Resumen
Air cooled, double acting absorption machine powered by the heat of the exhaust gases from internal combustion engines and its process of application for air conditioning.The invention consists of a new absorption cooling machine whose generator is powered by the heat of the exhaust gases from an internal combustion engine. The absorber and the condenser are cooled by external air. The machine combines the necessary characteristics of efficiency, size and weight for installation on a vehicle. It functions by supplying conditioned air to the area or vehicle, either when it is running on inclined surfaces or horizontal surfaces. This type of machine does not use refrigerant gases that damage the ozone layer, but an aqueous solution of salts, in which the refrigerant is water.<IMAGE>
Reivindicaciones
1. 1. Máquina de absorción de doble efecto de bromuro de litiocaracterizada porque es enfriada por aire (absorbedor y condensador),alimentada por el calor de los gases de escape de motores térmicos yconsta de los siguientes elementos (fig. 1): 2. Un recuperador de calor (1), dos generadores de vapor en paralelo;el generador de alta (2), con uso directo de los gases de escape delvehículo, y el generador de baja (3). Dos recuperadores de calor, unode alta (9) y otro de baja (12). Un condensador de aletas (4) y unsubenfriador de aletas (5). Un evaporador (15) que puede ser de expansióndirecta o transferencia de calor por fluido intermedio, la válvula deexpansión (10) y el absorbedor (16) de gotas de igual diámetro, flujoparalelo y procesos separados de transferencia de calor y de masa, capazde trabajar sobre planos inclinados y con aceleraciones bruscas en unsistema móvil. Ventiladores del condensador y el absorbedor (6),sustituibles por la presión dinámica generada por el movimiento delvehículo, la bomba de disolución (14), el enfriador de la disoluciónconcentrada (13), las válvulas reductoras de presión (8) y (11), el sistemade control, etc. Las válvulas V1, V2 y V3 derivan losgases para alimentar directamente al generador de alta o para calentarindirectamente con un aceite térmico al generador de alta o para su salidaal exterior, cuando esto sea necesario. Las válvulas V4 y V5pueden derivar la disolución al absorbedor. La máquina se complementa conun sistema de producción de calor adicional (18) en los gases de escape,durante los tiempos muy prolongados del vehículo en punto muerto, porcombustión adicional externamente al motor o internamente en la propiacámara de combustión. 3. 2. Procedimiento de climatización para recintos cerrados de vehículoscaracterizado por el uso de una máquina de absorción según reivindicación1 según los siguientes pasos: 4. El calor de los gases de escape en el intercambiador de calor (1) setransfiere al generador de alta (2) donde hierve la disolución diluida quecircula por él. Al hervir la disolución se separa vapor de agua, que es elrefrigerante utilizado para producir el frío. La disolución se concentray retorna al absorbedor (16) a través del recuperador de alta (9), dondela disolución concentrada precalienta la disolución diluida antes deentrar al generador (2). El refrigerante separado de la disolución, enestado de vapor recalentado, se alimenta al generador de baja (3). Eneste generador el vapor cede su calor de cambio de estado (condensación)a la disolución diluida que proviene del absorbedor a través delrecuperador de baja (12). La disolución hierve otra vez y separa nuevorefrigerante. Este alimenta al condensador (4) donde se transforma enlíquido saturado. El refrigerante de alta, condensado en el generadorde baja, alimenta al subenfriador (5), donde se enfría hasta latemperatura de saturación. El refrigerante líquido saturado delcondensador (4) y del subenfriador (5) alimenta a la válvula deexpansión (10), donde se reduce su presión y temperatura hasta laentrada del evaporador (15). En el evaporador a una temperaturacomprendida entre 5ºC y 10ºC, hierve el refrigerante líquido, medianteel calor suministrado por el aire caliente del recinto a climatizar(instalación clásica). Una vez que todo el refrigerante líquido delevaporador se ha convertido en vapor, éste se alimenta al absorbedor(16), donde es absorbido por la disolución concentrada procedente de losrecuperadores (9) y (12), diluyéndola y dejándola preparada para otronuevo ciclo, que es iniciado por la bomba de la disolución (14), quebombea la disolución diluida a los generadores, repitiéndose el ciclo. 5. La temperatura máxima de la disolución en cada generador esde 210ºC y 110ºC aproximadamente. El calor que los alimenta tendrátemperaturas entorno a 250ºC y 150ºC. La presión máxima es del ordende 2 bar en el de alta y 0,15 bar en el de baja. La temperatura mínimade la disolución será del orden de 130ºC y 75ºC. El calor de alimentacióntendrá unas temperaturas en torno a 170ºC y 100ºC. La presión mínimaes del orden de 1 bar en el de alta y 0,06 bar en el de baja. Estastemperaturas y presiones deben ser compatibles con la circulación delos correspondientes caudales de disolución y refrigerante. 6. 3. Procedimiento según reivindicación 2 caracterizado porque elgenerador de alta en lugar de ser calentado directamente con los gasesde escape se calienta mediante un aceite térmico al que se transfiereel calor de los gases de escape en el intercambiador (1). 7. 4. Procedimiento de climatización para recintos cerrados deautobuses interurbanos, con un calor útil de los gases de escape, enrégimen de carga, del orden de 35 kW a temperatura media de 500ºC,caracterizado por el uso de una máquina de absorción según reivindicación1 según los siguientes pasos: 8. Al generador de alta se suministra disolución procedente delrecuperador de calor de alta temperatura (9). A la salida, la disoluciónconcentrada reduce su presión en (8), circulando sucesivamente por elrecuperador de alta (9), la válvula reductora (11) y el recuperadorde baja temperatura (12), sorteándolo eventualmente cuando se abre laválvula (V4) y se cierra la (V5). El caudal de disolución dealta se une al caudal de disolución que procede del generador de baja(3), retornando la disolución concentrada, a través del enfriador (13)hasta el absorbedor (16). Aquí la disolución se subdivide en gotas deigual tamaño que se ponen en contacto con el vapor que procede delevaporador (15), diluyéndose. El calor de absorción se transfiere alaire exterior a través del intercambiador de calor aleteado (17). Labomba (14) aspira la disolución diluida, preparada para un nuevo ciclo,y la bombea hasta (2) y (3), a la vez que la recircula por elintercambiador (17). El generador de baja temperatura (3) se alimentacon la misma bomba de disolución. Este caudal de disolución debe sercontrolado y su presión reducida desde la de alta (1-2 bar) hasta lade trabajo de (3), comprendida entre 0,07 y 0,15 bar. La temperatura dealimentación al generador de baja se consigue; primero calentando ladisolución diluida en el recuperador de calor de baja temperatura (12)con la disolución caliente que retorna del generador de alta (2), ysegundo con el calor del vapor de refrigerante separado en el generadorde alta (2), que se conduce hasta el generador de baja (3) y condensa,transfiriendo el calor de condensación a la disolución, calentándolahasta la ebullición. Eventualmente sólo se calentará con el calor decondensación del vapor separado en el generador de alta. La válvula deexpansión (10) reduce la presión y temperatura del refrigerante hastalas condiciones del evaporador (15). El vapor producido se conducehasta el absorbedor (16). 9. 5. Procedimiento de climatización para recin-tos cerrados deautobuses urbanos, con un calor útil de los gases de escape, en régimende carga, del orden de 25 kW a temperatura media de 470ºC, segúnreivindicación 4 caracterizado por la incorporación complementaria deun sistema que permita quemar un poco de combustible adicional, en lasparadas prolongadas, aumentando el calor en los gases de escape delvehículo. 10. 6. Aplicación del procedimiento según reivindicación 3 a cualquierrecinto cerrado móvil o fijo, donde se utilicen motores térmicos.
