Depósito de compensación para un circuito de refrigerante.

Depósito de compensación (1) para un circuito de refrigerante, presentando una abertura

(3) de llenado, que puede cerrarse con una tapa (2), en la zona geodésica superior del depósito de compensación (1), estando integrada en la tapa (2) una válvula (4) controlada por diferencias de presión, con al menos dos posiciones de conmutación, así como al menos una conexión de alimentación (5), la cual desemboca en una zona (10) de la tapa, y una conexión (6) de descarga en la zona geodésica inferior del depósito de compensación (1), caracterizado por que la conexión de alimentación (5) está cerrada mediante la vávula (4) en una primera posición de conmutación, y está abierta en al menos una segunda posición de conmutación, a través de lo cual la conexión de alimentación (5) puede expulsar el aire en el depósito de compensación (1).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/003528.

Solicitante: AUDI AG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 85045 INGOLSTADT ALEMANIA.

Inventor/es: HAAS,UWE, ANZENBERGER,THOMAS.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS O MOTORES EN GENERAL; PLANTAS MOTRICES EN... > REFRIGERACION DE MAQUINAS O MOTORES EN GENERAL; REFRIGERACION... > Partes constitutivas, detalles o accesorios no cubiertos... > F01P11/02 (Dispositivos anti-rebose, de evacuación o de vaciado del refrigerante (vaciado automático para temperaturas de congelación F01P 11/20))

PDF original: ES-2475154_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Depósito de compensación para un circuito de refrigerante Depósito de compensación para un circuito de refrigerante, presentando una conexión de alimentación y una conexión de descarga, así como una abertura de llenado que puede cerrarse con una tapa, estando integrada en la tapa una válvula controlada por diferencias de presión, con al menos dos posiciones de conmutación.

Los depósitos de compensación de ese tipo se instalan en circuitos de refrigerante de motores de combustión, especialmente para automóviles, a fin de separar aire del circuito de refrigerante, compensar el aumento de volumen del refrigerante en su calentamiento, rellenar el circuito de refrigerante, y crear una sobrepresión para evitar que el refrigerante hierva.

El documento DE 40 39 993 A1 publica un conducto de purga de aire en el circuito de refrigeración de un motor de combustión, comunicando el conducto de purga de aire a un radiador con un depósito de compensación, situado a más altura respecto a su tapa, en una sección superior del depósito de compensación. El depósito de compensación posee en la cubierta un manguito de relleno que puede cerrarse con una tapa, estando la tapa provista de una válvula de sobrepresión. Un elemento de tubo del conducto de purga de aire se sumerge en el depósito de compensación en su sección superior, y posee una abertura cerca del suelo del depósito. El elemento de tubo está dotado con una conexión abierta hacia la atmósfera, en la zona de su punto más alto en el depósito de compensación, estando configurada la conexión a través de un recinto cerrado en el manguito de relleno, y que está cerrado hacia el recinto interior del depósito de compensación, recinto que está tapado hacia la atmósfera cuando el manguito de llenado está cerrado. A través de ello, el aire arrastrado en el llenado del depósito de compensación y del radiador puede salir por el espacio abierto a través del manguito de llenado. Durante el funcionamiento en marcha, y estando el manguito de relleno cerrado, el aire es forzado hacia la tapa a través del recinto, la cual es levantada al sobrepasar un valor de presión dependiente del tipo de tapa, de forma que el depósito de compensación puede expulsar el aire a la atmósfera.

Perjudicial para un depósito de compensación de ese tipo es que el conducto de purga de aire no puede cerrarse de forma fiable durante un funcionamiento de calentamiento del circuito de refrigeración, de forma que es posible una entrada no deseada de calor desde el circuito de refrigeración al depósito de compensación. Además, el depósito de compensación no es apto para circuitos de refrigeración que han de ser accionador permanentemente bajo sobrepresión, ya que a partir de un determinado umbral de presión tiene lugar una expulsión del aire a la atmósfera, mediante lo cual se reduce la sobrepresión.

De aquí, el objetivo de la presente invención es poner a disposición un depósito de compensación para un cicuito de refrigeración sometido a sobrepresión, el cual sea provechoso para un calentamiento lo más rápido posible del refrigerante.

Este objetivo se alcanza a través de la característica de la reivindicación 1, o bien 6.

Depósito de compensación para un circuito de refrigerante, presentando una abertura de llenado, que puede cerrarse con una tapa, en la zona geodésica superior del depósito de compensación, estando integrada en la tapa una válvula controlada por diferencias de presión, con al menos dos posiciones de conmutación, así como al menos una conexión de alimentación, la cual desemboca en una zona de la tapa, y una conexión de descarga en la zona geodésica inferior del depósito de compensación, estando cerrada la conexión de alimentación mediante la vávula en la primera posición de conmutación, y estándo abierta en al menos una segunda posición de conmutación, a través de lo cual la conexión de alimentación puede expulsar el aire en el depósito de compensación.

Al estar integrada una válvula controlada por diferencias de presión en la tapa del depósito de compensación, la conexión de alimentación puede ser cerrada en una primera posición de conmutación y puede ser abierta en una segunda posición de conmutación. En la primera posición de conmutación no existe con ello ningún flujo de refrigerante a través del depósito de compensación, a través de lo cual durante esa fase puede calentarse rápidamente el refrigerante en el circuito del refrigerante. En la segunda posición de conmutación de la válvula, la cual es adoptada cuando existe una diferencia suficiente de presión entre el interior del depósito de compensación y la atmósfera, la conexión de alimentación está al menos parcialmente abierta, a través de lo cual la conexión de alimentación puede expulsar el aire en el depósito de compensación. A través de ello, un circuito de refrigerante puede hacerse funcionar bajo una sobrepresión definida, y se deja calentar además de forma especialmente rápida. La conmutación de la válvula entre la primera y la segunda posición de conmutación tiene lugar de forma automática. Con ello, el circuito de refrigerante es también especialmente seguro de funcionamiento. En el caso de que la tapa no esté atornillada, el circuito de refrigerante puede ser rellenado de forma sencilla a través del depósito de compensación, dado que la válvula no puede bloquear la conexión de alimentación. Además, durante el rellenado tiene lugar una expulsión permanente del aire. El depósito de compensación ha de colocarse preferentemente en el circuito de refrigerante en el punto geodésico superior, a fin de que las burbujas de gas que estén subiendo en el circuito de refrigerante puedan acceder de forma autónoma a la conexión de alimentación, y, según la posición de conmutación de la válvula, al depósito de compensación.

En una ejecución preferida de la invención, la tapa puede enroscarse en una posición intermedia o en una posición final, estando la conexión de alimentación siempre abierta en la posición intermedia. Si la tapa se enrosca en una posición intermedia, en la que la conexión de alimentación está siempre abierta, entonces al circuito de refrigerante puede serle extraído el aire de forma especialmente rápida a través de la conexión de alimentación, sin que el refrigerante, o bien gas puedan escapar a la atmósfera a través de la abertura de rellenado. Un motor sometido a un refrigerante por el circuito de refrigerante puede ser accionado ya con la tapa ernroscada en una posición intermedia. Si la tapa se enrosca más profundamente hasta la posición final, entonces la válvula controlada por diferencias de presión regula automáticamente la extracción de aire de la conexión de alimentación en el depósito de compensación.

En una ejecución preferida, la válvula puede aceptar una tercera posición de conmutación, en la que el depósito de compensación puede expulsar el aire a la atmósfera. A través de esa tercera posición de conmutación, la válvula puede realizar, en caso de una diferencia de presión especialmente elevada entre el depósito de compensación y la atmósfera, una expulsión de aire del depósito de compensación a la atmósfera, y con ello una compensación de la presión para la protección del circuito de refrigerante.

En una ejecución preferida, la válvula presenta un plato de válvula, guiado axialmente y sometido a la fuerza de un muelle.A través de ello se puede fabricar, de forma especialmente sencilla, una válvula controlada por la diferencia de presión. El muelle actúa en contra de la presión en el interior del depósito de compensación. Mediante la adecuada adaptación de la caractrística del resorte pueden ajustarse previamente las diferencias de... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Depósito de compensación (1) para un circuito de refrigerante, presentando una abertura (3) de llenado, que puede cerrarse con una tapa (2) , en la zona geodésica superior del depósito de compensación (1) , estando integrada en la tapa (2) una válvula (4) controlada por diferencias de presión, con al menos dos posiciones de conmutación, así como al menos una conexión de alimentación (5) , la cual desemboca en una zona (10) de la tapa, y una conexión (6) de descarga en la zona geodésica inferior del depósito de compensación (1) , caracterizado por que la conexión de alimentación (5) está cerrada mediante la vávula (4) en una primera posición de conmutación, y está abierta en al menos una segunda posición de conmutación, a través de lo cual la conexión de alimentación (5) puede expulsar el aire en el depósito de compensación (1) .

2. Depósito de compensación según la reivindicación 1, caracterizado por que la tapa (2) puede enroscarse en una posición intermedia (A) , o bien en una posición intermedia (B) , estando abierta constantemente la conexión de alimentación (5) en la posición intermedia (A) .

3. Depósito de compensación según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que la válvula (4) puede adoptar

una tercera posición de conmutación, en la que el depósito de compensación (1) puede expulsar aire a la 15 atmósfera.

4. Depósito de compensación según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que la válvula (4) presenta un plato de válvula (7) guiado axialmente y sometido a la fuerza de un muelle.

5. Depósito de compensación según la reivindicación 4, caracterizado por que la conexión de alimentación (5) desemboca radialmente en el plato (7) de válvula, cerrando completamente el plato (7) de válvula la conexión

de alimentación (5) en la primera posición de conmutación, y abriéndola en la segunda posición de conmutación.

6. Circuito de refrigerante con un depósito de compensación según la reivindicación 1, caracterizado por que existe una diferencia de presión entre la conexión de alimentación (5) y la conexión (6) de descarga.

7. Circuito de refrigerante según la reivindicación 6, caracterizado por que la conexión (6) de descarga está unida 25 de forma reotécnica con una bomba de refrigerante.