MX2013008873A - Sistema de control para un exhibidor refrigerado. - Google Patents

Abstract

Un método para controlar un exhibidor refrigerado; el método incluye refrigerar un área de exhibición de productos del exhibidor usando un refrigerante, detectar la presencia de una mezcla de aire y refrigerante en el exhibidor refrigerado, activar un ventilador en respuesta a la detección de presencia de una mezcla de aire y refrigerante y, por lo menos parcialmente, evacuar el interior de un exhibidor en respuesta a la activación del ventilador.

Description

SISTEMA DE CONTROL PARA UN EXHIBIDOR REFRIGERADO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con exhibidores refrigerados, y más particularmente con un sistema de control para exhibidores refrigerados que utilizan refrigerantes de hidrocarburos.

Los tenderos usan exhibidores refrigerados para almacenar y exhibir artículos alimenticios en un área de exhibición de productos que se deben mantener dentro de un rango predeterminado de temperatura. Por lo general, estos exhibidores incluyen una caja acondicionada por un sistema de refrigeración que tiene conectados entré' sí un compresor, condensador y por lo menos un evaporador. Normalmente, los exhibidores existentes usan refrigerantes tales como R404, R134a o dióxido de carbono.

Algunos sistemas de refrigeración utilizan refrigerantes a base de hidrocarburos (por ejemplo, propano) que tiene una mayor tendencia a ser inflamables, en relación con refrigerantes convencionales. Existen maneras de reducir el riesgo de ignición de un refrigerante a base de hidrocarburos, tales como usar componentes eléctricos intrínsecamente seguros y controles de calidad para minimizar cualquier fuga posible. Sin embargo, dentro del exhibidor puede haber una mezcla inflamable de refrigerante y aire y puede ocurrir una fuente de ignición tal como una descarga eléctrica, causando la ignición de la mezcla de aire y refrigerante. Cuando no existe ninguna vía de escape para la energía liberada por la ignición, lo cual es especialmente en cajas selladas, el exceso de presión interna puede causar que explote la caja.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención proporciona un exhibidor refrigerado que incluye una caja que define un área de exhibición de productos y que incluye un circuito de refrigeración que circula un refrigerante de hidrocarburos operable para acondicionar el área de exhibición de productos a través de intercambio de calor con aire que pasa a través de un evaporador del circuito de refrigeración. Un sensor de fuga de refrigerante está acoplado a la caja y se puede operar para determinar la presencia de refrigerante gaseoso en el aire y una unidad de control está en comunicación con el sensor y que reacciona a una señal del sensor indicador de refrigerante gaseoso por arriba de un umbral predeterminado para controlar el riesgo de la ignición del refrigerante. Un ventilador o soplador está acoplado al exhibidor, por ejemplo, en el exterior de la caja para despejar una mezcla inflamable de gas refrigerante y aire de la caja.

En una construcción, la invención proporciona un método para controlar un exhibidor refrigerado. El método incluye refrigerar un área de exhibición de productos del exhibidor usando un refrigerante, detectar la presencia de una mezcla de aire y refrigerante en el exhibidor refrigerado, activar un ventilador en respuesta a la detección de presencia de una mezcla de aire y refrigerante y, por lo menos parcialmente, evacuar el interior de un exhibidor en respuesta a la activación del ventilador.

En otra construcción, la invención proporciona un método para controlar un exhibidor refrigerado. El método incluye refrigerar un área de exhibición de productos del exhibidor usando un refrigerante, detectar la presencia de una mezcla de aire y refrigerante en el exhibidor refrigerado, e iniciar una acción en respuesta a la mezcla de aire y refrigerante detectada que alcanza un umbral predeterminado en relación a un límite inferior de inflamabilidad del refrigerante.

En otra construcción, la invención proporciona un exhibidor refrigerado que incluye una caja que define un área de exhibición de productos y un sistema de refrigeración que tiene un evaporador acoplado a la caja y a través del cual circula un refrigerante hidrocarburo para acondicionar el área de exhibición de productos. El exhibidor también incluye un sensor que está acoplado a la caja y configurado para detectar una mezcla de aire y refngerante dentro del exhibidor y para generar una señal indicadora de la mezcla de aire y refrigerante detectada. Un controlador está programado para iniciar una acción en respuesta a la señal indicadora de la mezcla de aire y refrigerante que alcanza un umbral predeterminado relativo a un límite inferior de inflamabilidad del refrigerante.

Otros aspectos de la invención se harán evidentes al considerar la descripción detallada y los dibujos anexos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 es una vista esquemática de un sistema de refrigeración de múltiples circuitos ejemplar que incluye una pluralidad de exhibidores refrigerados.

La figura 2 es una vista en perspectiva de un exhibidor refrigerado de la figura 1 que plasma la invención.

La figura 3 es una vista esquemática del exhibidor refrigerado de la figura 2 que incluye un sistema de refrigeración.

La figura 4 es otra vista esquemática del exhibidor refrigerado de la figura 2, el sistema de refrigeración y un ventilador.

La figura 5, es una vista en perspectiva de una porción del exhibidor refrigerado que incluye el ventilador acoplado al exterior del exhibidor.

La figura 6 es una vista esquemática del exhibidor refrigerado que ilustra un sistema de control del exhibidor.

La figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra un procedimiento de control ejemplar del sistema de control.

La figura 8 es un diagrama de flujo que ilustra otro procedimiento de control ejemplar del sistema de control.

Antes de explicar en detalle cualquier modalidad de la invención, se entiende que la invención no está limitada en su aplicación a los detalles de construcción y la disposición de componentes expuestos en la siguiente descripción o ilustrados en los siguientes dibujos. La invención es susceptible de otras modalidades y de ser practicada o de efectuarse de varias maneras.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La figura 1 ilustra un sistema de refrigeración de múltiples circuitos 10 ejemplar que se puede usar en un escenano comercial (por ejemplo, una venta minorista, un supermercado o un escenario industrial) u otros escenarios que tengan entornos de temperatura controlada. El sistema de refrigeración de múltiples circuitos 10 incluye un circuito primario 15 que circula un primer refrigerante, una pluralidad de circuitos secundarios 20 que circula un segundo refrigerante (por ejemplo, refrigerante de hidrocarburos tal como propano), y un circuito de bomba 25 que circula un tercer refrigerante en relación de intercambio de calor con los refrigerantes en el circuito primario 15 y en el circuito secundario 20. Parte o todo el circuito primario 15 se puede ubicar de forma remota de los circuitos secundarios de refrigeración 20.

El circuito primario 15 incluye un ensamble de compresor primario 30 (por ejemplo, uno o más compresores), un condensador primario 35 y un enfriador 40 a través del cual circula el primer refrigerante (por ejemplo R134a) para extraer calor del tercer refrigerante. El circuito primario 15 también incluye otros componentes (por ejemplo, un receptor o acumulador, una válvula de expansión, etc.).

Con referencia a las figuras 1 a 3, cada circuito secundario 20 incluye uno o más exhibidores 45 que tienen un ensamble de evaporador 50 en comunicación fluida con un compresor 55 (por ejemplo, un compresor o varios compresores en un ensamble) y un condensador 60 que provee intercambio de calor entre el circuito secundario 20 y el circuito de bomba 25. El evaporador 50 está en relación de intercambio de calor con un área de exhibición de productos 65 del exhibidor 45 y está fluidamente acoplado al compresor 55 a través de una línea de succión 70 para suministrar el segundo refrigerante evaporado del evaporador 50 al compresor 55. El evaporador 50 también está fluidamente acoplado con el condensador 60 a través de una línea de entrada 75 para recibir el segundo refrigerante enfriado (por ejemplo, condensado) del condensador 60. Una línea de descarga 80 conecta de forma fluida el compresor 55 al condensador 60 para dirigir el segundo refrigerante comprimido al condensador 60, en donde el calor del segundo refrigerante se puede transferir al tercer refrigerante en el circuito de bomba 25. Como se apreciará, el circuito secundario 20 puede incluir otros componentes (por ejemplo, un receptor o acumulador, una válvula de expansión, etc.).

Como se muestra en la figura 1 , el circuito de bomba 25 incluye una bomba 85 que hace circular al tercer refrigerante (por ejemplo, agua) entre el enfriador de agua 40 del circuito primario 15 y los condensadores 60 del circuito secundario 20. Como se ilustra, el sistema de refrigeración 10 también incluye un intercambiador de calor externo 90 que está en comunicación con el circuito de bomba 25. En algunas modalidades, el intercambiador de calor 90 se puede localizar en un techo del escenario comercial para descargar la energía del tercer refrigerante en el circuito de bomba 25 al entorno circundante. El intercambiador de calor 90 está en comunicación fluida con el circuito de bomba 25 a través de una línea de entrada 93 y una línea de salida 95. Se puede acoplar una válvula (no mostrada) a la línea de entrada 93 y/o a la línea de salida 95 para controlar el flujo del refrigerante entre el circuito de bomba 25 y el intercambiador de calor 90 con base en por lo menos en parte de la temperatura del entorno circundante. Cuando el intercambiador de calor 90 se usa para enfriar el tercer refrigerante, el circuito primario 15 se puede apagar, o el circuito primario 15 y el intercambiador de calor 90 pueden operar de forma simultánea para enfriar el tercer refrigerante.

El exhibidor 45 puede ser un exhibidor de temperatura baja o media. La figura 2 muestra que el exhibidor 45 es un exhibidor horizontal que incluye una caja 100, aunque el exhibidor 45 puede ser de otras formas (por ejemplo, un exhibidor vertical con un acceso al cliente de puerta abierta o cerrada). La caja 100 tiene una base 105 y paredes laterales 1 10, una pared frontal 1 15 y una pared posterior 120 que, conjuntamente, definen el área de exhibición de productos 65 que soporta productos alimenticios. La caja 100 también define un área interior 125 (ilustrada en la figura 3 debajo del área de exhibición de productos 65) que soporta por lo menos una porción del circuito secundario 20. Como se ilustra, se disponen tapas o puertas 130 sobre el área de exhibición de productos 65 para rodear al área de exhibición de productos 65 y para selectivamente proveer acceso (por ejemplo, por deslizamiento) al producto soportado en el área de exhibición de productos 65.

Haciendo referencia a la figura 3, el segundo refrigerante en el evaporador 50 absorbe calor dé un flujo de aire 135 que pasa sobre o a través del evaporador 50, lo que disminuye la temperatura del flujo de aire 135. El flujo de aire refrigerado 135 que sale del evaporador 50 es dirigido hacia el área de exhibición de productos 65 para mantener los productos en el área de exhibición de productos 65 bajo condiciones deseadas. El condensador 60 descarga calor del segundo refrigerante al tercer refrigerante en el circuito de bomba 25. El aire que pasa a través o sobre el condensador 60 se puede dirigir desde el condensador 60 al entorno circundante del exhibidor 45 al usar ventiladores de extracción 137 que dirigen el aire a través de un extractor 140 acoplado a la caja 100. El compresor 55 y el condensador 60 se pueden disponer en el exhibidor refrigerado 45 en un área interior 125 de la caja 100 o se puede ubicar de forma remota a la caja 100.

Por lo general, los refrigerantes de hidrocarburos son más inflamables que los refrigerantes convencionales. El riesgo de inflamabilidad se puede aminorar al reducir la carga del refrigerante (es decir, la cantidad del segundo refrigerante) en los circuitos secundarios 20 al usar componentes eléctricos intrínsecamente seguros y/o control de calidad para minimizar cualquier potencial para fuga de refrigerante. Cuando se fuga refrigerante de hidrocarburos del circuito 20, el refrigerante fugado se mezcla con aire en la caja 45 y se puede volver inflamable. Como tal, por lo general es deseable realizar alguno de los siguientes: 1) Detectar cuando está presente una mezcla de aire y refrigerante en el exhibidor 45; 2) determinar si la mezcla de aire y refrigerante ha alcanzado o excedido un umbral predeterminado (por ejemplo, un porcentaje de un límite inferior de inflamabilidad, en el cual, la mezcla se vuelve altamente inflamable); 3) determinar la presencia de una fuente de ignición (por ejemplo, electricidad estática, energía eléctrica suministrada a componentes en el exhibidor 45 etc.) en, o alrededor o adyacente al exhibidor 45; y 4) despejar la mezcla de aire y refrigerante del exhibidor 45.

Para este fin y con referencia a las figuras 4 y 5, el exhibidor 45 incluye un soplador 145 que está acoplado a la caja 100 (por ejemplo, en una de las paredes laterales 1 10, pared frontal 1 15 y pared posterior 120) para dirigir selectivamente aire a través de la caja 100. Como se ilustra, el soplador 145 está acoplado al exterior de una caja 100 para evitar escarchado del soplador 145 en vista de la temperatura sustancialmente fría en la caja 100 aunque en algunas circunstancias, el soplador 145 se puede acoplar al interior de la caja 100 u otras ubicaciones convenientes. El soplador ilustrado 145 opera a una velocidad relativamente alta (por ejemplo, de 20,000 a 30,000 RPMs) para introducir un gran volumen de aire ambiental a la caja 100 en un periodo relativamente corto. Dependiendo en cómo está conectado el soplador 145 al exhibidor 45, el soplador 145 puede estar energizado para atraer aire ambientar a la caja 100 o el soplador puede presionar aire dentro de la caja 100.

Con referencia a la figura 5, el soplador 145 montado a la caja por medio de un soporte de montaje 147 y está en comunicación fluida con el interior del exhibidor 45 a través de un tubo de entrada 150. Como será apreciado por un experto en la técnica, el soplador 145 está conectado a una fuente de energía (por ejemplo, una o más baterías, una conexión activada mediante el exhibidor 45 u otra fuente de energía). Como se muestra en la figura 5, una válvula de retención 155 está acoplada al tubo de entrada 150 corriente abajo del soplador 145 (en la dirección del flujo de aire del soplador 45) para proveer flujo de aire unidireccional a la caja 00 cuando el soplador 145 está activado. Es decir, la válvula de retención 155 inhibe el flujo de aire refrigerado al soplador 145.

Con referencia a las figuras 3 y 4, el exhibidor 45 incluye uno o más sensores 160 (por ejemplo, detector de gas) que están montados en el área interior 125 de la caja 100 para detectar la presencia, si hay, de fuga de refrigerante dentro del exhibidor 45. Es decir, el sensor 160 detecta la presencia de cualquier segundo refrigerante que esté mezclado con aire dentro del exhibidor 45. El sensor 160 se puede acoplar a la caja 100 en cualquier ubicación conveniente (por ejemplo, en una pare de la caja 100, en el área interior 125 adyacente a uno o más componentes de refrigeración en el exhibidor 45, adyacente a o en el área de exhibición de productos 65, etc.).

El sensor 160 puede funcionar para generar una señal indicadora de la presencia de un segundo refrigerante en el exhibidor 45 y para comunicar la señal a una unidad de control 165 que está en comunicación (por ejemplo, alambica, inalámbrica, etc.) con el sensor 160. Con referencia a las figuras 3 y 4, la unidad de control 165 está dispuesta dentro del exhibidor 45 (por ejemplo, dentro del área interior 125), aunque la unidad de control 165 se puede ubicar de forma remota del exhibidor 45. En respuesta a la señal del sensor 160, la unidad de control 165 está programada para controlar el circuito secundario 20 y los componentes electrónicos o eléctricamente activados 170 del exhibidor 45 para aminorar el riesgo de ignición de la mezcla de aire y refrigerante. Por ejemplo, los componentes electrónicos 170 pueden incluir el ensamble del compresor 55, bombas (no mostradas), ensambles de luz (no mostrados) en el exhibidor 45 u otros componentes del exhibidor 45 que puedan proveer una fuente de ignición potencial para el refrigerante fugado. Como se describe a detalle a continuación, la unidad de control 165 controla los ventiladores de extracción 137 y/o el soplador 145 por separado de los componentes electrónicos 170, de forma que los ventiladores electrónicos 137 o el soplador 145 o ambos puedan operar cuando los componentes electrónicos 170 estén apagados o deshabilitados para despejar la mezcla inflamable de aire y refrigerante del exhibidor 45.

Con referencia a la figura 6, la unidad de control 165 está en comunicación con uno o más indicadores de alarma libres de chispa 175 (por ejemplo, luces, dispositivos sonoros, etc.) para indicar una o más presencias de refrigerante en el exhibidor 45, un sensor de mal funcionamiento 160 y otros parámetros del exhibidor 45. Por ejemplo, los indicadores de alarma 175 pueden estar acoplados a la caja 100 dentro del área de exhibición de productos 65 para transmitir una condición de alarma a la gente ubicada de forma adyacente al exhibidor 45. Parte de o todos los indicadores de alarma 175 también o alternativamente se pueden ubicar de forma remota al exhibidor 45 (por ejemplo, en una habitación de control).

La figura 7 ilustra un procedimiento de control ejemplar que está programado en la unidad de control 165 para controlar el exhibidor 45 y para indicar, como sea necesario, condiciones anormales en relación con el exhibidor a través de indicadores de alarma 175. En el paso 200, la unidad de control 165 determina si el exhibidor 45 está activado. Por ejemplo, la unidad de control 165 determina si el circuito secundario 20 es refrigerante circulante y si otros componentes del exhibidor 45 están operativos y activados. En caso de "No", el procedimiento de control determina nuevamente si el exhibidor está encendido después de haber transcurrido un tiempo predeterminado. Si la unidad de control 165 determina que el exhibidor 45 está en el paso 200 (es decir, "Sí"), la unidad de control 165 determina en el paso 205 si el sensor 160 está configurado o presente en el exhibidor 45. En caso de "No" en el paso 205, la unidad de control 165 controla el exhibidor 45 con base en condiciones normales de operación. En algunas modalidades, el procedimiento de control regresa entonces al paso 200 y se repite.

Si el sensor 160 está detectado instalado para operación (es decir, "Sí" en el paso 205), el procedimiento de control procede al paso 215 para detectar si se ha configurado el sensor 160 para operación y si el sensor 160 está en comunicación con la unidad de control 165. En caso de "No" en el paso 215, el procedimiento de control determina si en el paso 220 ha transcurrido un primer tiempo predeterminado (por ejemplo, 30 segundos). Si no ha transcurrido el primer tiempo predeterminado (es decir, "No" en el paso 220), el procedimiento regresa al paso 215 para determinar nuevamente si se ha configurado el sensor 160.

Si la unidad de control 165 determina que ha transcurrido el primer tiempo predeterminados y el sensor 160 no está configurado adecuadamente, el procedimiento de control procede al paso 225 para des-energizar los componentes eléctricos/electrónicos 170 del exhibidor 45. En algunas modalidades, la unidad de control 165 puede energizar simultáneamente o consecutivamente los ventiladores 137 y/o el soplador 145 en el paso 245 y activar los indicadores de alarma 175 en el paso 250 antes de regresar al paso 200 y repetir el procedimiento de control. Por lo general, la unidad de contr4ol 165 inicia una alarma cuando se detecta una condición anormal relacionada con el exhibidor 45 (detección de refrigerante en el aire dentro del exhibidor 45, malfuncionamiento de un componente tal como el soplador 145 o el sensor 160, etc.) y la unidad de control 165 opera al exhibidor 45 en un modo de desbloqueo ante fallos.

En otras construcciones, el procedimiento de control puede proceder directamente del paso 225 al paso 200 sin energizar los ventiladores 137 o el soplador 145 y sin activar los indicadores de alarma 175. Los componentes eléctricos 170 se des-energizan o desactivan para minimizar el riesgo de ignición de una mezcla inflamable de aire y refrigerante que pueda existir en el exhibidor 45. El exhibidor 45 se puede reiniciar de forma manual o automática en el paso 200 después de haber des-energizado los componentes 170, y en algunos casos, después de que los ventiladores 137 o el soplador 145 hayan despejado el aire de la caja 100.

Regresar al paso 215, si se ha configurado adecuadamente el sensor 160, el procedimiento de control procede al paso 230 para esperar (por ejemplo, 30 segundos, 60 segundos, 90 segundos, 5 minutos, etc.) hasta que el sensor 160 esté listo para usarse. Cuando el sensor 160 está listo para usarse, el procedimiento de control procede al paso 235 para monitorear los datos detectados por el sensor 160. En algunas modalidades, el procedimiento de control puede estar provisto sin los pasos 215 y/o 230. Es decir, el procedimiento de control puede detectar la presencia del sensor 160 en el paso 205 y, si el sensor 160 es detectado, proceder directamente al paso 235.

En el paso 235, el procedimiento de control determina si los datos detectados por el sensor 160 son válidos. Por lo general, los datos del sensor son válidos cuando los datos son consistentes o uniformes en relación con datos de referencia relacionados con el sensor 160 y/o con las condiciones en el exhibidor 45. En otras palabras, los datos se consideran inválidos, por ejemplo, cuando la unidad de control 165 detecta una condición de falla relacionada con el sensor 160 (por ejemplo, con base en los datos recibidos o no recibidos del sensor 160 del estado del sensor 160, un cable desconectado o dañado al o en el sensor 160, etc.) después de haber transcurrido un periodo (por ejemplo, 30 segundos, 60 segundo, etc.). Debido a que en algunas modalidades el sensor 160 puede tener un circuito complejo y puede 'incluir varios componentes, determinar si los datos obtenidos son válidos (es decir, indicadores de condiciones en el exhibidor 45) puede ser útil al controlar el exhibidor 45 con base en los datos obtenidos.

Si la unidad de control 165 determina que los datos del sensor son inválidos (es decir, "Sí" en el paso 235), la unidad de control 165 des-energiza el exhibidor 45 en el paso 225, energiza los ventiladores 137 y/o el soplador 145 en el paso 245 y activa los indicadores de alarma 175, conforme sea necesario, como se describe anteriormente. Si la unidad dé control 165 determina que los datos del sensor son válidos (es decir, "No" en el paso 235), el procedimiento de control procede al paso 240 para determinar si el sensor 160 ha detectado una mezcla de refrigerante y gas que alcanza o excede un valor predeterminado o umbral durante un tercer tiempo predeterminado. Es decir, el procedimiento de control determina en el paso 240 si algún refrigerante se ha fugado del circuito secundario 20 y si la cantidad del refrigerante fugado origina un peligro potencial.

En particular, la unidad de control 165 determina si la cantidad del refrigerante mezclado con el aire alcanza un límite inferior de inflamabilidad ("LFL") con base en el tipo del refrigerante que se usa en el circuito secundario 20. El LFL define el umbral de porcentaje más bajo en el que un refrigerante mezclado con aire se vuelve inflamable. Como se describe aquí, el LFL se expresa como el porcentaje de umbral de refrigerante que, al mezclarse con aire, se vuelve inflamable. Por ejemplo, cuando se usa propano como el segundo refrigerante, el LFL de una mezcla de aire y refrigerante de propano es aproximadamente 2% en volumen del refrigerante en el aire. En otras palabras, cuando la mezcla de aire y refrigerante comprende aproximadamente 2% de propano en volumen, la mezcla se define como una mezcla inflamable.

El sensor 160 ilustrado, monitorea cada 3 segundos el aire en el exhibidor 45 (es decir, el sensor 160 se activa para determinar si hay refrigerante presente en el aire), aunque el sensor 160 puede monitorear el aire continuamente o en intervalos más cortos o largos a 3 segundos. Continuando con referencia a la figura 7, el procedimiento de control ilustrado determina si el sensor 160 ha detectado una mezcla de refrigerante que comprende una cantidad o volumen de refrigerante que alcanza un primer porcentaje determinado de LFL (por ejemplo, 25% del LFL) durante un tiempo determinado (por ejemplo, 30 segundos, que equivalen a diez ciclos consecutivos de detección del sensor ilustrado 160), o un segundo porcentaje determinado del LFL (por ejemplo, 50% del LFL) para un tiempo predeterminado (6 segundos que equivalen a dos ciclos consecutivos del sensor 160). Por lo general, el procedimiento de control des-energiza más rápidamente el exhibidor 45 cuando el volumen de refrigerante alcanza un porcentaje predeterminado más alto del LFL para evitar un escenario en el que el volumen del refrigerante alcanza o excede 100% del LFL y, como un resultado, la mezcla de aire y refrigerante se vuelve inflamable.

En otras modalidades, la unidad de control 165 puede controlar el exhibidor 45 con base en un volumen detectado de refrigerante que alcanza otros porcentajes predeterminados del LFL (por ejemplo, 10% de LFL, 25% de LFL, 33% de LFL, 50% de LFL, 60% de LFL, 75% de LFL, 90% de LFL, etc.) para un periodo relacionado que se basa en la probabilidad de que la mezcla de aire y refrigerante se pueda volver inflamable. Por lo general, la cantidad de tiempo que el exhibidor 45 es operativo después de detectar un volumen de refrigerante en el aire dentro del exhibidor 45 depende del volumen del refrigerante detectado.

Cuando la unidad de control 165 determina en el paso 240 que: 1 ) el sensor 160 no detectó refrigerante, 2) el volumen de refrigerante detectado por el sensor 160 no ha excedido el primer porcentaje determinado de LFL ó 3)el volumen de refrigerante detectado por el sensor 160 no ha excedido el primer o segundo porcentaje predeterminado de LFL para el tiempo predeterminado relacionado, la unidad de control 165 procede al paso 210 para controlar el exhibidor 45 con base en condiciones normales de operación. En otras palabras, la unidad de control 165 determina el paso 240 que el exhibidor 45 puede operar de forma normal porque existe un mínimo o no existe riesgo de inflamabilidad.

Si en el paso 240 la unidad de control 165 determina que se ha detectado un volumen de refrigerante en el aire del exhibidor 45 (es decir, que se ha detectado la mezcla de aire y refrigerante) y que el volumen de refrigerante está en o ha excedido el primer porcentaje predeterminado de LFL o el segundo porcentaje predeterminado de LFL para el tiempo predeterminado relacionado, la unidad de control procede al paso 225 para des-energizar el exhibidor 45. Los ventiladores 137 /y/o el soplador 145 están energizados para despejar el aire en el exhibidor 45. En particular, los ventiladores extractores 137 vacían la caja 100, mientras que el soplador ilustrado 145 presiona aire en la caja 100 para despejar rápidamente la mezcla de aire y refrigerante del exhibidor 45 La unidad de control 165 también inicia una alarma a través de los indicadores de alarma 175 en el paso 252 para alertar a la gente adyacente al exhibidor 45, y en algunos casos, a gente remota del exhibidor 45, que existe una condición de alarma en el exhibidor 45. El procedimiento de control procede entonces al paso 200 y se repite.

La figura 8 ilustra otro procedimiento de control ejemplar para el sistema que, a excepción de la anterior descripción, es igual al procedimiento de control descrito con referencia a la figura 7. Con referencia a la figura 8, si la unidad de control 165 determina en el paso 240 que el volumen de refrigerante está en o ha excedido el primer porcentaje predeterminado de LFL o el segundo porcentaje predeterminado de LFL para el tiempo predeterminado relacionado, como se describe anteriormente, el procedimiento de control procede al paso 255 para determinar si está presente una fuente de ignición en o adyacente al exhibidor 45. Si no se detecta ninguna fuente de ignición (es decir, "No" en el paso 255), el procedimiento de control procede al paso 260 para energizar los ventiladores 137 o el soplador 145 para ayudar a reducir o despegar la mezcla de aire y refrigerante presente en la caja 100. El procedimiento de control procede entonces al paso 210 para operar de forma normal el exhibidor 45 antes de regresar al paso 200. Si la unidad de control 165 detecta una fuente de ignición (es decir, "Sí" en el paso 255), el procedimiento de control procede al paso 225 para des-energizar el sistema como se describe anteriormente.

En algunas construcciones, la unidad de control 165 puede activar uno o ambos ventiladores 137 y el soplador 145 de forma periódica, incluso cuando no se detecte una mezcla inflamable en el exhibidor 45, para remover residuos que se puedan acumular en el soplador 145 o limitar el escarchado del soplador 145 debido al aire frío que pueda entrar al soplador 145 durante la inactividad. También, se pueden incorporar otros controles a la unidad de control 165 para operar el exhibidor 45 y para mantener el área de exhibición de productos 65 en condiciones normales de operación.

Los circuitos secundarios 20 se pueden acoplar juntos y enfriar a través del circuito de bomba 25 donde se enfría el tercer refrigerante a través del circuito primario 20 ó del intercambiador de calor externo 90. El circuito secundario cerrado 20 dentro de cada exhibidor 45 reduce la carga de refrigerante de hidrocarburos en el exhibidor 45 sin sacrificar capacidad de enfriamiento para el área de exhibición de productos 65. El riesgo de ignición del exhibidor 45 se mitiga al minimizar la carga de refrigerante de hidrocarburos que está presente en el circuito secundario 20. También, en el evento improbable de que se encienda la mezcla de aire y refrigerante en un exhibidor 45, el circuito secundario cerrado 20 ayuda al limitar cualquier daño que pueda ocurrir al aislar la ignición de ese exhibidor 45. Como se describió con referencia a las figuras 7 y 8, la unidad de control 165 está programada para controlar el exhibidor 45 con base en parte del volumen de refrigerante, si hay, que se detecta en la caja 100 al desactivar por lo menos algunos componentes eléctricos del exhibidor 45. La unidad de control 165 también está programada para iniciar uno o más ventiladores 137 o el soplador 145 para expulsar la mezcla de aire y refrigerante fuera del exhibidor 45 y para iniciar una alarma a través de los indicadores de alarma 175 para que la gente adyacente al exhibidor 45, y posiblemente a otros, esté consciente de que puede existir un riesgo de ignición.

En las siguientes reivindicaciones se establecen varias características y ventajas de la invención.

Claims (20)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1- Un método para controlar un exhibidor refrigerado, el método comprende: refrigerar un área de exhibición de productos del exhibidor al usar un refrigerante; detectar una presencia de una mezcla de aire y refrigerante en el exhibidor refrigerado; activar un ventilado en respuesta a detectar la presencia de una mezcla de aire y refrigerante; y evacuar por lo menos parcialmente el interior del exhibidor como respuesta a la activación del ventilador.

2. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque también comprende: des-energizar componentes eléctricos del exhibidor en respuesta a detectar la presencia de una mezcla de aire y refrigerante.

3. - El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque también comprende activar el ventilador y des-energizar los componentes eléctricos en respuesta a la mezcla de aire y refrigerante que alcanza un umbral predeterminado.

4.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque también comprende activar una alarma en respuesta a detectar la mezcla de aire y refrigerante.

5.- El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque el refrigerante es un refrigerante de hidrocarburos, y en donde el umbral predeterminado es aproximadamente 25% de un límite más bajo de inflamabilidad del refrigerante de hidrocarburos.

6.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque evacuar por lo menos parcialmente el interior incluye soplar aire al interior desde el exterior del exhibidor.

7. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque también comprende determinar la presencia de una fuente de ignición antes de activar el ventilador.

8. - Un método para controlar un exhibidor refrigerado, el método comprende: refrigerar un área de exhibición de productos del exhibidor al usar un refrigerante; detectar la presencia de una mezcla de aire y refrigerante en el exhibidor refrigerado; iniciar una acción en respuesta a la mezcla de aire y refrigerante que alcanza un umbral predeterminado relativo a un límite inferior de inflamabilidad del refrigerante; por lo menos uno de activar un ventilador y des-energizar uno o más componentes del exhibidor en respuesta a la mezcla de aire y refrigerante detectada que alcanza un umbral predeterminado relativo a un límite inferior de inflamabilidad del refrigerante.

9.- El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque iniciar una acción incluye por lo menos uno de activar un ventilador, des-energizar uno o más componentes eléctricos del exhibidor y activar una alarma.

10. - El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque también comprende: des-energizar los uno o más componentes; activar el ventilador después de que uno o más componentes están des-energizados; y evacuar por lo menos parcialmente el interior del exhibidor de la mezcla de aire y refrigerante detectada en respuesta a la activación del ventilador.

1 1. - El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque también comprende determinar la presencia de una fuente de ignición antes de iniciar la acción.

12.- El método de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizado además porque también comprende activar un ventilador para despejar la mezcla de aire y refrigerante detectada del interior del exhibidor sin importar si se detecta una fuente de ignición.

13. - El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque también comprende determinar si ha transcurrido un tiempo predeterminado después de detectar la presencia de la mezcla de aire y refrigerante que alcanza un umbral predeterminado antes de iniciar la acción.

14. - Un exhibidor refrigerado que comprende: una caja que define un área de exhibición de productos; un sistema de refrigeración que incluye un evaporador acoplado a la caja y a través del cual circula un refrigerante de hidrocarburos para acondicionar el área de exhibición de productos; un sensor acoplado a la caja y configurado para detectar una mezcla de aire y refrigerante en el exhibidor y para generar una señal indicadora de la mezcla de aire y refrigerante detectada; y un controlador programado para iniciar una acción en respuesta a la señal indicadora de la mezcla de aire y refrigerante que alcanza un umbral predeterminado relativo a un límite inferior de inflamabilidad del refrigerante.

15. - El exhibidor refrigerado de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el controlador está en comunicación con por lo menos uno de 1 ) un ventilador para despejar la mezcla de aire y refrigerante detectada del interior de un exhibidor, 2) uno o más componentes eléctricos del exhibidor para des-energizar selectivamente los componentes, y 3) un indicador de alarma para señalar la presencia de una mezcla de aire y refrigerante en el exhibidor.

16. - El exhibidor refrigerado de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque el controlador está programado para activar el ventilador después de que se des-energizan uno o más componentes eléctricos

17. - El exhibidor refrigerado de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el controlador está programado para iniciar la acción después de que ha transcurrido un tiempo predeterminado.

18.- El exhibidor refrigerado de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el umbral predeterminado es aproximadamente 25% del límite inferior de inflamabilidad. 25

19.- El exhibidor refrigerado de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el controlador está también programado para a determinar la presencia de una fuente de ignición antes de iniciar la acción.

20.- El exhibidor refrigerado de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque el controlador está programado para activar un ventilador para despejar la mezcla de aire y refrigerante detectada del interior de un exhibidor sin importar si se detectó la presencia de una fuente de ignición.