Dispositivo de acondicionamiento de aire para un vehículo de transporte y vehículo de transporte correspondiente.

Dispositivo de acondicionamiento de aire para un vehículo de transporte,

en particular del tipo autobús, trolebús,tranvía o autocar, que comprende:

- una zona principal (Z) para la producción de frío que comprende un compresor (8), un bucle principal (10) quetransporta un refrigerante principal y una etapa de condensación (C) y una etapa de evaporación (E)atravesada por este bucle principal (10); y

- un bucle auxiliar (16) que transporta un fluido auxiliar, estando este bucle au 10 xiliar en intercambio de calor, porun lado con el bucle principal (10) y por el otro lado con el aire del habitáculo del vehículo cuyo aire se va aacondicionar, en el que el compresor de la zona principal (Z) es un compresor químico (8) que es adecuadopara extraer su energía de funcionamiento a partir de:

- el calor contenido en los gases de escape del motor (M) del vehículo;

- el calor contenido en el agua de refrigeración del motor del vehículo; y

- una fuente de energía de recarga (15),

caracterizado por que:

- dicho compresor químico (8) comprende una caldera (81), un absorbedor (82) y dos líneas de circulación (83,84) una primera (83) de las cuales se dota de un manorreductor (85) y una segunda (84) de las cuales se dotade una bomba (86), estando dichas líneas de circulación (83, 84) diseñadas para la circulación de una mezclaentre un refrigerante principal y su disolvente, que es una sal, dicha caldera (81) del compresor químico (8) secoloca en una relación de intercambio de calor mutuo con un primer intercambiador (93) en el que se desplazanlos gases de escape del motor (M) del vehículo, y con un segundo intercambiador (91) en el que se desplaza elenfriador del motor (M) del vehículo,

- siendo dicha fuente un quemador (15), alimentado por un depósito (17) diferente del depósito principal delvehículo, dicho quemador alimenta un recipiente (13) en que termina dicha segunda línea (8),

- comprendiendo dicho dispositivo una línea (19) para la circulación del enfriador del motor (M) del vehículo quese extiende hasta las proximidades de dicho quemador (15) con el fin de precalentar dicho enfriador.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E08161089.

Solicitante: IVECO FRANCE S.A..

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 1 RUE DES COMBATS DU 24 AOûT 1944 PORTE E 69200 VÉNISSIEUX FRANCIA.

Inventor/es: Belkouche,Yazid Yaniss.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B60H1/00 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B60 VEHICULOS EN GENERAL.B60H DISPOSICIONES O ADAPTACIONES DE DISPOSITIVOS DE CALEFACCION, REFRIGERACION, VENTILACION O DE OTROS TRATAMIENTOS DEL AIRE, ESPECIALMENTE PARA PARTES DE VEHICULOS DESTINADAS A PASAJEROS O MERCANCIAS.Dispositivos de calefacción, refrigeración o ventilación (dispositivos de calefacción, refrigeración o ventilación que efectúan otro tratamiento del aire, en la medida que el otro tratamiento es más importante B60H 3/00; ventilación obtenida únicamente por abrir ventanas, puertas, partes del techo o similares, B60J; dispositivos de calefacción o ventilación para asientos de vehículos B60N 2/56; dispositivos de limpieza de ventanas o parabrisas que emplean aire, p. ej. aparatos para quitar el hielo B60S 1/54).
  • B60H1/32 B60H […] › B60H 1/00 Dispositivos de calefacción, refrigeración o ventilación (dispositivos de calefacción, refrigeración o ventilación que efectúan otro tratamiento del aire, en la medida que el otro tratamiento es más importante B60H 3/00; ventilación obtenida únicamente por abrir ventanas, puertas, partes del techo o similares, B60J; dispositivos de calefacción o ventilación para asientos de vehículos B60N 2/56; dispositivos de limpieza de ventanas o parabrisas que emplean aire, p. ej. aparatos para quitar el hielo B60S 1/54). › Dispositivos de refrigeración (vehículos adaptados para transportar mercancías refrigeradas B60P 3/20).

PDF original: ES-2392278_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Dispositivo de acondicionamiento de aire para un vehículo de transporte y vehículo de transporte correspondiente

La presente invención se refiere a un dispositivo de acondicionamiento de aire para un vehículo de transporte, y a un vehículo de transporte dotado de un dispositivo de acondicionamiento de aire de este tipo.

El objeto particular si bien no exclusivo de la invención son los vehículos de transporte cuyo trayecto comprende al menos una parada en una estación, durante la cual es probable que suba gente a este vehículo o, en caso contrario, que se apee del mismo. De acuerdo con la invención, este vehículo puede, si es necesario, guiarse por un carril exclusivo, en particular por medio de cables eléctricos, raíles o, en caso contrario, medios ópticos. Un vehículo de transporte de este tipo comprende de forma convencional un chasis que se monta sobre al menos un eje que soporta unos miembros rodantes, los cuales son en la mayoría de los casos unas ruedas dotadas de neumáticos.

El objeto más particular de la invención son aquellos vehículos de transporte cuya tracción se proporciona mediante un motor de combustión interna. En estas condiciones, tales vehículos de transporte incluyen principalmente, si bien de forma no exclusiva, autobuses, trolebuses, tranvías o, en caso contrario, autocares.

Normalmente, el dispositivo de acondicionamiento de aire equipado en estos vehículos comprende un compresor a partir del cual se extiende un conducto tubular con forma de bucle en el que circula un refrigerante. Este último pasa de forma sucesiva a través de una etapa de condensación, a continuación una etapa de evaporación en la que éste proporciona la refrigeración necesaria para enfriar el aire del vehículo.

No obstante, la presente solución conocida presenta ciertas desventajas.

Por lo tanto, no es muy satisfactoria desde el punto de vista ecológico, debido a que ésta usa una cantidad considerable de refrigerante. Esto se debe al hecho de que el conducto tubular que se menciona anteriormente tiene unas dimensiones considerables, debido a que éste se extiende sustancialmente a lo largo de la totalidad de la longitud del vehículo, con el fin de acondicionar por aire las diversas zonas de este último. Por último, la presente solución induce un notable exceso de consumo de energía, debido a que ésta se ve acompañada por un aumento sustancial en el consumo de combustible.

También se conoce, a partir del documento de técnica anterior más cercano WO-A-98/34807, un sistema de acondicionamiento de aire para un vehículo en el que hay un ciclo de enfriamiento de absorción. El generador de vapor se conecta al circuito de refrigeración del motor que puede, como alternativa, estar conectado a un circuito de calentamiento del vehículo. En consecuencia, se proporciona calor extrayendo el mismo a partir del enfriador de motor. No obstante, la presente solución presenta ciertas desventajas. Específicamente, para que el ciclo de absorción se proporcione correctamente, la fuente de calor ha de encontrarse a alta temperatura. En consecuencia, la temperatura del enfriador de la solución que se describe en el documento WO-A-98/34807 coloca el motor del vehículo en unas condiciones en las que la combustión interna produce unas emisiones perjudiciales, en particular óxidos de nitrógeno, de tal modo que un vehículo de este tipo no puede cumplir con las estrictas normas de descontaminación.

Habiendo dicho esto, el objeto de la invención es solucionar estas diversas desventajas.

En consecuencia, su objeto es un dispositivo de acondicionamiento de aire de acuerdo con la reivindicación 1, adjunta. Las características ventajosas de la invención son el objeto de las reivindicaciones 2 a 7 dependientes.

Un objeto adicional de la invención es un vehículo de transporte de acuerdo con la reivindicación 8 adjunta. Las características ventajosas de este vehículo son el objeto de las reivindicaciones 9 a 11.

La invención se entenderá mejor y otras ventajas de esta última se verán de forma más evidente a la luz de la siguiente descripción de una realización de un vehículo de transporte de acuerdo con su principio, que se da sólo como un ejemplo no limitante y se realiza con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

- la figura 1 es una vista en perspectiva, que ilustra de forma esquemática un vehículo de transporte, y un

dispositivo de acondicionamiento de aire de acuerdo con la invención, que se equipa en este vehículo; -la figura 2 es una vista esquemática, que ilustra con más precisión una zona de producción de frío principal con

la que se equipa el dispositivo de acondicionamiento de aire de la figura 1; y -la figura 3 es una vista en sección transversal, que ilustra un difusor de aire con el que está equipado el vehículo

de transporte de la figura 1.

El vehículo de transporte que se ilustra en la figura 1, que es, por ejemplo, un autobús, un trolebús, un tranvía o, en caso contrario, un autocar, comprende de una forma conocida per se una carrocería 2, que se representa de forma esquemática con unas líneas de rayas y puntos. Esta carrocería se monta de una forma convencional sobre, respectivamente, dos ejes frontal y posterior equipados con unos miembros rodantes. En el ejemplo que se ilustra, estos últimos son unas ruedas que se montan en los neumáticos, a los que se dan respectivamente los números de referencia 4 y 6 para los ejes frontal y posterior. Por lo tanto, en la figura 1, la porción frontal del vehículo de transporte se muestra a la izquierda, mientras que su porción posterior se muestra a la derecha.

El dispositivo de acondicionamiento de aire con el que está equipado este vehículo de transporte comprende en primer lugar la totalidad de una zona de producción de frío principal Z que se coloca en la parte posterior de este vehículo. Esta zona Z se dota de un compresor químico 8, que se describirá en mayor detalle a continuación. El compresor químico 8 es adecuado para extraer su energía de funcionamiento a partir de varias fuentes, tal como se describirá a continuación.

La zona de producción de frío Z también comprende un conducto tubular con forma de bucle 10, en el que circula un refrigerante denominado refrigerante principal. Este bucle se extiende a partir del compresor 8 mencionado anteriormente, sólo en la porción posterior del vehículo de transporte. Éste atraviesa de forma sucesiva una etapa de condensación C y una etapa de evaporación E, que comprende en particular un intercambiador 20. Los diversos miembros mecánicos y termodinámicos de las presentes etapas C y E son de un tipo conocido per se, de tal modo que éstos se describen brevemente con anterioridad.

La figura 2 ilustra con más precisión la zona principal Z y, en particular, el compresor 8 que se equipa en el mismo. Este compresor químico 8 comprende una caldera de múltiples etapas 81, un absorbedor 82 y dos líneas 83 y 84 que conectan esta caldera y este absorbedor. Una de estas líneas 83 se dota de un manorreductor 85, mientras que la otra de estas líneas 84 se equipa con una bomba eléctrica 86 alimentada, por ejemplo, por el alternador (que no se muestra) del motor de vehículo.

Con más precisión, la caldera 81 comprende un primer intercambiador 91, con una estructura conocida per se. Este intercambiador 91 hace posible la colocación en intercambio de calor de, por un lado, el fluido que circula en la línea 84 y, por el otro lado, el enfriador de motor que circula en una línea 111, formando un bucle. Aguas abajo de este primer intercambiador, la línea 84 conduce a un segundo intercambiador 92, cuyo funcionamiento se verá de forma más evidente a continuación. Por último, esta línea 84 atraviesa un tercer intercambiador 93 en el que el fluido que ésta transporta se encuentra en intercambio de calor con los gases de escape del motor M, los cuales circulan en un conducto de escape convencional 112.

Por último, la línea 84 conduce a un recipiente 13, que se calienta por medio de un quemador de recarga 15, que se alimenta en sí mismo por un depósito independiente 17. Este depósito, que es diferente del depósito principal del vehículo, contiene de forma ventajosa un biocombustible. Este quemador 15 es adecuado para calentar el líquido contenido en el circuito de refrigeración de motor. En consecuencia, se proporciona una línea 19, que pertenece al bucle... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo de acondicionamiento de aire para un vehículo de transporte, en particular del tipo autobús, trolebús, tranvía o autocar, que comprende:

- una zona principal (Z) para la producción de frío que comprende un compresor (8) , un bucle principal (10) que transporta un refrigerante principal y una etapa de condensación (C) y una etapa de evaporación (E) atravesada por este bucle principal (10) ; y

- un bucle auxiliar (16) que transporta un fluido auxiliar, estando este bucle auxiliar en intercambio de calor, por un lado con el bucle principal (10) y por el otro lado con el aire del habitáculo del vehículo cuyo aire se va a acondicionar, en el que el compresor de la zona principal (Z) es un compresor químico (8) que es adecuado para extraer su energía de funcionamiento a partir de:

- el calor contenido en los gases de escape del motor (M) del vehículo;

- el calor contenido en el agua de refrigeración del motor del vehículo; y

- una fuente de energía de recarga (15) ,

caracterizado por que:

- dicho compresor químico (8) comprende una caldera (81) , un absorbedor (82) y dos líneas de circulación (83, 84) una primera (83) de las cuales se dota de un manorreductor (85) y una segunda (84) de las cuales se dota de una bomba (86) , estando dichas líneas de circulación (83, 84) diseñadas para la circulación de una mezcla entre un refrigerante principal y su disolvente, que es una sal, dicha caldera (81) del compresor químico (8) se coloca en una relación de intercambio de calor mutuo con un primer intercambiador (93) en el que se desplazan los gases de escape del motor (M) del vehículo, y con un segundo intercambiador (91) en el que se desplaza el enfriador del motor (M) del vehículo,

- siendo dicha fuente un quemador (15) , alimentado por un depósito (17) diferente del depósito principal del vehículo, dicho quemador alimenta un recipiente (13) en que termina dicha segunda línea (8) ,

- comprendiendo dicho dispositivo una línea (19) para la circulación del enfriador del motor (M) del vehículo que se extiende hasta las proximidades de dicho quemador (15) con el fin de precalentar dicho enfriador.

2. Dispositivo de acondicionamiento de aire de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que las dos líneas de circulación (83, 84) se colocan en una relación de intercambio de calor mutuo, en un intercambiador adicional (92) .

3. Dispositivo de acondicionamiento de aire de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el refrigerante principal es agua.

4. Dispositivo de acondicionamiento de aire de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el bucle auxiliar (16) se encuentra en intercambio de calor con el bucle principal (10) en un primer intercambiador (20) , que pertenece a la etapa de evaporación (E) de la zona principal (Z) .

5. Dispositivo de acondicionamiento de aire de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el bucle auxiliar (16) se encuentra en intercambio de calor con el habitáculo del vehículo en al menos un segundo intercambiador (24) , con que el que está equipado al menos un difusor (221-224) que se coloca en el habitáculo del vehículo.

6. Dispositivo de acondicionamiento de aire de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el fluido auxiliar es agua que puede haber recibido un aditivo, en particular glicol.

7. Dispositivo de acondicionamiento de aire de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado por que el o cada difusor (221-224) comprende una admisión de aire que va a acondicionarse, dicho segundo intercambiador (24) , un ventilador (26) y una rejilla (28) para descargar el aire acondicionado en el habitáculo.

8. Vehículo de transporte, en particular un autobús, un trolebús, un tranvía o un autocar, que comprende una carrocería (2) que descansa sobre al menos un eje asociado con unos miembros rodantes, en particular unas ruedas (4, 6) que se montan en los neumáticos, y un dispositivo de acondicionamiento de aire de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

9. Vehículo de transporte de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que la zona principal (Z) para la producción de frío se coloca en la parte posterior de este vehículo.

10. Vehículo de transporte de acuerdo con la reivindicación 8 o 9, caracterizado por que el bucle auxiliar (16) se extiende sustancialmente a lo largo de la totalidad de la longitud de este vehículo de transporte.

11. Vehículo de transporte de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 10, que comprende un dispositivo de acondicionamiento de aire de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado por que los difusores (221-224) se distribuyen de forma regular a lo largo de la longitud del vehículo de transporte.


 

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