ES2589512B1 - Nevera portátil con refrigerador acoplable, sin fuente de energía ni hielo. - Google Patents
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Abstract
Nevera portátil con refrigerador acoplable, sin fuente de energía ni hielo.#Constituida por una carcasa con tapa, un material aislante en sándwich, de poliestireno expandido, comprendiendo una cápsula desmontable por medio de anclajes a la carcasa, siendo dicha cápsula contenedora de líquido criogénico y estando fabricada con un metal o aleación de metales de buenas propiedades termo-conductoras, conteniendo dicha cápsula una válvula de recarga y una de escape y unos conductos de unión consistentes en láminas de metal o aleación de metales de buenas propiedades termo-conductoras, que unen dicha cápsula con el interior de la carcasa, transmitiendo el frío y pudiendo ser recargada la cápsula través de válvula.
Description
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DESCRIPCION
NEVERA PORTATIL CON REFRIGERADOR ACOPLABLE, SIN FUENTE
DE ENERGIA Nl HIELO OBJETO DE LA INVENCION
La presente invencion se refiere a una nevera portatil que enfria y mantiene refrigerados o congelados los alimentos, tanto solidos como liquidos en su interior, sin necesidad de utilizar una fuente de energia ni de agregar hielo, sino que la refrigeration se realiza a traves de un liquido criogenico que puede ser nitrogeno liquido u oxigeno liquido, que actua como liquido refrigerante, aunque en realizaciones diferentes se puede usar como sustancia criogenica C02 liquido o solido.
La invencion objeto de esta memoria descriptiva funciona al estar la capsula contenedora del liquido criogenico a una temperatura muy por debajo de cero, por ejemplo: el nitrogeno licua a -1960 C y el argon a -185,9 0 C, introduciendose dicha capsula dentro del dispositivo refrigerador y mitigandose la temperatura que emite hacia el exterior a traves del aislante y transmitiendose a traves de los conductos de union con la embocadura, enfriando el recipiente de acuerdo con las necesidades del dispositivo refrigerador, de forma que se consiga enfriar, refrigerar o congelar cualquier alimento o bebida.
Ventajosamente esta novedosa invencion aporta al estado de la tecnica un producto que enfria o mantiene frios, refrigerados o congelados, bebidas o alimentos sin necesidad de una fuente de alimentacion externa como por ejemplo la electricidad, ni de hielo o nieve como las antiguas neveras y conservando, en todo momento, sus propiedades y cualidades refrigerantes.
La principal novedad que aporta esta invencion es la de enfriar, refrigerar o congelar bebidas o alimentos con las siguientes ventajas:
- Gran estabilidad del producto gracias a la duration del mantenimiento en frio.
- No necesita fuente de alimentacion externa (electricidad), con el consiguiente ahorro energetico.
- Ahorro economico.
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-100% ecologico.
- Ayuda al cuidado del medio ambiente.
- Ahorro de agua potable y de hielo
- Evita el consumo de bolsas de plastico para transporte de hielo.
La invencion esta destinada para uso comercial, domestico e industrial y abarca una gran gama de productos:
- Enfriador tanto de productos solidos como de bebidas
- Nevera portatil siempre fria.
- Nevera fija.
- Nevera congeladora.
Tiene su campo de aplicacion en la industria de la fabricacion y elaboration de dispositivos refrigeradores para alimentos y bebidas y mas particularmente en la industria de la fabricacion de neveras refrigeradas por Ifquido criogenico sin fuente de energia electrica.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Aunque no se ha encontrado ninguna invencion identica a la descrita, exponemos a continuation los documentos encontrados que reflejan el estado de la tecnica relacionado con la invencion propuesta.
Asi la patente US 2046953 A (KELLOGG JOHN L) de 07/07/1936, utiliza un gas criogenico, no un Ifquido criogenica como en la solicitada, no existiendo ningun tipo de contacto metalico entre el contenedor del refrigerante y el espacio a refrigerar, mientras que en la invencion solicitada el sistema enfria a traves de los conductos metalicos de union entre la capsula y el interior del recipiente. En dicha patente comparada el co2 cuando pasa a estado gaseoso, se conduce a traves de unos manguitos al interior de los barriles de bebidas, se mezcla con las bebidas y lo que hace es ayudar a salir la bebida bajo presion y a la vez la enfria. En cambio la invencion solicitada no tiene nada que ver con eso, ya que lo que hace es enfriar cualquier alimento o bebida que se guarde dentro, a traves de los metales que estan conectados a la capsula contenedora del Ifquido criogenico. Tambien en la patente comparada se explica claramente que el sistema forma parte del suministro
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de bebidas carbonatadas, en el que se utiliza para expulsar con la ayuda del co2 en estado gaseoso, la salida de la bebida enfriada, porque se mezcla con la bebida. Hay una gran diferencia entre las dos patentes, en la solicitada solo se utilizan dos valvulas, una carcasa externa, aislante y una capsula contenedora del llquido a presion. La comparada presenta en cambio unos conductos para su funcionamiento que no tienen que ver con los conductos de union de la solicitada y unos manguitos para mezclar el gas con la bebida. Cuando en el sistema de la solicitada el liquido solo refrigera, no se mezcla con la bebida, ni se mezcla en ningun momento con lo que se va a enfriar. Solo se inyecta y vuelve a la atmosfera en gas, desde el mismo compartimento (la capsula).
El documento US 2104466 A (MARZOLF GEORGE B) de 04/01/1938, es muy diferente a la invencion solicitada, ya que esta es para enfriar, mantener refrigerados o incluso congelar, bebidas y alimentos, mientras que la comparada en cambio se utiliza para el transporte, y para dispensar las bebidas carbonatadas. No existe otro tipo de bebidas para enfriar porque si no, las carbonatarian al mezclarse con el liquido.
US 1993730 A (CARPENTER WALTER E) de 12/03/1935, es una patente que utiliza hielo seco, no un liquido criogenico como en la invencion solicitada. Ademas el aislante es totalmente diferente, siendo la carcasa exterior metalica, no como la solicitada que es plastica. Ademas que necesita una carcasa para cubrir el sistema junto con los barriles, mientras que la solicitada refrigera a traves de termodinamica, (por los conductos metalicos de union), y la comparada a traves de compartimentos aislados y manguitos.
El documento ES2 008 998 14 se refiere a un congelador criogenico para congelar productos alimenticios o similares, el cual comprende: un recinto aislado que tiene una entrada inferior y una salida superior; medios de transportador para mover productos alimenticios a lo largo de un camino desde dicha entrada hasta dicha salida, siendo una mayor parte de dicho camino una seccion helicoidal con una pluralidad de pisos superpuestos; medios para poner en contacto los productos alimenticios, en movimiento a lo largo de dicho camino, con criogeno liquido en una zona inferior
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generalmente cerca de dicha entrada para extraer inicialmente una cantidad sustancial de calor de la superficie de dichos productos alimenticios; medios para producir una circulation de vapor de criogeno generalmente horizontal en todas las zonas superiores de dicha section helicoidal, por lo cual se crea un gradiente vertical de temperatura dentro de dicho recinto, existiendo temperaturas relativamente calidas cerca de dicha salida; y medios para controlar la salida del vapor por dicha entrada y dicha salida de modo que al menos un 80 % aproximadamente del vapor de criogeno generado dentro de dicho recinto saiga del mismo por dicha salida superior.
El documento ES 2 106 976 T3 describe un aparato de refrigeration que tiene al menos un primero y un segundo compartimientos de refrigeration, teniendo cada compartimiento su propia puerta de acceso, que comprende un primer evaporador para dicho primer compartimiento, trabajando dicho primer evaporador a un primer valor de presion; un segundo evaporador para dicho segundo compartimiento, funcionando dicho segundo evaporador a un valor de presion superior a dicho primer nivel de presion; un unico condensador; un unico compresor; un circuito refrigerante que comprende una serie de conductos para proporcionar un flujo de refrigerante en forma secuencial a dichos evaporadores primero y segundo, dicho condensador y dicho compresor; medios de valvula en dicho circuito refrigerante para dirigir refrigerante a uno seleccionado de dichos evaporadores desde dicho condensador y para impedir un flujo de refrigerante a dicho primer evaporador cuando se esta dirigiendo refrigerante a dicho segundo evaporador con el fin de enfriar dicho segundo compartimiento; una valvula de retention en el conducto en el lado de aspiration del citado primer evaporador, para impedir el flujo de retorno de refrigerante desde dicho segundo evaporador a dicho primer evaporador; y medios en dicho circuito refrigerante para evacuar refrigerante de dicho primer evaporador despues de terminar el flujo de refrigerante hacia dicho primer evaporador con el fin de asegurar de que hay carga de refrigerante suficiente para el funcionamiento secuencial del segundo evaporador.
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ES 2 289 552 T3 describe un procedimiento de enfriamiento de un producto que comprende N ciclos de adsorcion/desorcion ordenados bajo vacio de aire, siendo N un numero entero superior a 1, comprendiendo cada ciclo las etapas que consisten en: - extraer calor de un fluido refrigerante en fase vapor en un condensador a una primera presion inferior a la presion critica de dicho fluido para condensar dicho fluido refrigerante, - introducir dicho fluido refrigerante en fase liquida en un evaporador a una segunda presion inferior a la primera presion para vaporizar una parte de dicho fluido refrigerante y enfriar la otra parte de dicho fluido refrigerante hasta una temperatura de vaporizacion de dicho fluido refrigerante a dicho segunda presion, siendo dicha temperatura de vaporizacion decreciente de un ciclo al ciclo siguiente, eligiendose dichas primera y segunda presiones en cada ciclo de manera que dicha temperatura de vaporizacion en un ciclo sea cada vez inferior a la temperatura de condensation de dicho fluido refrigerante en el ciclo siguiente a la primera presion de dicho ciclo siguiente. - aportar calor a la parte liquida de dicho fluido refrigerante a dicha segunda presion en dicho evaporador para evaporar dicho fluido refrigerante, - adsorber dicho fluido refrigerante en fase vapor en al menos un recinto de adsorcion/desorcion unido a dicho evaporador y que contiene un adsorbente de zeolita, - despues de que una cantidad de dicho fluido refrigerante sea adsorbido en dicho adsorbente de zeolita, regenerar dicho adsorbente de zeolita por calentamiento para desorber dicha cantidad de fluido refrigerante en fase vapor, - reenviar dicha cantidad de fluido refrigerante en fase vapor hacia dicho condensador, comprendiendo dicho procedimiento ademas las etapas siguientes: efectuar N-1 intercambios de calor cada vez entre el fluido refrigerante en el evaporador de un ciclo y el fluido refrigerante en el condensador del ciclo siguiente en el orden de los ciclos para realizar asi dicho aporte de calor en dicho evaporador y dicha extraction de calor en dicho condensador, y enfriar dicho producto por intercambio de calor con el fluido refrigerante al menos en el evaporador del ultimo ciclo.
El documento ES 2 113 908 T3 se refiere a un aparato refrigerador domestico con por lo menos una camara refrigeradora que se cierra con una
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puerta, en el cual estan previstos contenedores de productos refrigerados, un vaporizador y un ventilador que lo suministra con aire del ambiente y que esta ubicado en la corriente de conveccion natural producida por la potencia frigorlfica del vaporizador, caracterizado porque el ventilador intercambia forzosamente el aire refrigerante tanto durante la actividad refrigeradora como durante la actividad descongeladora, en lo cual, por la ubicacion y la formation de los contenedores de productos refrigerados y el ventilador, el aire refrigerante es transportado al sector de las paredes del espacio refrigerador y a lo largo de la puerta cubriendo todo lo alto y ancho de ellos.
ES 2 296 668 T3 es un dispositivo de refrigeracion de aire, que comprende un compresor que tiene una entrada y una salida, un turbo expansionador con una rueda de turbina con la que dicho compresor esta conectado a dicho turbo expansionador, un primer ventilador montado en un eje comun con el citado turbo expansionador, un primer intercambiador de calor de doble conducto, una camara de refrigeracion con un segundo ventilador y un refrigerador de aire montado en el interior de la camara, un segundo intercambiador de calor de doble conducto, un tanque de agua conectado con un segundo conducto del segundo intercambiador de calor, y un separador de humedad; en el que un primer conducto del segundo intercambiador de calor de doble conducto, un primer conducto del primer intercambiador de calor de doble conducto, el separador de humedad, el turbo expansionador, el refrigerador de aire, y el segundo conducto del primer intercambiador de calor de doble conducto, estan conectados en serie con la entrada del compresor.
El documento ES 2 188 161 T3 se refiere a un refrigerador domestico enfriado por el efecto Peltier, con un recinto que se ha de enfriar formado por uno o dos recintos aislados termicamente, donde circula el aire por conveccion natural, en el que el calor que entra en los recintos se retira por evaporation de un liquido en el que por lo menos un recinto que se ha de enfriar es enfriado por dos unidades acopladas en cascada, comprendiendo cada unidad dos termosifones separados por granulos de efecto Peltier, estando dispuesto uno de los termosifones de cada unidad para la
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condensation de un liquido alojado en su interior en una cara fria de los granulos de efecto Peltier y estando dispuesto el otro termosifon de cada unidad para la evaporation de un liquido alojado en su interior en una cara caliente de los granulos de efecto Peltier, caracterizado porque cada termosifon incluye un primer circuito para la circulation del liquido evaporado a una zona en la que el liquido debe condensarse, y un segundo circuito para devolver el liquido condensado a una zona en la que debe evaporarse, no siendo dicho segundo circuito el mismo que el primer circuito. En una de las unidades acopladas en cascada, se dispone la retirada del calor de las caras calientes de los granulos por la elaboration de un fluido, que se hace que se condense en un intercambiador de aire ambiente dispuesto en una position elevada con respecto a los granulos, disponiendose el fluido condensado para volver por gravedad. Los termosifones contienen agua como fluido refrigerante con grados de vacio adecuados, con lo que la evaporation se produce a las temperaturas deseadas en cada termosifon.
Conclusiones: Como se desprende de la investigation realizada, pensamos que ninguno de los documentos encontrados afectan la novedad y la inventiva de la invencion comparada, ya que ninguno de estos soluciona los problemas planteados como lo hace la invencion propuesta.
DESCRIPCION DE LA INVENCI6N La nevera portatil con refrigerador acoplable, sin fuente de energia ni hielo objeto de la presente invencion se constituye a partir de los siguientes elementos:
- Una carcasa preferentemente de plastico,
- Un revestimiento aislante, pudiendo ser el material utilizado para dicho revestimiento poliestireno expandido.
- Una capsula contenedora de dicho liquido criogenico fabricada con un metal o aleacion de metales de buenas propiedades termo conductoras. Dicha capsula puede contener una valvula de escape.
- Unas laminas de metal o aleacion de metales de buenas propiedades termo conductoras, que unen la capsula con el interior de la carcasa.
- Unos anclajes de la capsula a la carcasa de la nevera, que hacen que dicha capsula sea desmontable para la recarga del liquido criogenico.
- Una tapa aislante.
- Un llquido criogenico que puede ser nitrogeno llquido u oxigeno 5 liquido, que actua como llquido refrigerante.
- Una valvula para recargar por inyeccion el liquido refrigerante.
- Conductos de union, consistentes en laminas de material termo conductor
La invencion objeto de esta memoria descriptiva funciona al estar la 10 capsula contenedora del liquido criogenico a una temperatura muy por debajo de cero, por ejemplo: el nitrogeno licua a -196 0 C y el argon a -185,9 0 C, introduciendose dicha capsula dentro del dispositivo refrigerador y mitigandose la temperatura que emite hacia el exterior a traves del aislante y transmitiendose a traves de los conductos de union con la embocadura, 15 enfriando el recipiente de acuerdo con las necesidades del dispositivo refrigerador, de forma que se consiga enfriar, refrigerar o congelar cualquier alimento o bebida. A traves de los conductos de union se puede regular manualmente la temperatura del interior, conectando o desconectando puntos de union para conseguir dicha temperatura.
20 Ademas de estos elementos previamente descritos, se requiere un
aparato para recargar el frio del liquido criogenico a traves de valvula. Dicho aparato para recargar el frio esta constituido por una botella de liquido criogenico o gas criogenico y una valvula de inyeccion. Se introduce el producto dentro de dicho aparato, y este introduce el liquido o gas a traves 25 de una valvula. Una vez recargado el producto, se vuelve a cerrar la carcasa y dicho aparato vuelve a estar listo para ser utilizado de nuevo.
Poco a poco, el recipiente va perdiendo sus propiedades refrigerantes y necesita ser recargado para recuperar sus funciones de refrigeration. Para esto, la carcasa de la invencion se desmonta a traves de 30 una tapa roscada, quedando expuesto el contenedor criogenico para su inyeccion de mas liquido dentro de la capsula para que dicho recipiente
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vuelva a recuperar sus funciones de enfriamiento y mantenimiento de frio. En realizaciones diferentes se puede introducir co2 solido.
BREVE DESCRIPClON DE LOS DIBUJOS Para una mejor comprension de esta memoria descriptiva se acompana un dibujo que a modo de ejemplo no limitativo describe una realizacion preferente de la invencion:
Figura 1: Vista en perspectiva convencional de la nevera portatil con la capsula anclada a la carcasa.
Figura 2: Vista en perspectiva convencional de la nevera portatil con la capsula desanclada de la carcasa.
Figura 3: Vista en corte de la nevera
Figura 4: Vista en corte del alzado y lateral de la carcasa
En dicha figura se aprecian los siguientes elementos numerados:
1. Nevera portatil
2. Carcasa
3. Conductos de union consistentes en laminas termo conductoras
4. Material aislante
5. Capsula
6. Liquido criogenico
7. Tapa aislante
8. Valvula de recarga.
9. Valvula de escape
10. Anclaje de la capsula
DESCRIPCION DE UNA REALIZACION PREFERENTE Una realizacion preferente de la nevera portatil (1) objeto de la presente invencion se constituye a partir de los siguientes elementos:
- Una carcasa (2) preferentemente de plastico,
- Un material aislante (4) en sandwich, pudiendo ser dicho material poliestireno expandido.
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- Una capsula (5) contenedora de dicho liquido criogenico fabricada con un metal o aleacion de metales de buenas propiedades termo conductoras. Dicha capsula (5) contiene una valvula de recarga (8) y una de escape (9) siendo esta ultima para alivio de presiones del liquido criogenico (6).
- Unos conductos de union consistentes en laminas de metal (3) o aleacion de metales de buenas propiedades termo conductoras, que unen la capsula (5) con el interior de la carcasa (2) produciendose asi la transferencia del frio.
- Unos anclajes (10) de la capsula (5) a la carcasa (2) de la nevera portatil (1), que hacen posible que dicha capsula (5) sea desmontable para la recarga del liquido criogenico (6).
- Una tapa aislante (7).
- Un liquido criogenico (6) que puede ser nitrogeno liquido u oxigeno liquido, que actua como liquido refrigerante.
- Una valvula para recargar (8) por inyeccion el liquido refrigerante.
- Una valvula de escape (9) para el alivio.
La invention objeto de esta memoria descriptiva funciona al estar la capsula (5) contenedora del liquido criogenico a una temperatura muy por debajo de cero, por ejemplo: el nitrogeno licua a -196 0 C y el argon a -185,9 0 C, anclandose dicha capsula (5) a la carcasa (2) y mitigandose la temperatura que emite hacia el exterior a traves del material aislante (4) y transmitiendose a traves de los puntos de union consistentes en laminas termo conductoras (3), enfriando el recipiente de acuerdo con las necesidades del dispositivo refrigerador, de forma que se consiga enfriar, refrigerar o congelar cualquier alimento o bebida.
Ademas de estos elementos previamente descritos, se requiere un aparato para recargar el liquido criogenico a traves de valvula. Dicho aparato para recargar el frio esta constituido por una botella de gas o liquido criogenico u otros, y una valvula de inyeccion. Se introduce el producto dentro de dicho aparato, y este introduce el liquido o gas a traves de una
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valvula. Una vez recargado el producto, se vuelve a cerrar la carcasa y dicho aparato vuelve a estar listo para ser utilizado de nuevo.
Poco a poco, el recipiente va perdiendo sus propiedades refrigerantes y necesita ser recargado para recuperar sus funciones de refrigeration. Para esto, la carcasa de la invencion se desmonta a traves de una tapa roscada, quedando expuesto el contenedor criogenico para su inyeccion de mas liquido dentro de la capsula para que dicho recipiente vuelva a recuperar sus funciones de enfriamiento y mantenimiento de frio.
En realizaciones diferentes la nevera portatil objeto de la presente invencion puede tener otras formas adecuadas para otras aplicaciones, ademas de poder utilizar tambien co2.
Claims (2)
- ES 2 589 512 A1REIVINDICACIONES1Nevera portatil con refrigerador acoplable, sin fuente de energia ni hielo, constituida por una carcasa (2) preferentemente de plastico con tapa, un material aislante (4) en sandwich tanto de la carcasa como de la 5 tapa, pudiendo ser dicho material poliestireno expandido, caracterizada por comprender una capsula (5) desmontable por medio de anclajes a la carcasa, siendo dicha capsula contenedora de liquido criogenico (6) y estando fabricada con un metal o aleacion de metales de buenas propiedades termo conductoras, conteniendo dicha capsula (5) una valvula 10 de recarga (8) y una de escape (9) y unos conductos de union (3) consistentes en laminas de metal (3) o aleacion de metales de buenas propiedades termo conductoras, que unen dicha capsula (5) con el interior de la carcasa (2).2- Nevera portatil con refrigerador acoplable, sin fuente de energia 15 ni hielo, segun reivindicacion 1, caracterizada porque dicho liquido criogenico (6) es nitrogeno liquido u oxigeno liquido, actuando como liquido criogenico (6) refrigerante.
- 3.- Nevera portatil con refrigerador acoplable, sin fuente de energia ni hielo, segun reivindicaciones 1 y 2, caracterizada por comprender un 20 aparato para recargar el liquido criogenico a traves de valvula de inyeccion desde una botella liquido criogenico acoplable a dicha capsula mediante dicha valvula.
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