ES1222144U

ES1222144U - Air conditioning system for homes and vehicles by means of the impulsion, pressurization and depressurization of atmospheric air (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Info

Publication number: ES1222144U
Application number: ES201800585U
Authority: ES
Inventors: Manuel MUÑOZ SÁIZ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-10-02
Filing date: 2018-10-02
Publication date: 2018-12-20
Anticipated expiration: 2028-10-02
Also published as: ES1222144Y

Abstract

Air conditioning system for homes and vehicles by means of the impulsion, pressurization and depressurization of atmospheric air, using alternative or network energy, which includes: a) A circuit formed by ducts, through which air circulates, which is driven, pressurized and depressurized; b) A fan or fan of the air; c) A compressor or air pump; d) A radiator or heat exchanger that cools the compressed air: e) An expansion valve that discharges the air, reducing its pressure and its temperature; f) An electric power supply system and g) Some system activation systems. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

DESCRIPCIÓN DESCRIPTION

Sistema de aire acondicionado para viviendas y vehículos mediante la impulsión, presurización y despresurización del aire atmosférico. Air conditioning system for homes and vehicles by means of the impulsion, pressurization and depressurization of atmospheric air.

5 5

Campo de la invención Field of the invention

En sistemas de acondicionado de la temperatura de las viviendas y vehículos. In systems for conditioning the temperature of homes and vehicles.

Estado de la técnica 10 State of the art 10

Los sistemas de aire acondicionado actuales son complicados, voluminosos, caros y no permiten su uso por todo el mundo obligando a restricciones a muchos de sus usuarios. Por otra parte el avance industrial y al creciente aumento de la población, ha ocasionado el aumento del CO2, la pérdida de parte de la capa de ozono y con ello el calentamiento global. 15 Con la presente invención se puede obtener aire frío y caliente a bajo coste. The current air conditioning systems are complicated, bulky, expensive and do not allow their use worldwide forcing restrictions on many of its users. On the other hand, the industrial advance and the growing population increase have caused the increase of CO2, the loss of part of the ozone layer and with it the global warming. With the present invention, cold and hot air can be obtained at low cost.

Descripción de la invención Description of the invention

Objetivo de la invención y ventajas. 20 Objective of the invention and advantages. twenty

Proporcionar un sistema sencillo, de gran rendimiento, económico y práctico capaz de producir aire acondicionado de forma económica. Provide a simple, high performance, economical and practical system capable of producing air conditioning economically.

Aportar un sistema con poco mantenimiento, que no contamina, que produce aire 25 acondicionado utilizando materiales económicos y energías alternativas. To provide a system with little maintenance, that does not pollute, that produces conditioned air using economic materials and alternative energies.

Poder acondicionar las viviendas de personas con pocos recursos, las cuales pasan muchas calamidades en especial en tiempo frío y los vehículos cuando se quedan mucho tiempo en la intemperie. 30 To be able to condition the homes of people with few resources, who suffer many calamities especially in cold weather and vehicles when they stay in the weather for a long time. 30

Problema a resolver. Problem to solve.

El alto coste de la energía y el coste de los sistemas de calefacción actuales, resultan caros o no permiten su uso por personas sin recursos. 35 The high cost of energy and the cost of current heating systems are expensive or do not allow their use by people without resources. 35

El sistema de aire acondicionado para viviendas y vehículos mediante la impulsión, presurización y despresurización del aire atmosférico, utiliza la energía alternativa o de la red y una instalación con motores, fanes, bombas, compresores, cambiadores de calor y válvulas de expansión, los motores accionan el compresor o bomba, que comprime el aire. El aire caliente 40 también se hace pasar por un cambiador de calor o radiador que irradia el calor producido por la compresión (primera reducción de la temperatura) (de aquí también se puede extraer el aire caliente). A continuación se hace pasar por una válvula de expansión donde se expansiona y reduce la presión y como consecuencia la temperatura (segundo paso reductor de la temperatura), descargándose en el recinto a enfriar. 45 The air conditioning system for homes and vehicles by means of the impulsion, pressurization and depressurization of the atmospheric air, uses the alternative energy or of the network and an installation with motors, fans, pumps, compressors, heat exchangers and expansion valves, the motors they operate the compressor or pump, which compresses the air. The hot air 40 is also passed through a heat exchanger or radiator that radiates the heat produced by the compression (first reduction of the temperature) (from here the hot air can also be extracted). Then it is passed through an expansion valve where it expands and reduces the pressure and consequently the temperature (second step reducing the temperature), discharging into the room to cool. Four. Five

Para el calentamiento se puede utilizar directamente la radiación del aire comprimido en el cambiador de calor o radiador, pero no resulta tan efectivo o interesante, ya que hay otros medios más económicos para conseguirlo. Heating can directly use the radiation of the compressed air in the heat exchanger or radiator, but it is not as effective or interesting, since there are other cheaper ways to get it.

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Para el enfriamiento el aire se comprime con el compresor o motobomba, se enfría en el radiador de calor y se descarga reduciéndose su presión y volviéndose a enfriar haciéndole pasar por una válvula de expansión. En el caso de los vehículos y para los periodos de estacionamiento se pueden utilizar exclusivamente unos fanes o extractores, los cuales For cooling the air is compressed with the compressor or motor pump, cooled in the heat radiator and discharged by reducing its pressure and cooling itself by passing it through an expansion valve. In the case of vehicles and for parking periods, only fanes or extractors can be used, which

introducen aire del exterior en el recinto interior del vehículo o viviendas o extraen el aire caliente de los mismos. they introduce air from the outside into the interior of the vehicle or homes or extract the hot air from them.

El compresor, cuyo trabajo permite el desarrollo del proceso requiere electricidad para su funcionamiento, pero también se puede accionar mecánicamente mediante un sistema eólico. 5 The compressor, whose work allows the development of the process requires electricity for its operation, but can also be mechanically driven by a wind system. 5

El radiador, o cambiador de calor, irradia el calor producido por la compresión a un medio externo, recipiente de agua, chasis de un vehículo o similar, The radiator, or heat exchanger, radiates the heat produced by the compression to an external medium, water container, chassis of a vehicle or the like,

La válvula de expansión, componente del circuito por el que pasa el fluido a refrigera y que por 10 medio de su cambio de sección, produce una reducción brusca de la presión y también un descenso notable de la temperatura. The expansion valve, a component of the circuit through which the fluid passes to refrigerate and which, by virtue of its change of section, produces a sudden reduction in pressure and also a notable decrease in temperature.

Como la compresión se efectúa a volumen constante, según la ley de Gay-Lussac, las temperaturas absolutas obtenidas son proporcionales a las presiones. P1/T1= p2/T2. 15 Since the compression is carried out at constant volume, according to Gay-Lussac's law, the absolute temperatures obtained are proportional to the pressures. P1 / T1 = p2 / T2. fifteen

Por ello si el compresor recibe el aire a una presión por ejemplo de 1 atm y a 15°C (T=288.15°K), al comprimir el aire a 2 atm la temperatura se eleva a 576.30°K (293.15x2 = 576.3°K). Igual a 303.15°C. Therefore, if the compressor receives the air at a pressure of, for example, 1 atm and at 15 ° C (T = 288.15 ° K), when compressing the air at 2 atm, the temperature rises to 576.30 ° K (293.15x2 = 576.3 ° K) ). Equal to 303.15 ° C.

20 twenty

La energía calorífica aplicada se cede por el radiador (3), como aire caliente, y/o como aire frío detrás de la válvula de expansión. La cantidad de frío obtenido y descargado en el recinto a refrigerar es directamente proporcional a la presión y cantidad de flujo del aire aplicados y al grado de refrigeración del radiador. The heat energy applied is transferred by the radiator (3), as hot air, and / or as cold air behind the expansion valve. The amount of cold obtained and discharged in the room to be cooled is directly proportional to the pressure and amount of air flow applied and the degree of cooling of the radiator.

25 25

Los compresores, turbinas o motobombas y demás instalaciones eléctricas se alimentan o accionan prioritariamente con energías alternativas. También se pueden alimentar de la red. En el caso de los vehículos se utiliza la corriente de 12v de los mismos. The compressors, turbines or motor pumps and other electrical installations are powered or actuated primarily with alternative energies. They can also be fed from the network. In the case of vehicles, the current of 12v is used.

Un circuito controla la actuación del compresor cuando un sensor de temperatura detecta que 30 la temperatura del aire o fluido utilizado a la salida se eleva o reduce a cierto valor. A circuit controls the performance of the compressor when a temperature sensor detects that the temperature of the air or fluid used at the outlet is raised or reduced to a certain value.

Simultáneamente se controla con un control electromecánico o mediante el teléfono móvil o el ordenador y una aplicación. También se puede utilizar un termostato que actúe conectando o desconectando la alimentación del compresor, en función de las temperaturas exteriores. 35 Simultaneously it is controlled with an electromechanical control or by means of the mobile telephone or the computer and an application. You can also use a thermostat that acts by connecting or disconnecting the power of the compressor, depending on the external temperatures. 35

a) La bomba o compresor pueden ser accionados con aire comprimido enviado por un sistema eólico. a) The pump or compressor can be operated with compressed air sent by a wind system.

b) La bomba o compresor pueden ser accionados con un motor eléctrico alimentado con 40 energía eólica, solar o baterías. b) The pump or compressor can be driven by an electric motor powered by wind, solar or battery power.

c) La bomba o compresor pueden ser accionados con un motor eléctrico alimentado por corriente de la red. c) The pump or compressor can be operated with an electric motor powered by mains current.

45 Four. Five

Una variante aplica el aire frío, exclusivamente impulsado por fanes, ventiladores o motobombas. A variant applies cold air, exclusively driven by fans, fans or motor pumps.

Generalmente los fanes y motobombas se colocan en las paredes que comunican el vehículo o vivienda con el exterior. 50 Generally the fanes and motobombas are placed on the walls that communicate the vehicle or housing with the exterior. fifty

Breve descripción de los dibujos BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

La figura 1 muestra una vista esquematizada de un sistema de refrigeración del aire de un vehículo o vivienda utilizando una motobomba o motor y compresor, del sistema de la invención. Se utiliza para insuflar aire utilizando solamente un pequeño orificio. 5 Figure 1 shows a schematic view of an air cooling system of a vehicle or home using a motor pump or motor and compressor, of the system of the invention. It is used to blow air using only a small hole. 5

La figura 2 muestra una vista esquematizada de un sistema de aire acondicionado utilizado para calentar y/o refrigerar el aire. Utiliza una motobomba, un cambiador de calor y una válvula de expansión. Figure 2 shows a schematic view of an air conditioning system used to heat and / or cool the air. It uses a motor pump, a heat exchanger and an expansion valve.

10 10

La figura 3 muestra una vista esquematizada de un sistema de aire acondicionado utilizado para refrigerar el aire. Utiliza una motobomba un cambiador de calor y una válvula de expansión. El enfriamiento en el cambiador se produce utilizando parte del chasis en los vehículos o de un depósito de agua. Figure 3 shows a schematic view of an air conditioning system used to cool the air. It uses a motor pump, a heat exchanger and an expansion valve. Cooling in the changer occurs using part of the chassis in vehicles or a water tank.

15 fifteen

La figura 4 muestra una vista esquematizada de un edificio y sobre él una turbina helicoidal, la cual acciona un compresor, duplica la presión y la temperatura y mediante un cambiador de calor se reduce ésta y se envía a través de una válvula de expansión, que reduce la presión y nuevamente la temperatura, aplicándose a continuación el aire frío al edificio. Figure 4 shows a schematic view of a building and on it a helical turbine, which drives a compressor, doubles the pressure and temperature and by means of a heat exchanger it is reduced and sent through an expansion valve, which reduces the pressure and again the temperature, then applying cold air to the building.

20 twenty

La figura 5 muestra una vista esquematizada de un generador eólico que acciona un compresor que comprime y calienta el aire y lo y envía a un cambiador de calor que lo refrigera, pasando a continuación por una válvula de expansión, que reduce la presión y nuevamente la temperatura, produciendo aire frío. Figure 5 shows a schematic view of a wind generator that drives a compressor that compresses and heats the air and sends it to a heat exchanger that cools it, passing through an expansion valve, which reduces the pressure and again the temperature, producing cold air.

25 25

La figura 6 muestra una vista esquematizada de un generador eólico que envía aire a presión para accionar una turbina o motor que acciona un compresor. El aire comprimido se utiliza como en los ejemplos anteriores. Figure 6 shows a schematic view of a wind generator that sends air under pressure to drive a turbine or motor that drives a compressor. The compressed air is used as in the previous examples.

La figura 7 muestra una vista esquematizada de un generador eólico que acciona un generador 30 eléctrico, cuya corriente se adiciona a la de la red y a la obtenida mediante paneles fotovoltaicos y se aplica a una motobomba, la cual envía el aire comprimido para utilizarlo como en los ejemplos anteriores. Figure 7 shows a schematic view of a wind generator that drives an electric generator, whose current is added to that of the network and to that obtained by photovoltaic panels and is applied to a motor pump, which sends the compressed air to use it as in the previous examples.

La figura 8 muestra una vista esquematizada y en perspectiva del maletero de una porción de 35 vehículo, con una posible situación o colocación de unos fanes. Figure 8 shows a schematic and perspective view of the trunk of a vehicle portion, with a possible situation or placement of fanes.

La figura 9 muestra una vista esquematizada, lateral y parcialmente seccionada de un vehículo con una posible situación o colocación de una motobomba y unos fanes en un vehículo. Figure 9 shows a schematic, side and partially sectioned view of a vehicle with a possible situation or placement of a motor pump and fans in a vehicle.

40 40

La figura 10 muestra una vista esquematizada y en planta de un fan de ordenador utilizado como extractor o impulsor del aire. Figure 10 shows a schematic and plan view of a computer fan used as an exhaust or air impeller.

La figura 11 muestra un programador mecánico o electromecánico para controlar el tiempo de utilización del sistema de aire acondicionado en un vehículo o vivienda. 45 Figure 11 shows a mechanical or electromechanical programmer to control the time of use of the air conditioning system in a vehicle or home. Four. Five

La figura 12 muestra un diagrama de un sistema utilizando un móvil y una aplicación para su utilización. Figure 12 shows a diagram of a system using a mobile and an application for its use.

Descripción más detallada de una forma de realización de la invención 50 DETAILED DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT OF THE INVENTION 50

La figura 2 muestra una vista de una posible forma de realización de un sistema de aire acondicionado de la invención utilizado para calentar y/o refrigerar el aire. La motobomba (1) succiona el aire por la toma (2) a través del filtro (7) y sale comprimido a 2 Bar y calentado a Figure 2 shows a view of a possible embodiment of an air conditioning system of the invention used to heat and / or cool the air. The motor pump (1) sucks the air through the outlet (2) through the filter (7) and leaves compressed to 2 Bar and heated to

303°C por el conducto (3). A continuación se enfría en el cambiador de calor (5) a por ejemplo (50°C) y después pasa por la válvula de expansión (6) que reduce la presión y lo vuelve a enfriar. El aire calentado sale por el conducto (6) pudiéndose utilizar para calefacción. 303 ° C through the duct (3). It is then cooled in the heat exchanger (5) to for example (50 ° C) and then passes through the expansion valve (6) which reduces the pressure and recovers it. The heated air exits through the duct (6) and can be used for heating.

La figura 1 muestra el sistema de refrigeración del aire de un vehículo o vivienda utilizando la 5 motoboma (1) o motor y compresor. El aire se succiona por la toma (2) a través del filtro (7) y sale comprimido o impulsado por el conducto (3). Opcionalmente se puede enviar a través de múltiples difusores (4). Figure 1 shows the air cooling system of a vehicle or home using the motorbike (1) or motor and compressor. The air is sucked through the outlet (2) through the filter (7) and leaves compressed or driven by the duct (3). Optionally it can be sent through multiple diffusers (4).

La figura 3 muestra un aire acondicionado utilizado para calentar y/o refrigerar el aire. La 10 motobomba (1) succiona el aire por la toma (2) a través del filtro (7) y sale comprimido a 2 Bar y calentado a 303°C por el conducto (3). A continuación se enfría en el cambiador de calor (5) a por ejemplo (100°C) y después pasa por la válvula de expansión (6) que reduce la prisión y lo vuelve a enfriar. Puede utilizarse para refrigerar el chasis del vehículo (17) o un tanque de agua complementario, que pueden estar a unos 30°C. 15 Figure 3 shows an air conditioner used to heat and / or cool the air. The motor pump (1) sucks the air through the outlet (2) through the filter (7) and leaves compressed at 2 Bar and heated to 303 ° C through the duct (3). It is then cooled in the heat exchanger (5) to for example (100 ° C) and then passes through the expansion valve (6) which reduces the prison and recovers it. It can be used to cool the vehicle chassis (17) or a complementary water tank, which can be around 30 ° C. fifteen

La figura 4 muestra, en lo alto del edificio (29), una turbina helicoidal (20) la cual acciona el compresor (21), duplicando la presión y elevando la temperatura a (303°C). A continuación se hace pasar por el cambiador de calor (5), que reduce la temperatura, aplicando el aire fresco a través de una válvula de expansión (6), que reduce la presión y nuevamente la temperatura, 20 aplicándose a continuación al edificio. Figure 4 shows, at the top of the building (29), a helical turbine (20) which drives the compressor (21), doubling the pressure and raising the temperature to (303 ° C). It is then passed through the heat exchanger (5), which reduces the temperature, applying fresh air through an expansion valve (6), which reduces the pressure and again the temperature, 20 then applied to the building.

La figura 5 muestra el generador eólico (20a) que acciona el compresor (21) que comprime a 2 Bar y calienta el aire a 303°C y lo y envía a un cambiador de calor (5) que lo refrigera a unos 100°C, pasando a continuación por una válvula de expansión (6), que reduce la presión y 25 nuevamente la temperatura, produciendo aire frío o fresco. Figure 5 shows the wind generator (20a) that drives the compressor (21) that compresses to 2 Bar and heats the air to 303 ° C and sends it to a heat exchanger (5) that cools it to about 100 ° C , then passing through an expansion valve (6), which reduces the pressure and again the temperature, producing cold or fresh air.

La figura 6 muestra el generador eólico (20a) que acciona el compresor (21) y envía aire a presión para accionar una turbina o motor (19) que acciona el compresor (1b). El aire se succiona por la toma (2) a través del filtro (7), y comprimido sale por (3) y se utiliza como en los 30 ejemplos anteriores. Figure 6 shows the wind generator (20a) that drives the compressor (21) and sends air under pressure to drive a turbine or motor (19) that drives the compressor (1b). The air is sucked by the outlet (2) through the filter (7), and compressed by (3) and used as in the previous 30 examples.

La figura 7 muestra un generador eólico (20a) que acciona un generador eléctrico (23), cuya corriente se adiciona a la de la red (24) y a la obtenida mediante paneles foto voltaicos (22) y una vez transformada en (25) se aplica a una motobomba (1), formada por el motor eléctrico 35 (1a) y el compresor (1b), el cual succiona el aire por (2) y a través del filtro (7), y comprimido sale por (3) y se utiliza como en los ejemplos anteriores. Figure 7 shows a wind generator (20a) that drives an electric generator (23), whose current is added to that of the network (24) and to that obtained by photo-voltaic panels (22) and once transformed into (25) applies to a motor pump (1), formed by the electric motor 35 (1a) and the compressor (1b), which sucks air through (2) and through the filter (7), and compressed by (3) and Use as in the previous examples.

La figura 8 muestra una porción de maletero de un vehículo, con la posible situación de unos fanes (8). 40 Figure 8 shows a boot portion of a vehicle, with the possible situation of fanes (8). 40

La figura 9 muestra en vehículo con una posible ubicación de las motobombas (1) y los fanes (8). Figure 9 shows in vehicle with a possible location of the motor pumps (1) and the fans (8).

La figura 10 muestra el fan (8) del tipo utilizado en los ordenadores, como extractor o impulsor 45 del aire. Figure 10 shows the fan (8) of the type used in the computers, as an air extractor or impeller.

La figura 11 muestra el programador mecánico o electromecánico para controlar el tiempo de utilización en un vehículo. Escalado para programar el tiempo de utilización. Figure 11 shows the mechanical or electromechanical programmer to control the time of use in a vehicle. Scaling to program the time of use.

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La figura 12 muestra el teléfono móvil (30) trasmitiendo vía internet al receptor (31) que a su vez lo reenvía al router de un vehículo (o vivienda), la cal activa la motobomba o fan en el momento o con la anticipación deseada. Figure 12 shows the mobile phone (30) transmitting via internet to the receiver (31) which in turn forwards it to the router of a vehicle (or home), the lime activates the motor pump or fan at the time or with the desired anticipation.

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Claims

1. Air conditioning system for homes and vehicles by means of the impulsion, pressurization and depressurization of atmospheric air, using alternative or network energy, comprising:

a) A circuit formed by ducts, through which air circulates, which is driven, pressurized and depressurized;

b) An air fan or fan, 10

c) A compressor or air pump;

d) A radiator or heat exchanger that cools the compressed air:

fifteen

e) An expansion valve that discharges the air, reducing its pressure and its temperature;

f) An electric power supply system and

g) Some system activation systems. twenty

2. System, according to claim 1, characterized in that a wind generator drives a compressor or turbine that produces the pressure or flow of air, which drives the motor pump.

3. System, according to claim 1, characterized in that a wind generator drives an electric generator that drives the motor pump.

4. System according to claim 1, characterized in that the radiator uses the chassis of a vehicle or a container with water as a cold element of the heat exchanger.

30

System, according to claim 1, characterized in that renewable energy, wind and photovoltaic energy are used for power supply.

6. System, according to claim 1, characterized in that electric power is used for the electrical supply of the network. 35

System, according to claim 1, characterized in that the 12v of the vehicles are used for electrical power supply.

8. System according to claim 1, characterized in that temperature sensors are used as control element.

9. System, according to claim 1, characterized in that a mobile telephone is used as a control element, with an application, internet transmitters and receivers and a router in the dwelling or vehicle. Four. Five