MX2011010107A - Metodo electroquimico para producir dimetilacetal de 3-ter-butibenzaldehido. - Google Patents

Metodo electroquimico para producir dimetilacetal de 3-ter-butibenzaldehido.

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Abstract

La presente invención se relaciona con 3-ter-buti-benzaldehído dimetiacetal y bencilmetiléter de 3-ter-butiulo y con un método electroquímico para prducir dimetilacetal de 3-te-butil benzaldehído y con intermediarios producidos por el mismo.

Description

CAMBIADOR DE CALOR MEMORIA DESCRIPTIVA La presente invención se refiere a un cambiador de calor para refrigeración, usado particularmente en heladeras y freezers, por ejemplo, con sistema de deshielo automático.
Se conoce en la técnica los cambiadores de calor usados en sistemas de refrigeración de equipos como refrigeradores, freezers y cámaras frías, cuyo objetivo es el retiro de calor de un lugar cerrado, transportándolo al exterior, produciendo de esta forma, el efecto deseado, es decir: congelamiento o enfriamiento.
De los tipos de cambiadores de calor conocidos se puede mencionar el tipo tubo sobre chapa, utilizados en caja freezer, el roll-bond, y el cambiador de calor con aleta para sistema de deshielo automático (sin frost o frost freé).
El sistema de deshielo automático sin frost se destaca entre los demás porque presenta una tecnología que dispensa el deshielo del equipo por el usuario, porque se descongela automáticamente.
Está básicamente integrado a partir de un serpentín de tubo de aluminio con aletas ensambladas, siendo las mismas planas o perforadas. Cuando son perforadas, forma una especie de estrella y por eso, son conocidas como star fin o spin fin.
Los cambiadores de calor con aletas planas comprenden recortes en placas que forman las aletas, para que posteriormente sean acopladas en los tubos doblados de serpentín. Dichas aletas aumentan el área de contacto del aire que pasa entre las mismas para absorber mejor el calor del aire. El gas refrigerante fluye por el serpentín, mientras que el aire del ambiente fluye por las aletas, cediendo calor, y entonces regresa al ambiente para refrigerar los alimentos.
Los cambiadores de calor tipo star fin o spin fin ejercen la misma función de los atetados, pero tienen una forma de aletas delgadas y perforadas, que por enrollarse alrededor del serpentín presentan una configuración circular estrellada.
Tanto los cambiadores de calor con aletas como los del tipo star o spin fin en general son construidos con tubo y aletas de aluminio. Sin embargo, para otras aplicaciones se puede hacer la configuración mixta, es decir: aletas de aluminio y tubo de cobre.
A pesar de la eficiencia de dichos cambiadores de calor, los mismos presentan algunas desventajas. Os cambiadores requieren una tecnología sofisticada, equipos especiales para su fabricación, necesitan de prensa, de equipo para cortar las chapas y para hacer las aletas, etc.
Además, dichos cambiadores de calor con aletas o spin fin son delicados y cualquier impacto puede abollar las aletas, que tienen un espesor fino, perjudicando el paso del aire en el sistema de refrigeración.
Otra desventaja es que el desempeño del cambiador de calor depende del contacto del tubo con las aletas y, si queda algún espacio entre ellos, la aleta no tendrá la misma temperatura del tubo, y así el enfriamiento no ocurre de forma adecuada.
A diferencia de esos cambiadores de calor, los del tipo roll-bond se forman a partir de dos placas de aluminio caldeadas con los tubos de paso para el fluido refrigerante incorporado. Para dicho fin, las placas se las pintan con el diseño de los tubos antes de su unión, de tal forma que el caldeamiento no una a las chapas en el lugar en donde hay pintura. Así, al inyectarse aire comprimido en el lugar del diseño, se produce la expansión de los tubos o canales que forman el circuito de refrigeración.
Este proceso es totalmente automatizado y el cambiador de calor, así formado tiene una estructura más rígida que los anteriormente mencionados. Sin embargo, su formato no es adecuado para utilizarse en sistemas de refrigeración con descongelamiento automático porque su estructura es plana y, el espacio disponible para el cambiador de calor se limita al tamaño del equipo, y de esa forma, el intercambio de calor de torna limitado.
A fin de eliminar dichos problemas la presente invención trata de un cambiador de calor para refrigeradores y freezer domésticos, especialmente para sistemas no frost o frost free, utilizando tecnología simplificada y, de esta manera, se reduce el costo de fabricación.
Por lo tanto, el objetivo de la presente invención es un cambiador de calor fabricado desde el conocido proceso roll-bond y doblado en un formato similar a un espiral, otorgando un eficiente intercambio de calor en el mismo espacio de los sistemas con evaporadores con aletas o spin fin.
Otro objetivo de la presente invención es un cambiador de calor que comprende una cantidad de piezas sumamente reducidas con respecto a los cambiadores de calor con aletas, además de ser un producto más robusto en cuanto al manejo, transporte y seguridad y, como ventaja, reduce también el lead time, y la mano de obra de fabricación.
Además, es objetivo de la presente invención un cambiador de calor formado a partir de una pieza única, cuyas aletas están conformadas a partir de la misma chapa que forma los tubos, con lo cual, ventajosamente elimina el problema de falta de contacto entre los tubos y las aletas como ocurre con los cambiadores de calor con aletas, evitándose de esa manera el bajo desempeño de los productos, debido a que se aflojen las aletas de los tubos.
Es también otro objetivo de la presente invención un cambiador de calor fabricado a partir del sistema tipo roll-bond, y que es doblado en la forma de una espiral achatada, y las aletas son formadas en los espacios entre los tubos del circuito.
El presente cambiador de calor está integrado a partir de una placa plana, que es enrollada o doblada sobre sí misma, y se constituye de aletas en forma de venecianas compuestas a partir de la misma placa, funcionando como un cuerpo único de aletas y tubos, de fluido refrigerante y en un solo conjunto.
El presente cambiador de calor puede ser fabricado en diversos tamaños sin necesidad de grandes inversiones. Además, no está sujeto a las variaciones de proceso, acepta conformación de circuito de refrigeración sin interferencia o cambio de calor entre la entrada y la salida; se lo puede armar con intercambiador de calor coaxial o paralelo; posibilita la formación dé aletas de todo tipo o formato.
El cambiador de calor brinda además otras ventajas. Es una pieza única inflada, con venecianas o aletas en el sentido horizontal y/o vertical que produce una perturbación en el flujo de aire, adecuado al desempeño deseado. Por ser una pieza obtenida a través del proceso roll-bond, comprende venecianas dobles en las áreas de recorte, aumentando el área de cambio térmico.
Además, el presente cambiador de calor no comprende partes móviles, y la entrada y salida del refrigerante puede ser por el mismo lado para uso con líneas coaxiales, o por extremos opuestos para eliminar la interferencia de temperatura de entrada y salida.
La evaporación del gas refrigerante puede ser por el centro del cambiador de calor y la succión por fuera; o puede armarse con evaporación del gas refrigerante por fuera y succión por el centro del cambiador de calor.
Se presentan, a continuación, figuras esquemáticas de la presente invención, cuyas dimensiones y proporciones no son necesariamente las reales, ya que las mismas tienen la finalidad de presentar, de forma didáctica, sus diversos aspectos cuyo abarcamiento de la protección está determinado sólo por el objetivo de las reivindicaciones adjuntas.
La figura 1 representa una visión en perspectiva esquemática del cambiador de calor (1) de la presente invención.
La figura 2 representa una visión lateral esquemática del cambiador de calor (1 ) tomada según lo señalado por la flecha II de la figura 1.
La figura 3 representa una visión frontal esquemática del cambiador de calor (1 ) tomada según lo señalado por la flecha I de la figura 1.
La figura 4 representa una visión superior esquemática del cambiador de calor (1 ).
La figura 5 representa un ejemplo de una visión en corte de un cambiador de calor para ilustrar el flujo de aire entre las aletas (2) y (3).
La figura 6A representa una visión ampliada del detalle A de la figura 5.
La figura 6B representa una visión ampliada de una variante de la apertura de las láminas (41) y (42) de la veneciana o aleta (2).
La figura 7 representa una visión superior esquemática del cambiador de calor (1 ) antes de ser doblado.
La figura 8 representa una visión en perspectiva esquemática de un cambiador de calor (10) del arte anterior.
La figura 9 representa una visión en perspectiva esquemática de otro cambiador de calor ( 00) del arte anterior.
Conforme lo ilustrado en las figuras 1 a 7, el cambiador de calor (1) de la presente invención comprende un cuerpo con forma de placa (5) integrado a partir de la unión entre dos láminas (4), dicha placa (5) conformada por un circuito tubular (6) entre las láminas (4) para el paso de un fluido refrigerante, siendo la placa (5) doblada en forma de espiral achatada.
La referida placa (5) comprende además de una pluralidad aletas (2 y 3) en forma de venecianas, formadas en los espacios vacíos entre los canales del circuito tubular (6).
Las aletas (2 y 3) se disponen en la posición horizontal (2) y/o vertical (3), según la necesidad. Las figuras 1 a 4 ilustran un cambiador de calor (1) con aletas (2 y 3) en los dos sentidos, horizontal (2) y vertical (3), que se asemejan a venecianas por la forma como están compuestas.
Los sentidos horizontal y vertical de las aletas (2 y 3), se mencionan aqui sólo como referencias de orientación de las aletas (2) y (3) entre sí. Las mismas son nombradas de esta forma, considerando la visión superior del cambiador de calor (1 ), conforme se ilustra en la figura 4, en que las aletas (2) se posicionan en el sentido horizontal y las aletas (3) en la vertical.
Según lo ilustrado en la figura 7, el cambiador de calor (1 ) se presenta aun, en la forma de una placa (5) plana, antes de que sea doblada. Se puede ver los espacios (21 y 31 ) entre los canales del circuito tubular (6) en los cuales las aletas (2 y 3) se pueden formar. Las aletas (2 y 3) tienen la finalidad de provocar el aumento del área de cambio térmico, además de la necesaria turbulencia en el flujo de aire (flecha III, figura 5) que pasa por el cambiador de calor.
Además de las aletas (2 y 3) integradas a partir de la propia placa (5), se puede aun y habiendo la necesidad, hacer extensiones de venecianas en capas, de materias como el aluminio u otro metal, fijadas a la placa (5) por cualquier método adecuado, como soldar, spot clinch, remache, adhesivo, etc.
Las aletas (2 y 3) pueden obtenerse por cualquier proceso conocido en el arte anterior, como el estampado o embutido (estirados); pudiendo ser, tanto el estampado como el embutido, simultáneo en toda el área de la chapa, o puncionada individualmente en cualquier área libre alrededor y en las cercanías de los canales del circuito (6). En cuanto a la forma, las aletas pueden tener distintos formatos, tales como rectangular, oblongo, circular o cualquier otra forma poligonal deseada.
La figura 5 ilustra un corte transversal de un ejemplo de cambiador de calor en el cual el flujo de aire (señalado por la flecha III y con trazos) pasa por los espacios entre las capas de la placa (5) doblada, desviándose al encontrar las aletas (2 o 3), hasta la salida.
Siendo la placa (5) formada por dos láminas (4), las áreas destinadas a la formación de las aletas son preparadas de tal forma que al puncionarlas o estamparlas, se deshojan, aumentando el área de intercambio térmico. Se puede deshojar o doblar las láminas (41 y 42) de las aletas (2 o 3) para un mismo lado (figura 6A) o para lados opuestos (figura 6B), dependiendo de la necesidad de turbulencia y de flujo de aire requerido.
En el caso de ser embutidas, no hay necesidad de preparación para la deshojadura. As aletas (2 y 3) al ser estampadas, se pueden perforar en una misma operación (en forma de peine), de modo a convertir las láminas (4) en pequeñas aletas (2 y 3) para reforzar la turbulencia y mejorar el intercambio térmico.
Se puede, además, agregar entre las placas (4) otras partes en metal, compuesto o plástico, destinadas a producir turbulencia, perturbación o redireccionamiento del flujo de aire para la obtención de mejores niveles de cambio térmico.
Al tener las láminas (41 ) y (42) de las aletas (2 o 3) dobladas en direcciones opuestas (figura 6B) se produce una mayor turbulencia del flujo de aire que atraviesa el cambiador de calor (1) mejorando el cambio de calor, lo que aumenta la eficiencia del cambiador de calor (1 ).
El cambiador de calor (1 ) es obtenido por el proceso roll-bond, acrecido de etapas de recorte de sus aletas (2 y 3) tal como las etapas que se observan a continuación: a) pintura de un circuito tubular (6) en una placa de aluminio (4) b) superposición de la placa de aluminio (4) con otra placa de aluminio (4) de misma dimensión; c) calandrarlas placas (4). d) ubicación en un limitador de tamaño; e) aplicación del aire comprimido en el circuito tubular (6), inflando el circuito hasta alcanzar el limitador de tamaño; f) recorte de aletas (2) y (3) en los espacios vacíos entre los canales del circuito tubular (6); g) se hace el doblado de las láminas (41 y 42) de las aletas (2) y (3); h) se hace el doblado de la placa (5) en la forma de espiral achatada.
El proceso usa dos placas (4) que, luego de recibir la pintura del diseño deseado del circuito tubular (6) de la refrigeración, son calandradas.
Las placas (4) son posicionadas en un limitador de tamaño (no ilustrado) para que, al ser aplicado aire comprimido en el circuito (6) para que se infle, tenga la apertura de los canales del circuito (6) restringida por el limitador. El aire introducido en el circuito entre las placas sigue las líneas del diseño, expandiendo las placas (4) hasta las dimensiones predefinidas por el referido limitador. Esto resulta en una placa con los canales integrados para el paso del fluido refrigerante.
Se recortan las aletas (2) y (3) en los espacios vacíos entre los canales del circuito tubular (6), luego de doblar sus hojas (41 y 41 ) para un lado o para ambos lados. Entonces, se dobla la placa (5) en espiral formando el cambiador de calor (1 ).
La figura 8 ilustra un cambiador calor (10) del arte anterior utilizado en sistemas frost free. Dicho cambiador de calor (10) está integrado por un serpentín de tubo (1 1 ) con aletas planas (12) encajadas.
La figura 9 ilustra otro cambiador de calor (100) del arte anterior, cuyas aletas (102) son perforadas, y al enrollarse alrededor del tubo (101 ) adquieren un aspecto de estrella, y así se las conocen como star fin o spin fin.
Las aletas (12) y (102) de esos dos cambiadores de calor (10 y 100), respectivamente, necesitan posicionarse alrededor de los tubos (1 1 ) y (101) de tal manera que mantiene siempre el contacto con los mismos, porque de lo contrario do adquieren temperatura, con lo cual disminuye el desempeño del cambiador de calor (10 o 100).
Un experto en la técnica inmediatamente se dará cuenta, a partir de la descripción, variadas maneras de realizar la presente invención sin escapar del objetivo de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (7)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES
1.- Un cambiador de calor constituido de un cuerpo en forma de placa (5) formado a partir de la unión entre dos láminas (4), dicha placa (5) constituida de un circuito inflado (6) entre las láminas (4) para el paso de un fluido refrigerante, caracterizada porque la placa (5) es doblada en forma de espiral achatada.
2 - El cambiador de calor de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque la placa (5) comprende una pluralidad de aletas (2 y 3) en forma de venecianas, formadas por láminas (41 y 42) a partir del corte de las láminas (4), en los espacios vacíos (21 y 31) entre los canales del circuito inflado (6).
3. - El cambiador de calor de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque las aletas son horizontales (2).
4. - El cambiador de calor de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque las aletas son verticales (3).
5. - El cambiador de calor de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque las aletas son horizontales (2) y verticales (3).
6. - El cambiador de calor de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque las láminas (41 y 42) de las aletas (2 y 3) son deshojadas para un mismo lado.
7.- El cambiador de calor de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque las láminas (41 y 42) de las aletas (2 y 3) son deshojadas para lados opuestos.
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