1. Sistema multicapilar para evaporadores de expansión directa,

constituido por un tubo capilar principal (5), y caracterizado por permitir la regulación del caudal de fluido refrigerante que entra en el evaporador (10), para conseguir un recalentamiento constante a la salida del mismo, por medio de la conexión en paralelo de uno o varios tubos capilares auxiliares (1) y (2), que llevan a la entrada una electroválvula (6) y (7), que se encuentra comandada por un controlador (8), que recibe la señal de la temperatura por medio de un termostato (9) situada a la salida del evaporador de expansión directa (10).

2 Sistema multicapilar para evaporadores de expansión directa, según la reivindicación anterior y caracterizado porque los tubos capilares pueden ser de dimensiones distintas.

3. Sistema multicapilar para evaporadores de expansión directa, según las reivindicaciones anteriores y caracterizado porque los tubos capilares pueden estar fabricados de cualquier material.

4. Sistema multicapilar para evaporadores de expansión directa, según las reivindicaciones anteriores y caracterizado porque la disposición de los capilares se realiza en serie.

5. Sistema multicapilar para evaporadores de expansión directa, según las reivindicaciones anteriores y caracterizado porque el evaporador consiste en un intercambiador forzado por aire.

6. Sistema multicapilar para evaporadores de expansión directa, según las reivindicaciones anteriores y caracterizado porque el evaporador consiste en un intercambiador forzado por agua.

Sistema multicapilar para evaporadores de expansión directa.

Sector de la técnica

La presente invención está relacionada con los elementos de expansión usados en circuitos frigoríficos, especialmente con los tubos capilares utilizados en los evaporadores de expansión directa.

Antecedentes de la invención

Son sobradamente conocidos en el estado actual de la técnica, los ciclos de compresión, y en concreto los ciclos de compresión y expansión directa, de los fluidos refrigerantes para lograr traspasar la energía desde un punto del circuito hacia otro. En estos ciclos, el fluido refrigerante sale del compresor en estado gaseoso a alta presión y temperatura, y se hace pasar por el condensador, donde cede el calor latente, cambiando de estado a líquido, y este líquido a alta presión se conduce por un elemento de expansión que disminuye su presión, de modo que comienza su evaporación. Tras salir del elemento de expansión el fluido llega al evaporador de expansión directa (también conocido como panel solar termodinámico) , donde se logra un fluido en estado vapor saturado o vapor ligeramente sobrecalentado que vuelve al compresor para cerrar el ciclo.

Para llevar a cabo la expansión del líquido, se puede utilizar el tubo capilar, que consiste en un tubo de pequeño diámetro que genera una pérdida de carga a su paso, de modo que logra disminuir la presión del fluido. La desventaja de estos sistemas radica en que no se puede regular el caudal de fluido que llegar al evaporador, y esto puede provocar que en ocasiones llegue líquido al compresor, o el vapor llegue a un grado de recalentamiento no deseado.

Igualmente son conocidas las válvulas de expansión termostáticas que controlan el caudal de refrigerante líquido que entra al evaporador para lograr un grado de recalentamiento constante a la salida del evaporador. Estas válvulas poseen un bulbo sensor de temperatura colocado a la salida del evaporador, cuyo extremo conecta con la parte superior de la válvula, de modo que las variaciones de temperatura se traducen en variaciones de presión sobre una membrana, conectada a un muelle, para permitir la entrada de mayor o menor cantidad de líquido al cuerpo de la válvula. El inconveniente de este tipo de válvulas es el retardo entre la lectura de la temperatura y la actuación de la válvula, así como la limitación de distancia del sensor de la válvula que impide hacer lecturas en evaporadores situados lejos del sistema de la válvula de expansión.

También son conocidas, las válvulas de expansión electrónicas, que inyecta el líquido a una carga óptimade trabajo. Éstas poseen un termostato y un transductor de presión, que mandan las señales de sus respectivas lecturas de temperatura y presión al controlador de la válvula, que regula su apertura exacta, permitiendo que a la salida del evaporador el recalentamiento sea constante. Estás válvulas tienen un elevado precio respecto a las otras opciones, por lo que es una alternativa inviable para pequeños aparatos.

Sin embargo, por parte del inventor no se tiene conocimiento alguno de un dispositivo como el que presenta dicha solicitud ideado para regular el flujo de refrigerante que llega al evaporador, según la temperatura del vapor que sale del mismo, mediante un sistema compuesto por uno o varios tubos capilares conectados en paralelo a un tubo principal, y cuya entrada de fluido a los capilares auxiliares se encuentra regulada por electroválvulas comandadas por un controlador según la señal de un termostato situado a la salida del evaporador.

De este modo se obtiene la ventaja de contar con la simplicidad del elemento de expansión de tubo capilar, pero que a su vez permite la regulación de caudal de fluido refrigerante al evaporador, a diferencia de los tubos capilares convencionales. Adicionalmente, el sistema propuesto tiene una rápida respuesta gracias al termostato instalado a la salida del evaporador de expansión directa remoto (a la salida de la placa solar termodinámica) que manda la señal de forma continua a una electroválvula. Tales características sumadas al bajo coste de los tubos capilares, hacen de este sistema un sistema de expansión novedoso y eficiente.

Descripción de la invención Concretamente, el objeto de la invención es un sistema multicapilar para evaporadores de expansión directa que logre una regulación del caudal que entra en el evaporador para mantener un recalentamiento constante a la salida del mismo. El sistema consiste en un tubo capilar principal, por el cual, se hace pasar refrigerante constantemente, y es dimensionado para conseguir la evaporación en las condiciones más desfavorables a temperaturas más bajas.

En paralelo al tubo principal, se conectan tantos tubos capilares auxiliares como se necesiten para regular el caudal de fluido que entra al evaporador. Para permitir el paso del fluido por el/los tubos auxiliar/es, se instala al principio de cada línea capilar auxiliar, una electroválvula. El sistema se completa con un termostato colocado a la salida del evaporador, y un controlador, que recibe la señal de temperatura y actúa sobre la/s electroválvula/s para permitir o no, el paso de mayor cantidad de fluido hacia el evaporador.

El sistema es programado asociando a cada línea auxiliar una temperatura a partir de la cual va a permanecer abierta la correspondiente electroválvula. De este modo, cuando la temperatura va aumentando, el termostato manda la señal al controlador, y éste abre la/s electroválvula/s pertinentes, permitiendo el paso de mayor caudal de fluido al evaporador. De igual manera, en el momento que la temperatura descienda del valor prefijado que lleva cada válvula asociado, ésta se cerrará, disminuyendo el caudal que llega al evaporador.

También es posible la disposición del conjunto de capilares en serie, de forma que entre cada dos capilares se interpone una electroválvula que cuando está activa hace un bypass a los capilares que se encuentran detrás de la misma. De esta forma, cuando se quiere reducir la pérdida de carga y aumentar el caudal, abre una o varias electroválvulas, según demanda dejando pasar mayor cantidad de caudal.

El sistema está diseñado para su utilización en evaporadores de expansión directa, aunque también sería válido para sistemas cuyo evaporador estuviese formado por un intercambiador forzado por aire o circulación de agua.

Entendemos por lo tanto, que el sistema aquí presente consiste en una mejora de los tubos capilares convencionales, confiriéndole una nueva utilidad al mismo sistema al ser capaz de regular el paso de fluido refrigerante en función de la temperatura, con una respuesta inmediata. Consideramos que la mejora con elementos accesorios o diferentes formas del objeto que aquí se presenta no son elementos que vengan a crear de éste invento otro nuevo y distinto con suficiente novedad inventiva.

No se considera necesario hacer más extenso el contenido de esta descripción para que un experto en la materia pueda comprender su alcance y las ventajas derivadas de la invención, así como desarrollar y llevar a la práctica el objeto de la misma.

Descripción de los dibujos Para completar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor compresión de las peculiaridades del sistema multicapilar para evaporadores de expansión directa que proponemos, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de los dibujos dispuestos en las páginas siguientes en los cuales, con carácter explicativo y no limitativo en cualquier caso, se ha representado lo siguiente:

Figura 1, en la que se ha representado un esquema de un ciclo de compresión con sistema multicapilar para evaporadores de expansión directa.

Descripción de una forma de realización preferida La descripción detallada de la realización preferida del procedimiento de la presente invención y de los elementos que lo componen, se realiza a la vista de la figura 1. En la figura 1 se muestra un esquema un ciclo de compresión con sistema multicapilar para evaporadores de expansión directa. En esta forma de realización preferida se usarán dos tubos capilares auxiliares conectados en paralelo al tubo capilar principal.

El fluido refrigerante sale del compresor (11) a alta presión y temperatura, y se hace pasar por el condensador (12) , donde éste cede su calor latente al ponerse en contacto con un medio a menor temperatura.

Para llevar a cabo la expansión del refrigerante en estado...

1. SISTEMA MULTICAPILAR PARA EVAPORADORES DE EXPANSIÓN DIRECTA, constituido por un tubo capilar principal (5) , y caracterizado por permitir la regulación del caudal de fluido refrigerante que entra en el evaporador (10) , para conseguir un recalentamiento constante a la salida del mismo, por medio de la conexión en paralelo de uno o varios tubos capilares auxiliares (1) y (2) , que llevan a la entrada una electroválvula (6) y (7) , que se encuentra comandada por un controlador (8) , que recibe la señal de la temperatura por medio de un termostato (9) situado a la salida del evaporador de expansión directa (10) .

2. SISTEMA MULTICAPILAR PARA EVAPORADORES DE EXPANSIÓN DIRECTA, según la reivindicación anterior y caracterizado porque los tubos capilares pueden ser de dimensiones distintas.

3. SISTEMA MULTICAPILAR PARA EVAPORADORES DE EXPANSIÓN DIRECTA, según la 10 reivindicaciones anteriores y caracterizado porque los tubos capilares pueden estar fabricados de cualquier material.

4. SISTEMA MULTICAPILAR PARA EVAPORADORES DE EXPANSIÓN DIRECTA, según las reivindicaciones anteriores y caracterizado porque la disposición de los capilares se realiza en serie.

5. SISTEMA MULTICAPILAR PARA EVAPORADORES DE EXPANSIÓN DIRECTA, según las reivindicaciones anteriores y caracterizado porque el evaporador consiste en un intercambiador forzado por aire.

6. SISTEMA MULTICAPILAR PARA EVAPORADORES DE EXPANSIÓN DIRECTA, según las reivindicaciones anteriores y caracterizado porque el evaporador consiste en un intercambiador forzado por agua.