Circuito de refrigerante con amortiguador acústico para un cuerpo tubular que forma una cavidad.

Circuito de refrigerante de una instalación de refrigeración con un cuerpo tubular (2),

en el que se inserta un amortiguador acústico (1), en donde el cuerpo (2) forma una cavidad y en donde el amortiguador acústico (1) está configurado como suplemento (26), que se inserta en la cavidad (3) del cuerpo tubular (2) y en donde el suplemento (26) limita un canal de flujo (4) y al menos una cámara de resonador (5, 6, 7, 8), que está unida al canal de flujo (4) a través de un canal de unión (19, 19', 20, 20', 21,21', 22, 22'), en donde el suplemento (26) presenta al menos un alma (16, 17, 18) orientada hacia el exterior para instalarse sobre la pared interior del cuerpo tubular (2), en donde la al menos una alma (16, 17, 18) limita la cámara de resonador (5, 6, 7, 8) en una dirección axial del suplemento (26), y en donde la al menos una cámara de resonador (5, 6, 7, 8) está limitada en su lado exterior por una pared del cuerpo tubular (2) y en donde el suplemento (26) presenta una pared de separación (9), la cual forma el canal de flujo (4) y lo separa de la al menos una cámara de resonador (5, 6, 7, 8), y en donde la pared de separación (9) esta formada por un segmento del suplemento (26), que configura un tubo interior (10), caracterizado porque el alma (16, 17, 18) separa entre sí dos cámaras de resonador (5, 6, 7, 8) dispuestas una junto a la otra.

Circuito de refrigerante con amortiguador acústico para un cuerpo tubular que forma una cavidad La invención se refiere a un circuito de refrigerante de una instalación de refrigeración con un cuerpo tubular, en el que se inserta un amortiguador acústico, en donde el cuerpo forma una cavidad y en donde el amortiguador acústico está configurado como suplemento, que se inserta en la cavidad del cuerpo tubular y en donde el suplemento limita un canal de flujo y al menos una cámara de resonador, que está unida al canal de flujo a través de un canal de unión.

Se conoce un amortiguador acústico de resonador para tubos, p.ej. a partir del documento DE 43 27 562 A1. Aquí se conoce un amortiguador acústico para tubos por los que circulan gases calientes con varias cámaras de amortiguación acústica dispuestas concéntricamente.

El documento DE 196 47 425 A1 describe un resonador acústico, que presenta varias cámaras de resonancia. Las cámaras de resonador pueden estar dispuestas a lo largo del perímetro interior o sobre el perímetro exterior de la tubería.

A partir del documento DE 101 02 040 A1 se conoce otro amortiguador acústico con unas cámaras de resonador dispuestas sobre el perímetro exterior del tubo.

Los amortiguadores acústicos ya conocidos tienen el inconveniente de que son complicados y caros de producir. Además de esto necesitan un gran espacio constructivo, que precisamente no están disponibles con frecuencia en el caso de aplicaciones en el campo automovilístico.

A partir del documento EP 2 106 943 A1 se conoce un amortiguador acústico con las características del preámbulo de la reivindicación 1.

La tarea de la presente invención consiste en reducir la emisión acústica de un circuito de refrigerante, en donde se pretende garantizar la acción de la amortiguación acústica con independencia de la situación de montaje.

Esta tarea es resuelta conforme a la invención, de tal modo que el suplemento presenta al menos un alma orientada hacia el exterior para instalarse sobre la pared interior del cuerpo tubular, en donde la al menos una alma limita la cámara de resonador en una dirección axial del suplemento.

Esta configuración hace posible una amortiguación acústica eficaz con la utilización del principio de resonador acústico. El volumen gaseoso encerrado en la cámara de resonador está unido al canal de flujo a través del canal de unión, de forma preferida estrecho. Mediante la elasticidad del volumen gaseoso en el interior de la cámara de resonador en combinación con la masa inerte del gas situado en el canal de unión se obtiene un sistema mecánico de masa-resorte con una marcada resonancia natural. A causa de esta resonancia natural puede reducirse eficazmente el ruido que se produzca. Si se conoce la frecuencia de la fuente de ruido, la frecuencia natural de la cámara de resonador puede adaptarse a la misma. Para hacer posible una amortiguación acústica en diferentes márgenes de frecuencia, pueden preverse varias cámaras de resonador respectivamente con diferentes frecuencias naturales. El amortiguador acústico está configurado conforme a la invención como suplemento, en donde el suplemento forma la al menos una cámara de resonador y el canal de flujo. De esta manera el amortiguador acústico puede producirse de una forma especialmente sencilla. Es suficiente con insertar el suplemento en el cuerpo tubular. No son imprescindibles unas adaptaciones más amplias al cuerpo tubular. Además de esto el amortiguador acústico no exige un espacio constructivo adicional en el lado exterior del cuerpo tubular. De este modo el montaje puede realizarse de una forma especialmente sencilla, ya que el amortiguador acústico puede fabricarse por separado y sólo necesita insertarse en el cuerpo tubular. También son reducidos los costes de producción a causa de la configuración del amortiguador acústico como suplemento. Un amortiguador acústico así es especialmente apropiado para cuerpos tubulares, por los que circula un gas. El amortiguador acústico está insertado conforme a la invención en un circuito refrigerante de un sistema de refrigeración. El amortiguador acústico es especialmente adecuado para sistemas de refrigeración móviles, como por ejemplo en un vehículo de motor.

El alma puede estar dispuesta en el lado exterior del tubo interior y formar un separador. De esta manera se forma el espacio necesario para la cámara de resonador entre el tubo interior y el cuerpo tubular. El alma puede estar configurada p.ej. como reborde anular periférico. Un alma de este tipo tiene además la ventaja de que el amortiguador acústico se inserta en un cuerpo tubular curvado. El suplemento puede adaptarse, con el alma haciendo contacto con el cuerpo tubular, al radio de curvatura del cuerpo tubular, incluso si se ha producido sin curvatura o con una curvatura diferente.

El suplemento presenta una pared de separación, la cual forma el canal de flujo y lo separa de la al menos una

cámara de resonador. Con ello la pared de separación está formada por un segmento del suplemento, que configura un tubo interior. De esta manera se obtiene un amortiguador acústico fácil de producir y montar. El tubo interior conforma en el interior del amortiguador acústico el canal de flujo. Éste puede estar dispuesto p.ej. coaxialmente en el cuerpo tubular. El tubo interior puede presentar una sección transversal redonda o poligonal. El canal de flujo está dispuesto de forma preferida en el lado interior del tubo interior, mientras que en el lado exterior del tubo interior, en el espacio formado entre el tubo interior y el cuerpo tubular, está configurada la al menos una cámara de resonador.

Una superficie de sección transversal interior del tubo interior varía ventajosamente en la dirección axial del suplemento. Esto puede realizarse en especial de tal forma, que el tubo interior, partiendo de una superficie de sección transversal de entrada en una entrada del amortiguador acústico, se estreche formando una superficie de sección transversal intermedia y desde allí se ensanche en la salida del amortiguador acústico para formar una superficie de sección transversal de salida. De este modo puede crearse mediante el suplemento el espacio para la cámara de resonador o las cámaras de resonador, sin que para esto sea necesario modificar el cuerpo tubular. De igual modo puede conseguirse una reducida resistencia al flujo para un gas que fluya a través del canal de flujo. Éste se mantiene después especialmente reducido, si la modificación de la superficie de sección transversal en dirección axial no se realiza de forma discontinua. Esto puede conseguirse mediante una forma cónica del tubo interior, al menos por segmentos. Si la superficie de sección transversal de entrada y la superficie de sección transversal de salida del amortiguador acústico se corresponden esencialmente con la superficie de sección transversal del cuerpo tubular, no se necesita ninguna adaptación adicional del suplemento o del cuerpo tubular, para conducir el fluido en el canal de flujo. El tubo interior hace ventajosamente contacto estrecho, en la región de la entrada y de la salida del amortiguador acústico, con el cuerpo tubular.

Se obtiene una forma constructiva especialmente compacta conforme a la invención por medio de que el alma separa entre sí dos cámaras de resonador dispuestas una junto a la otra. De este modo el amortiguador acústico puede configurar de forma sencilla varias cámaras de resonador, las cuales están sintonizadas respectivamente a diferentes frecuencias naturales. De este modo puede reducirse el ruido en diferentes márgenes de frecuencia. Para formar varias cámaras de resonador pueden estar previstas por ejemplo varias almas distanciadas en dirección axial, en donde un alma separa entre sí respectivamente dos cámaras de resonador.

Se obtienen también una producción y un montaje sencillos por medio de que el canal de unión esté formado por un segmento en forma de canal en la pared de separación. En esta configuración no se necesita ninguna pieza constructiva adicional. El suplemento puede formar con la pared de separación y el canal de unión una pieza constructiva enteriza, que por ejemplo esté producida como una pieza moldeada por inyección coherente. La longitud y el diámetro del canal de unión (o los canales de unión) pueden elegirse de forma correspondiente a las premisas del principio de resonador desarrolladas por Helmholtz, de tal manera que la respectiva frecuencia natural de la cámara de resonador esté situada en el margen de frecuencia deseado. El segmento en forma de canal discurre en dirección radial.

Se consigue una mejora adicional por medio de que la al menos una cámara de resonador presenta... [Seguir leyendo]

1. Circuito de refrigerante de una instalación de refrigeración con un cuerpo tubular (2) , en el que se inserta un amortiguador acústico (1) , en donde el cuerpo (2) forma una cavidad y en donde el amortiguador acústico (1) está configurado como suplemento (26) , que se inserta en la cavidad (3) del cuerpo tubular (2) y en donde el suplemento (26) limita un canal de flujo (4) y al menos una cámara de resonador (5, 6, 7, 8) , que está unida al canal de flujo (4) a través de un canal de unión (19, 19, 20, 20, 21, 21, 22, 22) , en donde el suplemento (26) presenta al menos un alma (16, 17, 18) orientada hacia el exterior para instalarse sobre la pared interior del cuerpo tubular (2) , en donde la al menos una alma (16, 17, 18) limita la cámara de resonador (5, 6, 7, 8) en una dirección axial del suplemento (26) , y en donde la al menos una cámara de resonador (5, 6, 7, 8) está limitada en su lado exterior por una pared del cuerpo tubular (2) y en donde el suplemento (26) presenta una pared de separación (9) , la cual forma el canal de flujo (4) y lo separa de la al menos una cámara de resonador (5, 6, 7, 8) , y en donde la pared de separación (9) esta formada por un segmento del suplemento (26) , que configura un tubo interior (10) , caracterizado porque el alma (16, 17, 18) separa entre sí dos cámaras de resonador (5, 6, 7, 8) dispuestas una junto a la otra.

2. Circuito de refrigerante según la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie de sección transversal interior del tubo interior (10) varía en la dirección axial del suplemento (26) .

3. Circuito de refrigerante según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el tubo interior (10) , partiendo de una superficie de sección transversal de entrada en una entrada (11) del amortiguador acústico, se estrecha formando una superficie de sección transversal intermedia y desde allí se ensancha en la salida (12) del amortiguador acústico para formar una superficie de sección transversal de salida.

4. Circuito de refrigerante según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el canal de unión (19, 19, 20, 20, 21, 21, 22, 22) está formado por un segmento en forma de canal en la pared de separación (9) .

5. Circuito de refrigerante según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la al menos una cámara de resonador (5, 6, 7, 8) presenta en una dirección axial del suplemento (26) , en el caso de un diámetro exterior constante, un diámetro interior variable 6. Circuito de refrigerante según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el amortiguador acústico (1) se compone de un material elásticamente flexible.

7. Circuito de refrigerante según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque en dirección axial están configuradas varias cámaras de resonador (5, 6, 7, 8) unas junto a otras, las cuales estén unidas al canal de flujo respectivamente a través de un canal de unión (19, 19, 20, 20, 21, 21, 22, 22) .

8. Circuito de refrigerante según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el suplemento (26) presenta, para fijarse al cuerpo tubular (2) por su lado exterior, una región de apriete (23) .

9. Circuito de refrigerante según la reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo tubular es un tubo flexible.

10. Circuito de refrigerante según la reivindicación 1 ó 9, caracterizado porque el cuerpo tubular (2) presenta, en la región en la que está dispuesto el suplemento (26) , y en las regiones que se conectan a la misma en dirección axial, el mismo diámetro.