Aparato de ciclo de refrigeración.

Un aparato de ciclo de refrigeración en el que un ciclo de refrigeración está conectado circularmente a través de un compresor (1),

un condensador (3), un controlador de flujo (6), y un evaporador (5, 7), que comprende:

- un asiento de válvula principal (154) y un cuerpo de válvula principal (150) que pueden ser abiertos y cerrados estando en contacto entre ellos y separados uno del otro en una cámara de la válvula del controlador de flujo (6),

- un trayecto de flujo de derivación para derivar o puentear una parte cerrada en la cámara de válvula cuando el asiento de válvula principal (154) y el cuerpo de válvula principal (150) están cerrados, y

- una sección de estrangulación compuestas de un mismo miembro permeable poroso (152) dispuesto en el trayecto de

flujo de derivación y que comunican la dirección de flujo de refrigerante, por lo que un refrigerante de dos fases de gas/líquido es obligado pasado a través de la sección de estrangulación,

caracterizado porque la sección de estrangulación está compuesta de orificios (156), moldeados de una pieza con el asiento de válvula (154), y un miembro permeable poroso (152), dispuesto antes y después de los orificios (156) en contacto íntimo con los orificios (156) .

Aparato de ciclo de refrigeración

TÉCNICA ANTERIOR

El presente invento se refiere a un aparato de ciclo de refrigeración que tiene una estructura de estrangulación adecuada para controlar un flujo de refrigerante y que es adecuada para controlar un refrigerante de dos fases, y además se refiere a un aparato de acondicionamiento de aire que mejora la capacidad de control de temperatura y humedad en una operación de enfriamiento o calentamiento, reduce el ruido del flujo de refrigerante, y mejora el confort con respecto a la temperatura y humedad y ruido de la sala o habitación. Además, el presente invento se refiere a un dispositivo de estrangulación de bajo ruido o a un controlador de flujo de bajo ruido que tiene una simple estructura y una alta fiabilidad y reduce el ruido del flujo de fluido.

En particular, el invento se refiere a un aparato según se ha definido en el preámbulo de la reivindicación 1. Tal aparato es conocido por el documento JP-A-2000-346493.

Los aparatos tradicionales de acondicionamiento de aire usan un compresor del tipo de capacitancia variable tal como un inversor, y similar para gestionar las fluctuaciones de una carga de acondicionamiento de aire, y la frecuencia rotacional del compresor es controlada de acuerdo con la magnitud de la carga de acondicionamiento de aire. Sin embargo, cuando el número de rotaciones del compresor es reducido en una operación de enfriamiento o refrigeración, una temperatura de evaporación también aumenta, así se plantea un problema porque la capacidad de deshumidificación de un evaporador es reducida o una temperatura de evaporación excede de la temperatura de punto de rocío en una habitación o sala y la deshumidificación no puede ser ejecutada.

El siguiente aparato de acondicionamiento de aire es considerado como un medio para mejorar la capacidad de deshumidificación en una operación de enfriamiento de baja capacitancia. La fig. 24 muestra un diagrama del circuito refrigerante de un aparato de acondicionamiento de aire tradicional mostrado en la Publicación de la Solicitud de Patente Japonesa sin examinar nº 11-51514, y la fig. 25 muestra una vista en sección de una válvula de estrangulación ordinaria prevista en la fig. 24.

En la figura, el número 1 indica un compresor, 2 indica una válvula de cuatro vías, 3 indica un intercambiador de calor exterior, 4 indica un primer controlador de flujo, 5 indica un primer intercambiador de calor interior, 6 indica un segundo controlador de flujo, y 7 indica un segundo intercambiador de calor interior, y estos componentes están secuencialmente conectados mediante conductos o conductos y constituyen un ciclo de enfriamiento.

A continuación, se describirá el funcionamiento del aparato tradicional de acondicionamiento de aire. En una operación de enfriamiento, el refrigerante eyectado desde el compresor 1 pasa a través de la válvula 2 de cuatro vías, es condensado y licuado en el intercambiador de calor exterior 3, se reduce su presión por un dispositivo de estrangulación 11 debido a que la válvula 12 de dos vías del primer controlador de flujo 4 está cerrada, es evaporado y gasificado en el intercambiador de calor interior 5, y vuelve al compresor 1 de nuevo a través de la válvula 2 de cuatro vías.

Además en una operación de calentamiento o calefacción, el refrigerante eyectado del compresor 1 pasa a través de la válvula 2 de cuatro vías de manera inversa a la operación de enfriamiento, es condensado y licuado en el intercambiador de calor exterior 5, es reducida su presión por el dispositivo de estrangulación principal 11 debido a que la válvula 12 de dos vías del primer controlador de flujo 4 está cerrada, es evaporado y gasificado en el intercambiador de calor exterior 3, y vuelve al compresor 1 de nuevo a través de la válvula 2 de cuatro vías.

En contraste, en una operación de deshumidificación, el dispositivo de estrangulación principal 11 del primer controlador de flujo 4 está cerrado, y el primer intercambiador de calor interior 5 es hecho funcionar como un condensador, es decir, como un recalentador y el segundo intercambiador de calor interior 7 es hecho funcionar como un evaporador abriendo la válvula 12 de dos vías y controlando la cantidad de flujo del refrigerante mediante la segunda válvula de control de flujo 6. Así, el aire interior es calentado en el primer intercambiador de calor interior 5, por lo que es posible ejecutar una operación de deshumidificación en la que una disminución en la temperatura de la habitación es pequeña.

En los aparatos de acondicionamiento de aire tradicionales como se ha descrito antes, como una válvula de control de flujo que tiene un orificio es usada normalmente como la segunda válvula de control de flujo dispuesta en una unidad interior, se produce un gran ruido del flujo de refrigerante cuando el refrigerante pasa a través del orificio y el ambiente interior resulta por ello deteriorado. En particular, como la entrada de la segunda válvula de control de flujo es llenada con un refrigerante de dos fases gas/líquido en la operación de deshumidificación, se plantea un problema porque el ruido del flujo de refrigerante es incrementado.

Como una contramedida para el ruido del flujo de refrigerante de la segunda válvula de control de flujo en la operación de deshumidificación, la Publicación de Solicitud de Patente Japonesa sin examinar nº 11-51514 describe tal disposición como un trayecto de flujo de estrangulación similar a un orificio compuesto de una pluralidad de gargantas cortadas 31 y un disco de válvula 17 está dispuesto en la válvula de un asiento 18 de válvula de una segunda válvula de control de flujo 6 de la fig. 25. Obsérvese que el número 16 indica una bobina electromagnética para mover el disco de válvula 17, 31 indica una pluralidad de cortes a modo de gargantas cortados en la abertura 18 de un conducto que actúa como el asiento de válvula y que forma trayectos de flujo de estrangulación a modo de orificio.

Esta contramedida para el ruido del flujo de refrigerante es considerada para que fluya continuamente el refrigerante de dos fases gas/líquido a través de la pluralidad de trayectos de flujo a modo de orificio. Sin embargo, existe el problema de que esta disposición no es efectiva debido a que el número de trayectos de flujo que pueden preverse desde el punto de vista de tratamiento es limitado y el ruido del flujo de refrigerante es incrementado. Como resultado, se requiere una contramedida adicional de prever un material aislante del ruido y un material de amortiguación alrededor del segundo controlador de flujo 6, de modo que se plantea un problema porque el coste resulta incrementado, y se deterioran el rendimiento de la instalación y el rendimiento del ciclo.

En contraste, en un controlador de flujo usado en un aparato de acondicionamiento de aire mostrado en la Publicación de Solicitud de Patente Japonesa sin examinar nº 7-146032, miembros porosos 32 que actúan como filtros están dispuestos aguas arriba y aguas abajo de una estrangulación para reducir el ruido del flujo de refrigerante como se ha mostrado en la vista en sección de la fig. 26. Sin embargo, los miembros porosos 32 están dispuestos en posiciones separadas de una sección de estrangulación, de modo que no pueden suministrar continuamente un refrigerante de dos fases gas/líquido de modo efectivo a la sección de estrangulación, y así se plantea un problema porque el ruido del flujo de refrigerante resulta incrementado.

Además, la fig. 27 muestra una vista en sección de la disposición de un controlador de flujo usado en un aparato de acondicionamiento de aire descrito en la Publicación de Solicitud de Patente Japonesa sin examinar nº 10-131681. Unos conductos en panal 37 que actúan como eliminadores 36 del ruido y que tienen cada uno agujeros que comunican ambos extremos de los mismos están dispuestos aguas arriba y aguas abajo de una estrangulación para reducir el ruido del flujo de refrigerante. La fig. 28 muestra una vista en sección del conducto en panal.

Como el área de cada agujero formado en el conducto es demasiado pequeña para que un refrigerante pase a su través, se plantea un problema porque el agujero es probable que sea obstruido o atascado por materiales extraños que fluyen en un ciclo de enfriamiento y el rendimiento del controlador de flujo es disminuido por una caída o descenso de la cantidad de flujo del refrigerante. Además, se plantea otro problema porque el refrigerante no puede ser hecho fluir sin que tenga lugar... [Seguir leyendo]

1. Un aparato de ciclo de refrigeración en el que un ciclo de refrigeración está conectado circularmente a través de un compresor (1) , un condensador (3) , un controlador de flujo (6) , y un evaporador (5, 7) , que comprende:

- un asiento de válvula principal (154) y un cuerpo de válvula principal (150) que pueden ser abiertos y cerrados estando 5 en contacto entre ellos y separados uno del otro en una cámara de la válvula del controlador de flujo (6) ,

- un trayecto de flujo de derivación para derivar o puentear una parte cerrada en la cámara de válvula cuando el asiento de válvula principal (154) y el cuerpo de válvula principal (150) están cerrados, y

- una sección de estrangulación compuestas de un mismo miembro permeable poroso (152) dispuesto en el trayecto de

flujo de derivación y que comunican la dirección de flujo de refrigerante, por lo que un refrigerante de dos fases de 10 gas/líquido es obligado pasado a través de la sección de estrangulación,

caracterizado porque la sección de estrangulación está compuesta de orificios (156) , moldeados de una pieza con el asiento de válvula (154) , y un miembro permeable poroso (152) , dispuesto antes y después de los orificios (156) en contacto íntimo con los orificios (156) .

2. El aparato según la reivindicación 1, en el que el extremo superior del asiento de válvula (154) está aproximadamente 15 al ras con una superficie superior del miembro poroso (152) .

3. El aparato según la reivindicación 1 ó 2, en el que, en la posición cerrada, la esquina periférica del cuerpo de válvula principal (150) que hace tope contra el asiento de válvula principal (154) está achaflanada y no hace tope contra el miembro permeable poroso (152) .