Sistema de acondicionamiento de aire y un método para controlar el mismo.
Sistema de acondicionamiento de aire que comprende:
una unidad (10) de compresión para comprimir un refrigerante,
incluyendo la unidad (10) de compresión;
un compresor (11) principal que opera en todos los modos; y
una unidad (20) de conversión que está conectada a un lado de descarga de la unidad (10) de compresiónpara controlar la dirección de circulación del refrigerante;
una unidad (30) de intercambio de calor de interior conectada a la unidad (10) de compresión;
una unidad (40) de expansión conectada a la unidad (30) de intercambio de calor de interior;
una unidad (50) de intercambio de calor de exterior de la que un extremo de entrada está conectado a launidad (40) de expansión y un extremo de salida está conectado a la unidad (10) de compresión a través dela unidad (20) de conversión;
caracterizado porque la unidad (10) de compresión incluye un subcompresor (12) que opera si es necesario; y
un acumulador (60) dispuesto entre la unidad de conversión y la unidad de compresión; y
un tubo (110) de derivación que permite que el refrigerante del subcompresor (12) fluya en un mododesescarche,
en el que un extremo de entrada del tubo (110) de derivación está conectado a una posición predeterminadaque está entre el lado de descarga del subcompresor (12) y la unidad (20) de conversión, y un extremo desalida del tubo (110) de derivación está conectado a una posición predeterminada que está entre un lado desalida de la válvula de expansión y un lado de entrada del acumulador,
comprendiendo además el sistema de acondicionamiento de aire:
una primera válvula (101) prevista en el tubo (110) de derivación para impedir que el refrigerante fluya haciael tubo (110) de derivación en un modo calefacción: y
una segunda válvula (102) prevista en una posición de un tubo (111) refrigerante de lado de salida parapermitir que el refrigerante del subcompresor (12) fluya solamente a lo largo de la unidad (110) dederivación en el modo desescarche.
en el que la segunda válvula (102) está situada en una parte entre la posición desde la que se ramifica launidad (110) de derivación y la unidad (20) de conversión.
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E07112181.
Solicitante: LG ELECTRONICS INC..
Nacionalidad solicitante: República de Corea.
Dirección: LG TWIN TOWERS 20, YEOUIDO-DONG YOUNGDUNGPO-GU SEOUL 150-721 REPUBLICA DE COREA.
Inventor/es: LEE,WON HEE.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- F25B13/00 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F25 REFRIGERACION O ENFRIAMIENTO; SISTEMAS COMBINADOS DE CALEFACCION Y DE REFRIGERACION; SISTEMAS DE BOMBA DE CALOR; FABRICACION O ALMACENAMIENTO DEL HIELO; LICUEFACCION O SOLIDIFICACION DE GASES. › F25B MAQUINAS, INSTALACIONES O SISTEMAS FRIGORIFICOS; SISTEMAS COMBINADOS DE CALEFACCION Y DE REFRIGERACION; SISTEMAS DE BOMBA DE CALOR (sustancias para la transferencia, intercambio o almacenamiento de calor, p. ej. refrigerantes, o sustancias para la producción de calor o frío por reacciones químicas distintas a la combustión C09K 5/00; bombas, compresores F04; utilización de bombas de calor para la calefacción de locales domésticos o de otros locales o para la alimentación de agua caliente de uso doméstico F24D; acondicionamiento del aire, humidificación del aire F24F; calentadores de fluidos que utilizan bombas de calor F24H). › Máquinas, instalaciones o sistemas por compresión de ciclo reversible (ciclos de desescarchado F25B 47/02).
- F25B47/02 F25B […] › F25B 47/00 Disposiciones para prevenir o retirar los depósitos producidos por la corrosión, no previstos en otra subclase. › Ciclos de desescarchado.
PDF original: ES-2432756_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Sistema de acondicionamiento de aire y un método para controlar el mismo La presente invención se refiere a un sistema de acondicionamiento de aire según el preámbulo de la reivindicación 1. Un sistema de acondicionamiento de aire de este tipo se conoce del documento EP-A-1645817. Más particularmente, la presente invención se refiere a un sistema de acondicionamiento de aire que puede ejecutar un modo desescarche mientras ejecuta de forma continua un modo calefacción.
Generalmente, un acondicionador de aire es un sistema que se usa para controlar la temperatura de un espacio interior. El acondicionador de aire ejecuta un modo enfriamiento o un modo calefacción dependiendo de la dirección de circulación de un refrigerante. En el acondicionador de aire se forma escarcha sobre un intercambiador de calor de exterior cuando la temperatura de un lado exterior se reduce hasta ser menor que una temperatura predeterminada durante la operación del modo calefacción. Esto provoca el deterioro del rendimiento del intercambiador de calor de exterior.
El acondicionador de aire convencional tiene sin embargo los siguientes problemas.
Con el fin de ejecutar el modo desescarche, el acondicionador de aire convencional debe cambiarse a un ciclo de enfriamiento después de detener un ciclo de calefacción. Por tanto, el acondicionador de aire no puede seguir operando con el ciclo de calefacción. Además, como el aire frío se descarga en un espacio interior durante el modo desescarche, un usuario puede sentir incomodidad.
Además, como un intercambiador de calor de interior se enfría durante el modo desescarche, el intercambiador de calor de interior debe recalentarse siempre que el modo calefacción empieza de nuevo después de que termine el modo desescarche. Esto provoca el aumento del consumo de energía eléctrica.
Además, como la velocidad de formación de escarcha aumenta exponencialmente a medida que se reduce la temperatura exterior, se acorta el periodo de ejecución del modo desescarche.
Por consiguiente, la presente invención está dirigida a un sistema de acondicionamiento de aire y a un método para controlar el mismo que evitan sustancialmente uno o más problemas debidos a las limitaciones y desventajas de la técnica relacionada.
Un objeto de la presente invención es proporcionar un sistema de acondicionamiento de aire que puede ejecutar un modo desescarche para un intercambiador de calor de exterior mientras sigue ejecutando un modo calefacción y un método para controlar el sistema de acondicionamiento de aire.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar un sistema de acondicionamiento de aire en el que no hay necesidad de recalentar un intercambiador de calor de interior incluso después de que se complete el desescarche de un intercambiador de calor de exterior y un método para controlar el sistema de acondicionamiento de aire.
Aún otro objeto de la presente invención es proporcionar un sistema de acondicionamiento de aire que puede prolongar el periodo de ejecución de un modo desescarche para un intercambiador de calor de exterior y un método para controlar el sistema de acondicionamiento de aire.
Se expondrán en parte ventajas, objetos y características adicionales de la invención en la descripción que sigue y en parte resultarán evidentes para los expertos en la técnica al examinar lo que sigue o pueden aprenderse de la práctica de la invención. Pueden realizarse y alcanzarse los objetivos y otras ventajas de la invención mediante la estructura particularmente señalada en la descripción escrita y en las reivindicaciones del presente documento así como en los dibujos adjuntos.
Para lograr esos objetos y otras ventajas y de acuerdo con el propósito de la invención, tal como se plasma y se describe ampliamente en el presente documento, se proporciona un sistema de acondicionamiento de aire que incluye: una unidad de compresión para comprimir un refrigerante; una unidad de intercambio de calor de interior conectada a la unidad de compresión; una unidad de expansión conectada a la unidad de intercambio de calor de interior; una unidad de intercambio de calor de exterior dispuesta en un tubo refrigerante entre la unidad de expansión y un lado de entrada de la unidad de compresión; un tubo de derivación que se ramifica desde un lado de salida de la unidad de compresión y que conecta un lado de salida de la unidad de expansión a un lado de entrada de la unidad de compresión en un modo calefacción; y una válvula dispuesta en el tubo de derivación.
En otro aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema de acondicionamiento de aire que incluye: una unidad de compresión para comprimir un refrigerante; una unidad de conversión para convertir el refrigerante descargado desde la unidad de compresión; una unidad de intercambio de calor de interior conectada a la unidad de conversión; una unidad de expansión conectada a la unidad de intercambio de calor de interior; una unidad de
intercambio de calor de exterior dispuesta en un tubo refrigerante entre la unidad de expansión y la unidad de conversión; un tubo de derivación que se ramifica desde un tubo refrigerante entre un lado de salida de la unidad de compresión y la unidad de conversión y que conecta un lado de salida de la unidad de expansión a un lado de entrada de la unidad de compresión en un modo calefacción; y una válvula dispuesta en el tubo de derivación.
Según la presente invención, se proporciona un sistema de acondicionamiento de aire que incluye: una unidad de compresión que tiene al menos dos compresores; una unidad de intercambio de calor de interior conectada a la unidad de compresión; una unidad de expansión conectada a la unidad de intercambio de calor de interior; una unidad de intercambio de calor de exterior dispuesta en un tubo refrigerante entre la unidad de expansión y un lado de entrada de la unidad de compresión; un tubo de derivación que se ramifica desde un tubo refrigerante de lado de salida de al menos uno de los compresores de la unidad de compresión y que conecta un lado de salida de la unidad de expansión a un lado de entrada de la unidad de compresión en un modo calefacción; y una válvula dispuesta en el tubo de derivación.
El tubo de derivación puede conectarse a un tubo refrigerante de lado de entrada de la unidad de intercambio de calor de exterior en el modo calefacción.
Una unidad de regulación de presión para regular la presión del refrigerante puede disponerse en el tubo de derivación.
El tubo de derivación puede conectarse a un tubo refrigerante entre el lado de entrada de la unidad de compresión y la unidad de intercambio de calor de exterior.
Puede instalarse una válvula en un tubo refrigerante entre una parte que se ramifica desde el tubo de derivación y la unidad de conversión.
En aún otro aspecto más de la presente invención, se proporciona un método para controlar un sistema de acondicionamiento de aire, que incluye: iniciar un modo calefacción; determinar si una unidad de intercambio de calor de exterior alcanza una condición de desescarche preestablecida; y permitir, cuando se determina que la unidad de intercambio de calor de exterior alcanza una condición de desescarche preestablecida, dirigir una parte de un refrigerante descargado desde una unidad de compresión a un lado de entrada de la unidad de intercambio de calor de exterior abriendo una válvula.
Cuando la temperatura de la unidad de intercambio de calor de exterior es igual o menor que una temperatura de referencia preestablecida, puede determinarse que la unidad de intercambio de calor de exterior alcanza la condición de desescarche preestablecida.
Debe entenderse que tanto la descripción general anterior como la siguiente descripción detallada de la presente invención son explicativas y a modo de ejemplo y están pensadas para proporcionar explicación adicional de la invención tal como se reivindica.
Los dibujos adjuntos, que están incluidos para proporcionar una mayor comprensión de la invención y se incorporan en y constituyen parte de esta solicitud, ilustran la (s) realización (es) de la invención y junto con la descripción sirven para explicar el principio de la invención. En los dibujos:
la figura 1 es un diagrama de circuito de un sistema de acondicionamiento de aire según una primera realización de la presente invención;
la figura 2 es un diagrama de flujo que ilustra un método para controlar el sistema de acondicionamiento de aire de la figura 1;
la figura 3 es un gráfico P-h del sistema de acondicionamiento de aire de la figura 1;
la figura 4 es un diagrama de circuito de un sistema de acondicionamiento... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Sistema de acondicionamiento de aire que comprende:
una unidad (10) de compresión para comprimir un refrigerante, incluyendo la unidad (10) de compresión;
un compresor (11) principal que opera en todos los modos; y
una unidad (20) de conversión que está conectada a un lado de descarga de la unidad (10) de compresión 10 para controlar la dirección de circulación del refrigerante;
una unidad (30) de intercambio de calor de interior conectada a la unidad (10) de compresión;
una unidad (40) de expansión conectada a la unidad (30) de intercambio de calor de interior;
una unidad (50) de intercambio de calor de exterior de la que un extremo de entrada está conectado a la unidad (40) de expansión y un extremo de salida está conectado a la unidad (10) de compresión a través de la unidad (20) de conversión;
caracterizado porque la unidad (10) de compresión incluye un subcompresor (12) que opera si es necesario; y
un acumulador (60) dispuesto entre la unidad de conversión y la unidad de compresión; y
un tubo (110) de derivación que permite que el refrigerante del subcompresor (12) fluya en un modo 25 desescarche,
en el que un extremo de entrada del tubo (110) de derivación está conectado a una posición predeterminada que está entre el lado de descarga del subcompresor (12) y la unidad (20) de conversión, y un extremo de salida del tubo (110) de derivación está conectado a una posición predeterminada que está entre un lado de salida de la válvula de expansión y un lado de entrada del acumulador,
comprendiendo además el sistema de acondicionamiento de aire:
una primera válvula (101) prevista en el tubo (110) de derivación para impedir que el refrigerante fluya hacia 35 el tubo (110) de derivación en un modo calefacción: y
una segunda válvula (102) prevista en una posición de un tubo (111) refrigerante de lado de salida para permitir que el refrigerante del subcompresor (12) fluya solamente a lo largo de la unidad (110) de derivación en el modo desescarche.
en el que la segunda válvula (102) está situada en una parte entre la posición desde la que se ramifica la unidad (110) de derivación y la unidad (20) de conversión,
2. Sistema de acondicionamiento de aire según la reivindicación 1, que comprende además una unidad (103) de 45 regulación de presión situada en el tubo (110) de derivación,
en el que la unidad (103) de regulación de presión está configurada de manera que el refrigerante que fluye a lo largo del tubo (110) de derivación al abrir la primera válvula (101) se regula de manera uniforme a una presión similar a la del refrigerante en el lado de salida de la unidad (40) de expansión.
3. Sistema de acondicionamiento de aire según la reivindicación 1, en el que el tubo (110) de derivación está conectado a un tubo (113) refrigerante en un lado de salida de la unidad (50) de intercambio de calor de exterior.
4. Sistema de acondicionamiento de aire según la reivindicación 1, en el que el tubo (110) de derivación está conectado a un tubo (114) refrigerante de lado de entrada entre el acumulador (60) y la unidad (20) de conversión.
5. Sistema de acondicionamiento de aire según la reivindicación 1, en el que el sistema está configurado de 60 manera que la primera válvula (101) está abierta y la segunda válvula (102) está cerrada en la operación de desescarche.
6. Sistema de acondicionamiento de aire según la reivindicación 1, en el que el sistema está configurado de manera que la primera válvula (101) está cerrada y la segunda válvula (102) está abierta en una operación de 65 calefacción.
7. Sistema de acondicionamiento de aire según la reivindicación 1, en el que el sistema está configurado de manera que la primera válvula (101) está abierta y la segunda válvula (102) está parcialmente cerrada en la operación de desescarche
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