Dispositivo de ciclo de refrigeración.

Un dispositivo de ciclo de refrigerante

que reutiliza un primer tubo de conexión

(C) y un segundo tubo de conexión (D) que conectan un equipo de fuente de calor y una unidad interior utilizados con un ciclo de refrigeración de un refrigerante CFC o un refrigerante HCFC,

que tiene un ciclo de refrigerante que hace circular refrigerante HFC desde un compresor (1) a través de un intercambiador de calor del equipo de fuente de calor (3), un regulador de flujo (5) y un intercambiador de calor 1de la unidad interior (6), al compresor (1), y

que comprende un medio de captura de materias extrañas (13) para atrapar compuestos de cloro, que permanecen en el primer tubo de conexión (C) y en el segundo tubo de conexión (D), en el refrigerante HFC que se hace fluir.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E04020255.

Solicitante: MITSUBISHI DENKI KABUSHIKI KAISHA.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 7-3, MARUNOUCHI 2-CHOME CHIYODA-KU TOKYO 100-8310 JAPON.

Inventor/es: KASAI, TOMOHIKO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > REFRIGERACION O ENFRIAMIENTO; SISTEMAS COMBINADOS... > MAQUINAS, INSTALACIONES O SISTEMAS FRIGORIFICOS;... > F25B45/00 (Disposiciones para la introducción o la evacuación del refrigerante)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > REFRIGERACION O ENFRIAMIENTO; SISTEMAS COMBINADOS... > MAQUINAS, INSTALACIONES O SISTEMAS FRIGORIFICOS;... > F25B43/00 (Disposiciones para la separación o la purificación de los gases o de los líquidos (en los analizadores o los rectificadores F25B 33/00 ); Disposiciones para la vaporización de los residuos de los fluidos refrigerantes, p. ej. mediante calor (F25B 40/00 tiene prioridad))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > REFRIGERACION O ENFRIAMIENTO; SISTEMAS COMBINADOS... > MAQUINAS, INSTALACIONES O SISTEMAS FRIGORIFICOS;... > F25B13/00 (Máquinas, instalaciones o sistemas por compresión de ciclo reversible (ciclos de desescarchado F25B 47/02))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > REFRIGERACION O ENFRIAMIENTO; SISTEMAS COMBINADOS... > MAQUINAS, INSTALACIONES O SISTEMAS FRIGORIFICOS;... > Disposiciones para la separación o la purificación... > F25B43/02 (para la separación de los lubrificantes del refrigerante)

PDF original: ES-2498737_T3.pdf

 

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Ilustración 1 de Dispositivo de ciclo de refrigeración.
Ilustración 2 de Dispositivo de ciclo de refrigeración.
Ilustración 3 de Dispositivo de ciclo de refrigeración.
Ilustración 4 de Dispositivo de ciclo de refrigeración.
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Dispositivo de ciclo de refrigeración.

Fragmento de la descripción:

Dispositivo de ciclo de refrigeración La presente invención se refiere al intercambio del refrigerante en un dispositivo de ciclo de refrigeración, en particular, un dispositivo de ciclo de refrigeración en el que un refrigerante se cambia por otro nuevo mientras se cambia por otro nuevp solamente un equipo de fuente de calor y una unidad interior sin cambiar tubos de conexión para conectar el equipo de fuente de calor a la unidad interior, a un método de intercambio del dispositivo, y a un método de operación del dispositivo.

En la figura 11 se representa un acondicionador de aire de tipo separado que se usa en general y convencionalmente. En la figura 11, la referencia A designa equipo de fuente de calor; la referencia numérica 1 designa un compresor; la referencia numérica 2 designa una válvula de cuatro vías; la referencia numérica 3 designa un intercambiador de calor en un lado de equipo de fuente de calor; la referencia numérica 4 designa una primera válvula de control; la referencia numérica 7 designa una segunda válvula de control; y la referencia numérica 8 designa un acumulador, donde las referencias numéricas 1 a 8 se incorporan en el equipo de fuente de calor A. La referencia B designa una unidad interior, que incluye un regulador de caudal 5 (o una válvula de control de flujo 5) y un intercambiador de calor 6 en un lado de aplicación. El equipo de fuente de calor A y la unidad interior B están situados por separado y conectados a través de un primer tubo de conexión C y un segundo tubo de conexión D, por lo que se forma un ciclo de refrigeración.

Un extremo del primer tubo de conexión C está conectado al intercambiador de calor 3 en el lado de equipo de fuente de calor a través de la primera válvula de control 4, y el otro extremo del primer tubo de conexión C está conectado al regulador de caudal 5. Un extremo del segundo tubo de conexión D está conectado a la válvula de cuatro vías 2 a través de la segunda válvula de control 7, y el otro extremo del segundo tubo de conexión D está conectado al intercambiador de calor 6 en el lado de aplicación. Además, se ha previsto un orificio de retorno de aceite 8a en una porción inferior de un tubo de efluente con forma de U del acumulador 8.

Un flujo de refrigerante del acondicionador de aire se describirá con referencia a la figura 11. En la figura 11, una flecha de línea continua designa un flujo en la operación de enfriamiento y una flecha de línea discontinua designa un flujo en la operación de calentamiento.

En primer lugar, se describirá el flujo en la operación de enfriamiento. Un gas refrigerante que tiene alta temperatura y alta presión, que es comprimido por el compresor 1, fluye a través de la válvula de cuatro vías 4 al intercambiador de calor en el lado de equipo de fuente de calor 3, donde se condensa y licua intercambiando calor con un medio de fuente de calor tal como aire y agua. El refrigerante así condensado y licuado fluye a través de la primera válvula de control 4 y el primer tubo de conexión C a un regulador de caudal 5, donde se despresuriza a una presión baja de manera que esté en un estado bifásico de presión baja y se evapora y vaporiza intercambiando calor con un medio en el lado de aplicación, tal como aire, en el intercambiador de calor en el lado de aplicación 6. El refrigerante así evaporado y vaporizado vuelve al compresor 1 a través del segundo tubo de conexión D, la segunda válvula de control 7, la válvula de cuatro vías 2, y el acumulador 8.

A continuación, se describirá un flujo en la operación de calentamiento. Un gas refrigerante a alta temperatura y alta presión que es comprimido por el compresor 1 fluye al intercambiador de calor en el lado de aplicación 6 a través de la válvula de cuatro vías 2, la segunda válvula de control 7 y el segundo tubo de conexión D y se condensa y licua intercambiando calor con un medio en el lado de aplicación, tal como aire, en el intercambiador de calor 6. El refrigerante así condensado y licuado fluye al regulador de caudal 5, donde se despresuriza a presión baja de manera que esté en un estado bifásico de presión baja, y se evapora y vaporiza intercambiando calor con un medio de fuente de calor, tal como aire y agua, en el intercambiador de calor en el lado de equipo de fuente de calor 3 después de pasar por el primer tubo de conexión C y la primera válvula de control 4. El refrigerante que así se evapora y vaporiza vuelve al compresor 1 por la válvula de cuatro vías 2 y el acumulador 8.

Se usa convencionalmente cloro fluoro carbono (denominado a continuación CFC) o hidro cloro fluoro carbono (denominado a continuación HCFC) como un refrigerante para tal acondicionador de aire. Sin embargo, el cloro contenido en estas moléculas destruye la capa de ozono en la estratosfera. Por lo tanto, ya se ha abolido CFC y la producción de HCFC ha empezado a ser regulada.

En lugar de estos, en la práctica se usa hidro fluoro carbono (denominado a continuación HFC) que no contiene cloro en sus moléculas para un acondicionador de aire. Cuando envejece un acondicionador de aire que utiliza CFC

o HCFC, hay que sustituirlo por un acondicionador de aire usando HFC porque el refrigerante, tal como CFC y HCFC, ha sido abolido o se ha regulado su producción.

Dado que el equipo de fuente de calor A y la unidad interior B usan un aceite de máquina de refrigeración, un material orgánico, y un intercambiador de calor respectivamente para HFC son diferentes de los destinados a HCFC, hay que cambiar un aceite de máquina de refrigeración, un material orgánico, y un intercambiador de calor, respectivamente para uso exclusivo de HFC. Además, dado que el equipo de fuente de calor A y la unidad interior B

respectivamente para CFC o HCFC pueden envejecer, es necesario cambiarlos y dicho cambio es relativamente fácil.

Por otra parte, dado que en el caso de que el primer tubo de conexión C y el segundo tubo de conexión D que conecta el equipo de fuente de calor A a la unidad interior B sean largos o estén empotrados en un eje de tubo, encima del techo, en una posición como la de un edificio, es difícil cambiarlos por nuevos tubos y los tubos existentes están de ordinario en mal estado, es posible simplificar la operación de colocación de tubos utilizando el primer tubo de conexión C existente y el segundo tubo de conexión D existente para el acondicionador de aire que usa CFC o HCFC.

Sin embargo, un aceite de máquina de refrigeración de un aceite mineral para el acondicionador de aire que utiliza CFC o HCFC y una sustancia deteriorada de un aceite de máquina de refrigeración se retienen en forma de lodo en el primer tubo de conexión C y el segundo tubo de conexión D usados para el acondicionador de aire que utiliza CFC o HCFC.

La figura 12 muestra una curva de solubilidad típica de la solubilidad que exhibe un aceite de máquina de refrigeración para HFC con un refrigerante de HFC (R407C) cuando se mezcla un aceite mineral con el refrigerante, donde la abscisa designa la cantidad de aceite (% en peso) y la ordenada designa la temperatura (º C) . Cuando se incluye una cierta cantidad o más de un aceite mineral en un aceite de máquina de refrigeración (un aceite sintético tal como un aceite de éster o un aceite de éter) de un acondicionador de aire que utiliza HFC, se pierde la compatibilidad con un refrigerante HFC como se representa en la figura 12, donde en caso de que se acumule un líquido refrigerante en el acumulador 8, el aceite de máquina de refrigeración para HFC se separa y fluye en el líquido refrigerante, por lo que una porción deslizante del compresor 1 se agarrota porque el aceite de máquina de refrigeración no vuelve de un orificio de retorno de aceite 8a situado en una porción inferior... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un dispositivo de ciclo de refrigerante que reutiliza un primer tubo de conexión (C) y un segundo tubo de conexión (D) que conectan un equipo de fuente de calor y una unidad interior utilizados con un ciclo de refrigeración de un refrigerante CFC o un refrigerante HCFC, que tiene un ciclo de refrigerante que hace circular refrigerante HFC desde un compresor (1) a través de un intercambiador de calor del equipo de fuente de calor (3) , un regulador de flujo (5) y un intercambiador de calor de la unidad interior (6) , al compresor (1) , y que comprende un medio de captura de materias extrañas (13) para atrapar compuestos de cloro, que permanecen en el primer tubo de conexión (C) y en el segundo tubo de conexión (D) , en el refrigerante HFC que se hace fluir.

2. Un dispositivo de ciclo de refrigerante de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el medio de captura de materias extrañas (13) se proporciona entre el compresor (1) y el intercambiador de calor de la unidad interior (6) .

3. Un dispositivo de ciclo de refrigerante de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que el equipo de fuente de calor y la unidad interior se encuentran en un edificio o similar. 20

4. Un método para cambiar un sistema de refrigerante antiguo utilizando refrigerante HCFC o refrigerante CFC, que comprende un equipo de fuente de calor, una unidad interior y unos tubos de conexión (C, D) que conectan el equipo de fuente de calor y la unidad interior a un nuevo sistema de refrigeración que utiliza refrigerante HFC, que comprende:

(a) cambiar el equipo de fuente de calor, preferentemente el equipo de fuente de calor y la unidad interior, que se utiliza en el sistema de refrigerante antiguo para calentar el equipo de fuente de calor (A) que comprende un compresor (1) , un intercambiador de calor (3) y un medio de captura de materias extrañas

(13) para la captura de materias extrañas que se han mantenido en los tubos de conexión (C, D) , y

(b) hacer circular el refrigerante HFC en el sistema de refrigerante y capturar materias extrañas que se hacen fluir a través del medio de captura de materias extrañas (13) .

5. Un método de cambio de un sistema refrigerante antiguo que utiliza refrigerante HCFC o refrigerante CFC de acuerdo con la reivindicación 4, en el que el refrigerante HFC se condensa y licua. 35