WO2006084930A1 - Dispositivo y procedimiento para la recuperación de lubricante y/o refrigerante en instalaciones que comprenden un ciclo frigorífico - Google Patents

Dispositivo y procedimiento para la recuperación de lubricante y/o refrigerante en instalaciones que comprenden un ciclo frigorífico Download PDF

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WO2006084930A1
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refrigerant
oil
compressor
installation
expansion
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PCT/ES2006/000037
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Fernando GUTIÉRREZ ANTOLÍN
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Castellana De Suministros Frigorificos, S.A.
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    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/18—Refrigerant conversion

Definitions

  • the present invention refers to a device for recovering lubricant and / or coolant in installations that include a refrigeration cycle, such as, for example, refrigerating machines and heat pumps, as well as to procedures used by said device. Said device and procedures will be useful in maintenance, recycling and refrigerant exchange operations of said facilities.
  • a refrigeration cycle such as, for example, refrigerating machines and heat pumps
  • HFC refrigerants do not contain chlorine and, therefore, do not contribute to the destruction of the ozone layer that surrounds the planet and protects it from ultraviolet rays from the Sun.
  • a problem that is common to the three types of refrigerants mentioned above is that if the presence of water occurs in the refrigeration circuit, it is generated in the same hydrofluoric and / or hydrochloric acid. These acids attack the protective varnishes of the electric motors of the compressors, so that they burn by short circuit. Once the compressor is burned, it is necessary to proceed with the oil change to eliminate the acid responsible for the failure in the circuit
  • the new HFC refrigerants require the use of compressors for lubricant installations other than those used for CFC and HCFC refrigerants (mainly mineral oils (MO) or alkylbenzene (AB) oils).
  • polyester oils (POE) must be used with HFC refrigerants. This means that in retrofit or conversion of refrigeration equipment to HCF refrigerants, which are more environmentally friendly, the entire oil must be extracted and replaced with a polyester oil (POE).
  • polyester oils are hygroscopic, and this entails a new problem of operation not previously existing, since if they come into contact with the air, which contains a certain percentage of humidity, the oil is damaged, its viscosity is corrupted in a short time, and corrosion occurs in the equipment in the long term. The appearance of this problem makes it necessary, again, to make a change of the refrigerant equipment lubricant.
  • oil extraction is a problematic process, since there are low areas where it is not possible or not feasible to extract the lubricant simply by gravity. This is especially relevant in the case of requiring an oil replacement, since it is necessary to extract more than 95%, and preferably more than 99%, of the old oil.
  • Document ES2137254 discloses a device for removing lubricating oil from a refrigeration system or heat pump system, which is connected to said system to be purified and which has a compressor intended to wash said system with circulating refrigerant that is capable of raise and drag the oil from the circuit, and which also has an expansion valve and evaporator assembly to evaporate the mixture of refrigerant and oil that leaves the system and an oil separator to separate the oil from the refrigerant-oil mixture previously evaporated, from where the refrigerant is returned to said compressor for eventual return to said system.
  • the system For the extraction of the oil, the system first proceeds to wash the refrigeration circuit with coolant denser than the lubricating oil, in sufficient quantity for it to raise and drag the lubricant to a level that allows it to exit the refrigerant circuit to the device, expand and evaporate the mixture of oil and refrigerant removed, separate it in the oil separator, and bring the refrigerant back to the system through the compressor of the device, preferably after condensation thereof.
  • the device could not cover more than the medium and high pressure ranges (up to 25 bar), and this even with serious limitations in terms of compression capacity, depending on the application.
  • Another limitation is that, although the device had two expansion valves for medium and high pressure, the operating parameters of said valves could only be optimized for a given refrigerant within each pressure range, since its parameters, especially the Discharge and compression parameters were fixed and constant.
  • the device represented an important step towards the solution that the market requires, Since it presented an environmentally correct and implementable solution in the form of a portable machine, it presented several limitations, especially in terms of pressure range, so it did not represent a complete solution to the current market requirements. In particular, the device could not be constituted as a universal device valid for maintenance, recycling and refrigerant replacement operations of all types of refrigeration systems.
  • the present invention relates to a device for recovering refrigerant and / or lubricant from a system of installations comprising a refrigeration cycle, of the aforementioned type, comprising connection means to said installation, means for expanding a substance refrigerant from said installation, means for evaporating said substance, separation means for separating lubricant from said substance and means for compressing said substance after passing through the separation means.
  • the device object of the present invention is characterized in that said means for compressing comprise a rotary type compressor and said evaporation means are capable of obtaining heat for evaporation from a heat exchanger intended to cool said compressor.
  • the expansion means will comprise an expansion valve whose operating parameters are variable and can be modified by electronic means, depending on the physical properties of the specific type of refrigerant being used, thereby optimizing the operating conditions of the compressor.
  • This feature allows the superheat temperature to be adjusted to the specific properties of each refrigerant and, therefore, to minimize the temperature at the compressor inlet, so that energy savings are achieved, and the continuous operation of the compressor is facilitated.
  • the device will also comprise electronic sensors and control means that will allow it to automatically adjust the parameters and duration of the operating cycles, such that these adapt to the characteristics of the refrigeration installation to which the device is connected. .
  • This characteristic allows a precise adjustment and optimization of the operation of the device, since the optimal times of the operating cycles will depend on each particular application.
  • the device according to the present invention will be configured as a portable device.
  • the present invention discloses a device that has the following advantages:
  • It can be constituted as a portable device.
  • the present invention also comprises methods of extracting refrigerant and oil from an installation comprising a refrigeration cycle.
  • the invention also comprises a process for the extraction of the refrigerant from a refrigeration cycle.
  • Said process comprises the steps of proceeding to the extraction of refrigerant from the refrigeration circuit of the installation, preferably in the liquid phase, to subsequently expand it, evaporate it, proceed to a phase of separation of the lubricating oil that contains the refrigerant, then compress it and bring it to a collection bottle, and is characterized by cooling the means that compress the refrigerant with refrigerant from the refrigerant cycle, preferably from said refrigerant expansion stage.
  • the expansion conditions of the refrigerant extracted from the refrigeration circuit will be adjusted by automatic means with data including information on the properties of the refrigerant and the pressure and / or temperature of the evaporated refrigerant, so as to optimize energetically the process of expansion and subsequent compression of the refrigerant.
  • the present invention comprises a method for extracting oil from an installation comprising a refrigeration cycle, of the type comprising the steps of injection of a refrigerant, preferably miscible with the lubricating oil to be extracted and of a density greater than this, in the refrigeration circuit or in a selected part thereof, so that the refrigerant lifts and drags the oil contained in the circuit, and to the extraction of the mixture of refrigerant and oil thus generated, preferably by a low point of a crankcase of oil, proceeding subsequently to the expansion and evaporation of the mixture prior to the separation of the mixture of refrigerant and oil, and to the subsequent return of the refrigerant used to a tank by means of compression means, characterized by proceeding with the cooling of the means compression by refrigerant from the installation, preferably proceedent e of the mentioned expansion stage.
  • Figure 1 is a schematic diagram showing a refrigeration installation to which a device according to the present invention is connected, additionally provided with a refrigerant lung reservoir, a refrigerant collection tank and another lubricant oil collection tank.
  • Figure 2 is a schematic diagram similar to that of Figure 1 in which the internal elements of an embodiment of the device according to the present invention have been detailed.
  • FIG 3 is a schematic diagram in which the device according to the present invention of Figure 2 is shown, connected to a refrigeration installation in a particularly suitable way to proceed with the extraction and recovery of the refrigerant from said refrigeration installation.
  • Figure 4 is a perspective view of an embodiment of a device according to the present invention, of portable and automatic type -
  • Figure 5 is a front elevation of the embodiment shown in Figure 3.
  • Figure 6 is a side elevation of the embodiment shown in Figure 3.
  • Figure 7 is a perspective view of another embodiment of the device according to the present invention, of portable and semi-automatic type.
  • Figure 8 is a schematic detail of the location of an additional oil separation device located at the outlet of the compressor of the installation.
  • Figure 1 shows, schematically, a Example of refrigeration installation -1 -.
  • a compressor -2- For example, a compressor -2-, a condenser -3-, an expansion valve -5- and an evaporator -4-, although, as will be understood, the particular typology of the refrigeration system cooling system -1 - can be variable for the purposes of the present invention.
  • a device -6- Connected to said system -1-, there is a device -6- according to the present invention-
  • an oil recovery tank -8- is also optionally connected, preferably a lung tank -7- and, optionally, a refrigerant collection tank -9-.
  • connection of the device -6- with the cooling equipment -1 - has been carried out, on the suction or inlet side of the device -6-, with the compressor housing -2- of the circuit cooling, for example in the oil plug, the drain valve or any other connection of the crankcase, while the drive (return) of the device -6- is connected to the high valve (or equivalent) of the compressor.
  • the optimal way of connection may vary depending on the characteristics of the equipment, in order to carry out a complete cleaning of the circuit, in the best possible conditions and always looking to minimize the modifications to be made in the circuit.
  • connection must ensure, as far as possible, a lifting and dragging effect of the residual lubricant that remains in the installation -1 - by a refrigerant injected and cyclically aspirated by the device -6- .
  • a filter -10- has been interposed between the refrigeration equipment -1 - and the device -6-. In certain circumstances, said filter could be omitted, or integrated inside the device -6-. He The device also includes various safety mechanisms, such as the level switch -20- of the separator -19-.
  • FIG 2 it can be seen, in addition to the elements mentioned above, the elements contained in an example of embodiment of the device -6- according to the present invention.
  • the connections between equipment are similar to those of figure 1 and are intended to extract the lubricant present in the circuit.
  • the device -6- shown has means for expanding the refrigerant or, more properly, for expanding the mixture of refrigerant and lubricant from the refrigeration circuit -1 -, in this case represented by a single expansion valve -11 - of type electronic whose discharge parameters, in this case, are determined by an electronic controller -12- that modifies them according to the physical properties of the refrigerant in question, previously provided to the device, and the pressure and / or temperature data supplied by two probes -13- and -14- preferably located after the evaporator -16-.
  • Said valve -11 - may be of the commercial type, such as, for example, an electronic expansion valve AKV 10-7 of the Danfoss brand, which although it is known in itself, its use in the present invention implies the novelty of its use indistinct for different refrigerants, modifying its parameters depending on the refrigerant to be treated in each use.
  • Behind the expansion means -11 - are the evaporation means -15-, -16-.
  • the evaporator -16- uses the compressed refrigerant from the compressor -21 - of the device -6- as the hot spot.
  • the exchanger -15- has as a hot focus the compressor -21 - of the device, using the expanded refrigerant to cool the rotary compressor outside.
  • the invention can be carried out without the need to make two exchangers -15-, -16- physically separated, or that the evaporator -15- that uses the heat generated by the compressor -21 - can be placed parallel to the circuit, and not in series with this one.
  • the device also has means for separating the lubricant in mixture with the refrigerant, in this case an oil separator -19- located downstream of the evaporator -16-, in which the separation between the lubricating oil and the refrigerant is carried out , as well as a rotary type compressor -21 - which is cooled by the refrigerant itself, as indicated above.
  • an oil separator -19- located downstream of the evaporator -16-, in which the separation between the lubricating oil and the refrigerant is carried out
  • a rotary type compressor -21 - which is cooled by the refrigerant itself, as indicated above.
  • the device shown is complemented by an optional heat exchanger -22- located downstream of the compressor -21- and which provides heat to the separator -19-, and also a cooling device -23-, such as, for example, an exchanger by forced convection, to ensure that the refrigerant that is taken to the lung bottle -7-, or to the recovery bottle -9- or driven back to the circuit -6- is completely liquid.
  • the device also has a bypass valve -17- of the expansion valve -11 - controlled by a temperature sensor -18-.
  • the decanter also features a set of safety systems, such as the level switch -20-.
  • the compressor -21 - also has a bypass valve -24-, usable to temporarily connect the high pressure side of the device -6- (located downstream to the compressor -21 -) with the low side device pressure -6- (upstream of the compressor -21 -), for example, for cleaning by scanning the low pressure part.
  • the inlet and outlet valves of the device -6- towards the refrigeration system -1 - have been indicated with the numbers -27- and -26-, respectively. In the example shown, the valves can be governed by electronic means -12-.
  • the oil cleaning by means of the device -6- is carried out, preferably, once the refrigerant installation -1 has been emptied.
  • the emptying can be carried out by a standard procedure or advantageously using the device -6-, as will be explained in connection with Figure 3.
  • the equipment proceeds to inject refrigerant from the lung bottle -7- in installation -1 - by opening the valve -26-.
  • a miscible coolant with all oils will be used, such as R-141b or the coolant itself commonly used by the installation -1 -.
  • This injection phase is to flood the areas where there is oil that has not been previously removed in such a way that the oil level rises and can exit through the connection or connections to the device -6-, dragged by the injected refrigerant.
  • the injection is maintained until liquid refrigerant appears through the sight glass -25- of the device -6-, or the presence of the liquid is automatically detected by the sensors of the device.
  • the valve -26- is closed and the so-called suction phase begins, until the pressure reaches a minimum pressure level (for example, 0, 3 barg)
  • a minimum pressure level for example, 0, 3 barg
  • said expansion means preferably comprise an electronic valve whose operating parameters have been modified by providing the device with information about the refrigerant used. In this way the overheating with which the refrigerant will reach the compressor -21 - is minimized.
  • the mixture of oil and coolant is evaporated by evaporation means -15-, -16-, cooling the compressor -21 - on the outside, and is taken to separator -19-, where the lubricant and taken to the outer tank -8-.
  • the refrigerant from the separator -19- is carried through the compressor -21- and the corresponding heat exchangers -22-, -16-, -23- to the lung bottle -7-.
  • the bypass valve -17- will open depending on the temperature of the evaporated refrigerant detected by the probe -18-, while the valve opening -11- will also be commanded by the data provided by the sensors -13- and / or -14-,
  • the cycles will be controlled by the controller -12-, which will automatically determine the injection cycle times and aspiration, which are dependent on the characteristics of the installation -1 -, optimizing the process from a thermal, technical and economic point of view.
  • the cycles must be repeated until the refrigerant enters the device completely clean -6-, which can be controlled by sight glass -25-, or by monitoring the amounts of lubricating oil recovered, for example.
  • a liquid / gas separator -31 - can optionally be provided at the outlet of the compressor -21 -.
  • Said separator -31 - separates the oil that could have been removed to the refrigerant in the compressor -21 -.
  • Figure 3 shows a diagram of connection of the device -6- to an installation comprising a refrigeration cycle -1 -, which is directed to the extraction of the refrigerant used in said installation -1 -.
  • the inlet valve -27- has been connected to the device -6- with the liquid intake of the coolant tank -29- of the installation -1 -.
  • the device -6- To recover refrigerant (as well as the oil mixed with it) the device -6- must first be indicated, which is the refrigerant to be treated, in such a way that the device adjusts the operating parameters accordingly, especially the operating parameters. the means of expansion -11 -.
  • the outlet valve -30- of the liquid reservoir -29- is closed, and by operating the compressor -21 - the refrigerant of the installation to be cleaned is aspirated.
  • the refrigerant enters the device -6- in a liquid state, it is passed through the expansion valve -11 - and through the evaporator -15-, -16- from where it passes to the separator -19- , and once cleaned of oil, goes to the compressor where it is compressed, and after going through the means of corresponding refrigeration -22-, -16-, -23-, goes to the refrigerant receiving tank -9-, in a liquid state.
  • the lubricating oil separated in the separator -19- passes to the receiving container of lubricating oil -8-.
  • the device shown is capable of opening the bypass valve -17- by indication of the temperature probe -18-.
  • the order provided by the temperature probe -18- to the bypass valve -17- will be treated by a programmable automaton or equivalent (not shown) that will make the decision based on the pressure and temperature signal of the fluid and of the previously entered identification data of the refrigerant. Thanks to this system, the device allows the virtually clean refrigerant to be recovered from lubricating oil ( ⁇ 300 ppm), and collected in liquid form, making it suitable for later use. Similar to what has been indicated above, the device advantageously uses compressor cooling -21 - and electronic means to optimize and automate the process.
  • Figures 4 to 6 show an example of physical embodiment of the device -6- according to the present invention, characterized in that it is a portable device of automatic type.
  • the device has wheels -61 - and a handle -62- for transport. It also has a dashboard -68- equipped with a touch screen -63- that gives information to the user and allows the user to vary parameters and monitor the process. You can also see an emergency stop button -67-, On the front panel -64- the connections with the different equipment are arranged (circuit refrigeration, lubricant oil collection tank and / or refrigerant lung tank and / or refrigerant collection tank).
  • Written information -66- can be provided for the user in the upper panel, such as, for example, a scheme of operation of the various equipment and / or safety instructions.
  • the device -6- shown also has a standard connection with a power source or plug -65- and additional devices -69- to facilitate the transport of the device -6-.
  • Figure 7 shows an alternative embodiment of the device -6- according to the present invention.
  • the corresponding elements have been numbered with equivalent numerals.
  • the most significant difference of this embodiment with that shown in Figures 4 to 6 is that the machine shown in Figures 4 to 6 is semi-automatic, with the control panel -68- elements of the analog type, as well as slight changes of design, such as those that are visible on the handles -69-.
  • Figures 4 to 7 show embodiments of the device -6-, whose volume is less than 0.2 m 3 and is transportable, which makes it suitable for maintenance operations of all types of equipment.
  • this particular embodiment of separating device -31 - is constituted by a series of "racing" -313- rings separated by a membrane -312- of one or several metal sponges -311 -, said separator being arranged -31 - in an elevated position with respect to the compressor -21 - and between it and the bypass to the bypass valve -24-.
  • the separator -31 - separates the oil from the refrigerant from the compressor.
  • an additional oil separator may be included after the compressor -21-, in such a way that the refrigerant of the oil that it has been able to get in its passage through said compressor is cleaned in addition.

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Abstract

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 instalación, medios para expansionar 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 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, así como procedimiento de funcionamiento de dicho dispositivo.

Description

DISPOSITIVO Y PROCEDIMIENTO PARA LA RECUPERACIÓN
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 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 dispositivo y procedimientos resultarán de utilidad en 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 sustituidos por los refrigerantes denominados HFC (hidrofluorocarbonos) . Los refrigerantes HFC no contienen cloro y, por lo tanto , no contribuyen a la destrucción de la capa de ozono que rodea al planeta y lo protege de los rayos ultravioletas provenientes del Sol .
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 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 circuito .
Además , los nuevos refrigerantes HFC requieren la utilización para los compresores de las instalaciones de lubricantes distintos a los que se han venido utilizando para los refrigerantes CFC y HCFC (principalmente aceites minerales (MO) o aceites de alquilbenceno (AB) ) . En particular, con los refrigerantes HFC deben utilizarse aceites poliéster (POE) . Esto hace que en el retrofit o conversión de los equipos de refrigeración a refrigerantes HCF, más respetuosos con el medio ambiente , deba extraerse la totalidad del aceite y proceder a sustituirlo por un aceite poliéster (POE) .
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 con el aire, el cual contiene un determinado porcentaje de 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, realizar un cambio del lubricante del equipo frigorífico .
Sin embargo, la extracción del aceite es un proceso problemático, puesto que existen zonas bajas de las que no es posible o no es viable extraer el lubricante simplemente por acción de la gravedad. Esto es de especial relevancia en el caso de requerirse una sustitución de aceite, puesto que resulta necesario extraer más del 95%, y preferiblemente más 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 la recuperación del aceite y del refrigerante antes de proceder a su desguace, para evitar vertidos nocivos para el medio 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 abierto, con un refrigerante que permitiese la solubilidad del lubricante y fuese más denso que éste, y que, además , tuviese un punto de ebullición a presión atmosférica por encima de la temperatura ambiente, tal como el R-11 (CFC) o el R-141 b (HCFC) . Una vez recorrido el circuito, el aceite se separaba 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 habitualmente utilizado en el circuito, extrayendo del mismo el aceite lubricante en él disuelto . En segundo lugar, los 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 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 realización del cambio de refrigerante en sus instalaciones que utilizan refrigerantes obsoletos , de una manera técnica y económicamente viable .
El documento ES2137254 da a conocer un dispositivo para retirar aceite lubricante de un sistema de refrigeración o sistema de bomba de calor, que se conecta a dicho sistema a 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 conjunto de válvula de expansión y evaporador para evaporar la mezcla de refrigerante y aceite que sale del sistema y un separador de aceite para separar el aceite de la mezcla refrigerante-aceite anteriormente evaporada, desde donde el refrigerante es devuelto al citado compresor para su eventual devolución al citado sistema.
Para la extracción del aceite, el sistema procede en primer lugar a lavar el circuito de refrigeración con refrigerante más denso que el aceite lubricante, en cantidad suficiente para que éste eleve y arrastre el lubricante hasta 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 del compresor del dispositivo, preferentemente previa condensación del mismo .
Este dispositivo presenta serias limitaciones , puesto que es válido únicamente para una determinada presión de expansión, y, por tanto , para un rango muy limitado de refrigerantes , por lo que sería necesario un dispositivo para cada tipo de refrigerante . Las versiones comercializadas por el solicitante de dicha Patente ES2137254 disponían de dos 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 asociado con el compresor alternativo consiste en que su capacidad másica disminuye de manera inversamente proporcional 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 características . En consecuencia, debido a sus características , el dispositivo no podía cubrir más que los rangos de media y alta presión (hasta 25 bar) , y esto aún con serias limitaciones en cuanto a la capacidad de compresión, en función de la aplicación. Otra limitación consiste en que, si bien el dispositivo presentaba dos válvulas de expansión para media y alta presión, los parámetros de funcionamiento de dichas válvulas únicamente podían estar optimizados para un determinado refrigerante dentro de cada rango de presión, puesto que sus parámetros , especialmente los parámetros de descarga y compresión eran fijos y constantes .
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.
En resumen, si bien dicho dispositivo representó un avance importante hacia la solución que requiere el mercado, puesto que presentaba una solución medioambientalmente correcta 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 válido para las operaciones de mantenimiento, reciclaje y cambio de refrigerante de todo tipo de instalación frigorífica .
Es un objetivo de la presente invención dar a conocer un dispositivo que da solución a los problemas antes planteados , y no presenta los inconvenientes de los dispositivos hasta ahora conocidos .
En particular, la presente invención se refiere a un dispositivo para la recuperación de refrigerante y/o lubricante 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 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 dicha sustancia tras pasar por los medios de separación. El dispositivo objeto de la presente invención se caracteriza 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 .
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 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 permite el funcionamiento en continuo del mismo sin necesidad de paros por recalentamiento que resultarían inconvenientes para 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.
Esta característica permite ajustar la temperatura de recalentamiento 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 , 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 conecta el dispositivo. Dicha característica permite un ajuste 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 . 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.
Puede constituirse en forma de dispositivo portátil .
- Es válido para todo tipo de refrigerantes , y permite el ajuste de parámetros de descarga y compresión en función de las propiedades específicas de cada refrigerante .
Estas tres ventajas hacen que la presente invención de a conocer un dispositivo que permite la recuperación y reutilización de todo tipo de refrigerantes .
- Es respetuoso con el medio ambiente y facilita el manejo de residuos contaminantes .
- Permite el reciclaje de equipos
- Presenta mayor agilidad y mejor rendimiento que los dispositivos hasta ahora conocidos .
Además , la presente invención también comprende 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 refrigeración de la instalación, preferentemente en fase líquida, para posteriormente expansionarlo, evaporarlo, proceder a una fase de separación del aceite lubricante que contiene el refrigerante, posteriormente comprimirlo y llevarlo a una botella de recogida, y está caracterizado por proceder a la 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 manera que se optimice energéticamente el proceso de expansión y posterior compresión del refrigerante .
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 etapas de inyección de 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, 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, preferentemente procedente de la etapa de expansión citada.
Para su mejor compresión, se adjunta a título de ejemplo explicativo pero no limitativo, unos dibujos correspondientes a realizaciones preferentes de la presente invención.
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 de un depósito pulmón de refrigerante , un depósito para recogida de refrigerante y otro depósito para recogida de aceite lubricante .
La figura 2 es diagrama esquemático similar al de la figura 1 en el que se han detallado los elementos internos de un ejemplo de realización del dispositivo según la presente 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 una vista en perspectiva de una realización de un dispositivo según la presente invención, de tipo portátil y automático -
La figura 5 es una en alzado frontal de la realización mostrada en la figura 3.
La figura 6 es un alzado lateral de la realización 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 localización de un dispositivo adicional de separación de aceite situado a la salida del compresor de la instalación.
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 compresor -2- , un condensador -3- , una válvula de expansión -5- y un evaporador -4- , si bien, como se comprenderá, la tipología 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 depósito -9- de recogida de refrigerante . Como se observa en la figura, la conexión del dispositivo -6- con el eguipo de refrigeración -1 - se ha realizado, en el lado de aspiración o entrada al dispositivo -6- , con el cárter del compresor -2- del circuito de refrigeración, por ejemplo en el tapón de aceite, 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 características 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 de elevación y arrastre del lubricante residual que permanece en la instalación -1 - por parte de un refrigerante inyectado y aspirado 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 referenciados , los elementos contenidos en un ejemplo de realización del dispositivo -6- según la presente invención. 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 la mezcla de refrigerante y lubricante procedente del circuito de refrigeración -1 - , en este caso representados mediante una única válvula de expansión -11 - de tipo electrónico cuyos parámetros de descarga, en este caso, son determinados por un controlador electrónico -12- que los modifica en función de las propiedades físicas del refrigerante en cuestión, previamente proporcionados al dispositivo, y de los datos de presión y/o temperatura suministrados por sendas sondas -13- y -14- situadas, preferentemente , tras el evaporador -16- . Dicha 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 invención implica la novedad de su utilización indistinta para diferentes refrigerantes , modificando sus parámetros en función 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 dispositivo -6- . En el ejemplo mostrado, el intercambiador -15- tiene como foco caliente el compresor -21 - del dispositivo, 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 el evaporador -15- que aprovecha el calor generador por el compresor -21 - puede situarse en paralelo al circuito, y no en serie con éste .
El dispositivo también dispone de unos medios de separación del lubricante en mezcla con el refrigerante , en este caso un separador de aceite -19- situado aguas abajo del evaporador -16- , en el que se efectúa la separación entre el aceite lubricante y el refrigerante, así como de un compresor de tipo rotativo -21 - que se encuentra refrigerado por el propio refrigerante, según se ha indicado anteriormente . El 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 dispone de una válvula de by-pass -17- de la válvula de expansión -11 - controlado por un sensor de temperatura -18- . El decantador presenta asimismo un conjunto de sistemas de 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 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 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 habitualmente 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 mínimo (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 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- , 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 llevado a través del compresor -21 - y de los correspondientes intercambiadores de calor -22- , -16- , -23- a la 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 válvula -11 - estará asimismo comandada por los datos proporcionados por los sensores -13- y/o -14- , Una vez que la 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, bien directamente, o tras un paso de limpieza del separador -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 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 y económico . Los ciclos deberán repetirse hasta que el refrigerante entre completamente limpio al dispositivo -6- , lo 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 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 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 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 utilización. De manera similar a como ya se ha indicado anteriormente, el dispositivo utiliza de forma ventajosa la refrigeración del compresor -21 - y medios electrónicos para optimizar y automatizar el proceso .
Las figuras 4 a 6 muestran un ejemplo de realización 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 permite que éste varíe parámetros y monitorice el proceso . Asimismo puede observarse un botón de paro por emergencia -67- , En el tablero frontal -64- se disponen las conexiones con los diferentes equipos (circuito de refrigeración, depósito de recogida de aceite lubricante y/o depósito pulmón de 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 equivalentes . La diferencia 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 semiautomático, presentando el cuadro de mandos -68- elementos de tipo analógico , así como ligeros cambios de diseño, tales como los que resultan visibles en las asas -69- .
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 líquido/gas -31 - a la salida del 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- de una o varias esponjas metálicas -311 - , estando dispuesto 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 compresor -21 - , Esta realización presenta la ventaja de ser sencilla y económica de realización y de no presentar necesidad de incrementar el número o longitud de los conductos de la instalación, consiguiendo además reducir el cotnenido de aceite a la salida del compresor hasta niveles menores que los obtenidos por los dispositivos de tipo conocido .
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 adicionalmente el refrigerante del aceite que haya podido 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 instalaciones de pequeño tamaño, la utilización del dispositivo según la presente invención sin necesidad del depósito de 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 internos al dispositivo -6- , todo ello sin salir del ámbito de la presente invención.

Claims

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 instalación, medios para expansionar 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 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 .
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 medios electrónicos , en función de las propiedades físicas del tipo específico de refrigerante que está siendo utilizado , optimizando de esta manera las condiciones de funcionamiento 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 características de la instalación frigorífica a la que se conecta el dispositivo .
4. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 , caracterizado porque se constituye en forma de un aparato portátil .
5. Dispositivo , según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 , caracterizado porque el compresor presenta una potencia superior a 1 CV.
6. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 , caracterizado porque dispone de un separador gas/líquido a la salida del compresor .
7. Dispositivo, según la reivindicación 6 , 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 .
8. Dispositivo, según la reivindicación 7 , caracterizado porque el separador comprende un conjunto de anillos tipo racing, una membrana separadora y una o varias esponjas metálicas .
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 botella de recogida, caracterizado porque comprende el paso de proceder a la refrigeración de los medios que comprimen el refrigerante con refrigerante procedente de la instalación.
10. Procedimiento, según la reivindicación 9 , caracterizado por proceder mediante medios automáticos al ajuste 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 manera que se optimice energéticamente el proceso de expansión y posterior compresión del refrigerante .
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. 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. Procedimiento de limpieza de aceite lubricante de un circuito de refrigeración, del tipo que comprende las etapas 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 y aceite, y 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.
14. Procedimiento, según la reivindicación 13 , caracterizado por proceder al ajuste de las condiciones de expansión, 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 se optimice energéticamente el proceso de expansión y posterior compresión del refrigerante .
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. 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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EP06708856A EP1847789A1 (en) 2005-02-07 2006-01-27 Device and method for the recovery of lubricant and/or refrigerant in installations comprising a refrigeration cycle
CA002596604A CA2596604A1 (en) 2005-02-07 2006-01-27 Device and method for the recovery of lubricant and/or refrigerant in installations comprising a refrigeration cycle
AU2006212197A AU2006212197A1 (en) 2005-02-07 2006-01-27 Device and method for the recovery of lubricant and/or refrigerant in installations comprising a refrigeration cycle
MX2007009290A MX2007009290A (es) 2005-02-07 2006-01-27 Dispositivo y procedimiento para la recuperacion de lubricante y/o refrigerante en instalaciones que comprenden un ciclo frigorifico.
BRPI0607266-6A BRPI0607266A2 (pt) 2005-02-07 2006-01-27 dispositivo e procedimento para a recuperação de lubrificante e/ou refrigerante em instalações que compreendem um ciclo frigorìfico

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4993461A (en) * 1988-02-04 1991-02-19 Taisei Kabushiki Kaisha Chlorofluorocarbon recovery device
EP0519859A1 (en) * 1991-06-17 1992-12-23 Carrier Corporation Method and apparatus for recovering refrigerant
US5226300A (en) * 1990-07-27 1993-07-13 Ozone Environmental Industries, Inc. Refrigerant recycling apparatus, method and system
US5415003A (en) * 1994-04-14 1995-05-16 Bertva; John T. Method for removing original type lubricant from air conditioning system and injecting replacement oil
ES2137254T3 (es) * 1993-01-29 1999-12-16 Aka Indprodukter Kyla Ab Metodo y aparato para retirar aceite de maquinas de refrigeracion y bombas de calor.

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03225168A (ja) * 1990-01-30 1991-10-04 Nippondenso Co Ltd 冷媒回収装置
JPH0420762A (ja) * 1990-05-11 1992-01-24 Daikin Ind Ltd 冷媒回収装置
JP2793111B2 (ja) * 1993-10-13 1998-09-03 三洋電機株式会社 極低温冷凍装置
JPH07167536A (ja) * 1993-12-16 1995-07-04 Sanyo Electric Co Ltd 冷媒回収装置
JPH10197080A (ja) * 1996-12-27 1998-07-31 Tokyo Gas Co Ltd 冷凍システムにおけるコンプレッサの冷凍機油分離機構
JP2004184047A (ja) * 2002-12-06 2004-07-02 Fujitsu General Ltd 空気調和機の室外機

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4993461A (en) * 1988-02-04 1991-02-19 Taisei Kabushiki Kaisha Chlorofluorocarbon recovery device
US5226300A (en) * 1990-07-27 1993-07-13 Ozone Environmental Industries, Inc. Refrigerant recycling apparatus, method and system
EP0519859A1 (en) * 1991-06-17 1992-12-23 Carrier Corporation Method and apparatus for recovering refrigerant
ES2137254T3 (es) * 1993-01-29 1999-12-16 Aka Indprodukter Kyla Ab Metodo y aparato para retirar aceite de maquinas de refrigeracion y bombas de calor.
US5415003A (en) * 1994-04-14 1995-05-16 Bertva; John T. Method for removing original type lubricant from air conditioning system and injecting replacement oil

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