Apparatus and method for hybrid water heating and air cooling and control thereof
Abstract
A system for conditioning air circulated from inside a building includes a refrigerant path, an air-cooled condenser in the refrigerant path, a water-cooled condenser in the refrigerant path that transfers heat from the refrigerant into the refrigerant path to the building's water, an evaporator in the refrigerant path, and a control system. The control system moves the system between the operation of the air-cooled condenser and the water-cooled condenser based on the predetermined system conditions.

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- 1Un sistema para acondicionar aire y para calentar agua, caracterizado porque comprende:una trayectoria de refrigerante;un primer condensador en la trayectoria de refrigerante y dispuesto en una trayectoria de flujo de aire de modo que el primer condensador transfiera calor al aire en la trayectoria de flujo de aire desde el refrigerante que se mueve a través del primer condensador en la trayectoria de refrigerante;un segundo condensador en la trayectoria de refrigerante y que define una trayectoria de flujo de agua de modo que el segundo condensador transfiere calor al agua en la trayectoria de flujo de agua desde el refrigerante que se mueve a través del segundo condensador en la trayectoria de refrigerante;un evaporador en la trayectoria de refrigerante y dispuesto en una segunda trayectoria de flujo de aire de modo que el aire en la segunda trayectoria de flujo de aire transfiere el calor al refrigerante que se mueve a través del evaporador;un compresor en la trayectoria de refrigerante y configurado para mover el refrigerante en la trayectoria de refrigerante;una válvula de tres vías que comprende una primera conexión a una primera línea de salida en la trayectoria de refrigerante desde el compresor, una segunda conexión a una línea de entrada en la trayectoria de refrigerante al primer condensador y una tercera conexión a una línea de entrada en la trayectoria de refrigerante al segundo condensador;un puerto en la válvula de tres vías, que comprende una cuarta conexión distinta de cada una de la primera conexión, la segunda conexión y la tercera conexión, la cuarta conexión conectada a una trayectoria de desviación de refrigerante conectada a una entrada al compresor en la trayectoria de refrigerante donde dicha entrada está corriente abajo desde el evaporador con respecto a la trayectoria de refrigerante;una segunda línea de salida en la trayectoria de refrigerante desde el primer condensador hasta el evaporador;y un sistema de control en comunicación operativa con la trayectoria de refrigerante y la válvula de tres vías configurado para MX/E/2021/005351 dirigir de manera selectiva el flujo de refrigerante desde la primera conexión, a través de la segunda conexión al primer condensador o a través de la tercera conexión al segundo condensador, tras dirigir el flujo de refrigerante a través de la tercera conexión al segundo condensador sin dirigir el flujo de refrigerante a través de la segunda conexión al primer condensador, drenar el refrigerante desde el primer condensador en respuesta a la presión en el primer condensador o la segunda línea de salida, y MX/E/2021/005351 abrir de manera selectiva el puerto en la válvula de tres vías en respuesta a la presión en la primera línea de salida.
- 2El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque incluye un sensor de temperatura en la trayectoria de flujo de agua y en donde el sistema de control se configura para dirigir de manera selectiva el flujo de refrigerante desde la primera conexión, a través de la segunda conexión al primer condensador o a través de tercera conexión al segundo condensador en respuesta a una señal de salida del sensor de temperatura.
- 3El sistema de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque incluye una bomba en la trayectoria de flujo de agua de modo que la bomba mueve agua a través de la trayectoria de flujo de agua.
- 4El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de control se configura para drenar el refrigerante desde el primer condensador hasta el evaporador.
- 5El sistema de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el sistema de control se configura para drenar el refrigerante desde el primer condensador hasta el evaporador en respuesta a una diferencia entre una presión en el evaporador y la presión en el primer condensador o la segunda línea de salida.
- 6El sistema de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque comprende un sensor de temperatura dispuesto con respecto a la segunda línea de salida para detectar una temperatura de aire ambiente a la segunda línea de salida, en donde el sensor de temperatura produce una señal al sistema de control que corresponde con la temperatura ambiente, y en donde el sistema de control se configura para comparar la temperatura ambiente representada por la señal producida desde el sensor de temperatura hasta una temperatura predeterminada en la que la diferencia es suficiente para permitir que el refrigerante se drene desde el primer condensador o la segunda línea de salida hasta el evaporador y, si la temperatura ambiente representada por la señal es mayor que la temperatura predeterminada, para drenar el refrigerante desde el primer condensador hasta el evaporador.
- 7El sistema de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque comprende una línea de drenaje de MX/E/2021/005351 refrigerante entre el primer condensador y el evaporador, y una válvula en la linea de drenaje de refrigerante, en donde el sistema de control se encuentra en comunicación operativa con la válvula de linea de drenaje para abrir y cerrar de manera selectiva la válvula de linea de drenaje en respuesta a la comparación entre la temperatura ambiente representada por la señal producida desde el sensor de temperatura y la temperatura predeterminada.
- 8El sistema de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque comprende un sensor de presión en la trayectoria de refrigerante en el evaporador que produce una señal al sistema de control que corresponde con la presión de refrigerante en el evaporador, en donde el sistema de control se configura, si la temperatura ambiente representada por la señal desde el sensor de temperatura es mayor que la temperatura predeterminada, para comparar una presión de umbral con base en la temperatura ambiente representada por la señal desde el sensor de temperatura hasta la presión de refrigerante en el evaporador, y drenar el refrigerante desde el primer condensador hasta el evaporador si la comparación de la presión de umbral con la presión de refrigerante en el evaporador cumple un criterio predeterminado.
- 9Un sistema para acondicionar aire y para calentar agua, caracterizado porque comprende:MX/E/2021/005351 una trayectoria de refrigerante;un primer condensador en la trayectoria de refrigerante y dispuesto en una primera trayectoria de flujo de aire de modo que el primer condensador transfiera calor al aire en la primera trayectoria de flujo de aire desde el refriqerante que se mueve a través del primer condensador en la trayectoria de refriqerante;un sequndo condensador en la trayectoria de refriqerante y que define una trayectoria de flujo de aqua de modo que el sequndo condensador transfiera calor al aqua en la trayectoria de flujo de aqua desde el refriqerante que se mueve a través del sequndo condensador en la trayectoria de refriqerante;un evaporador en la trayectoria de refriqerante y dispuesto en una sequnda trayectoria de flujo de aire de modo que el aire en la sequnda trayectoria de flujo de aire transfiera calor al refriqerante que se mueve a través del evaporador;un compresor en la trayectoria de refriqerante y confiqurado para mover el refriqerante en la trayectoria de refriqerante;una válvula de tres vías que comprende una primera conexión a una primera línea de salida en la trayectoria de refriqerante desde el compresor, una sequnda conexión a una línea de entrada en la trayectoria de refriqerante al primer condensador y una tercera conexión a una línea de entrada en la trayectoria de refriqerante al sequndo condensador;MX/E/2021/005351 IMPI» INSTITUTO MEXICANO θ DE LA PROPIEDAD CD INDUSTRIAL un puerto en la válvula de tres vías, que comprende una cuarta conexión distinta de cada una de la primera conexión, la segunda conexión y la tercera conexión, la cuarta conexión conectada a una trayectoria de desviación de refrigerante conectada a una entrada al compresor en la trayectoria de refrigerante donde dicha entrada está corriente abajo desde el evaporador con respecto a la trayectoria de refrigerante;una segunda línea de salida en la trayectoria de MX/E/2021/005351 refrigerante desde el primer condensador hasta el evaporador, la segunda línea de salida tiene una válvula de expansión;y un sistema de control en comunicación operativa con la trayectoria de refrigerante y la válvula de tres vías configurado para dirigir de manera selectiva el flujo de refrigerante desde la primera conexión, a la segunda conexión al primer condensador o a la tercera conexión al segundo condensador, tras dirigir el flujo de refrigerante a la tercera conexión al segundo condensador sin dirigir el flujo de refrigerante a la segunda conexión al primer condensador, drenar el refrigerante desde el primer condensador en un flujo entre el segundo condensador y el evaporador, en respuesta a la presión en el primer condensador o la segunda línea de salida, y abrir de manera selectiva el puerto en la válvula de tres vías en respuesta a la presión en la primera línea de salida.
- 10El sistema de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque incluye un sensor de temperatura en la trayectoria de flujo de agua y en donde el sistema de control se configura para dirigir de manera selectiva el flujo de refrigerante a través de la segunda conexión al primer condensador o de la tercera conexión al segundo condensador en respuesta a una señal de salida del sensor de temperatura.
- 11El sistema de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el sistema de control se configura para drenar el refrigerante desde el primer condensador hasta el evaporador.
- 12El sistema de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el sistema de control se configura para drenar el refrigerante desde el primer condensador hasta el evaporador en respuesta a una diferencia entre una presión en el evaporador y la presión en el primer condensador o la segunda línea de salida.
- 13El sistema de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque comprende un sensor de temperatura dispuesto con respecto a la segunda línea de salida para detectar una temperatura ambiente a la segunda línea de salida, en donde el sensor de temperatura produce una señal al sistema de control que corresponde con la temperatura ambiente, y MX/E/2021/005351 en donde el sistema de control se configura para comparar la temperatura ambiente representada por la señal producida desde el sensor de temperatura hasta una temperatura predeterminada en la que la diferencia es suficiente para permitir que el refrigerante se drene desde el primer condensador o la segunda línea de salida hasta el evaporador y, si la temperatura ambiente representada por la señal es mayor que la temperatura predeterminada, para drenar el refrigerante desde el primer condensador hasta el evaporador.
- 14El sistema de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque comprende una línea de drenaje de refrigerante entre el primer condensador y el evaporador, y una válvula en la línea de drenaje de refrigerante, en donde el sistema de control se encuentra en comunicación operativa con la válvula de línea de drenaje para abrir y cerrar de manera selectiva la válvula de línea de drenaje en respuesta a la comparación entre la temperatura ambiente representada por la señal producida desde el sensor de temperatura y la temperatura predeterminada.
- 15El sistema de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque comprende un sensor de presión en la trayectoria de refrigerante en el evaporador que produce una señal al sistema de control que corresponde con la presión de refrigerante en el evaporador, MX/E/2021/005351 en donde el sistema de control se configura, si la temperatura ambiente representada por la señal desde el sensor de temperatura es mayor que la temperatura predeterminada, para comparar una presión de umbral con base en la temperatura ambiente representada por la señal desde el sensor de temperatura hasta la presión de refrigerante en el evaporador, y drenar el refrigerante desde el primer condensador hasta el evaporador si la comparación de la presión de umbral con la presión de refrigerante en el evaporador cumple un criterio predeterminado.
- 16Un sistema para acondicionar aire y para calentar agua caracterizado porque comprende:una trayectoria de refrigerante;un primer condensador en la trayectoria de refrigerante y dispuesto en una primera trayectoria de flujo de aire de modo que el primer condensador transfiera calor al aire en la primera trayectoria de flujo de aire desde el refrigerante que se mueve a través del primer condensador en la trayectoria de refrigerante;un segundo condensador en la trayectoria de refrigerante y que define una trayectoria de flujo de agua de modo que el segundo condensador transfiera calor al agua en la trayectoria de flujo de agua desde el refrigerante que se mueve a través del segundo condensador en la trayectoria de refrigerante;MX/E/2021/005351 un evaporador en la trayectoria de refrigerante y dispuesto en una segunda trayectoria de flujo de aire de modo que el aire en la segunda trayectoria de flujo de aire transfiera calor al refrigerante que se mueve a través del evaporador;un compresor en la trayectoria de refrigerante y configurado para mover el refrigerante en la trayectoria de refrigerante;una válvula de tres vias que comprende una primera conexión a una primera linea de salida en la trayectoria de refrigerante desde el compresor, una segunda conexión a una linea de entrada en la trayectoria de refrigerante al primer condensador y una tercera conexión a una linea de entrada en la trayectoria de refrigerante al segundo condensador;un puerto en la válvula de tres vias, que comprende una cuarta conexión distinta de cada una de la primera conexión, la segunda conexión y la tercera conexión, la cuarta conexión conectada a una trayectoria de desviación de refrigerante conectada a una entrada al compresor en la trayectoria de refrigerante donde dicha entrada está corriente abajo desde el evaporador con respecto a la trayectoria de refrigerante;una segunda linea de salida en la trayectoria de refrigerante desde el primer condensador hasta el evaporador, la segunda linea de salida tiene una válvula de expansión;MX/E/2021/005351 IMPI» INSTITUTO MEXICANO θ DE LA PROPIEDAD CD INDUSTRIAL una línea de drenaje de refrigerante desde la segunda línea de salida hasta el evaporador, corriente abajo desde la válvula de expansión con respecto a la trayectoria de refrigerante;un sensor dispuesto con respecto a la segunda línea de salida de modo que el sensor produce una señal que corresponde con la presión en la segunda línea de salida;y un sistema de control en comunicación operativa con el sensor, y la línea de drenaje de refrigerante para abrir y cerrar de manera selectiva la línea de drenaje de refrigerante, y la válvula de tres vías, MX/E/2021/005351 en donde el sistema de control se configura para controlar la abertura de la línea de drenaje de refrigerante en respuesta a la señal, y en donde el sistema de control se configura para abrir de manera selectiva el puerto en la válvula de tres vías en respuesta a la presión en la primera línea de salida.
- 17El sistema de control de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el sistema de control comprende una válvula de tres vías configurada de modo que la válvula de tres vías dirige de manera selectiva el refrigerante desde la primera conexión hasta la segunda conexión al primer condensador o a la tercera conexión al segundo condensador, y IMPI» INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο una válvula en la linea de drenaje de refrigerante, y en donde el sistema de control se encuentra en comunicación MX/E/2021/005351 operativa con la válvula de línea de drenaje para abrir y cerrar de manera selectiva la válvula de línea de drenaje, en donde el sistema de control se configura para accionar la válvula de tres vías en al menos un primer estado y un segundo estado, en donde la válvula de tres vías, en el primer estado, dirige el refrigerante desde la primera conexión hasta la segunda conexión al primer condensador y, en el segundo estado, dirige el refrigerante desde la primera conexión hasta la tercera conexión al segundo condensador y no a la segunda conexión al primer condensador, y en donde el sistema de control se configura, tras el accionamiento de la válvula de tres vías en el segundo estado, para controlar la válvula de línea de drenaje para abrir la línea de drenaje, en respuesta a la presión en la segunda línea de salida como se representa por la señal.
- 18El sistema de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque un sensor de temperatura se configura para detectar una temperatura ambiente a la línea de salida, y en donde el sistema de control se configura para convertir la temperatura ambiente en una presión de refrigerante en la línea de salida.
- 19El sistema de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque además comprende un ventilador dispuesto con respecto al primer condensador para mover el aire en la primera trayectoria de flujo de aire a través del primer condensador, en donde el sistema de control se configura para mover la válvula de tres vías desde el primer estado hasta el segundo estado, y en donde, antes de mover la válvula de tres vías desde el primer estado hasta el segundo estado, el sistema de control determina, con base en una salida desde el sensor, si la presión de refrigerante en la segunda línea de salida se encuentra por encima de un umbral predeterminado, si la presión del refrigerante en la segunda línea de salida se encuentra por encima del umbral predeterminado, controla la válvula de tres vías para llevar a cabo la transición del primer estado al segundo estado, y controla la válvula de línea de drenaje para abrir la línea de drenaje, y si la presión del refrigerante en la segunda línea de salida se encuentra por debajo del umbral predeterminado, desactiva el ventilador al momento que acciona el compresor con la válvula de tres vías en el primer estado durante un periodo de tiempo antes de controlar la válvula de tres vías para llevar a cabo la transición desde el primer estado hasta el segundo estado y controlar la válvula de línea de drenaje para abrir la línea de drenaj e.
- 20El sistema de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la válvula de expansión es una sola válvula. MX/E/2021/005351 IMPI» INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο
- 21Un sistema para acondicionar aire y para calentar agua, caracterizado porque comprende:una trayectoria de refriqerante;un primer condensador en la trayectoria de refriqerante y dispuesto en una primera trayectoria de flujo de aire de modo que el primer condensador transfiera calor al aire en la primera trayectoria de flujo de aire desde el refriqerante que se mueve a través del primer condensador en la trayectoria de refriqerante;un sequndo condensador en la trayectoria de refriqerante y que define una trayectoria de flujo de aqua de modo que el sequndo condensador transfiera calor al aqua en la trayectoria de flujo de aqua desde el refriqerante que se mueve a través del sequndo condensador en la trayectoria de refriqerante;un evaporador en la trayectoria de refriqerante y dispuesto en una sequnda trayectoria de flujo de aire de modo que el aire en la sequnda trayectoria de flujo de aire transfiera calor al refriqerante que se mueve a través del evaporador;un compresor en la trayectoria de refriqerante y confiqurado para mover el refriqerante en la trayectoria de refriqerante;una válvula de tres vias que comprende una primera conexión a una linea de salida en la trayectoria de refriqerante desde el compresor, una sequnda conexión a una linea de entrada en la trayectoria de refriqerante al primer condensador y una tercera MX/E/2021/005351 IMPI» INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο conexión a una línea de entrada en la trayectoria de refrigerante al segundo condensador;MX/E/2021/005351 un puerto en la válvula de tres vías, que comprende una cuarta conexión distinta de cada una de la primera conexión, la segunda conexión y la tercera conexión, la cuarta conexión conectada a una trayectoria de desviación de refrigerante conectada a una entrada al compresor en la trayectoria de refrigerante donde dicha entrada está corriente abajo desde el evaporador con respecto a la trayectoria de refrigerante;un sensor de temperatura dispuesto con respecto a la trayectoria de refrigerante para detectar una temperatura ambiente de aire a la trayectoria de salida;y un sistema de control en comunicación operativa con la trayectoria de refrigerante, la válvula de tres vías y el sensor de temperatura, y configurado para dirigir de manera selectiva el flujo de refrigerante desde la primera conexión, a través de la segunda conexión al primer condensador o a través de la tercera conexión al segundo condensador, y tras llevar a cabo la transición del flujo de refrigerante desde uno del primer condensador y el segundo condensador hasta el otro del primer condensador y el segundo condensador, controlar el flujo de refrigerante en la trayectoria de refrigerante en respuesta a la temperatura ambiente detectada por el sensor de temperatura, y IMPI» INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο abrir de manera selectiva el puerto en la válvula de tres vías en respuesta a la presión en la línea de salida en la MX/E/2021/005351 trayectoria de refrigerante desde el compresor.
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® ECONOMIA
SECRETARIA DE ECONOMIA
IMPI
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL
TÍTULO DE PATENTE No. 382091
Titular(es)
RHEEM MANUFACTURING COMPANY
Domicilio
Denominación
1100 Abernathy Road NE, Suite 1400, Atlanta, Georgia, 30328, E.U.A.
APARATO Y MÉTODO PARA CALENTAMIENTO DE AGUA Y ENFRIAMIENTO DE AIRE HÍBRIDO Y CONTROL DEL MISMO.
Clasificación
CIP:
CPC:
Inventor(es)
WALTER FOSTER
F25B5/02; F24D3/18; F24D5/12; F24D17/02; F24D19/10;
F25B6/02; F25B45/00
F25B5/02; F24D3/18; F24D5/12; F24D12/02; F24D15/04;
F24D19/1006; F24D19/1054; *
R. LOWRIMORE; ROBERT L. LONG; SCOTT D. WINTERS;
F24F1/00;
F24D17/02;
RANDY W.
SOLICITUD
Número:
MX/a/2017/002571
Fecha de Presentación Internacional de Septiembre de 2015
PRIORIDAD
País;
US US
Fecha:
de septiembre de 2014 3 de septiembre de 2014
Número:
62/044,931
14/476,647
Vigencia: Veinte años
Fecha de Vencimiento: 1 de septiembre de 2035
Fecha de Expedición: 29 de abril de 2021
La patente de referencia se otorga con fundamento en los artículos 1<sup>o</sup>, 2<sup>o</sup> fracción V, 6<sup>o</sup> fracción III, y 59 de la Ley de la Propiedad Industrial.
De conformidad con el artículo 23 de la Ley de la Propiedad Industrial, la presente patente tiene una vigencia de veinte años improrrogables, contada a partir de la fecha de presentación de la solicitud internacional y estará sujeta al pago de la tarifa para mantener vigentes los derechos.
Quien suscribe el presente título lo hace con fundamento en lo dispuesto por los artículos 5<sup>o</sup> fracción I, 9, 10 y 119 de la Ley Federal de Protección a la Propiedad Industrial; artículos 1 °, 3<sup>o</sup> fracción V, inciso a), 4<sup>o</sup> y 12<sup>o</sup> fracciones I y III del Reglamento del Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial; artículos 1 °, 3<sup>o</sup>, 4<sup>o</sup>, 5<sup>o</sup> fracción V inciso a), 16 fracciones I y III y 30 del Estatuto Orgánico del Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial; 1<sup>o</sup>, 3<sup>o</sup> y 5<sup>o</sup> fracción I Acuerdo Delegatorio de Facultades del Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial.
El presente documento electrónico ha sido firmado mediante el uso de la firma electrónica avanzada por el servidor público competente, amparada por un certificado digital vigente a la fecha de su elaboración, y es válido de conformidad con lo dispuesto en los artículos 7 y 9 fracción I de la Ley de Firma Electrónica Avanzada y artículo 12 de su Reglamento. Su integridad y autoría, se podrá comprobar en www.gob.mx/imDi.
Asimismo, se emitió conforme lo previsto por los artículos 1 ° fracción III; 2° fracción VI; 37, 38 y 39 del Acuerdo por el que se establecen lineamientos en materia de Servicios Electrónicos del Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial.
SUBDIRECTOR DIVISIONAL DE EXAMEN DE FONDO DE PATENTES AREAS MECÁNICA, ELÉCTRICA Y DE DISEÑOS INDUSTRIALES Y MODELOS DE UTILIDAD
PEDRO DAVID FRAGOSO LOPEZ .0 Cadena Original:
PEDRO DAVID FRAGOSO LOPEZ|00001000000506606281 |SERVICIO DE ADMINISTRACION TRIBUTARIA|1052||MX/2021/48289|MX/a/2017/002571|Título de patente PCT|1027|RGZ|Pág(s) 2|hQN344wGTXYQvxO8QnYLISRdjNY=
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Sello Digital:
FTB36XlwGJ3XJu45YnnJR1xgy5A9XpPMir/03YJky/FyluSjRafAhscAPki6yGI+HZs8URICfb3qfa4rlbw+gABvhk axhreanpU5jkl1Xp46OzTsQ3YTGFj4P5kA+WIW8vbV/RiKSarbq/bwHAIQHo/gmjCTmr0sr1BlklPs2gYaC7PITt24 E8xzclF/dV16JBp8Rrd9AZQeQrn0K/pkL2om9NAZcE5NBpKlaq4s7HI7uLI2EzYYuKdew4xyzWgXEke3jK45bttwlJ jVwelkmi2jZglrtk02jobe4PbLNK8FmOPmWtOZQxgUTwAxKcqFA8C+Y/kcLLjp+5OMJJhvRA== * Información adicional en la siguiente página.
MX/2021/48289 www.gob.mx/impi
Arenal No. 550, Pueblo Santa María Tepepan, Ciudad de México, C.P. 16020. CDMX
Creatividad para el Bienestar
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2021: Año de la Independencia
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ECONOMÍA
IMPI
INSTITUTO MEXICANO OE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL
Continuación de los Símbolos de Clasificación
Clasificación: CPC: F24D19/1087; F24F1/00; F24H4/02; F24H4/06; F24H6/00; F24H9/20;
F24H9/2007; F24H9/2064; F25B6/02; F25B49/02; F24D2200/12;
F24D2200/31; F24D2200/126; F24D2220/042; F24D2220/046;
F25B49/005; F25B2339/047; F25B2500/31; F25B2600/2507;
F25B2700/195; F25B2700/1933; F25B2700/2106; F25B2700/21161;
Y02B10/70; Y02B30/00; Y02B30/12; Y02B30/52 www.gob.mx/impi
Arenal No. 550, Pueblo Santa María Tepepan, Ciudad de México, C.P. 16020. CDMX
Creatividad para el Bienestar
<img file="MX382091B_D0004.tif" />
IMPI»
INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο
APARATO Y MÉTODO PARA CALENTAMIENTO DE AGUA Y ENFRIAMIENTO DE AIRE
HÍBRIDO Y CONTROL DEL MISMO
MX/E/2021/005351
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Se han propuesto previamente varios aparatos y métodos para precalentar agua en un calentador de agua o tanque de almacenamiento de agua utilizando refrigerante de un aparato de aire acondicionado tal como un acondicionador de aire con un circuito de refrigerante no reversible, una bomba térmica para un sistema de aire acondicionado residencial que tiene un circuito de refrigerante reversible, y un sistema comercial de unidad de techo (RTU) que opera en un modo de solo enfriamiento de aire pero que tiene un valor para dirigir de manera alternativa el flujo de refrigerante desde un compresor hasta un condensador enfriado por aire o hasta un condensador enfriado por agua/intercambiador de calor que intercambia calor de refrigerante utilizado para proporcionar aire enfriado a un interior de un edificio comercial al agua del sistema de calentamiento de agua del edificio comercial.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención reconoce y aborda varias desventajas de las construcciones y métodos de la técnica anterior.
En una modalidad, un sistema para acondicionar aire y para calentar agua incluye una trayectoria de refrigerante. Un primer condensador en la trayectoria de refrigerante se dispone en una trayectoria de flujo de aire de modo que el primer condensador transfiere calor al aire en la trayectoria de flujo de aire desde el refrigerante que se mueve a través del primer condensador en la trayectoria de refrigerante. Un segundo condensador en la trayectoria de refrigerante define una trayectoria de flujo de agua de modo que el segundo condensador transfiere calor al agua en la trayectoria de flujo de agua desde el refrigerante que se mueve a través del segundo condensador en la trayectoria de refrigerante. El sistema incluye una línea de salida en la trayectoria de refrigerante desde el primer condensador hasta un evaporador, y un sistema de control en comunicación operativa con la trayectoria de refrigerante. El sistema de control se configura para dirigir de manera selectiva el flujo de refrigerante a través del primer condensador o el segundo condensador y, tras dirigir el flujo de refrigerante a través del segundo condensador sin dirigir el flujo de refrigerante a través del primer condensador, drenar el refrigerante desde el primer condensador en respuesta a la presión en el primer condensador o la línea de salida.
En otra modalidad, un sistema para acondicionar aire y para calentar agua incluye una trayectoria de refrigerante. Un primer condensador en la trayectoria de refrigerante se dispone en una
MX/E/2021/005351 primera trayectoria de flujo de aire de manera que el primer condensador transfiere calor al aire en la primera trayectoria de flujo de aire desde el refrigerante que se mueve a través del primer condensador en la trayectoria de refrigerante. Un segundo condensador en la trayectoria de refrigerante define una trayectoria de flujo de agua de modo que el segundo condensador transfiere calor al agua en la trayectoria de flujo de agua desde el refrigerante que se mueve a través del segundo condensador en la trayectoria de refrigerante. Un evaporador en la trayectoria de refrigerante se dispone en una segunda trayectoria de flujo de aire de manera que el aire en la segunda trayectoria de flujo de aire transfiere el calor al refrigerante que se mueve a través del evaporador. Un compresor en la trayectoria de refrigerante se configura para mover el refrigerante en la trayectoria de refrigerante. El sistema incluye una línea de salida en la trayectoria de refrigerante desde el primer condensador hasta el evaporador mediante una válvula de expansión y un sistema de control en comunicación operativa con la trayectoria de refrigerante. El sistema de control se configura para dirigir de manera selectiva el flujo de refrigerante desde el compresor hasta el primer condensador o el segundo condensador, tras dirigir el flujo de refrigerante hasta el segundo condensador sin dirigir el flujo de refrigerante hasta el primer condensador, drenar el refrigerante desde el condensador en un flujo entre el
MX/E/2021/005351 segundo condensador y el evaporador en respuesta a la presión en el primer condensador o la linea de salida.
En una modalidad adicional, un sistema para acondicionar aire y para calentar agua incluye una trayectoria de refrigerante. Un primer condensador en la trayectoria de refrigerante se dispone en una primera trayectoria de flujo de aire de manera que el primer condensador transfiere calor al aire en la primera trayectoria de flujo de aire desde el refrigerante que se mueve a través del primer condensador en la trayectoria de refrigerante. Un segundo condensador en la trayectoria de refrigerante define una trayectoria de flujo de agua de modo que el segundo condensador transfiere calor para el agua en la trayectoria de flujo de agua desde el refrigerante que se mueve a través del segundo condensador en la trayectoria de refrigerante. Un evaporador en la trayectoria de refrigerante se dispone en una segunda trayectoria de flujo de aire de manera que el aire en la segunda trayectoria de flujo de aire transfiere el calor al refrigerante que se mueve a través del evaporador. Un compresor en la trayectoria de refrigerante se configura para mover el refrigerante en la trayectoria de refrigerante. El sistema incluye una linea de salida en la trayectoria de refrigerante desde el primer condensador hasta el evaporador mediante una válvula de expansión, una linea de drenaje de refrigerante desde la linea de salida hasta el evaporador
MX/E/2021/005351 corriente abajo desde la válvula de expansión con respecto a la trayectoria de refrigerante, un sensor dispuesto con respecto a la línea de salida de modo que el sensor produce una señal que corresponde con la presión en la línea de salida, y un sistema de control en comunicación operativa con el sensor y la línea de drenaje para abrir y cerrar de manera selectiva la línea de drenaje. El sistema de control se configura para controlar la abertura de la línea de drenaje en respuesta a la señal.
Otros objetos, características y aspectos de la presente invención pueden lograrse por varias combinaciones y sub-combinaciones de los elementos descritos, los cuales se discuten en mayor detalle a continuación.
MX/E/2021/005351
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Aspectos de la presente invención pueden entenderse mejor con referencia a los siguientes dibujos. Los componentes en los dibujos no necesariamente son a escala. Una descripción facilitadora de la presente invención, que incluye mejor modo de la misma, se establece en la especificación, la cual hace referencia a los dibujos anexos, en los cuales:
La Figura 1 es una ilustración esquemática de un edificio que tiene un sistema de almacenamiento, calentamiento y uso de agua, un espacio interior y un sistema de aire acondicionado en comunicación con el espacio interior para suministrar aire acondicionado al mismo, de acuerdo con una modalidad de la presente invención.
La Figura 2 es una ilustración esquemática de una modalidad del sistema de aire acondicionado ilustrado en la Figura 1.
La Figura 3 es una ilustración esquemática de un sistema de aire acondicionado ilustrado en la Figura 2.
La Figura 4 es una ilustración esquemática de un sistema de aire acondicionado ilustrado en la Figura 2.
La Figura 5 es una ilustración esquemática de un sistema de aire acondicionado ilustrado en la Figura 2.
La Figura 6 es una ilustración esquemática de un sistema de aire acondicionado como se muestra en la Figura 1.
La Figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra la operación de los sistemas de aire acondicionado que se ilustran en la Figura 1, Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6.
La Figura 8 es un diagrama de flujo que ilustra la operación de los sistemas de aire acondicionado como se ilustra en la Figura 1, Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5, Figura 6; y
La Figura 9A y Figura 9B son un diagrama de flujo que ilustra la operación de los sistemas de aire acondicionado como se ilustra en la Figura 1, Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6 .
El uso repetido de caracteres de referencia en la presente especificación y dibujos se pretende para representar
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο características o elementos iguales o análogos de modalidades de la presente invención.
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DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Ahora se hará referencia en detalle a las modalidades actualmente preferidas de la invención, de las cuales uno o más ejemplos se ilustran en los dibujos anexos. Cada ejemplo se proporciona a manera de explicación de la invención, no de limitación de la invención. De hecho, será aparente para aquellos de experiencia en la técnica que modificaciones y variaciones pueden hacerse a tales ejemplos sin apartarse del alcance o espíritu de la misma. Por ejemplo, características ilustradas o descritas como parte de una modalidad pueden utilizarse en otra modalidad para producir una modalidad adicional. De esta manera, se pretende que la presente invención cubra tales modificaciones y variaciones que caigan dentro del alcance de las reivindicaciones anexas y sus equivalentes.
Como se utiliza en la presente, los términos aparato, sistema de aire acondicionado, etc., abarcan aparatos adecuados para cambiar la temperatura del aire que se distribuye a un espacio acondicionado y que tiene un circuito de refrigerante asociado. De esta manera, un aparato o sistema de aire acondicionado puede comprender, sin limitación, (1) una unidad de aire acondicionado o (acondicionador de aire) que tiene un circuito de refrigerante no reversible que puede utilizarse para enfriar el aire suministrado a un espacio acondicionado, o (2) una bomba térmica que tiene un circuito de refrigerante reversible que puede utilizarse para calentar o enfriar el aire suministrado a un espacio acondicionado.
Además, el término o como se utiliza en esta solicitud y las reivindicaciones anexas se pretende para significar una o inclusiva en lugar de una exclusiva o. Es decir, a menos que se especifique lo contrario, o sea claro a partir del contexto, la frase X emplea A o B se pretende para significar cualquiera de las permutaciones inclusivas naturales. Es decir, la frase X emplea A o B se satisface por cualquiera de los siguientes casos. X emplea A; X emplea B, o X emplea tanto A como B. Además, los artículos uno y una utilizados en esta solicitud y las reivindicaciones anexas deben interpretarse generalmente como significando uno o más a menos que se especifique lo contrario o sea claro a partir del contexto que se dirigía a una forma singular. A través de la especificación y reivindicaciones, los siguientes términos toman al menos los significados explícitamente asociados en los mismos, a menos que el contexto dicte lo contrario. Los significados identificados a continuación no necesariamente limitan los términos, sino tan solo proporcionan ejemplos ilustrativos para los términos. El término uno, una, y el pueden incluir las referencias en
MX/E/2021/005351 plural, y el significado de en puede incluir en y sobre. La frase en una modalidad, como se utiliza en la presente, no se refiere necesariamente a alguna modalidad, aunque pudiera.
Varios aspectos o características se presentarán en términos de sistemas que pueden incluir un número de dispositivos, componentes, módulos y similares. Se entenderá y apreciará que varios sistemas pueden incluir dispositivos, componentes, módulos adicionales, etc., y/o pueden incluir todos los dispositivos, componentes, módulos, etc., discutidos junto con las figuras. Una combinación de estos procedimientos también puede utilizarse.
Los sistemas de aire acondicionado capturan calor en algún punto en el ciclo continuo del refrigerante y transfieren el calor hacia o elimina el calor de una estructura, dependiendo de si el sistema funciona en un modo de enfriamiento o, si es capaz de ambos modos, en un modo de calentamiento. Para llevar a cabo los principios de una o más modalidades de la presente invención, una porción del calor puede capturarse y usarse para calentar agua que se suministra para usos finales en una estructura, tal como un edificio al cual el sistema también proporciona aire acondicionado. En ciertas modalidades, el sistema de aire acondicionado puede proporcionar agua caliente en una fase preliminar del sistema de calentamiento de agua del edificio, en una temperatura en o por debajo de una temperatura de punto de
MX/E/2021/005351 referencia alto utilizada por el calentador de agua para mantener la temperatura de agua. Uno o más elementos eléctricos o quemadores de gas en sistema de calentamiento de agua pueden proporcionar calor adicional para elevar la temperatura del agua hasta la temperatura total de punto de referencia alto del sistema.
Un sistema de aire acondicionado/calentador de agua 10 que incorpora los principios de una o más modalidades de la presente invención se representa de manera esquemática en la Figura 1 e incluye un sistema de aire acondicionado 12 que, en las modalidades descritas actualmente, es un sistema de aire acondicionado de tipo montado en techo que puede usarse, por ejemplo, para acondicionar el aire en un espacio interior 16 de una estructura 18 tal como un edificio comercial. El sistema de aire acondicionado 12 se dispone en un techo 20 del edificio 18 y tienen un conducto 22 que se extiende desde un alojamiento principal 24 del sistema 12 a través del techo 20 y hacia el espacio interior 16. Un ventilador 21 (Figura 6) dentro del alojamiento 24 extrae el aire 23 a través del conducto 22 desde el espacio 16 a un serpentín de evaporador 54 (Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6) que se dispone dentro del alojamiento 24 y que transfiere calor desde el aire caliente 23 desde el espacio interior 16 hasta el refrigerante en el circuito de refrigerante del sistema, enfriando así el aire que el sistema
MX/E/2021/005351 de aire acondicionado regresa entonces (como se indica en 25) al espacio interior 16 a través de un segundo conducto 26 que se extiende desde el alojamiento 24 a través del techo 20. Como se describe en más detalle a continuación, el sistema 12 enfría posteriormente el refrigerante en un serpentín de evaporador 46 enfriado por aire (Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6), donde el refrigerante transfiere calor al aire ambiente 27 (Figura 6) extraído a través del serpentín de evaporador por un segundo ventilador 29 (Figura 6).
En ciertos momentos en los que el sistema 10 requiere agua caliente, el sistema de aire acondicionado 12 conmuta la función de enfriamiento por refrigerante desde el condensador enfriado por aire a un serpentín de intercambiador de calor 50 (Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6) que recibe agua desde un tanque de almacenamiento de agua 30 dentro de un sistema de calentamiento de agua 38 del edificio 18, de modo que el refrigerante transfiere el calor al agua en lugar del aire ambiente 27. De esta manera, el intercambiador de calor 50 puede considerarse como un condensador enfriado por agua. El tanque 30 recibe inicialmente agua fría (por ejemplo, temperatura del suelo) desde una tubería de agua fría 14 mediante un accesorio 32 desde una fuente de agua fría 31. El accesorio 32 es un accesorio en T que permite que el agua fría fluya con base en diferencias de presión. Cuando la bomba 52 se encuentra inactiva,
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο y cuando el agua se extrae desde el tanque de almacenamiento 30, el agua fría fluye hacia el tanque 30 desde la fuente 31. Cuando
MX/E/2021/005351 la bomba 52 se encuentra activa, y cuando no existe solicitud de agua fría desde la fuente 31, el agua del tanque de almacenamiento 30 fluye a través del accesorio 32 a la bomba 52 mediante la tubería 14. Cuando existe solicitud de agua fría, la bomba 52 puede extraer toda el agua fría desde la fuente 31 o una combinación de agua fría desde la fuente 31 y del tanque 30 a través de la tubería 14.
Después de su activación, la bomba 52 extrae el agua inicialmente fría desde el tanque 30 y/o la fuente 31 mediante el accesorio 32 y dirige el agua al condensador enfriado por agua 50. Después de transferir el calor de refrigerante al agua, el sistema 12 produce el agua ahora calentada desde el intercambiador de calor a través de una segunda tubería 28 que suministra el agua calentada al tanque de almacenamiento de agua 30 mediante un accesorio 33. Como se describe en más detalle a continuación, este ciclo, de extraer agua desde el tanque 30 al condensador enfriado por agua 50 que contribuye a calentar el agua, y regresar el agua al tanque 30, se repite, incrementando así la temperatura del agua del tanque hacia una temperatura objeto. Aunque la construcción del tanque 30 puede variar, en este ejemplo el tanque 30 puede ser un tanque esmaltado de porcelana de 115 galones de capacidad que tiene aislamiento de espuma rígida de cinco punto cero ocho centímetros (dos pulgadas) y una camisa de acero esmaltado al horno, proporcionado bajo el nombre de modelo STA 120 por Rheem Manufacturing, Inc., de Atlanta, Georgia.
Cuando un lavavajillas 34, los grifos 36, u otros accesorios o dispositivos del edificio 18 requieren agua caliente desde una o más fases de calentador de agua sin tanque del sistema de calentamiento de aguas 38, un circuito de control de sistema de calentamiento de agua 35 controla los relees (no mostrados) que abren las válvulas respectivas que permiten que el agua precalentada del tanque 30 fluya hacia fases de calentamiento de agua sin tanque respectivos del sistema 38, a través de la tubería 40. Como debe de entenderse, las válvulas ilustradas entre el tanque de expansión 41 y la tubería 40 se cierran normalmente. El sistema de calentamiento de agua sin tanque 38 calienta el agua hasta una temperatura de umbral final, por ejemplo, 60°C (140°F) o 79.4°C (185°F) y produce el agua calienta final a las líneas de agua caliente 42 que dirigen el agua calentada al edificio 18, por ejemplo, el lavavajillas o los grifos. Ya que las fases de calentamiento de agua 38 extraen el agua desde el tanque 30, la fuente de agua fría 31 rellena el tanque 30. Esto disminuye la temperatura de agua en el tanque 30, pero la función de calentamiento del condensador enfriado por agua 50 continua
MX/E/2021/005351 calentando el agua del tanque a medida que el ciclo descrito en lo anterior se repite. Como se indica en la Figura 1, el accesorio 32 se dispone cerca de la parte inferior del tanque 30. Ya que el agua más fría en el tanque por lo general se encuentra más cerca a la parte inferior del tanque, esto permite que el sistema 12 contribuya al calentamiento del agua más fría en el tanque. Como debe de entenderse, un tanque de expansión 41 puede proporcionarse en el sistema para recibir el agua del tanque a medida que se calienta, y por lo tanto se expande, en su operación normal sin interrumpir las válvulas de alivio de presión del sistema.
La Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6 ilustran de manera esquemática las modalidades de un sistema de aire acondicionado 12 que incorpora uno o más de los principios de la presente invención. Como se observa en lo anterior, el sistema 12 incluye un serpentín de condensación enfriado por aire 46, un compresor (es decir, una bomba) 48, y un serpentín de evaporador 54. Con el uso adicional de un intercambiador de calor de tipo placa (condensador enfriado por agua) 50 y la bomba de agua 52, el sistema 12 se dispone para operar en un modo de enfriamiento por aire mientras que proporciona calor suplementario basado en refrigerante al agua almacenada en el tanque de agua 30 (Figura 1) . Un sistema de control electrónico 56 (representado de manera esquemática (mostrado solo en la Figura 2, pero presente en los sistemas de la Figura 1, Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5
MX/E/2021/005351 y Figura 6) controla las diversas funciones del sistema de aire acondicionado/precalentamiento de agua 12 y opera diversos componentes descritos de manera subsiguiente del mismo.
Como debe de entenderse, un sistema de aire acondicionado puede comprender, desde el punto de vista del flujo de refrigerante, un bucle cerrado de refrigerante que fluye entre el compresor, el condensador, y el evaporador. En los denominados sistemas divididos, el evaporador se dispone de manera típica dentro de un recinto que recibe el aire acondicionado desde el espacio acondicionado (por ejemplo, un espacio interior de edificio tal como el espacio 16, mostrado en la Figura 1), tal como dentro de un manipulador de aire que extrae el aire interior recirculante a través del evaporador. Debido a que el evaporador se asocia con el aire interior, por lo regular se denomina como serpentín interior, incluso aunque, como en las modalidades descritas actualmente, su ubicación física puede encontrarse ya sea dentro o fuera del edificio al que el sistema sirve. El serpentín de condensador por lo general se dispone fuera de la estructura del espacio acondicionado, en donde un ventilador extrae el aire ambiente a través del serpentín de condensador para eliminar el calor del refrigerante. En el sistema exterior montado en el techo mostrado en las presentes figuras, ambos serpentines se disponen fuera del espacio acondicionado, pero el aire desde el interior del espacio se dirige, por ejemplo a través
MX/E/2021/005351 de uno o más conductos tales como los conductos 22 y 26 mostrados en la Figura 1, desde el espacio interior hasta el serpentín de evaporador, y regresa después hacia el espacio 16. Sin embargo, independientemente de la ubicación física, el evaporador contribuye al calentamiento del refrigerante mientras que el condensador produce el calor adquirido desde el refrigerante.
Como se entenderá, el refrigerante adquiere calor en parte desde el aire interior en el evaporador a medida que el refrigerante líquido se evapora en respuesta a la influencia de una válvula de expansión en la entrada de serpentín de evaporador. A medida que el ventilador de manipulador de aire del sistema mueve el aire recirculante del edificio a través de los serpentines de evaporador, un cambio en la fase del refrigerante de líquido a gas remueve la energía (es decir, calor) del aire interior, enfriando así el aire a medida que se forza de vuelta hacia el espacio acondicionado del edificio. El gas de refrigerante caliente después fluye desde el serpentín de evaporador hasta el compresor, el cual recibe el gas y lo bombea de vuelta al condensador, agregando presión y calor. El condensador enfría el refrigerante disipando así el calor adquirido del refrigerante (desde el evaporador y el compresor) hasta el medio ambiente mediante el flujo de aire que el ventilador mueve a través del serpentín, y el refrigerante enfriado fluye de vuelta al evaporador. Es decir, el refrigerante
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INDUSTRIAL fluye desde el compresor, hasta el condensador, hasta el evaporador y de vuelta al compresor.
A medida que el condensador enfría el refrigerante, la fase de refrigerante cambia de vapor a líquido, y su presión se reduce debido a la fricción dentro del intercambiador de calor. Sin
MX/E/2021/005351 embargo, la longitud de trayectoria de flujo de refrigerante y las dimensiones del entubado, y el tamaño y la resistencia del compresor, se seleccionan de manera que presión positiva y negativa suficiente permanezca en la salida y entrada del condensador para mantener el flujo de refrigerante en el evaporador y regresarlo desde el mismo al compresor. La selección de tales componentes y sistema y parámetros de operación para permitir la transferencia de calor deseada y el flujo de refrigerante de recirculación a través del circuito de flujo debe comprenderse en esta técnica. Aunque debe comprenderse que los sistemas de aire acondicionado descritos a continuación se diseñan para proporcionar suficiente transferencia y presión de calor para mantener la operación de sistema, estas variables no se discuten adicionalmente en la presente.
Una o más modalidades descritas en la presente se insertan hacia la trayectoria de refrigerante, el intercambiador de calor tipo placa 50 que recibe agua desde, o agua que se destina de otra manera para, el tanque de almacenamiento de sistema de calentamiento de agua 30 de manera que el intercambiador de calor transfiere calor desde el refrigerante hasta el agua del tanque.
En la operación del sistema, el intercambiador de calor enfriado por agua reemplaza el condensador enfriado por aire 46 en la secuencia de compresor-condensador-evaporador-compresor
MX/E/2021/005351 subyacente del sistema de aire acondicionado, pero debe entenderse que la desviación parcial de refrigerante al intercambiador de calor enfriado por agua se encuentra dentro del alcance de la presente descripción. De este modo, aunque la presente descripción proporciona principalmente ejemplos que tienen un condensador enfriado por aire y un condensador enfriado por agua en su totalidad en alternativa entre sí, debe entenderse que otras disposiciones caen dentro de la presente descripción.
Además, aunque las modalidades descritas actualmente se discuten en el contexto de un sistema de aire acondicionado de tipo techo, en el que los condensadores y el evaporador se ubican en el mismo alojamiento, debe entenderse que la presente descripción abarca otros sistemas de aire acondicionado, por ejemplo, donde el condensador enfriado por aire se dispone fuera del edificio o dentro del edificio (con aire de ambiente exterior que se suministra al condensador) , y donde cada uno del condensador enfriado por agua y el evaporador se encuentran dentro o fuera del edificio.
El sistema de control 56 puede comprender un controlador lógico programadle (PLC) u otra computadora que opere como un controlador de sistema general para el sistema 12. Alojado, por ejemplo, dentro del alojamiento 24 (Figura 1) del sistema 12, el PLC se comunica con y controla (a través de conexiones alámbricas o inalámbricas eléctricas adecuadas, relés, fuentes de energía, y otras conexiones electromecánicas, como debe de entenderse en esa técnica, el accionamiento y la operación de los componentes descritos en la presente, que incluyen pero no se limitan a, los compresores, el ventilador de condensador enfriado por aire, el ventilador de evaporador, la bomba de agua, la válvula de tres vías y todas las demás válvulas y relés controlados de manera eléctrica. Como tal, el sistema de control se comunica con y controla los componentes operativos del sistema de aire acondicionado 12, que incluye el sistema de válvula dentro de la trayectoria de flujo de refrigerante que, junto con los compresores (también controlados por el sistema de control), controlan el flujo de refrigerante. La referencia a las conexiones entre el sistema de control 56 y cada uno de los componentes del sistema de aire acondicionado 12, el tanque 30 (Figura 1) y sistema de calentamiento de agua 38 (Figura 1) abarcan tales comunicaciones y control. Tal comunicación también puede abarcar la comunicación entre el sistema de control y un sensor de temperatura ambiente en el sistema 12 que proporciona una señal al sistema de control que corresponde con la temperatura del ambiente de entorno del sistema 12. Además, el sistema de
MX/E/2021/005351 control 56 recibe señales de entrada desde uno o más termostatos en el espacio acondicionado del edificio que proporcionan instrucciones (es decir, solicitudes de enfriamiento) con respecto a la decisión de activar el sistema de aire acondicionado en un modo de operación de enfriamiento de aire, desactivar el sistema de aire acondicionado a partir de un modo de enfriamiento de aire, y accionar el manipulador de aire. Los termostatos, los cuales se ubican en el espacio acondicionado y que incluyen un sensor de temperatura, también pueden producir al sistema de control una señal que corresponde con la temperatura del espacio acondicionado 16 (Figura 1). La operación de los termostatos en la generación de instrucciones debe entenderse bien y, por lo tanto, no se discute adicionalmente en la presente. Los termostatos pueden considerarse como parte del sistema de control 56, y, en cualquier caso, el sistema de control puede compartir o realizar funciones realizadas típicamente por los termostatos. Por consiguiente, la referencia en la presente a las diversas funciones realizadas por el sistema de control 56 puede abarcar las comunicaciones entre el sistema de control y los termostatos, al igual que las comunicaciones entre el sistema de control y el compresor del sistema 12, los ventiladores de condensador y evaporador, la bomba de agua, las válvulas y los sensores, y entre el sistema de control y el sistema de calentamiento de agua. El sistema de control activa y desactiva el sistema de sus
MX/E/2021/005351 componentes del sistema 12 con base en la programación del sistema de aire acondicionado en respuesta a las señales desde los termostatos, como debe entenderse, y de manera opcional señales desde los sensores del sistema 12 y/o el sistema de calentamiento de agua que indica los parámetros de operación del sistema, como se describe en la presente. Como se discute en la presente, el accionamiento del sistema de aire acondicionado puede referirse a la activación del compresor para mover el refrigerante a través de la trayectoria de refrigerante, la activación del ventilador de condensador, y la activación del ventilador de evaporador, en ciertas modalidades.
Se entenderá a partir de la presente descripción que las funciones atribuidas al sistema de control 56 pueden incorporarse por instrucciones ejecutables por computadora de un programa que se ejecuta en uno o más PLC u otras computadoras que operan como el controlador del sistema general para el sistema 12. Por lo general, los módulos de programa incluyen rutinas, programas, componentes, estructuras de datos, etc., que realizan tareas particulares y/o implementan tipos de datos abstractos particulares. Además, aquellos con experiencia en la técnica apreciarán que los sistemas/métodos descritos en la presente pueden practicarse con varias configuraciones de controlador, incluidos controladores lógicos programables, circuitos lógicos simples, sistemas de un solo procesador o de múltiples
MX/E/2021/005351 procesadores, al igual que computadoras personales, dispositivos de cómputo portátiles, dispositivos electrónicos industriales o para consumidor basados en microprocesador o programadles, y similares. Los aspectos de estas funciones también pueden practicarse en entornos de cómputo distribuidos, por ejemplo, en denominados disposiciones y sistemas inteligentes, donde las tareas se realizan por dispositivos de procesamiento remotos que se enlazan a través de una red de comunicaciones local o de área amplia con los componentes ilustrados de otra manera en las Figuras. En un entorno de cómputo distribuido, los módulos de programación pueden ubicarse en dispositivos de almacenamiento de memoria local y remota. De este modo, el sistema de control 56 puede comprender un sistema de cómputo que se comunica con los componentes de sistema descritos en la presente mediante redes locales o remotas cableadas o inalámbricas.
Un controlador que podría efectuar las funciones descritas en la presente podría incluir una unidad de procesamiento, una memoria de sistema y un bus de sistema. El bus de sistema acopla los componentes de sistema que incluyen, pero no se limitan a, la memoria de sistema a la unidad de procesamiento. La unidad de procesamiento puede ser cualquiera de varios dispositivos programables disponibles, incluidos microprocesadores, y se apreciará que microprocesadores dobles, arquitecturas de núcleo múltiple y otros multiprocesadores pueden emplearse como la
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INSTITUTO MEXICANO θ DE LA PROPIEDAD CD INDUSTRIAL unidad de procesamiento.
Las aplicaciones de software pueden actuar como un intermediario entre los usuarios y/u otras computadoras y en los recursos básicos de computadora del sistema de control electrónico 56, como se describe, en entornos de operación
MX/E/2021/005351 adecuados. Tales aplicaciones de software incluyen uno o ambos del sistema y software de aplicación. El software de aplicación puede incluir un sistema operativo que actúa para controlar y asignar recursos del sistema de control 56. El software de aplicación toma ventaja de la gestión de recursos por el software de sistema a través de modelos de programa y datos almacenados en la memoria de sistema.
El sistema de control 56 también puede, pero no necesariamente, incluir uno o más componentes de interfaz que se acoplan de manera comunicativa a través del bus y facilitan la interacción con el sistema de control. A manera de ejemplo, el componente de interfaz puede ser un puerto (por ejemplo, serial, paralelo, PCMCIA, USC, o FireWare) o una tarjeta de interfaz, o similar. El componente de interfaz puede recibir entrada y proporcionar salida (de manera alámbrica o inalámbrica). Por ejemplo, la entrada puede recibirse a partir de dispositivos que incluyen, pero no se limitan a, un dispositivo señalador tal como un ratón, una bola de seguimiento, un lápiz óptico, una almohadilla táctil, un teclado numérico, una pantalla táctil, un teclado, un micrófono, una palanca de mando, un control de video juegos, una antena parabólica, un escáner, una cámara, u otro componente. La salida también puede suministrarse por el sistema de control 56 a dispositivos de salida mediante el componente de interfaz. Los dispositivos de salida pueden incluir pantallas (por ejemplo, tubos de rayos catódicos, pantalla de cristal líquido, todos emisores de luz, o plasma) ya sea pantalla táctil o de otra manera, altavoces, impresoras, y otros componentes. En particular, por tales medios, el sistema de control 56 recibe entradas desde, y dirige salidas hacia, los diversos componentes con los cuales el sistema de control 56 se comunica, como se describe en la presente.
En general, el sistema de control recibe señales desde los termostatos del edificio 18 (directa o indirectamente, por ejemplo, mediante el circuito de control sistema de agua 35) , los componentes del sistema de aire acondicionado 12, y de manera opcional, los sensores de temperatura u otros sensores de parámetro de operación que no son parte de los termostatos o el sistema 12. El sistema de control activa o desactiva el sistema de aire acondicionado para proporcionar o detener el suministro de aire condicionado a un espacio acondicionado 16 en respuesta a las señales de termostato. Este decide si se lleva a cabo la transición del sistema 12 a un modo de operación de calentamiento de agua en respuesta a las condiciones, como se describe en la
MX/E/2021/005351 presente, y decide cuándo regresar a un solo modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por aire o cuando desactivar el sistema 12 en su conjunto. El aparato para llevar a cabo esas funciones, y la forma de su operación, se describen a continuación.
Aún con referencia a la Figura 1, Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6, el sistema de aire acondicionado incluye un circuito de refrigerante 58 que tiene porciones de línea de refrigerantes 60 y 62 que se acoplan de manera operativa al serpentín de condensador 46, al compresor 48, al serpentín de evaporador 54 y el intercambiador de calor (condensador enfriado por agua) 50. El circuito de refrigerante 58 también incluye un sensor de control de ambiente bajo 64, un sensor de presión de línea de líquido de refrigerante 66, una válvula de solenoide de línea de drenaje de refrigerante de intercambiador de calor 68, una válvula de solenoide de línea de drenaje de refrigerante de condensador enfriado por aíre 70, un bomba 52, un sensor de presión de agua 72, una válvula de tres vías 74, un conmutador de presión alta 76, un compresor 48, un sensor de temperatura de agua de entrada 152 (Figura 3), un sensor de temperatura de agua de salida 150 (Figura 3), un sensor de presión baja 78, y un conmutador de presión baja de refrigerante 80 (el conmutador de presión baja 80 es redundante al sensor 78 y puede omitirse en
MX/E/2021/005351 otras modalidades; su operación se refleja por la discusión del sensor 78 en la presente), todos se enlazan de manera operativa al sistema de control 56 con excepción de, en el caso de conmutadores binarios, cuando un conmutador se conecta directamente a su dispositivo controlado. Los ventiladores 21 y 29 también se enlazan a, y se controlan por, el sistema de control 56. El sistema de control 56 controla la válvula de tres vías 74 para dirigir de manera selectiva el refrigerante desde el compresor hasta el condensador enfriador por aire o el condensador enfriado por agua.
El sensor 64 es un sensor de presión que controla los monitores del sistema 56 para detectar condiciones de temperatura de ambiente baja. Si el sistema 12 se deja en una condición operativa en la presencia de una temperatura de ambiente baja, se origina un riesgo de que el vapor de agua en el aire de ambiente se congele en los serpentines del evaporador. Tal condición puede identificarse por una presión baja en la entrada de evaporador, el sistema de control 586 desactiva el sistema 12, y el sistema de control detecta una presión a partir del sensor 64 por debajo de un umbral predeterminado. La operación de los sistemas de aire acondicionado para evitar el congelamiento de serpentín debe entenderse bien y por lo tanto no se discute adicionalmente en la presente.
Como se ilustra el la Figura 2, el agua que se calentará fluye hacia el intercambiador de calor 50 mediante la tubería de agua
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14, a medida que se impulsa por la bomba 52, y sale del intercambiador de calor 50 al tanque 30 mediante la tubería de
MX/E/2021/005351 salida 28.
Una válvula de expansión 82 se dispone en una porción de línea de refrigerante 62 en una entrada al serpentín de evaporador 54. Como se explica en lo anterior, una válvula de expansión recibe una entrada de refrigerante de fluido en una presión alta y, dependiendo de las configuraciones dentro de la válvula, produce el fluido en una presión más baja. Esto permite que el refrigerante presurizado en el evaporador 54 disminuya su presión en el serpentín y cambie la fase de líquido a gas.
En la modalidad ilustrada en la Figura 2, Figura 3, Figura 4 y Figura 5, el sistema 12 incluye un solo circuito de refrigerante, o fase, 58. Sin embargo, en algunas modalidades, el sistema 12 incluye dos o más fases de refrigerante. Por ejemplo, pueden usarse sistemas de aire acondicionado comerciales para proporcionar aire acondicionado a áreas interiores relativamente grandes 16 y/o áreas interiores en las que se opera equipo de generación de calor que pueda agregar cantidades significativas de calor al espacio acondicionado en un periodo corto de tiempo, provocando así grandes diferencias entre la temperatura real del área interior y la temperatura de punto de referencia de sistema de aire acondicionado (es decir, si se desea). En otras palabras, la carga que puede pedirse que el sistema de aire acondicionado maneje (por ejemplo, la cantidad de calor que el sistema de aire acondicionado puede pedirse que elimine del espacio acondicionado, como se define por la diferencia entre las temperaturas reales y de punto de referencia para un volumen de aire determinado) puede variar dentro de un margen amplio durante el uso normal del sistema. Independientemente del nivel de carga, se desea que el sistema de aire acondicionado induzca rápidamente el espacio acondicionado hacia el punto de referencia, manteniendo así el espacio acondicionado en una temperatura generalmente consistente. Por consiguiente, el sistema acopla y desacopla de manera selectiva las fases de refrigerante adicionales de manera correspondiente con la carga, agregando las fases a medida que la carga incrementa y removiendo las fases a medida que la carga disminuye. El sistema de termostato del edificio 18 determina la necesidad de aire acondicionado en el espacio acondicionado, proporcionando así al sistema de control 56 con una medición de la carga, y el sistema de control 56 controla el sistema de aire acondicionado para que opere un número de fases apropiadas para una carga determinada en un momento determinado. La construcción y operación del sistema de termostato/control para el control de sistemas de aire acondicionado de múltiples fases debe entenderse en esta técnica y, por lo tanto, no se discute en más detalle en la presente.
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Como también se entenderá, una trayectoria de flujo refrigerante 58 determinada tiene una capacidad limitada para eliminar el calor del aire de recirculación, como se define por el tipo de refrigerante, el volumen de refrigerante en el circuito de refrigerante, y la velocidad con la cual el refrigerante puede circular a través de circuito al tiempo que recibe efectivamente calor desde el aire de recirculación. Como se observa en lo anterior, el diseño de capacidad particular del circuito de refrigerante no es en sí mismo parte de la presente invención, pero como se observa, un circuito de refrigerante tendrá una capacidad de eliminación de calor. Un circuito determinado puede diseñarse de manera que pueda eliminar efectivamente el calor de un área interior determinada del edificio a través de su variación de carga normal en una tasa deseada o aceptable y los sistemas que tienen solamente un solo circuito o fase se encuentran dentro del alcance de la presente descripción. Sin embargo, como también se entenderá, el costo de operación de un circuito de refrigerante varía directamente con la capacidad del circuito de refrigerante, por ejemplo, debido al tamaño del compresor necesario para operar el circuito y el trabajo realizado por el compresor en la operación del circuito. Por consiguiente, se conoce la construcción de sistemas de aire acondicionado con múltiples circuitos de refrigerante distintos y de capacidad estándar, de
MX/E/2021/005351 modo que un sistema de aire acondicionado determinado puede
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο construirse con un número particular de fases para acomodar la variación de carga de calor particular del edificio que se espera que el sistema de aire acondicionado suministre. Ya que una carga de calor del edificio sube y baja, las fases de refrigerante
MX/E/2021/005351 individuales pueden activarse y desactivarse. El sistema de aire acondicionado puede activar y desactivar de manera selectiva las fases de refrigerante individuales para ajustar el nivel de operación de compresor (y, por lo tanto, costo), para cumplir, pero no exceder demasiado, la capacidad necesaria para manejar la carga de calor requerida. Tal disposición no solo permite eficiencia de construcción, en que los sistemas de aire acondicionado pueden configurarse al utilizar equipo estándar más que requerir componentes diseñados especialmente sobre una base de caso por caso, sino que también incrementa de manera eficiente la operación a través de sistemas de una sola fase donde las cargas de calor del edificio varían de manera significativa.
La Figura 6 ilustra de manera esquemática un sistema de aire acondicionado de múltiples fases 12. Aunque la Figura 6 ilustra un sistema de dos fases, se entenderá que esto solo es para propósitos de ejemplo y que el sistema 12 puede influir más de dos fases. En este ejemplo, un primer circuito de refrigerante 58a define una primera fase, abarcando el condensador enfriado por aire 46, el compresor 4/8 y el evaporador 54. Un segundo circuito de refrigerantes 58b también pasa a través del compresor
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο enfriado por aire 46 y el evaporador 54, pero incluye un compresor 154 que es diferente del compresor 48 de la primera fase. Los circuitos de refrigerante 58a y 58b comparten el condensador 46 y el evaporador 54 para propósitos de conveniencia mecánica, pero los circuitos de refrigerante permanecen separados entre si, sin mezcla de refrigerante entre ellos. Es decir, en el condensador 46 y el evaporador 54, las dos trayectorias de refrigerante forman dos conjuntos distintos de serpentines dentro de la estructura de serpentín total. Un solo ventilador 29 mueve el aire 27 a través de los circuitos refrigerantes 58a y 58b en el condensador enfriado por aire 46, y un solo ventilador 21 mueve el aire 23 a través de los circuitos refrigerantes 58a y 58b en el evaporador 54. Aunque la Figura 6 ilustra un solo ventilador 29 y un solo ventilador 21, se entenderá que pueden utilizarse múltiples ventiladores, por ejemplo, para permitir el uso de ventiladores más pequeños y menos costosos para crear un solo flujo de aire que pueda requerir de otra manera un solo ventilador desmesuradamente más costoso, pero debido a que los ventiladores crean un solo flujo de aire, se ilustran representaciones de un solo ventilador en la Figura 6 y se discuten en la presente para facilitar la explicación. Al ubicarse próximos entre si en las mismas estructuras de condensador/evaporador, es decir, en paralelo entre si desde la perspectiva de los flujos de aire, cada uno de los flujos de aire 27 y 23 pasan de manera simultánea a
MX/E/2021 /005351 través de ambos circuitos en el condensador/evaporador respectivo, permitiendo trasferencia de calor más efectiva que las disposiciones en las que los conjuntos de serpentín se disponen de manera secuencial. Sin embargo, debe entenderse que los condensadores enfriados por aires secuenciales convencionales, y/o los evaporadores respectivos secuenciales, para las múltiples fases de refrigerante se abarcan dentro de la presente descripción.
Por consiguiente, el circuito de refrigerante 58b incluye una línea de refrigerantes 156 que transporta refrigerante desde el condensador enfriado por aire 46 a través de una válvula de expansión 158 al evaporador 54, bajo la fuerza del compresor 154. El compresor 154 atrae el refrigerante de gas calentado del evaporador 54 al compresor a través de una línea de refrigerante 157, y después regresa al condensador enfriado por aire 46, en un patrón de circulación como se describe en lo anterior. El condensador enfriado por agua 50 se utiliza en la fase de refrigerante definida por la trayectoria de refrigerante 58a. Aunque la trayectoria de refrigerante 58b no incluye un circuito de componente de calentamiento de agua, debe entenderse que el sistema debe configurarse para operar múltiples circuitos de calentamiento de agua en fases de refrigerante respectivos. De este modo, debe entenderse que las modalidades descritas actualmente se proporcionan solo a manera de ejemplo y sin
MX/E/2021/005351 limitación de la presente descripción. En ese sentido, la operación del sistema de aire acondicionado 12 se describirá ahora con referencia a las etapas ilustradas en la Figura 7, Figura 8, Figura 9A y Figura 9B, y con respecto a un ejemplo de una sola fase (Figura 2, Figura 3, Figura 4 y Figura 5) y un ejemplo de fase múltiple (Figura 6).
En una modalidad y con referencia a la Figura 1, Figura 2 y Figura 6, el tanque 30 incluye un sensor de temperatura montado en o a través del alojamiento del tanque para medir la temperatura de agua dentro del tanque. En otra modalidad, la temperatura del agua se mide dentro del circuito del flujo del agua que entra a o sale desde el condensador enfriado por agua 50 dentro del alojamiento 24 del sistema 12, en lugar de dentro del tanque 30 por sí mismo, y por lo tanto el sensor de temperatura se dispone a lo largo de la línea de entrada de agua 14 o la línea de salida de agua 28. En cualquier suposición, el sensor de temperatura produce una señal de temperatura correspondiente para controlar el circuito 56. El circuito de control compara una temperatura representada por la señal de sensor de temperatura con un umbral predeterminado relacionado con la temperatura de punto de referencia alta del sistema de calentamiento de agua. Si la temperatura medida se encuentra por debajo del umbral, y si el sistema 12 se opera actualmente en un modo de enfriamiento de aire (es decir, el sistema de control, en respuesta a las señales de
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο termostato desde el espacio interior del edificio 16, accionó el compresor 48 para hacer circular el refrigerante a través de la trayectoria de refrigerante, y accionó los ventiladores 21 y 29, para proporcionar aire acondicionado al espacio 16) , el circuito de control 56 acciona un relé (no mostrado) que conmuta la válvula de tres vías 74 para dirigir el flujo de refrigerante desde el compresor hasta el condensador enfriado por agua 50. El sistema de control también acciona un relé (no mostrado) que acciona la bomba 52 para extraer el agua del tanque 30 (y/o dependiendo de la existencia de una solicitud de agua fría dentro de la fuente de agua fría 31 del sistema de agua del edificio) a través del accesorio 32 y la tubería 14 y transporta el agua al condensador enfriado por agua 50, donde el circuito de refrigerante transfiere el calor al agua, la cual regresa al tanque 30 mediante la tubería 28 y el accesorio 33. El sistema 12 opera en modo de calentamiento de agua hasta que la solicitud de aire de enfriamiento en el espacio 16 finaliza, o un sensor de temperatura en la línea de agua 28 o en el tanque 30 indica que el agua calentada proporcionada por el sistema 12 ha alcanzado una temperatura cercana a la temperatura objeto para el tanque 30, o un sensor de presión en la línea de refrigerante indica una condición de presión alta. Independientemente del motivo, una vez que el calentamiento de agua termina, el sistema 12 cambiará de nuevo hacia un modo de calentamiento de agua si existe una
MX/E/2021/005351 solicitud de enfriamiento de aire y si la temperatura de agua en el tanque 30 se encentra por debajo del umbral de temperatura predeterminado. Por lo tanto, la repetición de este ciclo tiende a incrementar la temperatura de agua del tanque 30 hacia la temperatura objeto del tanque.
Con referencia de manera más específica a la operación del sistema 12 junto con el al sistema de calentamiento de agua 38 y el edificio 18, y con referencia a la Figura 1, Figura 2, Figura 6 y Figura 7, asumen en 701 que el sistema de aire acondicionado 12 se encuentra en estado inactivo o que se llevó a cabo una transición de un modo de calentamiento de agua pero que el sistema de control 56 recibe una señal desde el termostato del edificio (no mostrado) o un sistema de control intermedio del edificio 18 que requiere que el sistema de aire acondicionado proporcione aire frío al espacio acondicionado 16. En respuesta, en 702, el sistema de control 56 acciona inicialmente el sistema 12 en un modo de enfriamiento de aire y de condensación enfriado por aire, independientemente de si las condiciones también podrían existir para justificar un modo de calentamiento de agua, durante un periodo de tiempo (en este ejemplo, dos minutos) suficiente para eliminar el refrigerante que pueda permanecer en el intercambiador de calor 50 a partir de su operación previa. El sistema de control 56 inicia este proceso al accionar el compresor 48. Cuando el sistema 12 opera múltiples lineas/fases del
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο refrigerante 58b, y dependiendo de los requisitos de la solicitud de enfriamiento, el sistema de control 56 también puede instruir
MX/E/2021/005351 al sistema 12 para que active uno o más compresores de fase adicional 154. Al activar los compresores 48 y 154, el sistema de control 56 activa cada circuito refrigerante correspondiente del compresor, o fase. El sistema de control establece la válvula de tres vías 74 de la fase primaria 58/58a a través de un relé electromecánico (no mostrado) para dirigir el refrigerante desde el compresor 48 hasta el condensador enfriado por aire 46 a través de la porción de línea de refrigerante 60. Las fases del refrigerante 58b tienen una trayectoria directa entre el compresor 154 y el condensador enfriado por aire. Por consiguiente, con el sistema de aire acondicionado 12 en un modo de sólo condensación de enfriamiento por aire/enfriado por aire, sin necesidad de que el sistema de control también seleccione y accione el condensador enfriado por agua 50 en la fase primaria 58/58a, el refrigerante gaseoso fluye desde el serpentín de evaporador 54 al compresor 48/154 mediante las secciones de línea de refrigerante 60. El compresor 48/154 bombea el refrigerante gaseoso hacia delante, incrementando la presión del refrigerante y la temperatura y provocando que el gas del refrigerante ahora más caliente fluya al condensador 46 directamente desde el compresor 154 y mediante la válvula de tres vías 74 desde el compresor 48. El sistema de control 56 acciona el ventilador 29 (mostrado sólo en la Figura 6 pero presente en la modalidad de la Figura 2, Figura 3, Figura 4 y Figura 5) en una velocidad constante o velocidad seleccionada a partir de una pluralidad de posibles velocidades, para empujar así o extraer el aire a través de los serpentines del condensador, provocando que el refrigerante gaseoso se enfríe en los serpentines 46 y cambie así la fase de gas a líquido. Esto extrae energía de calor desde el refrigerante en el aire de movimiento, disipando así el calor del refrigerante en el entorno ambiental. Debido a que el refrigerante transporta calor contribuido al refrigerante en el evaporador por el aire extraído desde el espacio interior 16 mediante el conducto 22, esto transfiere el calor desde el espacio condicionado al entorno ambiental.
Aún bajo la presión proporcionada por el compresor 48/154, el refrigerante ahora líquido fluye desde la salida del condensador 4 6 de nuevo al evaporador 54 y la válvula de expansión 158, si se encuentra en la trayectoria de refrigerante 58b y, si se encuentra en la trayectoria de refrigerante 58a, a una división 88 que conecta la porción de línea de refrigerante 62 con la porción de línea de refrigerante 92 desde una salida de refrigerante del intercambiador de calor 50. Una válvulas de retención 94 en la línea 92 en la división 88 evita que el flujo de refrigerante del serpentín 46 fluya hacia el intercambiador
MX/E/2021/005351 de calor 50, y por lo tanto el refrigerante continúa a través de la porción de linea de refrigerante 62 hacia el serpentín de evaporador 54 y la válvula de expansión 82. Un filtro 63 filtra y elimina la humedad del refrigerante corriente arriba desde las válvulas de expansión.
Las válvulas de expansión 82/158 disminuyen la presión del refrigerante de líquido a medida que entra a las porciones de serpentín respectivas del evaporador 54. Dentro del evaporador, el refrigerante lleva a cabo la transición a fase gaseosa, extrayendo la energía de calor del aire impulsado por el ventilador 21 (mostrado sólo en la Figura 6 pero presente en la modalidad mostrada en la Figura 2, Figura 3, Figura 4 y Figura 5) que fluye a través de los serpentines 54. El ventilador de evaporador extrae el aire desde el espacio interior 16 (Figura 1) a través del conducto de retorno 22 y mueve el aire, que pasó a través del evaporador, de nuevo al espacio 16 mediante el conducto de suministro 26. De este modo, el aire recirculado desde el espacio interior del edificio 16 contribuye con el calor necesitado por el refrigerante en el evaporador 54, enfriando el aire interior que recircula por el ventilador de evaporador y enfriando así el espacio interior acondicionado 16. Después, el refrigerante gaseoso ahora más caliente descargado desde los serpentines de evaporador 54 regresa al compresor 48/154 mediante las secciones de línea 60, y el ciclo se repite.
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Cuando el sistema de control 56 inicializa el sistema de aire acondicionado 12, o lleva a cabo la transición del sistema de aire acondicionado 12 de un modo de condensación enfriado por agua (Figura 3 y Figura 4) a un modo de condensación enfriado por aire (Figura 2), en 702, para que el sistema ingrese en el modo operacional discutido con respecto a la Figura 2, alguna cantidad de refrigerante puede permanecer en el intercambiador de calor 50 y la línea 92 que, si no se recupera, podría omitirse del circuito de flujo de refrigerante discutido en lo anterior. El circuito de refrigerante 58/58a se diseña para acomodar una carga de calor máxima determinada al utilizar todo el refrigerante en el circuito. En el grado en que el sistema opera en un modo de condensador de enfriamiento por aire/enfriado por aire con el refrigerante no utilizado restante en el intercambiador de calor, la capacidad de carga de calor del circuito de refrigerante 58/58a disminuye, incrementando así la temperatura del refrigerante restante en el sistema a medida que intenta manejar la carga y, a su vez, incrementa la carga de compresor. Por consiguiente, en 702, tras la activación de los compresores y los ventiladores a partir de un estado inactivo, o al llevar a cabo la transición del sistema del modo de calentamiento de agua al modo de la Figura 2, el sistema de control 56 también acciona una válvula de solenoide 68 que abre una línea de drenaje de refrigerante 110/102 entre la línea de salida de refrigerante 92 del condensador enfriado por agua 50 y un punto en la trayectoria de refrigerante
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο en el evaporador, lo que puede considerarse para incluir las porciones de la trayectoria de refriqerante corriente abajo desde la válvula de expansión 82 que tiene una presión baja comparable con y provocada por la presión baja en los serpentines de evaporador, incluso si se encuentra corriente arriba del mismo serpentín de evaporador. Debido a que la válvula de tres vias 74, en el modo mostrado en la Fiqura 2, diriqe la salida de compresor al condensador enfriado por aire 46 pero no al intercambiador de calor 50, la linea de refriqerante en el intercambiador de calor 50 y la linea 92 se despresuriza, con excepción del efecto del calor ambiental y cualquier calor residual de la operación anterior del intercambiador de calor. Sin embarqo, la presión en la linea de refriqerante en el evaporador se encuentra en una presión más baja, y la abertura de la válvula 68 por lo tanto crea una presión diferencial que extrae el refriqerante del intercambiador de calor y la linea 92 al evaporador, y de este modo reqresa en el circuito de flujo de refriqerante. Aunque este refriqerante drenado desvia la válvula de expansión, desviando asi la función de disminución de presión que la válvula de expansión realiza, la presión del refriqerante drenado se encuentra ya en una presión relativamente baja. El sistema de control 56 mantiene la válvula 68 abierta sólo durante un tiempo suficiente para extraer el refriqerante retenido fuera del intercambiador de calor 50 y la linea 92. La duración de este
MX/E/2021/005351 tiempo puede determinarse a través de la prueba, la calibración y el almacenamiento en la programación del sistema de control 56, y en las modalidades descritas actualmente ésta duración es de dos minutos. Por consiguiente, el sistema de control 56 mantiene la válvula 68 en el estado abierto durante este periodo de tiempo predeterminado siguiendo inmediatamente la entrada al modo de aire acondicionado (condensación enfriada por aire) de la Figura 2 .
Con referencia a la Figura 1, Figura 3, Figura 6 y Figura 7, en 704, el sistema de control 56 desactiva la válvula 68 tras la finalización del espacio de tiempo de dos minutos, y activa la bomba de agua 52 durante un momento, por ejemplo, un minuto en los ejemplos presentes, suficiente para extraer el agua del tanque (y/o la fuente 31) a través del accesorio 32 y en la tubería 14, corriente arriba y corriente abajo desde la bomba 52, para que un sensor de temperatura 152 fijo en o en la tubería de entrada de agua 14 pueda obtener una detección exacta de la temperatura de agua en la entrada al intercambiador de calor. El periodo de tiempo depende del tiempo necesario para adquirir una temperatura exacta del agua en vista de las variaciones en la temperatura del agua desde el tanque. El sensor de temperatura 152 emite una señal correspondiente al sistema de control 56, proporcionando así una señal al sistema de control que corresponde con la temperatura del agua en el tanque 30 y/o la fuente 31. De manera alternativa,
MX/E/2021/005351 un sensor de temperatura puede proporcionarse en el tanque 30 que emite una señal de temperatura al sistema de control 56. Además, el sensor de presión 72 se dispone en la tubería de entrada de agua 14 y emite una señal al sistema de control que indica la presión del agua bombeada en la tubería 14, en kilogramo-fuerza por centímetro cuadrado (kgf/cm<sup>2</sup>) (libra-fuerza por pulgada cuadrada según el manómetro (psig).
El sistema de control comprueba la presión de agua indicada por el sensor 72 contra un valor de presión de agua de umbral predeterminado que corresponde con una presión mínima necesaria para asegurar que el flujo de agua se encuentra presente para el intercambiador de calor de placa plana 50. Como será aparente a partir de la presente descripción, la presión mínima de umbral puede determinarse a través de la calibración, y en los ejemplos descritos actualmente se encuentra en un valor predeterminado de kgf/cm<sup>2</sup> (psig).
El sistema de control también verifica la temperatura indicada por la señal de sensor de temperatura para determinar si se encuentra por debajo de una temperatura de umbral que corresponde con un nivel suficiente para evitar los picos de presión en la trayectoria de refrigerante, o 35°C (95°F) in los ejemplos descritos actualmente. Como debe de entenderse, el sistema de calentamiento de agua 38 del edificio 18 opera en una temperatura de punto de referencia alto en el que se pretende que
MX/E/2021/005351 el sistema de calentamiento de agua suministre agua a los accesorios de agua caliente del edificio. Los sistemas de calentamiento de agua tradicionales y comerciales que proporcionan agua caliente a lavavajillas, por ejemplo, mantienen una temperatura de punto de referencia alto de 85°C (185°F) o aproximadamente, mientras que sistemas más recientes, en los que las lavavajillas utilizan técnicas de lavado químico, proporcionan agua en o sobre 60°C (140°F) . En un entorno de 85°C (185°F) o 60°C (140°F) , una temperatura deseable para mantener el agua en el tanque 30 puede encontrarse dentro de un margen en o alrededor de48.8°C (120°F) a en o alrededor de 51.6°C (125°F), pero se entenderá que la temperatura de tanque de agua objeto depende de los requisitos para el sistema de agua determinado. Para mantener la temperatura de agua en el tanque 30 en o cerca del margen objeto, el sistema 12 puede configurarse para proporcionar agua al tanque 30 mediante la tubería 28 en una temperatura mayor que el margen objeto de 48.8°C - 51.6°C (120°F - 125°F), en este ejemplo en un umbral alto en o alrededor de 58.8°C (138°F). En un sistema en el que 60°C (140°F) puede ser a temperatura más alta en la que se pretende que el sistema suministre agua, el objetivo de 58.8°C (138°F) en los ejemplos actualmente descritos proporciona calor al tanque 30 sin riesgo de que el agua del tanque se caliente demasiado. El objetivo de 58.8°C (138°F) es, por consiguiente, la temperatura de accionador
MX/E/2021/005351 en la que el sistema de control 56 desactiva el calentamiento de agua en el sistema 12.
Como se observa, la temperatura de agua de umbral bajo en la que el sistema de control 56 acciona el calentamiento de agua en el sistema 12 (es decir, la temperatura por debajo de la cual el agua en el tanque 30 disminuirá en los ejemplos actualmente descritos antes que el sistema de control 56 accione el calentamiento de agua en el sistema 12 a partir de un estado sin calentamiento de agua) es menor que la temperatura de agua de umbral alto/de desactivación (58.8°C (138°F, en este ejemplo)) y el margen de temperatura de agua deseado para el tanque 30 (48.8° - 51.6°C (120°F - 125°F, en este ejemplo)) , y en las modalidades descritas en la presente es de 35°C (95°F) . En tales modalidades, el umbral de temperatura de agua bajo se selecciona para evitar la conmutación excesiva del sistema 12 entre los modos de calentamiento de agua y condensación enfriada por aire pero también evita los picos de presión dentro del circuito de refrigerante del sistema 12. Como se describe en la presente, la transición de condensación enfriada por aire a condensación enfriada por agua (es decir, calentamiento de agua) cambia el medio que elimina el calor del refrigerante desde el aire ambiente hasta el agua del tanque 30. En la medida en la que el umbral de temperatura de agua baja es mayor que la temperatura de aire
MX/E/2021/005351 ambiente, puede haber un incremento instantáneo en la temperatura media de eliminación de calor cuando el sistema 12 lleva a cabo la transición al modo de calentamiento de agua, pasando a una disminución instantánea en la capacidad del sistema para eliminar el calor del refrigerante y, por lo tanto, un incremento en la temperatura del refrigerante. Debido a que el calor corresponde con la presión en la línea de refrigerante, esta transición relativamente rápida puede crear un pico de presión en el circuito de refrigerante. En esta modalidad, por lo tanto, el umbral de temperatura de agua baja se selecciona cerca de una temperatura alta esperada de aire ambiente en la ubicación del edificio 18, o de otra manera a través de la calibración del sistema para determinar una temperatura de umbral baja que evita los cambios de presión dentro de un margen, según se desee. Sin embargo, debe entenderse que otras disposiciones son posibles, y por ejemplo, que el sistema puede controlar el umbral de presión baja para variar con la temperatura ambiente medida en el sistema 12/alojamiento 24.
Si, en 706, la presión de entrada de agua es menor que 0.35 kgf/cm<sup>2</sup> (cinco psig), o si la temperatura de entrada de agua es mayor que 35°C (95°F), entonces el sistema de control mantiene el sistema en un modo de enfriamiento de aire, que utiliza el condensador enfriado por aire 46 pero no el condensador enfriado por agua 50, durante un periodo de tiempo programado en el sistema de control 56, por ejemplo, diez minutos, como se indica en 708.
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El sistema de control 56 puede proporcionar una opción a través de su interfaz de usuario para permitir que el usuario del sistema seleccione el tiempo de espera, permitiendo así que el periodo de espera en 708 varíe según se desee. Por consiguiente, el sistema de aire acondicionado 12 continúa su operación de condensación enfriada por aire, como se inicia en 702, durante diez minutos, y después comprueba de nuevo la temperatura y la presión en 706.
Debe entenderse que el sistema de control 56 puede ejecutar otras funciones a medida que el sistema se opera. Por ejemplo, cuando se produce la decisión sí en 706 debido a un incumplimiento en el umbral de presión de entrada de agua, el sistema de control puede iniciar una notificación de error a un sistema informático central en el edificio 18 o a través de la interfaz de usuario del sistema de control. Además, el sistema de control 56 monitorea de manera repetida la producción de un conmutador de presión 76, el cual se configura para cambiar el estado cuando/si la presión en la línea 58 excede un umbral predeterminado (por ejemplo, 42.8 kgf/cm<sup>2</sup> (610 psig) o de otra manera como se establece por la clasificación de registro regulatorio, y/o prueba y/o componente del fabricante. Si, en cualquier momento, la señal producida desde el conmutador 76 indica que la presión en la línea de refrigerante excedió el umbral, el sistema de control 56 desactiva inmediatamente el
MX/E/2021/005351 compresor 48 e inicia una notificación de alarma/error a través de un sistema informático central del edificio y/o la interfaz de usuario del sistema de control. De manera alternativa, o además, la producción del conmutador 76 puede alimentar directamente el compresor y/o su fuente de energía, desactivando directamente el compresor cuando el umbral del conmutador de presión se excede. Un conmutador de presión binario similar se dispone en la salida de refrigerante de cada compresor 154 de cada, si hubiese, fase de refrigerante adicional, y si el conmutador respectivo detecta una condición de presión alta en cualquier fase, el sistema de control y/o el conmutador desactiva el compresor correspondiente. Aún más, el sistema de control 56 monitorea de manera continua las señales de instrucción desde el termostato del edificio. Si la señal (es decir, solicitud de enfriamiento) indica condiciones cambiadas, indicando que todo el sistema de aire acondicionado debe terminar la operación, o que una o más fases de un sistema de múltiples fases ya no se necesita, o que la carga de calor disminuyó de modo que una o más fases ya no se necesitan, el sistema de control desactiva los compresores correspondientes. De este modo, aunque no se indica en el bucle operativo ilustrado en las etapas 706/708, debe entenderse que el sistema de control puede monitorear y controlar varios aspectos de la operación de sistema a medida que el sistema
MX/E/2021/005351 de aire acondicionado 12 continúa en el modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por aire y el modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por agua.
Durante el tiempo de espera, y siempre que la desactivación no se produzca como resultado de una condición de presión alta o un cambio de solicitud de enfriamiento, el sistema de control 56 opera el sistema de aire acondicionado 12 en el modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por aire, como se ilustra en la Figura 5. El refrigerante gaseoso fluye desde los serpentines del evaporador 54 hasta el compresor 58/154 mediante las secciones de línea de refrigerante 60. El compresor 48/154 bombea el refrigerante gaseoso hacia delante, incrementando la presión del refrigerante y la temperatura, y provocando que el gas del refrigerante ahora más caliente fluya al condensador 46 directamente desde el compresor 154 y mediante la válvula de tres vías 74. El ventilador 29 mueve el aire a través del condensador, extrayendo el aire y condensando el refrigerante. Aún bajo presión del compresor 48/154, el refrigerante ahora líquido fluye desde la salida del condensador 46 de nuevo al evaporador 54 mediante la válvula de expansión 158, si se encuentra en la trayectoria de refrigerante 58b y, si se encuentra en la trayectoria de refrigerante 58a, a la división 88 y la línea de refrigerante 62 al evaporador mediante la válvula de expansión 82. Las válvulas de expansión 82/158 disminuyen la presión del refrigerante líquido a medida que entra a las porciones de
MX/E/2021/005351 serpentín respectivas del evaporador 54. El ventilador 21 mueve el aire a través del evaporador, y el refrigerante lleva a cabo la transición a fase gaseosa, extrayendo la energía de calor del aire de fluido. De este modo, el aire de recirculación desde el espacio interior del edificio 16 contribuye con el calor necesario por el refrigerante en el serpentín 54, enfriando así el aire interior que fluye de nuevo al espacio interior acondicionado 16. El refrigerante gaseoso ahora más caliente descargado desde los serpentines de evaporador 54 regresa entonces al compresor 48/154 mediante las secciones de línea 60, y el ciclo se repite.
Aún con referencia a la Figura 1, Figura 3, Figura 6 y Figura 7, si en 706 la presión de entrada de agua es mayor que 0.35 kgf/cm<sup>2 </sup>(cinco psig) y la temperatura de entrada de agua es menor que 35°C (95°F), entonces se considera que el sistema de calentamiento de agua 38 del edificio 18 necesita el calor del refrigerante para calentar el agua en el tanque 30. En esta modalidad, la conmutación del modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por aire al modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por agua, implica en movimiento de la válvula de tres vías 74 para que la válvula de tres vías dirija el refrigerante desde el compresor 48 al condensador enfriado por agua/intercambiador de calor 50 y no al condensador enfriado por
MX/E/2021/005351 aire 46. Este cambio en el circuito de la trayectoria de refrigerante 58/58a despresuriza esa parte de la trayectoria de refrigerante desde el compresor 48 hasta (y a través) del condensador 46 y en la división 88. La trayectoria de refrigerante desde el intercambiador de calor 50, a través de la porción de línea de producción 92 y la parte de la porción de línea de refrigerante 62 corriente abajo desde la división 88, se presuriza, evitando así que el refrigerante restante en la parte ahora despresurizada de la trayectoria se drene corriente abajo al evaporador 54. Por lo tanto, una línea de drenaje de refrigerante 112/102 conecta de manera fluida la porción de línea de refrigerante principal 62, corriente abajo de la división 88, con un punto en la línea de refrigerante en el evaporador 54, lo que puede considerarse para incluir la porción de la línea de refrigerante próxima a la porción de serpentín del evaporador pero corriente abajo desde la válvula de expansión 82, como se discute en lo anterior. De manera típica, la presión en el evaporador es menor que la presión en la porción despresurizada de la porción de línea 62, que mantiene algo de presurización debido al calor residual, de modo que cuando el sistema de control 56 acciona un relé para abrir la válvula de solenoide 70 (la cual se encuentra normalmente cerrada), para abrir así la línea de drenaje 112/102, la línea de drenaje 112/102 drena el evaporador en el que el refrigerante permanece en la trayectoria de refrigerante que se extiende desde el compresor 48 a la división
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο a través del condensador 46. En las modalidades ilustradas en la Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6, la linea de drenaje es coextensiva en parte con la linea de drenaje entre la producción de refrigerante de intercambiador de calor y el
MX/E/2021/005351 evaporador, y al respecto, una válvula de retención 108 evita que el refrigerante fluya entre el condensador despresurizado 46 y el evaporador fluya en la linea de producción de intercambiador de calor.
Sin embargo, si el aire ambiente en el sistema 12 es suficientemente frió, el calor residual en la parte ahora despresurizada de la linea de refrigerante a través del condensador 46 (particularmente debido a que el condensador 46 se encuentra enfriado por aire y, por lo tanto, es sensible a la temperatura de aire ambiente) puede ser insuficiente para generar una presión suficiente diferencial para drenar el refrigerante del compresor 46 al evaporador. De manera similar a la situación descrita en lo anterior, con respecto a la necesidad de drenar el refrigerante del intercambiador de calor tras la entrada a la condición ilustrada en la Figura 2, se necesita que el refrigerante residual en el compresor 46 circule en la porción activa de la trayectoria de refrigerante durante el modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por agua (es decir, modo de enfriamiento de aire/calentamiento de agua) para admitir la carga de calor que se espera que el sistema pueda
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο soportar. Por consiguiente, en 710 y antes de llevar a cabo la transición del sistema al modo de condensación de enfriamiento
MX/E/2021/005351 de aire/enfriado por agua, el sistema de control 56 comprueba la señal producida de un termistor (no mostrado) montado en o de otra manera próximo al sistema 12 para medir la temperatura del aire ambiente al sistema 12. Al probar el sistema 12 en la configuración determinada, puede determinarse (a) que existe una presión mínima diferencial entre la porción despresurizada de la trayectoria de refrigerante a través del condensador 46 y la trayectoria de refrigerante en el evaporador que se necesita para drenar el refrigerante de la trayectoria de refrigerante despresurizado al evaporador y (b) que, independientemente de la presión de línea de refrigerante en el evaporador, la presión diferencial real siempre será al menos tan grande como esta presión diferencial deseada por encima de una temperatura de aire ambiente determinada. Aunque debe entenderse que esta temperatura de umbral puede variar con las variaciones de configuración del sistema 12, en las modalidades descritas actualmente la temperatura de aire ambiente de umbral inicial es de 26.6°C (80°F) . De este modo, si en 710, el sistema de control 56 determina que la señal emitida desde el termistor ambiente indica una temperatura en o sobre 26.6°C (80°F), el sistema de control 56 procede a convertir el sistema 12 de modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por aire al modo
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por agua en
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Sin embargo, incluso si la temperatura de aire ambiente indicada por la señal de sensor de temperatura ambiente se encuentra por debajo de 26.6°C (80°F), la presión diferencial deseada puede existir no obstante, principalmente debido a posibles variaciones en la presión de línea de refrigerante en el evaporador 54. Por consiguiente, si el sensor de temperatura de aire ambiente indica una temperatura ambiente por debajo de !6.6°C (80°F), el sistema de control 56 en 710 comprueba el estado de la siguiente relación:
0.0202(Ambiente**!) + 0.5188(Ambiente) - 20.071 > Presión de Evaporador, donde 0.0202(Ambiente**!) + 0.5188(Ambiente) describe la curva de presión normal para el refrigerante en la línea de refrigerante 58/58a, Ambiente es la temperatura indicada por la señal a partir del sensor de temperatura ambiente al sistema 1!, !0.071 es la presión diferencial deseada entre las porciones de la trayectoria de refrigerante en el condensador despresurizado 46 y el evaporador, y Presión de Evaporador es la presión indicada por la producción de un sensor de presión 78 en la línea de refrigerante corriente abajo desde pero próxima al evaporador 54 (es decir, un punto en la línea de refrigerante que puede considerarse parte de la porción de evaporador de la linea de refrigerante, o en el evaporador, en términos de presión de refrigerante) . Como debe entenderse, la presión de un refrigerante en una línea encerrada depende del refrigerante determinado y la temperatura ambiente a la línea y puede describirse por una fórmula específica para esas variables. De manera típica, el fabricante de refrigerante publica la fórmula para un refrigerante que comercializa, y en el caso del refrigerante usado en los ejemplos descritos actualmente (R410A), la fórmula de curva de presión es 0.0202(Ambiente**2) + 0.5188(Ambiente). Para una construcción determinada del sistema 12, y dado a la fórmula y las variaciones en la temperatura según lo medido por el sensor de temperatura ambiente, el sistema 12 puede probarse para determinar el desplazamiento, en este ejemplo 20.071.
El sistema de control 56 realiza la comprobación de relación cuando el sistema 12 se encuentra en el modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por aire, antes de llevar a cabo la transición del sistema 12 al modo de condensación de enfriamiento por aire/enf riado por agua. Si, en 710, la temperatura ambiente es menor que 26.6°C (80°F), y el estado de la relación anterior es verdadero, entonces el sistema de control 56 procede a convertir el sistema 12 del modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por aire al modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por agua, en
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712. Si, sin embargo, el estado de la relación es falso, el sistema de control 56, en 714, desactiva el ventilador 29, y en caso de que se encuentren presentes múltiples fases de refrigerante, desactiva los compresores 154, pero mantiene el compresor 48 y el ventilador 21 activos, de manera que el aire de recirculación y el compresor aportan calor al refrigerante de circulación, el cual se dirige al condensador 46 sin eliminación de calor por un flujo de aire en el condensador, incrementando así el calor y presión del refrigerante.
Mediante la prueba de una configuración determinadas del sistema 12, el usuario puede determinar una presión en el sensor de presión 66, medida anteriormente para llevar a cabo la transición al modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por agua (es decir, en el modo de condensación enfriado por aire), que siempre proporcionará la presión diferencial deseada después de la transición al modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por agua que es suficiente para drenar el refrigerante de la porción despresurizada de la trayectoria de refrigerante. En las modalidades descritas actualmente, por ejemplo, el sistema de control 56 opera el sistema 12 en un modo de condensación enfriado por aire (con el ventilador 29 desactivado) hasta detectar, en 716, una presión de 38.3 kgf/cm<sup>2</sup> (545 psig), como se indica por la señal producida desde el sensor de presión 66.
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Cuando la comprobación en 716 indica que la presión alcanzó 38.3 kgf/cm<sup>2</sup> (545 psig) , o si la prueba se aprobó en 710, entonces en 712, el sistema de control 56 desactiva el ventilador de condensador 29 y cambia la configuración de la válvula de tres
MX/E/2021/005351 vías 74 para que el refrigerante fluya desde el compresor 48 mediante el accesorio de salida 86 hasta una entrada del intercambiador de calor de placa plana 50 a través de una línea de conector de refrigerante 96 y no fluye hasta el condensador enfriado por aire 46. Aunque pueden utilizarse otros tipos de intercambiadores de calor, un intercambiador de placa plana se utiliza en las modalidades descritas en la presente debido al tamaño compacto del intercambiador de calor y su resistencia a mezclas no intencionadas de agua y refrigerante. Como se observa en lo anterior, la línea de producción de refrigerante 92 conecta la salida de refrigerante del intercambiador de calor 50 con la línea de flujo de refrigerante 62 mediante la válvula de retención 94 y la división 88. Una válvula de retención 98 bloquea el flujo del refrigerante desde la división 88 de nuevo al serpentín de condensador 46. De este modo, el refrigerante líquido que sale del intercambiador de calor 50 fluye a través de la porción de la línea de refrigerante 62 corriente abajo de la división 88 hasta la válvula de expansión 82 y, por lo tanto, hasta el serpentín de evaporador 54. Como se discute en lo anterior con respecto a la Figura 5, la unidad de control 56 acciona el ventilador de evaporador para mover de este modo el aire de recirculación a través de los serpentines de evaporador para aportar energía al refrigerante dentro del evaporador 54 y enfriar correspondientemente el aire de recirculación. El refrigerante gaseoso ahora más caliente descargado desde el evaporador 54 regresa entonces al compresor 48 mediante la porción de línea de refrigerante 60, y el ciclo se repite. Cuando sólo una fase de refrigerante 58 se encuentra presente en el sistema 12, el ventilador de condensador 29 puede desactivarse durante este modo de operación. Sin embargo, si una o más fases del refrigerante adicional se encuentran presentes, y si la entonces pendiente solicitud de enfriamiento requiere su operación, el sistema de control mantiene sus compresores activos durante este modo y, por lo tanto, mantiene el ventilador de condensador 29 activo.
De manera simultánea, el sistema de control 56 acciona la bomba 52 para extraer el agua desde la línea de entrada 14 desde el tanque 30 mediante el accesorio 32. La bomba 52 desplaza el agua hacia el intercambiador de calor 50, donde el gas de refrigerante caliente suministrado al intercambiador de calor desde el compresor 48 transfiere calor al agua. El intercambiador de calor 50 produce el agua ahora más caliente en el accesorio de salida 100 hacia la tubería de salida de agua 28 y, por lo tanto,
MX/E/2021/005351 de regreso al tanque 30 (Figura 1). La capacidad de flujo y la capacidad de intercambio de calor del intercambiador de calor 50 son tales que el intercambiador de calor 50 elimina suficiente energía desde el refrigerante de salida de condensador hasta el refrigerante gaseoso en un líquido. De este modo, como debe ser aparente a partir de la presente descripción, la capacidad y las especificaciones operacionales del intercambiador de calor 50 pueden seleccionarse para que el intercambiador de calor, cuando se opere para calentar agua, reemplace de manera funcional el serpentín de condensador 46. De este modo, el condensador enfriado por agua 50 sustituye el condensador enfriado por aire 46 al realizar la función del condensador, pero en lugar de rechazar el calor eliminado del refrigerante en el entorno ambiente, el intercambiador de calor (condensador enfriado por agua) 50 transfiere el calor rechazado al agua en el sistema de calentamiento de agua del edificio.
Como se discutió en lo anterior, en el momento en que el sistema de control lleva a cabo la transición del sistema de aire acondicionado 12 del modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por aire al modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por agua, el refrigerante condensado permanece en el condensador 46 que es necesario para la función de aire acondicionado total. Por consiguiente, de manera simultánea con la conmutación de la válvula de tres vías 74 para dirigir el refrigerante desde el compresor 48 hasta el condensador enfriado
MX/E/2021/005351 por agua 50 en lugar del condensador enfriado por aire 46, el sistema de control 56 acciona la válvula de solenoide 70, la cual abre de este modo la línea de drenaje del refrigerante 112/102 entre la porción de la línea de refrigerante 62 corriente arriba desde la división 88 y el evaporador 54.
El sistema de control 56 mantiene la válvula 70 abierta durante un tiempo suficiente para extraer el refrigerante residual desde el serpentín de condensador 46 y la porción corriente arriba de la línea 62 . En las modalidades descritas en lo anterior, este periodo de tiempo es de aproximadamente dos minutos, pero se entenderá que la cantidad de tiempo dependerá de la configuración particular del sistema de aire acondicionado 12 y que el periodo de tiempo puede determinarse a través de la prueba y la calibración del sistema y que puede programarse en el sistema de control 56. Al final de este periodo de tiempo predeterminado, el sistema de control 56 envía una señal a un relé que controla la válvula de solenoide 70 para provocar que la válvula se cierre. Después de este punto, el refrigerante fluye desde el compresor 48 hasta el intercambiador de calor 50 y hasta el evaporador 54, y regresa al compresor 48, como se describe en lo anterior y se ilustra en la Figura 4.
Con respecto a la operación del sistema 12 en el modo de calentamiento de agua, como se muestra en la Figura 4, la transición de aire a agua a medida que el medio de eliminación
MX/E/2021/005351 de calor puede disminuir la capacidad del sistema para eliminar calor del refrigerante que fluye a través de la trayectoria de refrigerante, en el que a medida que el agua que se cicla a través del condensador enfriado por agua 50 y el tanque 30 se incrementa en temperatura, la capacidad del agua para eliminar calor del refrigerante puede disminuir. Esto puede incrementar la presión en la salida del compresor 48. Por consiguiente, cuando el sensor de presión 66 proporciona una señal al sistema de control 56 que indica un nivel de presión de 39.7 kgf/cm<sup>2</sup> (565 psig), o que se alcanzó una condición de presión alta (por ejemplo, 38.3 kgf/cm<sup>2 </sup>(545 psig) ) dentro de un minuto de la transición al modo de calentamiento de agua, el sistema de control abre un puerto dentro de la válvula de tres vías 74 a una trayectoria de desviación de refrigerante 97 a la línea de refrigerante de retorno 60 desde la línea en la válvula de tres vías que recibe la salida del compresor 48. Esto provoca que el gas de refrigerante caliente del compresor 48 se desvíe del intercambiador de calor 50 y el evaporador 54 y fluya directamente de nuevo al compresor 48.
Con referencia a la Figura 8, y como se observa en lo anterior, el sistema de control 56 comprueba regularmente las señales desde el termostato del edificio para detectar una solicitud de enfriamiento y la salida del sensor de temperatura 76. Si en cualquier momento (802) durante el modo de condensación
MX/E/2021/005351 de enfriamiento por aire/enfriado por aire, el sistema de control recibe una señal desde el termostato del edificio 18 (Figura 1) que indica qué ciclo de enfriamiento del circuito de refrigerante 58/58a/58b (Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6) debe terminar, entonces, en 804, el sistema de control desactiva los compresores de las fases de refrigerante correspondientes. Si la solicitud de enfriamiento finaliza para todas las fases de refrigerante (si es una disposición de múltiples fases), el sistema de control también desactiva el ventilador de condensador 29 y el ventilador de evaporador 21 en 804. Si en 802 la solicitudes de enfriamiento siguen en vigor, en 806, el sistema de control comprueba la determinación de si el sensor de presión de refrigerante 76 para cualquier fase de refrigerante cambió de estado, lo que indica una presión en la línea de refrigerante para esa fase mayor que el umbral de presión de nivel alto, en este caso, 42.8 kgf/cm<sup>2</sup> (610 psig) . Si es así, el sistema de control desactiva la fase de refrigerante correspondiente, en 804. Si la presión en 806 no alcanzó el umbral de apagado, el sistema de control vuelve a comprobar la solicitud de enfriamiento en 802.
Con referencia a la Figura 9A y Figura 9B, la repetición de la rutina de gestión de sistema de la Figura 8 se expande cuando el sistema opera en modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por agua. Por ejemplo, si el sistema 12 opera múltiples fases de circuito de refrigerante mientras que una de
MX/E/2021/005351 las fases operan en un modo de calentamiento de agua, y si la solicitud de enfriamiento para una de las demás fases finaliza, el sistema puede experimentar una probabilidad incrementada de un pico de presión. La probabilidad puede surgir cuando una de las fases de refrigerante deja de circular a través del evaporador, en el que las trayectorias de refrigerante restantes, incluyendo la trayectoria de refrigerante que se encuentra en modo de calentamiento de agua, pueden tener una o más responsabilidades para eliminar el calor del aire que pasa a través de los serpentines de evaporador. Como se observa en lo anterior, una trayectoria de refrigerante que se encuentra en modo de calentamiento de agua depende de que el agua del tanque 30 elimine calor de lado de condensador del circuito, pero a medida que la temperatura del tanque incrementa, la capacidad del agua para eliminar el calor puede disminuir. En resumen, por lo tanto, este proceso puede provocar un incremento en la temperatura de refrigerante, incrementando la probabilidad de una elevación rápida en la presión. A través de la prueba de sistema, una presión de refrigerante puede determinarse por encima de la cual esta probabilidad surge. En los presentes ejemplos, este umbral es 36.5 kgf/cm<sup>2</sup> (520 psig) en el sensor de presión 66 (Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6), pero debe entenderse que este umbral puede variar con la configuración de sistema. Debe entenderse que un conmutador de
MX/E/2021/005351 presión binaria, tal como el conmutador 76, podría usarse para un propósito similar. De manera adicional, aunque el sensor de presión 66 se encuentra en el evaporador (y en particular próximo a la válvula de expansión) debido a que es probable que un cambio de presión sea evidente en el punto en la trayectoria de refrigerante, debe entenderse que la presión puede medirse para ese propósito en otros puntos en la trayectoria de refrigerante. Por consiguiente, si en 902, el sistema 12 opera en un modo de circuito de múltiple refrigerante, el sistema de control comprueba en 904 la solicitud de enfriamiento desde el termostato del edificio 18 (Figura 1) . Si en 904 una solicitud de enfriamiento para cualquiera de las fases sin calentamiento de agua finaliza, entonces en 906, el sistema de control 56 comprueba la señal producida del sensor de presión 66 en la fase de refrigerante de calentamiento de agua. Si en 906 esta presión es mayor que 36.5 kgf/cm<sup>2</sup> (520 psig), el sistema de control cambia la válvula de tres vías 74 (Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6) en 907 para dirigir el refrigerante desde el compresor 48 (Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6) hasta el condensador enviado por aire y no hasta el condensador enfriado por agua, y regresa a la etapa 702 (Figura 7). Si el sistema 12 no se encuentra en un modo de circuito de refrigerante de múltiples fases en 902, o no existe finalización de la solicitud de enfriamiento de fase de refrigerante secundaria en
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904, o la presión en el sensor 66 es menor que 36.5 kgf/cm<sup>2</sup> (520 psig) en 906, la operación del sistema de control procede a 908.
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Si en 908, el sistema de control 56 recibe una señal de termostato del edificio 18 (Figura 1) que indica que el ciclo de enfriamiento de circuito de refrigerante de calentamiento de agua 58/58a (Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6) debe terminar, entonces, en 910, el sistema de control desactiva el compresor 48 (Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6) . Si la solicitud de enfriamiento terminó para todas las fases del refrigerante (si es una disposición de múltiples fases), el ventilador de condensador 29 y el ventilador de evaporador 21 también se desactivan en 910, a menos que el sistema se opere en un modo (controlado típicamente de ese termostato) en el que el ventilador continúa la operación independientemente de la activación del compresor. Si en 908 la solicitud de enfriamiento sigue en vigor, en 912 el sistema de control comprueba la determinación de si el conmutador de presión de refrigerante 76 cambió de estado, indicando una presión de línea de refrigerante mayor que el umbral de presión de nivel alto, en este caso 42.8 kgf/cm<sup>2</sup> (610 psig). Si es así, el sistema de control desactiva la fase de refrigerante en 910.
Si la presión en 912 no alcanzó el umbral de apagado, el sistema de control comprueba la temperatura del agua que sale del intercambiador de calor 50 en la tubería de salida de agua 28, como se indica por la señal producida de un sensor de temperatura de agua 150 (Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6) en la tubería 28. Como se describe en lo anterior, el sistema de control 56 ejecuta el modo de calentamiento de agua para calentar el agua del tanque de almacenamiento de agua 30 hacia una temperatura objetivo para usarse en el sistema de calentamiento de agua del edificio 18, en estas modalidades dentro de un margen de alrededor de 48.8°C (120°F) a alrededor de 51.6°C (125°F). Por lo tanto, el sistema de control comprueba en 914 si la temperatura del agua que deja el intercambiador de calor se encuentra en una temperatura máxima que indica que el agua en el tanque 30 (la cual se hace recircular de nuevo a través del intercambiador de calor a medida que el sistema de control extrae repetidamente el agua desde el tanque 30 para calentamiento) alcanzó probablemente el margen objetivo, en este ejemplo en o alrededor de 58.8°C (138°F) . Como se observa en lo anterior, el sistema puede probarse para determinar la temperatura de agua de umbral particular para una configuración determinada del sistema 12. Si en 914 el sistema de control 56 recibe una señal desde el sensor de temperatura 150 que indica que la temperatura del agua que sale del intercambiador de calor excedió el umbral de calentamiento de agua de 58.8°C (138°F), entonces el sistema de control cambia la válvula de tres vías 74 (Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6) en 907 para dirigir el refrigerante desde el compresor 48 (Figura
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2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6) desde el condensador enfriado por agua hasta el condensador enfriado por aire, y regresa a la etapa 702 (Figura 7).
Si en 914 la temperatura de agua de salida se encuentra por debajo del umbral de temperatura de agua, el sistema de control comprueba la salida del sensor de presión de circuito de refrigerante 66 para determinar si la presión de línea de refrigerante en el evaporador se encuentra en un nivel que se aproxima a un punto en el que el sensor de presión 7 6 puede cambiar el estado y accionar de esta manera una desconexión del sistema basada en presión. Como se discute en lo anterior, la presión de línea de refrigerante puede ser mayor en el modo de condensación enfriado por agua en relación con la presión que puede producirse en un modo de condensación enfriado por aire bajo circunstancias similares debido a que el agua del tanque 30, a medida que recircula a través del intercambiador de calor e incrementa en temperatura, se vuelve menos capaz de eliminar el calor del refrigerante que el aire ambiente movido a través del condensador enfriado por aire. Por consiguiente, si el sistema de control detecta que la línea de refrigerante se aproxima a un nivel de falla de presión, el sistema de control lleva a cabo la transición del sistema 12 del modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por agua al modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por aire, lo que permite inmediatamente que el
MX/E/2021/005351 sistema 12 elimine más calor del refrigerante que en el modo de condensación enfriado por agua y aleje posiblemente el sistema de la falla de presión.
El sistema de control determina la presión de línea de refrigerante desde el sensor de presión 66, en el evaporador corriente arriba desde la válvula de expansión. Debido a que el sensor de presión 66 se desplaza en la línea de refrigerante desde el conmutador de presión 76, y se encuentra más corriente abajo desde el compresor, existe una caída de presión inherente desde el conmutador 76 hasta el sensor 66, lo que puede determinarse a través de la prueba de una configuración determinada del sistema 12. Habiendo realizado tal prueba y al haber determinado la caída de presión inherente, y habiendo incluido un desplazamiento de presión adicional que corresponde con una presión en un nivel por debajo del nivel de fallo de presión alto para permitir suficiente tiempo para que el sistema, una vez que se lleve a cabo la transición al modo de condensación enfriado por aire, inicie el movimiento de presión de refrigerante más bajo antes de que una elevación de presión provoque que el conmutador de presión 76 detecte una presión del nivel de falla (por ejemplo uno punto cuatro kgf/cm<sup>2</sup> (veinte psig)), el sistema de control 56 comprueba la salida del sensor de presión 66 en 916 para determinar si el nivel de presión de refrigerante de umbral preliminar se alcanzó
MX/E/2021/005351 o se excedió. En las modalidades descritas en la presente, el nivel de refrigerante de umbral preliminar es de 40.0 kgf/cm<sup>2</sup> (570 psig), aunque debe entenderse que el nivel de umbral puede variar con la variación de las configuraciones del sistema 12. De manera alternativa, el sistema de control puede monitorear la presión de refrigerante en la salida del compresor 48, y en este caso el nivel de presión de refrigerante de umbral preliminar es el nivel de accionador (48.8 kgf/cm<sup>2</sup> (610 psig)), menor que el desplazamiento de presión adicional. Si el sistema de control detecta que la presión de línea de refrigerante en 66 excede el nivel de falla preliminar, el sistema de control lleva a cabo la transición del sistema 12 del modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por agua al modo de condensación de enfriamiento por aire/enfriado por aire, en 907.
Una posible causa de la elevación de presión de refrigerante en el sistema 12 en un nivel suficiente para provocar que el sistema lleve a cabo la transición de la condensación enfriada por agua a la condensación enfriada por aire en 916, es una caída en la temperatura en el espacio acondicionado 16 del edificio 18 (Figura 1) . A medida que la temperatura de aire acondicionado en el espacio 16 cae, el aire de recirculación que se mueve a través del evaporador 54 es menos capaz de manera correspondiente de aportar calor al refrigerante que se mueve a través del evaporador. Esto, a su vez, incrementa la presión en la línea de refrigerante al grado de que el refrigerante no se evapora
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IMPI»
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INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL <ο completamente. Como se describe en lo anterior, la presión de umbral para mover el circuito de refrigerante 58 desde el modo
MX/E/2021/005351 de condensación enfriado por aire hasta el modo de condensación enfriado por agua en 706 (Figura 7) se determina con base en la suposición acerca de la operación normal de sistema 12, en particular, la temperatura del aire de recirculación que pasa a través del evaporador. Si la temperatura del aire de recirculación ahora es menor que la base para esta suposición, puede necesitarse que el umbral de accionamiento de temperatura de agua en la etapa 706 cambie. Por consiguiente, antes de comprobar la presión en el sensor 66 en la etapa 916 para el nivel de presión de refrigerante de umbral preliminar, el sistema de control comprueba, en 918, el nivel de presión en el sensor 66 y determina si la presión de línea de refrigerante alcanzó un nivel (en este ejemplo, uno punto cuarenta kgf/cm<sup>2</sup> (veinte psig) por debajo del nivel de presión de refrigerante de umbral preliminar, o 38.6 kgf/cm<sup>2</sup> (550 psig) que indica una probabilidad de que el sistema de control necesitará llevar a cabo la transición del sistema 12 de la condensación enfriada por agua a la condensación enfriada por aire en 918. Si la presión de línea de refrigerante en 66 no excede este nivel en 918, el sistema de control 56 procede directamente a la etapa 916.
Sin embargo, si la presión de línea de refrigerante no excede el nivel de presión anticipado en 918, entonces en 920, el sistema de control 56 adquiere la temperatura de entrada de agua desde el sensor de temperatura de agua 152 (Figura 2, Figura 3, Figura 4, Figura 5 y Figura 6) . Debido a que la temperatura del agua en el tanque 30 y, por lo tanto, que fluye en el sistema 12 a través de la tubería 14, tiende a variar directamente con la temperatura del aire en el espacio 16, el sistema de control 56 mide la temperatura de agua como un servidor alterno de la temperatura de aire. Sin embargo, debe entenderse que el sistema de control 56 puede medir de manera alternativa la temperatura del espacio interior 16 directamente a partir de un sensor de temperatura o termostato que se ubica en el espacio 16 y que se encuentra en comunicación con el sistema de control 56. Si la presión detectada en 916 activa entonces la transición del sistema 12 de un modo de condensación enfriado por aire a un modo de condensación enfriado por agua, el sistema de control 56 ajusta el umbral de accionador de temperatura de agua para usarse en la etapa 706, en la etapa 922. Si la temperatura de agua medida en la etapa 920 se encuentra por debajo de 40.5°C (105°F), el sistema de control cambia el umbral de accionador de temperatura de agua para usarse en 706 a 29.4°C (85°F). Si la temperatura de agua medida en la etapa 920 se encuentra entre 40.5°C (105°F) y 43.3°C (110°F), el umbral de accionador de temperatura de agua es de 32.2°C (90°F) en 922. Si la temperatura de agua medida en la etapa 920 se encuentra entre 43.3°C (110°F) a 46.1°C (115°F), el umbral de
MX/E/2021/005351 accionador de temperatura para la etapa 706 es de 35°C (95°F) . Si la temperatura de agua medida en la etapa 920 se encuentra entre 46.1°C (115°F) y 48.8°C (120°F), el umbral de accionador de temperatura de agua es de 36.1°C (97°F) en 922. Si la temperatura de agua medida en la etapa 920 es mayor que 48.8°C (120°F), el umbral de accionador de temperatura de agua es de 37. 7°C (100°F). Estas temperaturas de nivel de accionador pueden determinarse, por ejemplo, por ensayo y error. Después de restablecer el umbral de accionador en 922, el sistema de control procede a llevar a cabo la transición del sistema 12 del modo de condensación enfriado por aire al modo de condensación enfriado por agua, en 907 .
Modificaciones y variaciones a las modalidades particulares de la presente invención pueden practicarse por aquellos con experiencia en la técnica, sin apartarse del espíritu y alcance de la presente invención, cuyas una o más modalidades se establecen particularmente en las reivindicaciones anexas. Además, debe entenderse que los aspectos de las diversas modalidades pueden intercambiarse en su totalidad o en parte. Además, aquellos con experiencia en la técnica apreciarán que la descripción anterior es solo a manera de ejemplo y no se pretende que limite la invención que se describe adicionalmente en las
MX/E/2021/005351 reivindicaciones anexas.
NOVEDAD DE LA INVENCIÓN
Habiendo descrito la presente invención como antecede, se considera como novedad y por lo tanto se reclama como propiedad lo descrito en las siguientes:
Contents45
26 sheets
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23 members in 5 offices
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Titles2
- Spanish
- APARATO Y METODO PARA CALENTAMIENTO DE AGUA Y ENFRIAMIENTO DE AIRE HIBRIDO Y CONTROL DEL MISMO.
- English
- APPARATUS AND METHOD FOR WATER HEATING AND HYBRID AIR COOLING AND CONTROL OF THE SAME.
Classification
- IPC, 2
- F25B5 02
- F24D3 18