21 octubre 2009

Nuevo sistema de refrigeración para aplicaciones con suministro eléctrico discontinuo


Acaba de patentarse en USA (nº 7600392) un nuevo sistema de refrigeración destinado al almacenamiento de alimentos, medicamentos, etc.
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Muchos sistemas de refrigeración requieren proporcionar frío sin tener acceso a un suministro de electricidad continuo. En algunos casos la energía eléctrica no está disponible en determinadas partes del día en áreas remotas o sistemas móviles. En otros, se requiere un sistema que evite el consumo de energía durante periodos pico. Los sistemas eutécticos convencionales se han desarrollado para operar bajo estas circunstancias, pero no proporcionan control de la temperatura adecuada para muchos propósitos. Sistemas de energía solar con baterías solares se han desarrollado paro son relativamente caras.
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Una nueva invención proporciona un sistema de refrigeración que usa un subsistema eutéctico con control de temperatura que puede operar sin energía externa durante periodos útiles de tiempo, o al menos proporciona una alternativa a los sistemas existentes.
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En un aspecto la invención es un sistema de refrigeración para un recinto, incluyendo: un primer subsistema e enfriamiento energizado por una fuente externa, y un subsistema de enfriamiento secundario que no necesariamente requiere fuente de energía externa. Por otra parte, hay un primer recorrido térmico por el que el subsistema de enfriamiento, cuando es energizado, enfría el segundo subsistema de enfriamiento; un segundo recorrido térmico por el que el segundo subsistema de enfriamiento enfría el recinto; y un controlador en el segundo recorrido térmico que opera para mantener el recinto a una temperatura predeterminada.
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Preferiblemente el segundo recorrido térmico es un circuito refrigerante que transporta calor del recinto al segundo subsistema de enfriamiento por convección. El refrigerante en el bucle circula por evaporación de una localización relativamente baja a una localización relativamente alta en el recinto, seguido por condensación y descenso por gravedad dentro del segundo subsistema. Preferiblemente el controlador incluye una válvula que regula el flujo de refrigerante alrededor del circuito sin necesidad de energiza desde una fuente de energía externa.
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Preferiblemente el primer subsistema de enfriamiento incluye una disposición compresor/condensador que es energizada por el subsistema de enfriamiento de electricidad; el segundo subsistema de enfriamiento incluye un depósito eutéctico aislado. En una realización el primer recorrido térmico incluye un bucle de refrigerante entre el primer subsistema de enfriamiento y el segundo subsistema de enfriamiento, separado del segundo recorrido térmico. En otra realización el primer y segundo recorrido se combinan, de forma que el primer subsistema de enfriamiento, cuando se energiza, enfría tanto el segundo sistema de enfriamiento como el recinto.
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En otro aspecto la invención es un método de enfriar un recinto, incluyendo: operando un sistema de enfriamiento energizado para extraer calor desde un sistema de enfriamiento no energizado, y enfriando el recinto por transferencia convectiva de calor del recinto al sistema de enfriamiento no energizado.
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Preferiblemente el método incluye cesar las operaciones de sistemas de enfriamiento energizados durante los periodos en los que la energía no está disponible, y continuar el enfriamiento del cerramiento durante tales periodos por transferencia convectiva de calor desde el cerramiento al sistema de enfriamiento no energizado. La transferencia de calor del cerramiento al sistema no energizado se controla para mantener el cerramiento a una temperatura predeterminada.
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