MXPA97003178A - Sistema de refrigeracion mejorado - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un sistema de refrigeración mejorado, caracterizado porque comprende un compresor, un condensador, un evaporador, un tubo de succión que se extiende entre el condesador y el evaporador, y una válvula adaptada para controlar el flujo de refrigerante entre el condesador y el evaporador, en el que se porporciona una válvula de tres vías entre el condesador y el compresor, la válvula de tres vías estabelce una derivación entre el compresor y el tubo de succión durante de detención del compresor para evitar el reflujo de refrigerante desde el condensador al compresor.

Description

SISTEMA DE REFRIGERACIÓN MEJORADO Campo de la invención La presente invención se refiere a un sistema de refrigeración mejorado, en particular destinado al uso doméstico, especialmente para reducir el consumo energético evitando el equilibrado de las presiones existentes este sistema.

Antecedentes de la invención En los sistemas domésticos de refrigeración una de las prestaciones actualmente objeto de mayor atención es la minimización del consumo de energía. Se justifica, por una parte, por el ahorro global nacional en la factura de productos energéticos y, por otra, por los efectos ecológicos negativos producidos por la emisión de gases de invernadero a causa de la combustión de aquéllos. Los sistemas domésticos de refrigeración se basan, casi en su totalidad, en el llamado ciclo de compresión de vapor, en el cual el consumo de energía se debe al calor que almacena el vapor al REF: 24668 elevar su presión incluyendo las pérdidas de rendimiento mecánico y eléctrico del compresor. El funcionamiento del sistema frigorífico implica un proceso de expansión del refrigerante comprimido que en la práctica totalidad de los sistemas domésticos y en muchos de tipo comercial o de acondicionamiento de aire se produce por la pérdida de carga al circular aquel a través de una tubería lar?a de pequeña sección (tubo capilar). Cuando el compresor se detiene por la intervención del termostato, el tubo capilar permite un continuo fluir del refrigerante hasta que las presiones en el evaporado y en el condensador se igualan. Esto conlleva a que cuando el compresor arranca de nuevo los momentos iniciales consumen energía para establecer el régimen de presiones necesario a la producción efectiva de frío. Si se evita el equilibrado de las presiones durante el tiempo de paro del compresor, se minimiza la necesidad de este consumo inicial. Si se emplea una válvula de expansión termostática en lugar del tubo capilar, se evita el equilibrio de las presiones al parar el compresor pero no es éste el objetivo de tal válvula y es, por otra parte un componente caro.

Se han descrito disposiciones constructivas en las que en un sistema con expansión por tubo capilar se evita el equilibrado de las presiones durante este tiempo de paro del compresor. En estos casos se emplea un compresor de alto par de arranque es decir, con condensador de arranque y, por ende, caro puesto que con presiones desequilibradas no arranca un compresor de bajo par de arranque. Así, por ejemplo, la patente Europea 0551361 a nombre de The University of Leeds recoge con sistema de compresión de vapor en el que con el fin de reducir el consumo de energía se hace uso de la presión y el caudal de refrigerante en los componentes del sistema. El diferencial de presión es mantenido por una válvula de flotador de aguja dispuesta entre el condensador y el evaporador del sistema . En la patente europea 0 504 775 a nombre de Raneo Incorporated of Delaware se describe una válvula del control del caudal de subenfriamiento de un sistema de refrigeración. En este sistema, esta válvula controla el caudal de refrigerante del sistema en respuesta al subenf iamiento, bloquea el caudal de refrigerante desde el condensador cuando el compresor está apagado y activa la circulación de refrigerante gaseoso caliente en condiciones ambientales extremas de alta temperatura. La patente Europea 0 504 738, expedida a nombre de White Consolidated Industries, Inc. reivindica un sistema de refrigerador con válvula de control del caudal de subenfriamiento . En este documento, la válvula se acciona mediante un fuelle hermético que contiene refrigerante con el fin de que esta válvula responda al líquido que entra en la misma. La válvula se calibra para que sólo pueda fluir un refrigerante líquido subenfriado a través de la misma, y si el refrigerante que entra sobrepasa un nivel determinado, esta válvula se cerrará hasta bloquear totalmente todo el flujo entre el condensador y el evaporado, permaneciendo en posición cerrada la válvula siempre que el compresor no esté en funcionamiento. El modelo de utilidad español 1002011 expedido a nombre de Necchi Societá per Azioni recoge una disposición de instalación frigorífica en laque el sistema constituido por un compresor de alto par de arranque, que comprende un condensador y un evaporador, se caracteriza porque entre dicho condensador y evaporador están previstos medios en forma de una válvula para abrir y cerrar el paso del fluido frigorífico en secuencia con el ciclo de accionamiento del compresor, impidiendo los citados medios el equilibrio de las presiones de impulsión y de aspiración cuando el compresor se detiene.

Descripción de la invención El sistema de refrigeración objeto de la presente solicitud pretende mejorar todos los sistemas conocidos en el estado actual de la técnica, para lo cual se ha dispuesto en dicho sistema, junto a la válvula que evita el equilibrado de las presiones, una segunda válvula de tres vías o de función equivalente, cuyo objetivo es establecer una comunicación entre los tubos de descarga y de aspiración del sistema durante el paro del compresor, al tiempo que se bloquea el reflujo del refrigerante contenido en el condensador del sistema. Con esta disposición, el arranque del compresor se produce bajo presiones equilibradas y puede emplearse un compresor de bajo par de arranque. Con este sistema se puede reducir el consumo se energía entre un 8 y un 5% (sin considerar el eventual consumo propio del dispositivo) en función del tipo de aparato.

Así, de acuerdo con la invención, el sistema de refrigeración, destinado en particular para uso doméstico, es alimentado por un compresor, incluyendo un condensador, un evaporador y una válvula dispuesta entre dichos condensador y evaporador destinada a abrir y cerrar el paso del fluido frigorífico, se caracteriza porque está prevista una válvula de tres vías o de función equivalente tntre el condensador y el compresor, que establece una derivación entre el compresor y el tubo de aspiración del sistema durante el paro del compresor que bloquea el reflujo del refrigerante contenido en el condensador. Conforme a la invención, el sistema de refrigeración incorpora un compresor de bajo par de arranque . De acuerdo con la invención, entre el accionamiento del compresor y el de las válvulas pueden, eventualmente estar previstos dispositivos de retardo ( temporizadores ) . Seguidamente se explicará con mayor detalle una forma de realización referida de la invención haciendo referencia a los dibujos que se acompaña. Ha de entenderse que esta forma realización que tiene fines meramente explicativos y en absoluto limitativos del alcance de la presente invención. La única figura de los dibujos muestra una representación esquemática del sistema de refrigeración objeto de esta invención, estando representado el circuito del sistema con el compresor en marcha. Con el número de referencia (1) se indica de un modo genérico el sistema de refrigeración que comprende un compresor (2) que, como ya se ha indicado precedentemente, es de bajo par de arranque, un condensador (3), un evaporador (4) y un tubo capilar (11) Entre el condensador (3) y el evaporador (4) está dispuesta una válvula (5) que evita el equilibrado de las presiones que es gobernada simultáneamente con el compresor (2) . Entre el condensador (3) y el compresor (2) está dispuesta una válvula (6) que en el ejemplo mostrado es de tres vías, aún cuando puede ser cualquier otra válvula, dispositivo o conjunto de ellos con una función equivalente. Esta válvula (6) tiene por misión establecer una derivación (7) entre el compresor (2) y el tubo de aspiración (8) durante el paro del compresor al tiempo que se bloquea el reflujo del refrigerante contenido en el condensador. Con el número de referencia (9) se designa el tubo de descarga y con el número de referencia (10) un filtro deshidratador dispuesto entre la válvula (5) y el condensador (3). Haciendo referencia a la figura antes descrita que, como ya se ha indicado, constituye una forma de realización preferida de la presente invención, se describirá ahora en funcionamiento del sistema de refrigeración objeto de esta invención.

FUNCIONAMIENTO Cuando el termostato cierra sus contactos y alimenta al compresor (2) de bajo para de arranque se manda simultáneamente una señal a cada una de las válvulas presentes en el circuito válvula 5 y válvula de tres vías (6). Esta señal puede ser un pulso de tensión, una alimentación eléctrica permanente, una señal de presión obtenida a partir de la puesta en marcha del compresor (2) o cualquiera otra compatible con el accionamiento de las citadas válvulas (5,6). Eventualmente, se pueden emplear dispositivos de retardo de la señal para establecer un cierto intervalo de tiempo entre la puesta en marcha del compresor (2) y el accionamiento de las válvulas (5,6) . El compresor (2) arranca a pesar de ser de bajo par de arranque por hallarse con presiones igualadas en los tubos de aspiración y de descarga (8,9). Al recibir esta señal la válvula de tres vías (6) que mantenía conectados los tubos de descarga (9) y de aspiración (8) del compresor (2) cambia su posición y conecta el tubo de descarga (9) al condensador (2). La válvula (5), que mantenía bloqueada la comunicación entre filtro (10) y capilar (11), abre el paso al flujo de ref igerante. Esta situación se mantiene hasta que el termostato corta la alimentación del compresor (2), momento en que una nueva señal (de corte de tensión, pulso de corriente, señal de presión o cualquier otra compatible con el accionamiento de las válvulas) las devuelve a su condición inicial. Al parar el compresor (2) la presión de condensación se reduce hasta el valor de equilibrio bifásico a la temperatura ambiente y la presión en el evaporador (4) asciende al valor de equilibrio a la temperatura del ambiente que rodea al evaporador (4) .

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la presente invención, es el convencional para la manufactura de los objetos a que la misma se refiere . Habiéndose descrito la invención como se antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes :

Claims (3)

REIVINDICACIONES

1. Sistema de refrigeración mejorado, en particular para uso doméstico, alimentado por un compresor, con un condensador, un evaporador y una válvula destinada a abrir y cerrar el paso de refrigerante, caracterizado porque está prevista una válvula de tres vías o de función equivalente entre el condensaaor y el compresor que establece una derivación entre el compresor y el tubo de aspiración del sistema durante el paro del compresor que bloquea el reflujo del refrigerante contenido en el condensador.

2. Sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el compresor es de bajo par de arranque.

3. Sistema de conformidad con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque están previstos dispositivos de retardo entre el accionamiento del compresor y el de las válvulas.