ES2224472T3 - DEVICE FOR OPTIMIZING THE REFRIGERANT FLUID FLOW FEEDED TO AN EVAPORATOR OF A REFRIGERATION CIRCUIT AND ACTING AS A REDUCER OF THE EXPANSION NOISE LEVEL. - Google Patents

DEVICE FOR OPTIMIZING THE REFRIGERANT FLUID FLOW FEEDED TO AN EVAPORATOR OF A REFRIGERATION CIRCUIT AND ACTING AS A REDUCER OF THE EXPANSION NOISE LEVEL.

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ES2224472T3 ES99103641T ES99103641T ES2224472T3 ES 2224472 T3 ES2224472 T3 ES 2224472T3 ES 99103641 T ES99103641 T ES 99103641T ES 99103641 T ES99103641 T ES 99103641T ES 2224472 T3 ES2224472 T3 ES 2224472T3
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Abstract

DISPOSITIVO PARA OPTIMIZAR, EN UN CIRCUITO DE REFRIGERACION, EL CAUDAL DE FLUIDO REFRIGERANTE ALIMENTADO A UN EVAPORADOR A TRAVES DE UN ELEMENTO DE EXPANSION (1) Y PARA REDUCIR EL NIVEL DE RUIDO PRODUCIDO POR LA EXPANSION QUE COMPRENDE UN CUERPO (10) CONSTRUIDO DE MATERIAL POROSO Y SITUADO EN CORRESPONDENCIA CON UN EXTREMO LIBRE (5) DEL ELEMENTO DE EXPANSION (1) A LO LARGO DEL RECORRIDO DEL FLUIDO REFRIGERANTE HACIA EL EVAPORADOR DENTRO DE UN TUBO DE CONTENCION (3) PARA ESTE ELEMENTO (1) SITUADO EN LA ENTRADA DEL EVAPORADOR, CUERPO (10) QUE COMPRENDE AL MENOS UNA PARTE (7) DEL EXTREMO LIBRE (5) Y QUE ESTA FIJADO DENTRO DEL TUBO (3).DEVICE FOR OPTIMIZING, IN A COOLING CIRCUIT, THE REFRIGERATING FLUID FLOW FEEDED TO AN EVAPORATOR THROUGH AN EXPANSION ELEMENT (1) AND TO REDUCE THE NOISE LEVEL PRODUCED BY THE EXPANSION THAT INCLUDES A BODY (10) POROUS AND SITUATED IN CORRESPONDENCE WITH A FREE END (5) OF THE EXPANSION ELEMENT (1) THROUGH THE COOLING FLUID TRAVEL TO THE EVAPORATOR WITHIN A CONTAINING TUBE (3) FOR THIS ELEMENT (1) LOCATED IN THE ENTRANCE OF THE EVAPORATOR, BODY (10) THAT UNDERSTANDS AT LEAST ONE PART (7) OF THE FREE END (5) AND THAT IS FIXED INSIDE THE TUBE (3).

Description

Dispositivo para optimizar el flujo de fluido refrigerante alimentado a un evaporador de un circuito de refrigeración y que actúa como reductor del nivel de ruido de la expansión.Device to optimize fluid flow refrigerant fed to an evaporator of a circuit cooling and that acts as a reducer of the noise level of the expansion.

Esta invención se refiere a un dispositivo de acuerdo con la introducción en la reivindicación principal.This invention relates to a device of according to the introduction in the main claim.

Se sabe que un circuito de refrigeración comprende un compresor, un condensador, un miembro de expansión y un evaporador. El miembro de expansión es usualmente (pero no necesariamente) un tubo de dimensiones transversales muy pequeñas o un denominado tubo capilar (o simplemente capilar). Este último está usualmente dispuesto con al menos su parte extrema posicionada dentro de un tubo o conducto que lo contiene conectado al evaporador.It is known that a cooling circuit it comprises a compressor, a condenser, an expansion member and a evaporator. The expansion member is usually (but not necessarily) a tube of very small transverse dimensions or a so-called capillary tube (or simply capillary). The latter is usually arranged with at least its extreme position positioned inside a tube or conduit that contains it connected to the evaporator.

Un dispositivo para optimizar la circulación de refrigerante se describe en el documento US-A-3 815 379. El miembro de expansión de tipo de tubo capilar descrito en ese documento es un tubo relativamente corto soportado en un alojamiento y no prevé los problemas de vibración típicos de los tubos capilares. El documento US-A-5 097 866 describe un dispositivo medidor de refrigerante en el que el miembro de expansión de tipo de tubo capilar es sustituido por un cuerpo poroso.A device to optimize the circulation of refrigerant is described in the document US-A-3 815 379. The member of capillary tube type expansion described in that document is a relatively short tube supported in a housing and does not provide for vibration problems typical of capillary tubes. The document US-A-5 097 866 describes a coolant measuring device in which the member of capillary tube type expansion is replaced by a body porous.

Se ha hallado que durante el funcionamiento del circuito de refrigeración, el fluido que se expande en el extremo libre del capilar genera un ruido que puede ser molesto para el usuario. Este es originado por la turbulencia en el fluido refrigerante que abandona el capilar. Un ruido adicional puede ser también generado por la vibración del capilar dentro del conducto que lo contiene por el efecto de la circulación de fluido a través del conducto y su salida desde el extremo libre del capilar, siendo este ruido además amplificado en un grado apreciable por los armónicos de funcionamiento del circuito o que siguen a la entrada en funcionamiento o la desactivación del compresor. Este ruido y la vibración están muy relacionados con el efecto de la variación en las características físicas del fluido refrigerante al dejar el capilar.It has been found that during the operation of the cooling circuit, the fluid that expands at the end Free of the capillary generates a noise that can be annoying for the Username. This is caused by the turbulence in the fluid refrigerant leaving the capillary. An additional noise can be also generated by the vibration of the capillary inside the duct which contains it due to the effect of fluid circulation through of the duct and its exit from the free end of the capillary, being this noise also amplified to a degree appreciable by harmonics of circuit operation or following the input in operation or deactivation of the compressor. This noise and the vibration are closely related to the effect of variation in the physical characteristics of the cooling fluid when leaving the capillary.

Un objeto de esta invención es proporcionar un dispositivo que permita que el ruido generado donde al capilar se abre en el tubo o conducto que lo contiene sea reducido.An object of this invention is to provide a device that allows the noise generated where the capillary is open in the tube or conduit that contains it be reduced.

Un objeto más es proporcionar un dispositivo del tipo anteriormente citado que permita que la circulación del fluido que deja el capilar y se dirige hacia el evaporador sea mejorada.One more object is to provide a device of the aforementioned type that allows fluid circulation that leaves the capillary and goes to the evaporator be improved

Un objeto más es proporcionar un dispositivo del tipo anteriormente citado que sea de bajo coste constructivo y no sea cara su colocación dentro del circuito de refrigeración.One more object is to provide a device of the aforementioned type that is of low construction cost and not its placement in the cooling circuit is expensive.

Estos y más objetos que serán evidentes para el experto en la técnica se alcanzan mediante un dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones que se acompañan.These and more objects that will be evident to him skilled in the art are achieved by a device according to the accompanying claims.

La invención se comprenderá mejor a partir del dibujo que se acompaña, que se proporciona a modo de ejemplo, en el que:The invention will be better understood from the accompanying drawing, which is provided by way of example, in the that:

la figura 1 es una sección longitudinal a través de un dispositivo de la invención asociado con un capilar posicionado dentro de un conducto que lo contiene;Figure 1 is a longitudinal section through of a device of the invention associated with a capillary positioned within a conduit that contains it;

las figuras 2 y 3 son dos realizaciones diferentes de la invención, yFigures 2 and 3 are two embodiments different from the invention, and

la figura 4 es una sección sobre la línea 4-4 de la figura 2.Figure 4 is a section on the line 4-4 of figure 2.

Con referencia a dichas figuras, un tubo capilar (o capilar) 1 comprende una porción terminal 2 insertada de una manera conocida en un tubo o conducto 3 que lo contiene asociado con un evaporador (no mostrado) de un circuito de refrigeración. El conducto 3 comprende una parte 3A de embudo en la que está insertado el capilar y que actúa como elemento de retención para esta último. El conducto puede terminar con esta parte 3A o estar unido a un tubo adicional 3B, por ejemplo para el retorno del fluido refrigerante desde el evaporador.With reference to said figures, a capillary tube (or capillary) 1 comprises an inserted terminal portion 2 of a known way in a tube or conduit 3 that contains it associated with an evaporator (not shown) of a refrigeration circuit. He duct 3 comprises a funnel part 3A in which it is inserted the capillary and that acts as a retention element for the latter The duct can end with this part 3A or be attached to an additional tube 3B, for example for the return of the refrigerant fluid from the evaporator.

El circuito de refrigeración comprende también de manera conocida un condensador y un compresor que no se muestran.The cooling circuit also includes known way a condenser and a compressor that is not show.

Un fluido refrigerante dirigido hacia el evaporador circula a través del capilar 1 en la dirección de la flecha F de la figura 1. Este capilar tiene un extremo libre 5, abierto en 6, a través del cual el fluido refrigerante se introduce en el conducto 3 dirigido hacia el evaporador. En realidad el fluido refrigerante contiene una porción de un fluido lubricante usado en el compresor de manera conocida para engrasar las partes móviles.A cooling fluid directed towards the evaporator circulates through capillary 1 in the direction of the arrow F of Figure 1. This capillary has a free end 5, open at 6, through which the cooling fluid is introduced in conduit 3 directed towards the evaporator. Actually the fluid  refrigerant contains a portion of a lubricating fluid used in the compressor in a known way to grease the parts mobile phones

Según la invención, al menos una porción 7 del extremo libre 5 del capilar 1 está insertada en un asiento 9 de un cuerpo 10 montado alrededor del capilar. Este cuerpo se construye de material poroso para permitir que el fluido refrigerante circule correctamente hacia el evaporador. Por ejemplo, el cuerpo 10 puede ser de metal sinterizado, tal como cobre y sus aleaciones o acero. Alternativamente, puede ser de una resina porosa o una mezcla porosa de varios materiales tales como gel de sílice junto con sulfato de calcio, aluminosilicato y alúmina.According to the invention, at least a portion 7 of the free end 5 of the capillary 1 is inserted into a seat 9 of a body 10 mounted around the capillary. This body is built of porous material to allow the cooling fluid to circulate correctly towards the evaporator. For example, body 10 can be of sintered metal, such as copper and its alloys or steel. Alternatively, it can be of a porous resin or a porous mixture of various materials such as silica gel together with sulfate calcium, aluminosilicate and alumina.

Dicho cuerpo 10 coopera con la pared interior 12 del tubo 3 que lo contiene. Preferiblemente se aplica a dicha pared con un grado de holgura para crear así un interespacio 13 entre ellos a través del cual el fluido refrigerante puede en cualquier caso circular hacia el evaporador si los poros en el cuerpo 10 llegasen a obturarse durante el transcurso de tiempo debido a causa de la absorción de cualquier impureza presente en el fluido refrigerante (por ejemplo en la pequeña porción citada anteriormente de aceite lubricante). Este interespacio (formado posiblemente proporcionando rebajes superficiales en el cuerpo 10 en la proximidad de la pared 12 del tubo 3) permite la circulación hacia el evaporador mientras al mismo tiempo permite que el capilar 1 experimente pequeños movimientos dentro del tubo 3. El capilar es por consiguiente rigidizado solamente de modo limitado, impidiendo por tanto su posible fractura.Said body 10 cooperates with the inner wall 12 of tube 3 that contains it. Preferably applied to said wall with a degree of slack to create an interspace 13 between them through which the cooling fluid can in any circular case towards the evaporator if the pores in the body 10 become sealed over time due to cause of the absorption of any impurity present in the fluid refrigerant (for example in the small portion mentioned formerly of lubricating oil). This interspace (formed possibly providing surface recesses in the body 10 in the proximity of the wall 12 of the tube 3) allows circulation towards the evaporator while at the same time allowing the capillary 1 experience small movements inside the tube 3. The capillary is therefore stiffened only to a limited extent, preventing therefore its possible fracture.

El cuerpo 10 es retenido en el tubo 3 mediante deformaciones anulares o puntos 15 de plástico en este último, que definen estrechamientos dentro del tubo y delimitan el asiento para dicho cuerpo.The body 10 is retained in the tube 3 by annular deformations or plastic points 15 in the latter, which define narrowings inside the tube and delimit the seat to said body

Como se ha expuesto, la porción 7 del capilar 1 está insertada en el asiento 9 del cuerpo 10. Este asiento está ensanchado al menos en la proximidad a su abertura 18, para que actúe como una guía durante la inserción del capilar en este. El asiento está cerrado por su otro extremo 19, siendo capaz el fluido refrigerante de pasar más allá del cuerpo 10 solamente pasando a través de sus poros. Dicha parte ensanchada puede extenderse diferentes longitudes dentro del asiento 9 y tener diferentes diámetros. En la figura 2 este asiento tiene una parte 17 de mayor diámetro que en la figura 3. De esta manera se forma un conducto de seguridad para el fluido refrigerante que, si los poros del cuerpo 10 llegan a obturarse, puede circular a través de este conducto 17, a través del interespacio 13 y continuar hacia el evaporador. El conducto 17 puede ser continuo alrededor del capilar (es decir la parte 17 es siempre de mayor diámetro que el capilar) o puede comprender una pluralidad de partes de conducto que proporcionen la seguridad expuesta anteriormente. En todos los casos el cuerpo se fija de modo no desmontable por interferencia en el extremo 5.As discussed, portion 7 of capillary 1 is inserted in seat 9 of body 10. This seat is widened at least in proximity to its opening 18, so that act as a guide during capillary insertion into it. He seat is closed at its other end 19, the fluid being capable coolant pass beyond body 10 only by passing through its pores. Said enlarged part may extend different lengths inside seat 9 and have different diameters In figure 2 this seat has a part 17 of greater diameter as in figure 3. In this way a conduit of safety for the cooling fluid that, if the pores of the body 10 become sealed, can circulate through this duct 17, through interspace 13 and continue to the evaporator. He duct 17 can be continuous around the capillary (i.e. the part 17 is always larger in diameter than the capillary) or it can comprise a plurality of conduit parts that provide the security set out above. In all cases the body will fixed in a non-detachable way by interference at end 5.

En virtud de la invención, si durante el funcionamiento del circuito de refrigeración aparece ruido en el extremo 5 del capilar, el cuerpo 10 actúa como un absorbedor para este ruido y por tanto como un silenciador. El cuerpo actúa también como un absorbedor de vibraciones del capilar. Además, debido al tipo de material usado para esta construcción, el cuerpo actúa indirectamente como un elemento para filtrar cualquier humedad presente en el fluido refrigerante, si está dimensionado adecuadamente.Under the invention, if during the cooling circuit operation noise appears in the end 5 of the capillary, body 10 acts as an absorber for this noise and therefore as a silencer. The body also acts as a capillary vibration absorber. In addition, due to type of material used for this construction, the body acts indirectly as an element to filter any moisture present in the cooling fluid, if sized adequately.

En una modificación de la invención, el cuerpo 10 es de diferente densidad (inferior a la del capilar 1 y mayor en su extremo libre 22 en la dirección de circulación del refrigerante), mejorando esto el paso de este refrigerante contra cualquier impureza presente en el mismo.In a modification of the invention, the body 10 it is of different density (lower than that of capillary 1 and higher in its free end 22 in the direction of refrigerant circulation), improving this the passage of this refrigerant against any impurity present in it.

Este extremo puede ser configurado como una pluralidad de alambres con brazos que se extienden en la dirección de circulación del refrigerante, haciendo así esta circulación más laminar y optimizándola.This end can be configured as a plurality of wires with arms extending in the direction of refrigerant circulation, thus making this circulation more laminate and optimize it.

Claims (10)

1. Un dispositivo para optimizar, dentro de un circuito de refrigeración, la circulación del fluido refrigerante alimentado a un evaporador a través de un miembro (1) de expansión de tipo de tubo capilar y para reducir el nivel de ruido de la expansión, que comprende un cuerpo (10) construido de material poroso y posicionado en correspondencia con un extremo libre (5) de dicho miembro (1) de expansión a lo largo de la trayectoria de fluido refrigerante hacia el evaporador, y un tubo (3) que lo contiene en el que dicho miembro (1) está posicionado y en el que el cuerpo (10) está fijado, por lo que dicho miembro de expansión es un tubo capilar (1) y en el que al menos una porción (7) de dicho extremo libre (5) de dicho tubo capilar (1) está insertado en el asiento (9) del cuerpo (10).1. A device to optimize, within a cooling circuit, the circulation of the cooling fluid fed to an evaporator through an expansion member (1) of capillary tube type and to reduce the noise level of the expansion, comprising a body (10) constructed of material porous and positioned in correspondence with a free end (5) of said expansion member (1) along the trajectory of coolant to the evaporator, and a tube (3) that contains in which said member (1) is positioned and in which the body (10) is fixed, so said expansion member is a capillary tube (1) and in which at least a portion (7) of said free end (5) of said capillary tube (1) is inserted in the seat (9) of the body (10). 2. Un dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque su cuerpo (10) de material poroso es de metal sinterizado.2. A device according to claim 1, characterized in that its body (10) of porous material is sintered metal. 3. Un dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque su cuerpo (10) es de resina porosa.3. A device according to claim 1, characterized in that its body (10) is made of porous resin. 4. Un dispositivo según las reivindicaciones 2 ó 3, caracterizado porque la densidad de su cuerpo (10) varía al pasar de uno de sus extremos (18) al otro (22) en la dirección de circulación del fluido refrigerante.A device according to claims 2 or 3, characterized in that the density of its body (10) varies as it passes from one of its ends (18) to the other (22) in the direction of circulation of the cooling fluid. 5. Un dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque su cuerpo (10) comprende un asiento (9) que contiene la porción (7) del extremo (5) del tubo capilar (1), siendo dicho asiento al menos parcialmente cónico (en 17).A device according to claim 1, characterized in that its body (10) comprises a seat (9) containing the portion (7) of the end (5) of the capillary tube (1), said seat being at least partially conical (in 17). 6. Un dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque el asiento (9) de su cuerpo (10) está cerrado en uno (19) de sus extremos.A device according to claim 5, characterized in that the seat (9) of its body (10) is closed at one (19) of its ends. 7. Un dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el asiento (9) del cuerpo (10) comprende al menos un canal (17) alrededor de la porción (7) del tubo capilar (1), y un interespacio (13) que se proporciona entre el cuerpo (10) y la pared (12) del tubo (3) que lo contiene.A device according to claim 1, characterized in that the seat (9) of the body (10) comprises at least one channel (17) around the portion (7) of the capillary tube (1), and an interspace (13) which it is provided between the body (10) and the wall (12) of the tube (3) that contains it. 8. Un dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado porque el interespacio tiene la forma de canal superficial proporcionado en el cuerpo (10) en correspondencia con la pared (12).A device according to claim 7, characterized in that the interspace has the form of surface channel provided in the body (10) in correspondence with the wall (12). 9. Un dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el tubo (3) de contención comprende partes deformadas (15) que definen estrechamientos dentro de dicho tubo, estando estos últimos espaciados entre sí a lo largo del tubo (3) para recibir el cuerpo (10) de material poroso entre ellos.A device according to claim 1, characterized in that the containment tube (3) comprises deformed parts (15) that define narrowings within said tube, the latter being spaced apart along the tube (3) to receive the body (10) of porous material between them. 10. Un dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo de material poroso comprende, distante del extremo (18), un extremo (22) a través del cual es insertado el tubo capilar (1) en el asiento (9) del cuerpo, y está configurado de modo que genera una circulación laminar del fluido refrigerante más allá del cuerpo en la dirección de dicha circulación, optimizando así dicha circulación de fluido que se dirige hacia el evaporador.A device according to claim 1, characterized in that the body of porous material comprises, far from the end (18), an end (22) through which the capillary tube (1) is inserted in the seat (9) of the body , and is configured so that it generates a laminar circulation of the refrigerant fluid beyond the body in the direction of said circulation, thus optimizing said circulation of fluid that is directed towards the evaporator.
ES99103641T 1998-03-20 1999-02-25 DEVICE FOR OPTIMIZING THE REFRIGERANT FLUID FLOW FEEDED TO AN EVAPORATOR OF A REFRIGERATION CIRCUIT AND ACTING AS A REDUCER OF THE EXPANSION NOISE LEVEL. Expired - Lifetime ES2224472T3 (en)

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