Sistema de aire acondicionado y método para controlar el funcionamiento del mismo.

Un sistema de aire acondicionado que comprende:

una unidad (20) externa que tiene un compresor para distribuir un refrigerante;

al menos una unidad (310)interna conectada a la unidad externa, configurándose la al menos una unidad interna para realizar unaoperación de acondicionamiento de aire; y

una válvula de expansión electrónica configurada para ajustar una cantidad del flujo de refrigerante entre elcompresor y la al menos una unidad (310) interna;

en el que la al menos una unidad interna comprende una unidad (311) de suministro de energía conectada auna fuente de alimentación externa para suministrar energía a la al menos una unidad interna, una unidad(312) de control de unidad interna configurada para recibir energía suministrada desde la unidad desuministro de energía y generar una señal de accionamiento de válvula para controlar la apertura y el cierrede la válvula de expansión electrónica, y una unidad (313) de accionamiento de válvula de expansiónelectrónica configurada para accionar una válvula de expansión electrónica en base a la señal deaccionamiento de válvula; y

el sistema comprende además

una unidad (320) de control individual conectada entre la al menos una unidad interna y la válvula deexpansión electrónica; en el que la unidad de control individual está configurada para detectar un estado deenergía suministrada a la al menos una unidad interna para controlar la apertura y el cierre de la válvula deexpansión electrónica en base a un resultado de la detección.

Sistema de aire acondicionado y método para controlar el funcionamiento del mismo El presente documento se refiere a un sistema de aire acondicionado y, en particular, a un sistema de aire acondicionado capaz de controlar la apertura y el cierre de una válvula de expansión electrónica, incluso cuando la energía suministrada en una unidad interna se bloquea durante el accionamiento de la válvula de expansión electrónica, y a un método para controlar el funcionamiento del mismo.

En general, un sistema de aire acondicionado incluye un compresor para comprimir un refrigerante en un estado de alta temperatura y alta presión, un condensador para el intercambio de calor del refrigerante a alta temperatura y alta presión transferido desde el compresor con el aire ambiente, con el fin de convertirlo en un estado líquido de baja temperatura y alta presión, una válvula de expansión para descomprimir el refrigerante convertido en el estado líquido por el condensador en un estado líquido o gaseoso de baja temperatura y baja presión, un evaporador para mantener una baja temperatura externa, permitiendo que el refrigerante a baja temperatura y baja presión fluya a través del mismo, un ventilador de soplado para descargar el aire enfriado por el evaporador en una habitación, un acumulador para filtrar el refrigerante en el estado líquido a partir del gas refrigerante evaporado por el evaporador con el fin de que se introduzca de nuevo en el compresor, y un controlador para controlar el funcionamiento completo del sistema de aire acondicionado.

Mientras tanto, el sistema de aire acondicionado puede clasificarse de acuerdo con el tipo y el número de componentes, tales como una unidad interna, una unidad externa, un controlador, un tubo de conexión y similares. Es decir, un acondicionador de aire giratorio puede estar compuesto de una unidad interna y una unidad externa, un acondicionador de aire unitario puede estar provisto de una unidad externa, una o más unidades internas y un conducto, y un acondicionador de aire múltiple puede estar compuesto de una o más unidades externas, una o más unidades internas y una unidad de control central.

Un sistema de aire acondicionado puede incluir habitualmente un compresor y un condensador dentro de una unidad externa, y un evaporador, un ventilador de soplado y un controlador dentro de una unidad interna. La unidad interna puede realizar el acondicionamiento de aire de cada habitación (cámara) , y la unidad externa puede monitorizar la información de estado en relación con una unidad interna conectada a la misma con el fin de controlar un refrigerante que debe distribuirse y circular en la unidad interna conectada. El sistema de aire acondicionado puede consumir una energía considerable, debido a su característica de realización del acondicionamiento de aire haciendo circular el refrigerante, en comparación con otros electrodomésticos, aumentando de este modo la carga en los costes de mantenimiento.

De acuerdo con el documento US 6 321 548 B1, un sistema de refrigeración de espacios tiene un evaporador en una relación de intercambio de calor con un espacio que debe refrigerarse, un condensador externo al espacio, un compresor para hacer circular el fluido de transferencia de calor entre el evaporador y el condensador, una válvula de expansión para controlar el caudal del fluido de transferencia de calor a través del evaporador, un aparato para cerrar automáticamente la válvula de expansión en respuesta a una pérdida de potencia eléctrica en el sistema. El aparato incluye un condensador de almacenamiento para almacenar energía eléctrica cuando se está suministrando energía al sistema, un detector de tensión para detectar una pérdida de potencia eléctrica y un controlador para controlar un motor paso a paso para cerrar la válvula de expansión en respuesta a una pérdida de potencia del sistema. El condensador se descarga automáticamente en respuesta a una condición de pérdida de potencia para suministrar energía al controlador y el motor paso a paso para permitir que se cierre la válvula de expansión. Por lo tanto, la migración de refrigerante en el sistema, que puede dañar el compresor al reiniciarse, se inhibe sustancialmente.

Sin embargo, con respecto a la unidad interna del sistema de aire acondicionado y a un método de control del funcionamiento del mismo de acuerdo con la técnica relacionada, el controlador, que se ha alimentado con una tensión de 12 V desde una unidad de suministro de energía, habitualmente emite como salida una señal de accionamiento para abrir y cerrar la válvula de expansión electrónica. Si la energía suministrada en la unidad interna se bloquea mientras que el controlador controla la apertura y el cierre de la válvula de expansión electrónica, la válvula de expansión electrónica puede dejarse abierta de manera problemática.

Además, si la válvula de expansión electrónica se deja abierta, un tubo de refrigerante permanece en un estado abierto y el compresor de la unidad externa se convierte en un estado de sobrecarga, lo que puede provocar que el sistema de aire acondicionado quede fuera de servicio.

Por lo tanto, para superar estos problemas de la técnica relacionada, un objeto de la presente invención es proporcionar un sistema de aire acondicionado que tiene una unidad interna, capaz de abrir y cerrar una válvula de expansión electrónica incluso cuando la energía suministrada a la unidad interna se bloquea durante el control de la apertura y el cierre de la válvula de expansión electrónica, y un método para controlar el funcionamiento del mismo.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un sistema de aire acondicionado que tiene una unidad interna,

capaz de abrir y cerrar una válvula de expansión electrónica suministrando energía de manera continua, debido al empleo de una unidad de suministro de energía independiente, incluso cuando la energía suministrada a la unidad interna se bloquea durante el control de la apertura y el cierre de la válvula de expansión electrónica, y un método para controlar el funcionamiento del mismo.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un sistema de aire acondicionado que tiene una unidad interna capaz de abrir y cerrar una válvula de expansión electrónica, debido al empleo de un controlador cargable independiente, incluso cuando la energía suministrada a la unidad interna se bloquea durante el control de la apertura y el cierre de la válvula de expansión electrónica, y un método para controlar el funcionamiento del mismo.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un sistema de aire acondicionado que tiene una unidad interna capaz de abrir y cerrar una válvula de expansión electrónica, debido al empleo de un controlador independiente, que puede cargarse y conectarse entre la unidad interna y la válvula de expansión electrónica, incluso cuando la energía suministrada a la unidad interna se bloquea durante el control de la apertura y el cierre de la válvula de expansión electrónica, y un método para controlar el funcionamiento del mismo.

Estos objetos y otras ventajas de acuerdo con el fin de la presente invención se logran mediante el aparato y el método con las características que se desvelan por las reivindicaciones.

De acuerdo con una realización de la presente invención, se proporciona un sistema de aire acondicionado que incluye una unidad externa que tiene un compresor para distribuir un refrigerante, una o más unidades internas, cada una conectada a la unidad externa, para realizar una operación de acondicionamiento de aire, una válvula de expansión electrónica configurada para ajustar una cantidad del flujo de refrigerante, y una unidad de control individual conectada entre la unidad interna y la válvula de expansión electrónica y configurada para detectar un estado de energía suministrada en la unidad interna para controlar la apertura y el cierre de la válvula de expansión electrónica en base al resultado de la detección.

La unidad interna puede incluir una unidad de suministro de energía conectada a una fuente de alimentación externa para suministrar energía en la unidad interna, una unidad de control de la unidad interna configurada para recibir la energía suministrada desde la unidad de suministro de energía y generar una señal de accionamiento de válvula para controlar la apertura y el cierre de la válvula de expansión electrónica, y una unidad de accionamiento de válvula de expansión electrónica configurada para accionar la válvula de expansión electrónica en base a la señal de accionamiento de válvula.

La unidad de control individual puede incluir un módulo de control configurado para detectar el estado... [Seguir leyendo]

1. Un sistema de aire acondicionado que comprende:

una unidad (20) externa que tiene un compresor para distribuir un refrigerante; al menos una unidad (310) interna conectada a la unidad externa, configurándose la al menos una unidad interna para realizar una operación de acondicionamiento de aire; y una válvula de expansión electrónica configurada para ajustar una cantidad del flujo de refrigerante entre el compresor y la al menos una unidad (310) interna; en el que la al menos una unidad interna comprende una unidad (311) de suministro de energía conectada a una fuente de alimentación externa para suministrar energía a la al menos una unidad interna, una unidad

(312) de control de unidad interna configurada para recibir energía suministrada desde la unidad de suministro de energía y generar una señal de accionamiento de válvula para controlar la apertura y el cierre de la válvula de expansión electrónica, y una unidad (313) de accionamiento de válvula de expansión electrónica configurada para accionar una válvula de expansión electrónica en base a la señal de accionamiento de válvula; y el sistema comprende además una unidad (320) de control individual conectada entre la al menos una unidad interna y la válvula de expansión electrónica; en el que la unidad de control individual está configurada para detectar un estado de energía suministrada a la al menos una unidad interna para controlar la apertura y el cierre de la válvula de expansión electrónica en base a un resultado de la detección.

2. El sistema de aire acondicionado según la reivindicación 1, en el que la unidad (320) de control individual comprende:

un módulo (322) de control configurado para detectar el estado de la energía suministrada a la unidad interna y generar una señal de cierre de válvula para cerrar la válvula de expansión electrónica si el resultado de la detección indica que se interrumpe el suministro de energía; un módulo (323) de accionamiento configurado para cerrar la válvula de expansión electrónica en base a la señal de cierre de válvula; y un módulo (321) de suministro de energía auxiliar configurado para suministrar energía al módulo de control y al módulo de accionamiento.

3. El sistema de aire acondicionado según la reivindicación 1 o 2, en el que la unidad de control de unidad interna emite como salida la señal de accionamiento de válvula a la unidad de control individual si la unidad de control individual se conecta a la al menos una unidad interna.

4. El sistema de aire acondicionado según una cualquiera de las reivindicaciones 1, 2, o 3, en el que la unidad de control individual comprende:

un módulo de control configurado para detectar el estado de la energía suministrada a la al menos una unidad interna y generar la señal de cierre de válvula para cerrar la válvula de expansión electrónica si se interrumpe el suministro de energía; y un módulo de accionamiento configurado para accionar el módulo de expansión electrónico en base a la señal de accionamiento de válvula o a la señal de cierre de válvula.

5. El sistema de aire acondicionado según la reivindicación 4, en el que la unidad de control individual comprende además un módulo de suministro de energía auxiliar configurado para suministrar energía al módulo de control y al módulo de accionamiento.

6. El sistema de aire acondicionado según la reivindicación 5, en el que el módulo de suministro de energía auxiliar comprende:

un condensador, conectado a la unidad de suministro de energía, en el que el condensador se carga si se suministra la energía y se descarga si se interrumpe la energía.

7. Un método de control del funcionamiento de un sistema de aire acondicionado según la reivindicación 1, en el que el sistema de aire acondicionado comprende una unidad externa que tiene un compresor para distribuir un refrigerante, al menos una unidad interna conectada a la unidad externa y configurada para realizar una operación de acondicionamiento de aire, una válvula de expansión electrónica configurada para ajustar una cantidad del flujo de refrigerante entre el compresor y la al menos una unidad interna, y una unidad de control individual conectada entre la al menos una unidad interna y la válvula de expansión electrónica, comprendiendo el método:

detectar un estado de energía suministrada a la al menos una unidad interna; y generar por la unidad de control individual una señal de cierre de válvula para cerrar la válvula de expansión electrónica si se detecta que debe interrumpirse la energía suministrada en la unidad interna, en el que la señal de cierre de válvula es generada por la unidad de control individual.

8. El método de control del funcionamiento de un sistema de aire acondicionado de acuerdo con reivindicación 7, que comprende además, si se detecta que debe suministrarse la energía a la al menos una unidad interna:

generar una señal de accionamiento de válvula para controlar la apertura y el cierre de la válvula de expansión electrónica; accionar la válvula de expansión electrónica de acuerdo con la señal de accionamiento de válvula; y cargar la unidad de control individual.