Acondicionador de aire de refrigeración.

Un acondicionador de aire de refrigeración que comprende:

- un mecanismo (7) de compresión principal para comprimir un refrigerante;

- un enfriador (11) de gas para enfriar el refrigerante comprimido;

- un mecanismo (2) de expansión para expandir el refrigerante que fluye saliendo desde el enfriador (11) degas para recuperar energía;

- un mecanismo (3) de sub-compresión dispuesto en el lado de descarga o el lado de aspiración del mecanismo (7) de compresión principal para comprimir el refrigerante mediante la energía recuperada por elmecanismo (2) de expansión;

- un evaporador (12) para evaporar el refrigerante expandido en el mecanismo (2) de expansión;

- un primer vaso hermético (8) que tiene contenido en el mismo el mecanismo (7) de compresión principal yun aceite lubricante y que tiene una atmósfera a una presión de aspiración;

- un segundo vaso hermético (4) que tiene contenido en el mismo el mecanismo (2) de expansión, elmecanismo (3) de sub-compresión y el aceite lubricante;

- un primer conducto igualador (21) que conecta una parte inferior del primer vaso hermético (8) y una parteinferior del segundo vaso hermético (4);

- un segundo conducto igualador (22) que conecta un lado del segundo vaso hermético (4) en una posición más alta que el nivel mínimo de aceite necesario y un lado de aspiración del mecanismo (7) de compresiónprincipal;

- en donde un espacio dentro del segundo vaso hermético (4) está aislado del mecanismo (2) de expansión ydel mecanismo (3) de sub-compresión; y

- en donde una presión dentro del segundo vaso hermético (4) es independiente de la presión dentro del mecanismo (2) de expansión y de la presión dentro del mecanismo (3) de sub-compresión.

Acondicionador de aire de refrigeración CAMPO TÉCNICO Esta invención se refiere a un acondicionador de aire de refrigeración para uso en los acondicionadores de aire o las máquinas de refrigeración y que incluye dos o más vasos herméticos para contener un mecanismo de compresión dentro de los mismos, y más particularmente a un mecanismo de igualación de aceite entre los vasos herméticos.

ANTECEDENTES DE LA TÉCNICA Algunos de los acondicionadores de aire de refrigeración para uso en acondicionadores de aire o máquinas de refrigeración comprenden, con el fin de mejorar el COP (coeficiente de rendimiento, por sus siglas en inglés) , un compresor principal para comprimir un refrigerante y un expansor que incluye un mecanismo de expansión para expandir el refrigerante, y un mecanismo de sub-compresión para convertir la energía de expansión del mecanismo de expansión en una energía mecánica. En semejante acondicionador de aire de refrigeración, para prevenir la disminución de la fiabilidad del compresor principal y del expansor debido al agarrotamiento o desgaste anormal de las piezas de la máquina, los niveles de aceite en el compresor principal y en el expansor deben ser regulados de manera que no se produzca tal escasez de aceite lubricante.

Por tanto, en el acondicionador de aire de refrigeración convencional, la presión dentro del vaso hermético del compresor principal está configurada para ser mantenida a la presión de aspiración, el conducto de aspiración hacia el mecanismo de compresión principal está dispuesto dentro del vaso hermético, su parte de abertura está situada por encima del nivel de aceite del aceite lubricante mantenido en el vaso hermético, y existe un orificio de recuperación de aceite por debajo de la parte de abertura y en la posición límite superior del nivel de aceite adecuado dentro del vaso hermético del compresor principal (véase el Documento de Patente 1, por ejemplo) .

También se ha propuesto un acondicionador de aire de refrigeración que tiene un primer compresor y un segundo compresor y está dotado de un conducto de igualación de aceite que comunica la parte inferior del primer compresor con la parte inferior del segundo compresor (véanse el Documento de Patente 2 y el Documento de Patente 3, por ejemplo) .

Documento de Patente 1: Patente japonesa abierta a la inspección pública nº 2004-325 019 (página 8, Figuras 8 y 9) .

Documento de Patente 2: Patente japonesa abierta a la inspección pública nº 7-103 594 (páginas 3-4, Figura 1) .

Documento de Patente 3: Patente japonesa abierta a la inspección pública nº 6-109337, (página 3, Figura 1) .

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

PROBLEMA A RESOLVER POR LA INVENCIÓN Sin embargo, en el acondicionador de aire de refrigeración descrito en la patente japonesa abierta a la inspección pública nº 2004-325 019, el conducto de aspiración hacia el mecanismo del compresor principal debe estar dispuesto dentro del vaso hermético del compresor principal, y también se encuentra limitada la posición de este conducto de aspiración.

Además, en el acondicionador de aire de refrigeración descrito en la patente japonesa abierta a la inspección pública nº 7-103 594 y la patente japonesa abierta a la inspección pública nº 6-109 337, constituye un problema el hecho de que los dos compresores deban estar situados al mismo nivel con el fin para regular el nivel de aceite del aceite lubricante.

La presente invención se ha desarrollado para resolver los problemas discutidos en lo que antecede y tiene como su objetivo el proporcionar un acondicionador de aire de refrigeración que no tenga limitación en cuanto a la estructura del mecanismo del compresor principal, y en el cual los niveles de aceite lubricante dentro del primer vaso hermético y del segundo vaso hermético puedan estar regulados sin necesidad de ajustar los niveles de instalación del primer vaso hermético que contiene el mecanismo del compresor principal y del segundo vaso hermético que contiene el mecanismo de sub-compresor.

MEDIDAS PARA RESOLVER LOS PROBLEMAS Teniendo presente el objetivo antedicho, la presente invención consiste en un acondicionador de aire de refrigeración que comprende un mecanismo de compresión principal para comprimir un refrigerante; un enfriador de gas o un radiador de calor para enfriar el refrigerante comprimido; un mecanismo de expansión para expandir el refrigerante que fluye saliendo del enfriador de gas para recuperar energía; un mecanismo de sub-compresión dispuesto en el lado de descarga o lado de aspiración del mecanismo de compresión principal para comprimir el refrigerante mediante la energía recuperada por el mecanismo de expansión; un evaporador para evaporar el refrigerante expandido en el mecanismo de expansión; un primer vaso hermético que tiene contenido en el mismo

el mecanismo de compresión principal y un aceite lubricante y que tiene una atmósfera a una presión de aspiración; un segundo vaso hermético que tiene contenido en el mismo el mecanismo de expansión, el mecanismo de sub-compresión y el aceite lubricante; un primer conducto igualador que conecta una parte inferior del primer vaso hermético y una parte inferior del segundo vaso hermético; un segundo conducto igualador que conecta un lado del segundo vaso hermético en una posición más alta que el nivel mínimo de aceite necesario y un lado de aspiración del mecanismo de compresión principal; en donde un espacio dentro del segundo vaso hermético está aislado del mecanismo de expansión y del mecanismo de sub-compresión; y una presión dentro del segundo vaso hermético es independiente de la presión dentro del mecanismo de expansión y de la presión dentro del mecanismo de sub-compresión.

En una segunda realización, el acondicionador de aire de refrigeración de la presente invención comprende un mecanismo de compresión principal para comprimir un refrigerante; un mecanismo de sub-compresión dispuesto en el lado de descarga o lado de aspiración del mecanismo de compresión principal para comprimir un refrigerante; un enfriador de gas para enfriar el refrigerante comprimido; una válvula de expansión para expandir el refrigerante que fluye saliendo del enfriador de gas; un evaporador para evaporar el refrigerante expandido en la válvula de expansión; un primer vaso hermético que tiene contenido en el mismo el mecanismo de compresión principal y un aceite lubricante y que tiene una atmósfera a una presión de aspiración; un segundo vaso hermético que tiene contenido en el mismo el mecanismo de sub-compresión y el aceite lubricante; un primer conducto igualador que conecta una parte inferior del primer vaso hermético y una parte inferior del segundo vaso hermético; un segundo conducto igualador que conecta un lado del segundo vaso hermético en una posición más alta que el nivel mínimo de aceite necesario y un lado de aspiración del mecanismo de compresión principal; en donde un espacio dentro del segundo vaso hermético está aislado del mecanismo de sub-compresión; y una presión dentro del segundo vaso hermético es independiente de la presión dentro del mecanismo de sub-compresión.

De acuerdo con la presente invención, se proporciona un acondicionador de aire de refrigeración que no tiene limitación en cuanto a la estructura del mecanismo del compresor principal, y en el cual los niveles de aceite lubricante dentro del primer vaso hermético y del segundo vaso hermético pueden estar regulados sin necesidad de ajustar los niveles de instalación del primer vaso hermético que contiene el mecanismo del compresor principal y el segundo vaso hermético que contiene el mecanismo de sub-compresor.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es un diagrama de bloques que ilustra la construcción del acondicionador de aire de refrigeración de acuerdo con la Realización 1 de la presente invención. La Figura 2 es una vista en sección longitudinal que ilustra la estructura del expansor de acuerdo con la Realización 1 de la presente invención. La Figura 3 es una vista en sección transversal que ilustra el mecanismo de expansión del expansor de acuerdo con la Realización 1 de la presente invención. La Figura 4 es una vista en planta que ilustra el mecanismo de sub-compresión del expansor de acuerdo con la Realización 1 de la presente invención. La Figura 5 es una vista en sección transversal para explicar la función de obturación por contacto de la junta obturadora por contacto convencional en general. La Figura 6 es un diagrama de bloques que ilustra la construcción del acondicionador de aire de refrigeración de acuerdo con la Realización 2 de la presente invención. La Figura 7 es un diagrama de bloques que ilustra la construcción del... [Seguir leyendo]

1. Un acondicionador de aire de refrigeración que comprende:

- un mecanismo (7) de compresión principal para comprimir un refrigerante;

- un enfriador (11) de gas para enfriar el refrigerante comprimido; -un mecanismo (2) de expansión para expandir el refrigerante que fluye saliendo desde el enfriador (11) de gas para recuperar energía;

- un mecanismo (3) de sub-compresión dispuesto en el lado de descarga o el lado de aspiración del mecanismo (7) de compresión principal para comprimir el refrigerante mediante la energía recuperada por el mecanismo (2) de expansión;

- un evaporador (12) para evaporar el refrigerante expandido en el mecanismo (2) de expansión;

- un primer vaso hermético (8) que tiene contenido en el mismo el mecanismo (7) de compresión principal y un aceite lubricante y que tiene una atmósfera a una presión de aspiración;

- un segundo vaso hermético (4) que tiene contenido en el mismo el mecanismo (2) de expansión, el mecanismo (3) de sub-compresión y el aceite lubricante;

- un primer conducto igualador (21) que conecta una parte inferior del primer vaso hermético (8) y una parte inferior del segundo vaso hermético (4) ;

- un segundo conducto igualador (22) que conecta un lado del segundo vaso hermético (4) en una posición más alta que el nivel mínimo de aceite necesario y un lado de aspiración del mecanismo (7) de compresión principal;

- en donde un espacio dentro del segundo vaso hermético (4) está aislado del mecanismo (2) de expansión y del mecanismo (3) de sub-compresión; y

- en donde una presión dentro del segundo vaso hermético (4) es independiente de la presión dentro del mecanismo (2) de expansión y de la presión dentro del mecanismo (3) de sub-compresión.

2. Un acondicionador de aire de refrigeración que comprende:

- un mecanismo (7) de compresión principal para comprimir un refrigerante;

- un mecanismo (3) de sub-compresión dispuesto en el lado de descarga o el lado de aspiración del mecanismo (7) de compresión principal para comprimir un refrigerante;

- un enfriador (11) de gas para enfriar el refrigerante comprimido;

- una válvula (13) de expansión para expandir el refrigerante que fluye saliendo desde el refrigerador (11) de gas;

- un evaporador (12) para evaporar el refrigerante expandido en la válvula (13) de expansión;

- un primer vaso hermético (8) que tiene contenido en el mismo el mecanismo (7) de compresión principal y un aceite lubricante y que tiene una atmósfera a una presión de aspiración;

- un segundo vaso hermético (4) que tiene contenido en el mismo el mecanismo (3) de sub-compresión y el aceite lubricante;

- un primer conducto igualador (21) que conecta una parte inferior del primer vaso hermético (8) y una parte inferior del segundo vaso hermético (4) ;

- un segundo conducto igualador (22) que conecta un lado del segundo vaso hermético (4) en una posición más alta que el nivel mínimo de aceite necesario y un lado de aspiración del mecanismo (7) de compresión principal;

- en donde un espacio dentro del segundo vaso hermético (4) está aislado del mecanismo (3) de subcompresión; y

- en donde una presión dentro del segundo vaso hermético (4) es independiente de la presión dentro del mecanismo (3) de sub-compresión.

3. El acondicionador de aire de refrigeración según la reivindicación 1 ó 2, en donde el segundo vaso hermético (4) está posicionado en una posición más alta que el primer vaso hermético (8) , y el primer conducto igualador (21) está provisto de una válvula (23) de retención.

4. El acondicionador de aire de refrigeración según la reivindicación 1 ó 2, en donde el segundo vaso hermético (4) está posicionado en una posición más baja que el primer vaso hermético (8) , y el primer conducto igualador (21) está provisto de una válvula electromagnética (24) .

5. El acondicionador de aire de refrigeración según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el mecanismo

(2) de expansión comprende una primera espiral orbitante (52) y una primera espiral fija (51) ; en donde el mecanismo (3) de sub-compresión comprende una segunda espiral orbitante (62) y una segunda espiral fija (61) ; y en donde el acondicionador de aire de refrigeración comprende además miembros de obturación (72a, 72b, 73a, 73b) dispuestos en una parte de circunferencia interna y una parte de circunferencia externa de una de la primera espiral orbitante (52) o la primera espiral fija (51) y en una parte de circunferencia interna y una parte de circunferencia externa de una de la segunda espiral orbitante (62) o la segunda espiral fija (61) .