Aparato de ciclo de refrigeración.

Un aparato de ciclo de refrigeración (1) equipado con una pluralidad de compresores de tipo de alta presión (4a,

4b) que tienen una carcasa que contiene un aceite, y que tiene un tubo de descarga (5a, 5b) conectado a un tubo del lado de alta presión (6) y un tubo de succión conectado al tubo del lado de baja presión, comprendiendo el aparato de ciclo de refrigeración:

una pluralidad de unos primeros tubos de equilibrado de aceite (41a, 41b) configurados para permitir el flujo de entrada de una porción en exceso del aceite contenido en la carcasa del compresor respectivo (4a, 4b); y un primer dispositivo de reducción de presión (43a, 43b) configurado para montarlo en el primer tubo de equilibrado de aceite (41a, 41b) respectivo, caracterizado adicionalmente por que comprende:

un separador gas/líquido (44) configurado para permitir el flujo de entrada del aceite en el tubo de equilibrado de aceite (41a, 41b) respectivo;

un segundo tubo de equilibrado de aceite (45a, 45b) configurado para conectarlo desde el separador gas/líquido hacia los tubos de succión (18a, 18b) respectivos;

un segundo dispositivo de reducción de presión (46a, 46b) configurado para montarlo en el segundo tubo de equilibrado de aceite (45, 45a, 45b) respectivo;

un tubo de desviación (47) configurado para conectarlo entre el tubo del lado de alta presión (6) y el separador de gas/líquido (44); y un tercer dispositivo de reducción de presión (48) configurado para montarlo en el tubo de desviación (47) .

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2004/002062.

Solicitante: TOSHIBA CARRIER CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 1-1, SHIBAURA 1-CHOME, MINATO-KU TOKYO 105-8001 JAPON.

Inventor/es: UENO, KIYOTAKA.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F25B13/00 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F25 REFRIGERACION O ENFRIAMIENTO; SISTEMAS COMBINADOS DE CALEFACCION Y DE REFRIGERACION; SISTEMAS DE BOMBA DE CALOR; FABRICACION O ALMACENAMIENTO DEL HIELO; LICUEFACCION O SOLIDIFICACION DE GASES.F25B MAQUINAS, INSTALACIONES O SISTEMAS FRIGORIFICOS; SISTEMAS COMBINADOS DE CALEFACCION Y DE REFRIGERACION; SISTEMAS DE BOMBA DE CALOR (sustancias para la transferencia, intercambio o almacenamiento de calor, p. ej. refrigerantes, o sustancias para la producción de calor o frío por reacciones químicas distintas a la combustión C09K 5/00; bombas, compresores F04; utilización de bombas de calor para la calefacción de locales domésticos o de otros locales o para la alimentación de agua caliente de uso doméstico F24D; acondicionamiento del aire, humidificación del aire F24F; calentadores de fluidos que utilizan bombas de calor F24H). › Máquinas, instalaciones o sistemas por compresión de ciclo reversible (ciclos de desescarchado F25B 47/02).
  • F25B31/00 F25B […] › Disposiciones de los compresores (compresores en sí F04).

PDF original: ES-2382736_T3.pdf

 

Aparato de ciclo de refrigeración.

Fragmento de la descripción:

Aparato de ciclo de refrigeración.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un aparato de ciclo de refrigeración equipado con una pluralidad de compresores de tipo de alta presión, que tienen una carcasa que contiene un aceite.

Técnica antecedente

En un aparato de ciclo de refrigeración, se proporciona una pluralidad de compresores de tipo de alta presión, que tienen una carcasa que contiene un aceite lubricante, en el que el tubo de descarga y el tubo de succión de estos compresores están conectados mutuamente. En la técnica anterior, ocurre un desequilibro entre la cantidad de aceite lubricante descargado desde cada compresor en un estado para mezclarlo en un refrigerante y la cantidad de aceite lubricante devuelto al compresor respectivo y, en ocasiones, ocurrirá una escasez de aceite en los compresores. Si ocurre dicha escasez, el flujo de aceite se interrumpe en las partes en movimiento deslizante del compresor, ejerciendo de esta manera un mal efecto sobre la vida útil del compresor.

Para manejar dicha situación desfavorable, se ha propuesto un aparato de ciclo de refrigeración (por ejemplo, SOLICITUD DE PATENTE JAPONESA KOKOKU PUBLICACIÓN Nº 3197768) en la que un tubo de equilibrado de aceite está conectado a un tubo de succión de un compresor asociado, para permitir que el aceite se devuelva al compresor asociado.

Adicionalmente, se ha propuesto también un aparato de ciclo de refrigeración (por ejemplo, SOLICITUD DEPATENTE JAPONESA KOKAI PUBLICACIÓN Nº 2002-242833) en la que un solo tubo de recogida está conectado a través de una válvula electrónica de abertura/cierre a un tubo de equilibrado de aceite correspondiente conectado a un compresor respectivo, y el tubo de recogida está conectado de forma ramificada a los tubos de succión de los compresores respectivos. El documento JP-A-2002 242833 desvela un aparato de ciclo de refrigeración de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

En el aparato de ciclo de refrigeración donde todo el tubo de equilibrado de aceite está conectado al tubo de succión del compresor asociado para permitir que el aceite se devuelva al compresor asociado, los tubos de equilibrado de aceite implican una conexión compleja. En el caso de tres o más compresores, cuando uno de estos compresores falla, no puede efectuarse un suministro de aceite entre el compresor defectuoso y el compresor del lado conectado al tubo de equilibrado de aceite.

En el aparato de ciclo de refrigeración en el que un solo tubo de recogida está conectado a través de una válvula electrónica de abertura/cierre al tubo de equilibrado de aceite correspondiente conectado a cada compresor, y el tubo de recogida está conectado de forma ramificada al tubo de succión correspondiente del compresor, un compresor ahora operativo y un compresor ahora detenido se hacen funcionar en un estado mixto y, en este caso, la válvula electrónica se controla de manera que se evita que el aceite se devuelva desde el compresor ahora operativo hacia el compresor ahora detenido. Por lo tanto, es necesario proporcionar válvulas electrónicas caras correspondientes en número a los compresores, y esto implica un alto coste.

Descripción de la invención En un aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato de ciclo de refrigeración que puede asegurar una estructura más simple a pesar del número de compresores implicados, costes reducidos, y elimina una escasez de aceite positivamente y rápidamente en los compresores respectivos. Dicho aparato tiene las características de la reivindicación 1.

El aparato de ciclo de refrigeración está equipado con una pluralidad de compresores de tipo de alta presión, que tienen una carcasa que contiene un aceite, y que tiene un tubo de descarga conectado a un tubo del lado de alta presión y un tubo de succión conectado a un tubo del lado de baja presión, comprendiendo el aparato de ciclo de refrigeración:

una pluralidad de primeros tubos de equilibrado de aceite, para permitir el flujo de una porción en exceso del aceite contenido en la carcasa del compresor respectivo;

un primer dispositivo de reducción de presión configurado para montarlo en el tubo de equilibrado de aceite respectivo;

un separador gas/líquido configurado para permitir el flujo del aceite en el tubo de equilibrado de aceite respectivo;

un segundo tubo de equilibrado de aceite configurado para conectarlo desde el separador gas/líquido hacia el tubo de succión respectivo;

un segundo dispositivo de reducción de presión configurado para montarlo en el segundo tubo de equilibrado de aceite respectivo;

un tubo de desviación configurado para conectarlo entre el tubo del lado de alta presión y el separador gas/líquido; y un tercer dispositivo de reducción de presión configurado para montarlo en el tubo de desviación.

Breve descripción de los dibujos La Figura 1 es una vista que muestra una disposición de una primera realización;

La Figura 2 es una vista que muestra una disposición de una segunda realización;

La Figura 3 es una vista que muestra una disposición de una tercera realización; y La Figura 4 muestra un diagrama de flujo para explicar el funcionamiento de la tercera realización.

Mejor modo para realizar la invención [1] Con referencia a la Figura 1, a continuación se dará una explicación sobre una primera realización de la invención.

Un aparato de ciclo de refrigeración 1 está comprendido por un acondicionador de aire que comprende una unidad exterior 2 y una unidad interior 3. La unidad exterior 2 comprende los compresores 4a, 4b, un separador de aceite 7, una válvula de cuatro vías 9, un cambiador de calor exterior 10, un tanque de líquido 11, un acumulador 16, un ventilador exterior 20, una sección de control exterior 50, los invertidores 51, 52 y similares. La unidad interior 3 comprende una válvula de expansión electrónica 13, un cambiador de calor interior 14, un ventilador interior 30 , una sección de control interior (no mostrada) y similares. La unidad exterior 2 y la unidad interior 3 están conectadas mediante un tubo de líquido 12 y un tubo de gas 15.

La sección de control exterior 50 controla el funcionamiento de la unidad exterior 2. Los invertidores 51 y 52 rectifican la tensión de un suministro eléctrico CA comercial 53, y convierten la tensión rectificada en una tensión CA de frecuencias correspondientes a una instrucción de la sección de control exterior 50 y producen una salida. Los compresores 4a y 4b son de un tipo de capacidad variable, y están accionados por las salidas de los invertidores 51 y 52.

(Explicación de una Disposición de Tubo Alrededor de los Compresores)

Los compresores 4a, 4b son de un tipo de alta presión de manera que, durante su funcionamiento, la presión se hace mayor en su carcasa. Un aceite L para lubricación está contenido en la carcasa. Los tubos de descarga 5a y 5b están conectados a las salidas de descarga de refrigerante de los compresores 4a y 4b y, después, se conectan a un tubo del lado de alta presión 6. Las válvulas de retención 51a y 51b están proporcionadas sobre los tubos de descarga 5a y 5b, respectivamente. Los tubos de succión 18a y 18b están conectados a las entradas de succión de refrigerante de los compresores 4a y 4b, respectivamente, y conectadas a un tubo del lado de baja presión 17. A los tubos de succión 18a y 18b están conectados ventosas de succión 19a y 19b, respectivamente.

(Explicación de las Piezas Alrededor de un Circuito de Equilibrado de Aceite)

A continuación, se dará ahora una explicación sobre el circuito de equilibrado de aceite. Los primeros tubos de equilibrado 41a y 41b están conectados por su extremo a una posición de altura predeterminada sobre las superficies laterales de los compresores 4a y 4b. En estos tubos de equilibrado de aceite 41a y 41b se proporcionan válvulas de retención 42a y 42b, por ejemplo, tubos capilares 43a, 43b que sirven como un primer dispositivo para reducir presión. Los primeros detectores de temperatura T1a, T1b están proporcionados sobre el lado aguas abajo de los tubos capilares 43a, 43b. Los tubos de equilibrado en aceite 41a, 41b están conectados colectivamente por el otro extremo al tanque de compensación 44 que sirve como un separador gas/líquido.

El tanque de compensación 44 tiene la función de efectuar una separación en un... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un aparato de ciclo de refrigeración (1) equipado con una pluralidad de compresores de tipo de alta presión (4a, 4b) que tienen una carcasa que contiene un aceite, y que tiene un tubo de descarga (5a, 5b) conectado a un tubo del lado de alta presión (6) y un tubo de succión conectado al tubo del lado de baja presión, comprendiendo el aparato de ciclo de refrigeración:

una pluralidad de unos primeros tubos de equilibrado de aceite (41a, 41b) configurados para permitir el flujo de entrada de una porción en exceso del aceite contenido en la carcasa del compresor respectivo (4a, 4b) ; y un primer dispositivo de reducción de presión (43a, 43b) configurado para montarlo en el primer tubo de equilibrado de aceite (41a, 41b) respectivo, caracterizado adicionalmente por que comprende:

un separador gas/líquido (44) configurado para permitir el flujo de entrada del aceite en el tubo de equilibrado de aceite (41a, 41b) respectivo;

un segundo tubo de equilibrado de aceite (45a, 45b) configurado para conectarlo desde el separador gas/líquido hacia los tubos de succión (18a, 18b) respectivos;

un segundo dispositivo de reducción de presión (46a, 46b) configurado para montarlo en el segundo tubo de equilibrado de aceite (45, 45a, 45b) respectivo;

un tubo de desviación (47) configurado para conectarlo entre el tubo del lado de alta presión (6) y el separador de gas/líquido (44) ; y un tercer dispositivo de reducción de presión (48) configurado para montarlo en el tubo de desviación (47) .

2. Un aparato de ciclo de refrigeración de acuerdo con la reivindicación 1, en el que una válvula de retención (42a, 42b) configurada para prevenir el retorno del aceite se proporciona en el primer tubo de equilibrado de aceite (41a, 41b) respectivo.

3. Un aparato de ciclo de refrigeración de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la resistencia del segundo dispositivo de reducción de presión (46a, 46b) respectivo es menor que la resistencia del primer dispositivo de reducción de presión (43a, 43b) y que la del tercer dispositivo de reducción de presión (48) .

4. Un aparato de ciclo de refrigeración de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el separador gas/liquido (44) comprende un tanque de compensación que tiene un diámetro mayor que el del primer tubo de equilibrado de aceite (41a, 41b) , el segundo tubo de equilibrado de aceite (45a, 45b) y el tubo de desviación (47) .

5. Un aparato de ciclo de refrigeración de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el separador gas/líquido (44) comprende un tanque de aceite.

6. Un aparato de ciclo de refrigeración de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el compresor (4a, 4b) respectivo comprende un tipo de capacidad variable dirigido por un invertidor.

7. Un aparato de ciclo de refrigeración de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende adicionalmente:

un primer detector de temperatura (T1a, T1b) configurado para detectar una temperatura del primer tubo de equilibrado de aceite (41a, 41b) respectivo en un punto más abajo que el primer dispositivo de reducción de presión (43a, 43b) ;

un segundo detector de temperatura (T3) configurado para detectar una temperatura del tubo de desviación (47) en un punto más abajo que el tercer dispositivo de reducción de presión (48) ;

un tercer detector de temperatura (T2) configurado para detectar una temperatura de un aceite que fluye fuera del separador gas/liquido (44) ; y una sección de detección configurada para detectar una cantidad de aceite en la carcasa del compresor (4a, 4b) respectivo de acuerdo con una temperatura de detección del detector de temperatura respectivo.

8. Un aparato de ciclo de refrigeración de acuerdo con la reivindicación 7, que comprende adicionalmente:

una sección de decisión configurada para decidir si la cantidad de aceite detectada por la sección de detección es insuficiente o no; y una sección de control (50) configurada para que, cuando la sección de decisión decide que la cantidad de aceite es insuficiente, abra la segunda válvula de abertura/cierre (U2) en la unidad exterior (2a) del lado de la cantidad de aceite baja y abra la primera válvula de abertura/cierre (U1) y la tercera válvula de abertura/cierre (U3) en la unidad exterior (2b) restante.


 

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