de by-pass -17- por indicación de la sonda de temperatura -18-. De manera preferente, la orden proporcionada por la sonda de temperatura -18- a la válvula de by-pass -17- será tratada por un autómata programable o equivalente (no mostrado) que tomará la decisión en función de la señal de | presión y temperatura del fluido y de los datos previamente | introducidos de identificación del refrigerante. Gracias a este ¡ sistema, el dispositivo permite recuperar el refrigerante ! virtualmente limpio de aceite lubricante (<300 ppm) , y ¡ recogerlo en forma líquida,; haciéndolo apto para su posterior 1 utilización. De manera similar a como ya se ha indicado anteriormente, el dispositivo utiliza de forma ventajosa la I refrigeración del compresor -21- y medios electrónicos para ' optimizar y automatizar el proceso. ? Las figuras 4 a 6 muestran un ejemplo de realización I física del dispositivo -6- según la presente invención, que se caracteriza por ser un dispositivo portátil de tipo automático. ' El dispositivo dispone de ruedas -61- y un asa -62- para su ' transporte. Posee asimismo un tablero de mandos -68- dotado de una pantalla táctil -63- que da información al usuario y i permite que éste varíe parámetros y monitorice el proceso.
' Asimismo puede observarse un botón de paro por emergencia -67-.
¡I I En el tablero frontal -64- se disponen las conexiones con los | diferentes equipos (circuito de refrigeración, depósito de i recogida de aceite lubricante y/o depósito pulmón de I ¡refrigerante y/o depósito de recogida de refrigerante). En el ¡panel superior pueden disponerse informaciones escritas -66- para el usuario, tal como, por ejemplo, un esquema de funcionamiento de los distintos equipos y/o consignas de ¡seguridad. El dispositivo -6- mostrado también dispone de una ¡ conexión estándar con una fuente de energía eléctrica o enchufe '-65- y dispositivos adicionales -69- para facilitar el transporte del dispositivo -6-. La figura 7, por último, muestra una realización 'alternativa del dispositivo -6- según la presente invención.
Los elementos correspondientes se han numerado con numerales I ¡ equivalentes . La di ferencia más significativa de esta ¡ realización con la mostrada en las figuras 4 a 6 es que la (máquina mostrada en las ' figuras 4 a 6 es de tipo i ¡ ¡semiautomático, presentando el cuadro de mandos -68- elementos I ' ¡de tipo analógico, así como ligeros cambios de diseño, tales ¡como los que resultan visibles en las asas -69-. i En general, las figuras 4 a 7 muestran realizaciones ¡del dispositivo -6-, cuyo volumen resulta inferior a los 0,2 m3 !y resulta transportable, lo que le hace apto para operaciones ¡de mantenimiento de todo tipo de equipos.
En la figura 8 puede observarse una realización de disposición de separador liquido/gas -31- a la salida del i compresor -21- especialmente ventajosa. ! En particular, esta realización particular de ¡ dispositivo separador -31- está constituida por una serie de anillos tipos "racing" -313- separados por una membrana -312- I de una o varias esponjas metálicas -311-, estando dispuesto I dicho separador -31- en situación elevada con respecto al | compresor -21- y entre éste y la derivación a la válvula de by- pass -24-. El separador -31- separa el aceite del refrigerante | procedente del compresor. Cuando se abre la válvula de ¡ solenoide -24- de by-pass del compresor -21-. Gracias a la , disposición mostrada del separador -31-, el aceite retenido cae por gravedad hasta el depósito de aceite del compresor -21- a ¡ través del conducto de salida de refrigerante del mismo i compresor -21-. Esta realización presenta la ventaja de ser sencilla y económica de realización y de no presentar necesidad I de incrementar el número o longitud de los conductos de la instalación, consiguiendo además reducir el cotnenido de aceite i ¡ a la salida del compresor hasta niveles menores que los | ¡ obtenidos por los dispositivos de tipo conocido. I 1 Son posibles numerosas variantes del ejemplo aquí ' mostrado. Por ejemplo, podrá incluirse un separador de aceite adicional tras el compresor -21-, de tal manera que se limpie i | adicionalmente el refrigerante del aceite que haya podido I captar en su paso por dicho compresor. Igualmente, será posible ! realizar la conexión entre la instalación -1- y el dispositivo ! -6- sin necesidad de depósito pulmón intermedio -7-, así como otras variantes de conexión dadas a conocer en el anteriormente citado documento ES2137254. También es posible, para i ¡ instalaciones de pequeño tamaño, la utilización del dispositivo | según la presente invención sin necesidad del depósito de I recepción de aceite -6-. Igualmente será posible integrar ' ciertos elementos mostrados, tales como los depósitos externos '-7-, -8-, -9-, en el dispositivo -6-, o bien disponer externamente algunos de los elementos que se han mostrado como I internos al dispositivo -6-, todo ello sin salir del ámbito de la presente invención.

Claims (16)

  1. REIVINDICACIONES ' 1. Dispositivo para la recuperación de aceite y/o ¡ refrigerante de instalaciones que comprenden un ciclo frigorífico, del tipo que comprende medios de conexión a dicha i instalación, medios para expansionar una sustancia refrigerante I procedente de dicha instalación, medios para evaporar dicha | sustancia, medios de separación para separar lubricante de i ' dicha sustancia y medios para comprimir dicha sustancia tras pasar por los medios de separación, caracterizada porque dichos medios para comprimir comprenden un compresor de tipo rotativo y dichos medios de evaporación tienen capacidad de obtener ; calor para la evaporación procedente de un intercambiador de calor destinado a refrigerar el citado compresor. i 1 2. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque los citados medios para expansionar dicha sustancia comprenden una válvula de expansión cuyos parámetros de funcionamiento son variables y pueden ser modificados por
  2. I i medios electrónicos, en función de las propiedades físicas del i tipo específico de refrigerante que está siendo utilizado, optimizando de esta manera las condiciones de funcionamiento
  3. I i del compresor. ' 3 . Dispositivo, según la reivindicación 1 ó 2, ! caracterizado porque dicho ' dispositivo comprende sensores y medios de control electrónicos que le permiten ajustar de manera automática los parámetros y duración de los ciclos de funcionamiento, de tal manera que éstos se adapten a las 1 características de la instalación frigorífica a la que se ' conecta el dispositivo.
  4. 4. Dispositivo, según cualquiera de las | reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque se constituye en i forma de un aparato portátil. !
  5. 5. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el compresor I ¡presenta una potencia superior a 1 CV.
  6. 6. Dispositivo, según cualquiera de las i reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque dispone de un ¡separador gas/líquido a la salida del compresor.
  7. 7. Dispositivo, según la reivindicación 6, i caracterizado porque el separador se dispone de manera tal que el aceite retenido en el separador puede volver, por gravedad, ¡al depósito del compresor a través del conducto de salida de refrigerante del compresor. I '
  8. 8. Dispositivo, según la reivindicación 7, caracterizado porque el separador comprende un conjunto de i 'anillos tipo racing, una membrana separadora y una o varias esponjas metálicas. ¡
  9. 9. Procedimiento para la recuperación de un refrigerante de una instalación que comprende un ciclo frigorífico, comprendiendo dicho procedimiento los pasos de: proceder a la extracción de refrigerante del circuito de refrigeración de la instalación, preferentemente en fase líquida; expansionar y evaporar dicho refrigerante; proceder a una fase de separación del aceite lubricante que contiene el refrigerante; posteriormente compresión del refrigerante y conducción del mismo a una otella de recogida, caracterizado I porque comprende el paso de proceder a la refrigeración de los 101 medios que comprimen el refrigerante con refrigerante I procedente de la instalación. I
  10. 10. Procedimiento, según la reivindicación 9, 1 I caracterizado por proceder mediante medios automáticos al ajuste de las condiciones de expansión del refrigerante 15 extraído del circuito de refrigeración con datos que incluyen información sobre las propiedades del refrigerante y de presión y/o temperatura del refrigerante evaporado, de tal manera que se optimice energéticamente el proceso de expansión y posterior compresión del refrigerante. 20
  11. 11. Procedimiento, según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque el refrigerante utilizado de para refrigerar los medios de compresión procede de la citada fase de expansión.
  12. 12. Procedimiento, según las reivindicaciones 9 a 11, ¡caracterizado porque comprende una fase de separación de aceite del refrigerante a la salida del la fase de comprensión.
  13. 13. Procedimiento de limpieza de aceite lubricante de un circuito de refrigeración, del tipo que comprende las etapas I de: inyectar un refrigerante, preferentemente miscible con el ¡aceite lubricante a extraer y de una densidad mayor que éste, en el circuito de refrigeración o en una parte seleccionada del ¡mismo, de tal manera que el refrigerante levante y arrastre el ¡aceite contenido en el circuito; extracción de la mezcla de ¡refrigerante y aceite así generada, preferentemente por un 'punto bajo de un cárter de aceite; proceder a la expansión y evaporación de la mezcla; separar de la mezcla de refrigerante I y aceite, y devolución del refrigerante utilizado a un depósito i mediante unos medios de compresión, caracterizado por proceder a la refrigeración de los medios de compresión mediante refrigerante procedente de la instalación.
  14. 14. Procedimiento,, según la reivindicación 13, ¡caracterizado por proceder al ajuste de las condiciones de i lexpansión, mediante medios automáticos, del refrigerante ¡extraído del circuito de refrigeración con datos que incluyen 'información sobre las propiedades del refrigerante y de presión y/o temperatura del refrigerante evaporado, de tal manera que i se optimice energéticamente el proceso de expansión y posterior i compresión del refrigerante.
  15. 15. Procedimiento, según la reivindicación 13 ó 14, caracterizado porque el refrigerante utilizado de para refrigerar los medios de compresión procede de la citada fase de expansión.
  16. 16. Procedimiento, según las reivindicaciones 13 a 15, caracterizado porque comprende una fase de separación de aceite del refrigerante a la salida del la fase de comprensión.
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