BRPI0904865A2

BRPI0904865A2 - aparelho modular de ar condicionado do tipo split

Info

Publication number: BRPI0904865A2
Authority: BR
Inventors: Paulo Rossano Hoenisch; Rafael Kercher
Original assignee: Whirlpool Sa
Priority date: 2009-12-08
Filing date: 2009-12-08
Publication date: 2011-08-02
Also published as: WO2011069220A1

Abstract

<B>APARELHO MODULAR DE AR CONDICIONADO DO TIPO SPLIT<D>A presente invenção refere-se a um aparelho modular de ar condicionado do tipo split que compreende uma unidade evaporadora (1), uma unidade condensadora (2), uma unidade compressora (3), uma válvula expansora (4), uma válvula de quatro conexões (5) e tubos (6,7,8,9,10,11) interligando as unidades; a unidade evaporadora (1) compreendendo um primeiro chassi (101), um primeiro trocador de calor (102) e um primeiro conjunto de ventilação (103); a unidade condensadora (2) compreendendo um segundo chassi (201), um segundo trocador de calor (202) e um segundo conjunto de ventilação (203); a unidade compressora (3) compreendendo um compressor (302); a unidade evaporadora (1), a unidade condensadora (2) e a unidade compressora (3) sendo fisicamente separadas entre si, fazendo com que a percepção auditiva do ruído produzido pela unidade compressora (3) seja inaudível no ambiente em que estiver disposta a unidade evaporadora (1), além das unidades (1,2,3) estarem associadas entre si por meios exclusivamente de dutos de condução gasosa. O aparelho possibili- tando ainda o controle da velocidade e o controle do volume de ar em diferentes regiões do trocador de calor e a montagem das unidades evaporadora (1) e condensadora (2) em um mesmo tipo de chassi (101,201).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "APARELHOMODULAR DE AR CONDICIONADO DO TIPO SPLIT".

A presente invenção refere-se a um aparelho que possibilita aseparação modular do ar condicionado do tipo split em três unidades inde-pendentes: evaporadora, condensadora e compressora, separadas fisica-mente e interligadas entre si através de tubos simples.

O aparelho modular da presente invenção possui microventila-dores e possibilita a utilização de um mesmo tipo de chassi tanto para a uni-dade evaporadora, quanto para a unidade condensadora.Descrição do estado da técnica

Como é largamente conhecido, o condicionador de ar ou apare-lho de ar condicionado, tem como principal objetivo, deixar ambientes emtemperaturas agradáveis criando uma sensação de conforto térmico, aque-cendo ou refrigerando.

O funcionamento dos aparelhos de ar condicionado, se dá pelatroca de temperatura do ar ambiente com o aparelho de ar condicionado,através da passagem do ar pela serpentina do evaporador que, por contato,sofre queda ou aumento de temperatura, dependendo do ciclo utilizado, bai-xando a umidade relativa do ar.

Quando o aparelho de ar condicionado alcança a temperaturadesejada, um sensor localizado no evaporador, faz a leitura e desliga ocompressor, fazendo com que o equipamento mantenha a temperatura.Qualquer variação na temperatura estipulada, aciona-se novamente o com-pressor, que é o responsável pela circulação do gás refrigerante dentro dosistema.

No caso da operação de refrigeração, o gás sai do compressorem alta pressão e em alta temperatura. No caminho que percorre, quandopassa pelo condensador ele perde calor, e continua perdendo calor quandopassa pelo "elemento de expansão" (tubo capilar e filtro secador). No evapo-rador, o gás já chega frio, pronto para refrigerar o ambiente interno e carre-gando o calor para o ambiente externo.

Para operação de aquecimento, o princípio é o mesmo. A dife-rença é que existe uma válvula reversora que muda o caminho que o gás vaipercorrer. Ao invés de ir primeiro para o condensador como no ciclo frio, ogás vai primeiro para o evaporador. Com isso, o condensador e o evapora-dor trocam de papel. Tudo funciona da mesma forma, só que inversamente.

Quem fica quente é o evaporador (ambiente interno) e o condensador ficafrio (ambiente externo).

Existem disponíveis no mercado três tipos de aparelhos de arcondicionado: o de janela, o self chiller e o split. Os aparelhos de janela sãoprodutos compactos e de menor valor agregado, que possuem o evaporadore condensador no mesmo gabinete e possuem ainda algumas restriçõespara instalação em determinados edifícios ou residências como, por exem-plo, alteração de fachada.

Os aparelhos self chiller são equipamentos de grande capacida-de, projetados para aplicações específicas, tais como ambientes comerciais.

Os aparelhos split são equipamentos que possuem evaporadore condensador em unidades separadas. As unidades são normalmente in-terligadas através de tubulações de cobre, que permitem manter distantesas unidades e possibilita ainda a flexibilidade de instalação, proporcionandomenor nível de ruído e uma melhor distribuição do ar, devido a grande áreade insuflamento do ar, tornando-se com isso mais econômico.

Existem no mercado vários modelos de aparelhos split, sendoos modelos comerciais mais conhecidos o Multi-split, o split piso teto, o splitbuilt-in (embutido), o split teto quadrado, o split cassete, entre outros.

Os aparelhos de ar condicionado do tipo split usualmente utili-zados são compostos por duas unidades, sendo uma unidade interna e umaunidade externa. A unidade externa e a unidade interna dispostas em locaisseparados de modo a isolar todo o ruído do ambiente, fazendo com que aunidade interna seja extremamente silenciosa e funcional.

O ar condicionado split é um sistema que proporciona maiorconforto, uma vez que a maior parte do ruído ocorre na unidade externa(condensadora), a qual pode ser instalada a uma distância de até 30 metrosdo ambiente climatizado.Visando aperfeiçoar os aparelhos de ar condicionado do tiposplit, diminuindo seu ruído e ainda possibilitando sua montagem em locaisde difícil acesso, o estado da técnica apresenta algumas prováveis solu-ções. Uma destas soluções está apresentada no documento KR 20040003621, que descreve um aparelho de ar condicionado, dotado deuma unidade interna evaporadora e de uma unidade externa que compre-ende uma unidade compressora, que possui um compressor e uma válvulade expansão, e uma unidade condensadora, que possui um trocador de ca-lor e um ventilador de fluxo cruzado. Entretanto, o aparelho descrito no documento acima, não solu-cionou os objetivos descritos anteriormente, uma vez que, a presente con-cretização não permite reduzir os ruídos do compressor, bem como a colo-cação do referido aparelho de ar condicionado em locais de difícil acesso,uma vez que a unidade externa faz apenas uma separação física entre a unidade compressora e a unidade condensadora, deixando o aparelho de arcondicionado preso ao projeto inicial e impossibilitando sua instalação longeda unidade condensadora. Ademais, o aparelho de ar condicionado exigeuma conexão dupla entre a unidade compressora e a unidade condensado-ra.

O documento japonês JP 3286193 apresenta uma solução parareduzir os ruídos provenientes do compressor de aparelhos de ar condicio-nado através da construção de uma unidade compressora isolada da unida-de condensadora. O documento descreve ainda que a unidade compressorapossui um revestimento antirruído e um isolador de vibrações. Embora o documento japonês acima se pareça com um ar con-dicionado do tipo split, ele descreve um ar condicionado do tipo PackageTerminal Air Conditioner. Este tipo de aparelho apresenta uma comunicaçãofísica semelhante a um ar condicionado de janela e, portanto, bem diferentedos aparelhos de ar condicionado do tipo split. O aparelho de ar condiciona-do proposto no referido documento não apresenta uma construção quepermita à unidade compressora sua disposição distante da unidade conden-sadora, e diante disso, impossibilita sua colocação em locais de difícil aces-so.

Já a patente US 6.655.161 descreve um ar condicionado com-posto por uma unidade externa, pelo menos uma unidade interna e por umcompressor, onde a conexão entre a unidade externa e a unidade interna éfeita através de tubos refrigerantes de alta pressão. A patente norte-americana descreve ainda que o compressor está disposto na unidade ex-terna e possui um sistema de controle de vazamento.

Deste modo, pode-se verificar que a patente acima não solucio-na os problemas de ruído e de colocação em locais de difícil acesso, sepa-rando o compressor da unidade condensadora.

Por todo o acima exposto, pode-se verificar que nenhum dosdocumentos da técnica anterior apresentados, revela um aparelho de arcondicionado do tipo split que possibilite a disposição separada da unidadeevaporadora, da unidade condensadora e de uma unidade compressora,bem como a interligação das três unidades através de conexões simples, dautilização de um mesmo tipo de chassi para as unidades evaporadora econdensadora e permitindo a montagem da unidade compressora longe dasunidades de evaporação e condensação, de modo a reduzir consideravel-mente o incômodo ruído gerado pelo compressor.

Objetivos da invenção

A presente invenção tem por objetivo prover um aparelho modu-lar de ar condicionado do tipo split dotado de três unidades independentes,sendo uma unidade interna evaporadora, uma unidade externa condensado-ra e uma unidade externa compressora montadas em chassis independen-tes e dispostas separadamente, de maneira que possibilite a redução signi-ficativa dos ruídos provenientes da unidade compressora através da suadisposição em qualquer lugar.

A presente invenção tem por objetivo também prover um apare-lho modular de ar condicionado do tipo split onde a interligação das unida-des é feita por meio de um tubo simples conectado entre a conexão de en-trada de uma unidade com a conexão de saída da outra unidade.

Ainda, a presente invenção tem por objetivo um aparelho de arcondicionado do tipo split que possibilite o controle da velocidade e o contro-le do volume de ar em diferentes regiões do trocador de calor, por meio dautilização de microventiladores, tanto na unidade evaporadora, quanto naunidade condensadora.

Finalmente, a presente invenção tem como objetivo prover umaparelho de ar condicionado do tipo split, que possibilite a montagem dasunidades evaporadora e condensadora em um mesmo tipo de chassi e comuma profundidade menor que 150 milímetros, com baixo número de compo-nentes, que apresente facilidade de fabricação e montagem.

Breve descrição da invenção

Os objetivos da presente invenção são alcançados por um apa-relho modular de ar condicionado do tipo split, que compreende uma unida-de evaporadora, uma unidade condensadora, uma unidade compressora,uma válvula expansora, uma válvula de quatro conexões e tubos interligan-do as unidades; a unidade evaporadora compreendendo um chassi, um tro-cador de calor, um sistema de ventilação, um painel frontal defletor, um pai-nel grelhado traseiro e um controle central; a unidade condensadora com-preendendo um chassi, um trocador de calor, um sistema de ventilação edois painéis grelhados; e a unidade compressora compreendendo um com-pressor; a unidade evaporadora, a unidade condensadora e a unidade com-pressora sendo fisicamente separadas entre si, a unidade compressora es-tando disposta distante da unidade evaporadora e da unidade condensadorafazendo com que a percepção auditiva do ruído produzido pela unidadecompressora seja inaudível no ambiente em que estiver disposta a unidadeevaporadora, além das unidades estarem associadas entre si por meios ex-clusivamente de dutos de condução gasosa.

Os objetivos da presente invenção ainda são alcançados pelocompressor da unidade compressora do aparelho modular ser interligado àválvula de quatro conexões através de um primeiro tubo, da válvula de qua-tro conexões ser interligada à conexão de entrada da unidade condensadorapor meio de um segundo tubo, da válvula expansora ser disposta na unida-de condensadora e estar conectada por um lado a um terceiro tubo, e poroutro lado estar interligada à conexão de entrada da unidade evaporadora 1,por meio de um quarto tubo, da unidade evaporadora ser interligada à válvu-la de quatro conexões por meio de um quinto tubo disposto entre a conexãode saída e a válvula de quatro conexões e da válvula de quatro conexõesser interligada à conexão de entrada da unidade compressora através deum sexto tubo.

Os objetivos da presente invenção também são alcançados porum aparelho modular de ar condicionado do tipo split que, compreende tantona unidade evaporadora, quanto na unidade condensadora, microventilado-res.

A presente invenção apresenta como vantagens a possibilidadede colocação das unidades em locais separados, a montagem das unidadesevaporadora e condensadora em um mesmo tipo de chassi, o controle davelocidade e o controle do volume de ar em diferentes regiões do trocadorde calor.

Breve descrição dos desenhos

A presente invenção será, a seguir, mais detalhadamente des-crita com base em um exemplo de execução representado nos desenhos.As figuras mostram:

a figura 1 - uma ilustração esquemática do aparelho modular dapresente invenção;

a figura 2a - uma vista em perspectiva do primeiro chassi utiliza-do no aparelho modular da presente invenção;

a figura 2b - uma vista em perspectiva do trocador de calor utili-zado no aparelho modular da presente invenção;

a figura 2c - um vista em perspectiva do trocador de calor doaparelho modular da presente invenção, montado no primeiro ou no segun-do chassi da presente invenção;

a figura 2d - uma vista em perspectiva do microventilador Litili-zado no conjunto de ventilação do aparelho modular da presente invenção;

a figura 2e - uma vista em perspectiva do primeiro ou do segun-do conjunto-base formado pelo primeiro ou pelo segundo chassi, pelo pri-meiro ou pelo segundo trocador de calor e pelo primeiro ou pelo segundoconjunto de ventilação, utilizado no aparelho modular de ar condicionado dapresente invenção;

a figura 2f - uma vista em corte do conjunto mostrado na figura 2e;

a figura 3a - uma vista em perspectiva do primeiro conjunto-base, tal como ilustrado na figura 2e, antes da montagem da unidade evapo-radora;

a figura 3b - uma vista em perspectiva do defletor utilizado naunidade evaporadora do aparelho modular da presente invenção;

a figura 3c - uma vista em perspectiva da unidade evaporadorado aparelho modular da presente invenção;

a figura 3d - uma vista em perspectiva do primeiro painel gre-lhado traseiro utilizado na unidade evaporadora do aparelho modular dapresente invenção;

a figura 3e - uma vista em corte lateral da unidade evaporadoramostrada na figura 3d;

a figura 4a - uma vista em perspectiva do segundo conjunto-base, antes da montagem da unidade condensadora;

a figura 4b - uma vista em perspectiva do segundo painel gre-lhado utilizado na unidade condensadora do aparelho modular da presenteinvenção;

a figura 4c - uma vista em perspectiva da unidade condensado-ra do aparelho modular da presente invenção;

a figura 4d - uma vista em corte lateral da unidade condensado-ra do aparelho modular da presente invenção, mostrada na figura 4c;

a figura 5a - uma vista em perspectiva do terceiro chassi utiliza-do na unidade compressora do aparelho modular da presente invenção;

a figura 5b - uma vista em perspectiva do compressor utilizadona unidade compressora do aparelho modular da presente invenção, mon-tado sobre o terceiro chassi ilustrado na fig. 5a;

a figura 5c - uma vista em perspectiva da unidade compressorado aparelho modular da presente invenção;

a figura 5d - uma ilustração da unidade compressora com ostubos de interligação do aparelho modular da presente invenção;

a figura 6a - uma vista em perspectiva do primeiro controle cen-trai utilizado no aparelho modular da presente invenção;

a figura 6b - uma vista em perspectiva do segundo controle cen-tral utilizado no aparelho modular da presente invenção;

a figura 6c - uma vista em perspectiva da unidade evaporadoradotada do primeiro controle central do aparelho modular da presente inven-ção;

a figura 6d - uma vista em perspectiva da unidade evaporadoradotada do segundo controle central do aparelho modular da presente inven-ção;

a figura 6e - uma vista em corte da unidade evaporadora doaparelho modular da presente invenção, mostrada na figura 6c;

a figura 7a - uma ilustração do funcionamento elétrico do apare-lho modular da presente invenção; e

a figura 7b - uma ilustração do funcionamento mecânico do a-parelho modular da presente invenção.

Descrição detalhada das figuras

De acordo com uma concretização preferencial e como pode servisto a partir da figura 1, o aparelho modular de ar condicionado da presenteinvenção compreende basicamente três unidades separadas e distintas,sendo uma unidade evaporadora 1, normalmente disposta internamente,uma unidade condensadora 2, normalmente disposta externamente, e umaunidade compressora 3, também disposta externamente. Entretanto, dife-rentemente do encontrado no estado da técnica, o compressor está dissoci-ado da unidade externa que compreende a unidade condensadora 2, for-mando a unidade compressora 3, que fica disposta em um chassi separadoda unidade condensadora 2, o que permite à unidade compressora 3 serinstalada bem distante das outras unidades, visando principalmente reduziros ruídos.A figura 1 ainda ilustra que, cada uma das unidades deve possu-ir duas conexões de tubos, sendo, uma de entrada e uma de saída. A inter-ligação entre as unidades do aparelho modular da presente invenção é atra-vés de um tubo simples e não com dois tubos e quatro conexões, como en-contrado no estado da técnica. Ainda, a válvula de expansão 4 que no esta-do da técnica, normalmente está disposta próximo ao compressor, no apare-lho modular da presente invenção, está preferencialmente disposta na uni-dade condensadora 2. Entretanto devido à modularidade do aparelho modu-lar de ar condicionado da presente invenção, a válvula expansora 4 podeestar disposta na unidade evaporadora 1, isto ocorre quando, a unidadecondensadora 2 está instalada em um nível mais elevado que a unidadeevaporadora 1.

Diferentemente dos aparelhos de ar condicionado do tipo splitdo estado da técnica, que descrevem uma unidade externa dotada de umevaporador e de um compressor montados sobre um mesmo chassi (asso-ciados mecanicamente), o aparelho modular de ar condicionado da presenteinvenção descreve a segmentação do mesmo em três unidades distintas,unidade evaporadora, unidade condensadora e unidade compressora, dis-postas modularmente em chassis independentes e separados. Também sepode dizer que as unidades estão fisicamente separadas, ou seja, isentasde comunicação/contato físico entre elas, ou ainda isentas de pontos de in-tersecção e associadas entre si por meios exclusivamente de dutos de con-dução gasosa, sendo que em combinação com outras características queserão melhor descritas mais adiante, possibilitam um ar condicionado dotipo split mais versátil, leve, barato, simples de operar e econômico.

Através da característica acima mencionada, o objeto da pre-sente invenção possibilita colocar a unidade compressora afastada a umadistância de até 100 metros das outras duas unidades, permitindo que apercepção auditiva do ruído produzido pela unidade compressora seja inau-dível no ambiente em que estiver disposta a unidade evaporadora.

As figuras 2a a 2e mostram algumas peças que possibilitam aoar condicionado, objeto da presente invenção, uma versatilidade tal quepermita tanto a montagem da unidade evaporadora 1, quanto da unidadecondensadora 2 em um mesmo tipo de chassi.

A figura 2a mostra um primeiro chassi 101 ou um segundo chas-si 201 que compreende basicamente uma plataforma superior 101a ou201a, uma plataforma inferior 101b ou 201b e seções de interligação 101cou 201c entre as plataformas superior 101a, 201a e inferior 101b, 201b. A-demais, o primeiro chassi 101 ou o segundo chassi 201 possuem uma pro-fundidade 101 d, 201 d compreendida entre 100 e 150 milímetros, e pode serfabricado em qualquer forma geométrica e ainda em qualquer tipo de mate-rial, seja ele metálico, plástico, polimérico ou ainda uma combinação dosmesmos.

A figura 2b mostra um primeiro 102 ou um segundo 202 trocadorde calor utilizado no aparelho modular da presente invenção, que possibilitaprincipalmente a troca térmica entre o gás, que está em seu interior, e o arambiente. E a figura 2c mostra principalmente a montagem do primeiro tro-cador de calor 102 ou segundo trocador de calor 202 mostrado na figura 2b,no primeiro chassi 101 ou segundo chassi 201 mostrado na figura 2a.

Um microventilador 107,107a, montado em pequenas carcaçase integrado a um pequeno motor, é mostrado na figura 2d. Este pequenomotor pode ser alimentado com corrente contínua ou com corrente alterna-da. Os microventiladores utilizados no aparelho modular de ar condicionadoda presente invenção podem ser axiais, tal como ilustrado na presente figu-ra, radiais, ou de fluxo cruzado, dentre outros. A disposição de diversos mi-croventiladores 107, 107a na estrutura do primeiro chassi 101 ou do segun-do chassi 201, forma um primeiro conjunto de ventilação. 103 ou um segun-do conjunto de ventilação.203

Já a figura 2e mostra o primeiro conjunto-base 108 ou segundoconjunto-base 208, formado pelo primeiro chassi 101 ou segundo chassi201, pelo primeiro trocador de calor 102 ou pelo segundo trocador de calor202 e pelo primeiro conjunto de ventilação 103 ou pelo segundo conjunto deventilação 203. Este primeiro conjunto-base 108 ou segundo conjunto-base208 servirá posteriormente para montagem, tanto da unidade evaporadora1, quanto da unidade condensadora 2. A figura 2f mostra uma vista lateraldo primeiro conjunto-base 108 ou do segundo conjunto-base 208, mostradona figura 2e, onde se pode identificar o primeiro chassi 101 ou segundochassi 201, o primeiro trocador de calor 102 ou segundo trocador de calor202 e o primeiro conjunto de ventilação 103 ou o segundo conjunto de venti-lação 203.

Como pode ser visto nas figuras 3a, 3b, 3c e 3d, para constru-ção da unidade evaporadora 1 do aparelho modular da presente invenção,além do primeiro conjunto-base 108 anteriormente mencionado, é necessá-rio também utilizar um painel defletor 104 na parte frontal da unidade, a fimde que se possa direcionar o fluxo de ar, e também um primeiro painel gre-lhado traseiro 105, de modo a permitir a fixação da unidade na parede epermitir que o primeiro conjunto de ventilação 103 sugue o ar ambiente.

A figura 3a mostra o primeiro conjunto-base 108 formado peloprimeiro chassi 101, pelo primeiro trocador de calor 102 e pelo primeiro con-junto de ventilação 103, utilizado para a montagem da unidade evaporadora1 do aparelho modular da presente invenção. Para a montagem da unidadeevaporadora 1 é necessário adicionar ao primeiro conjunto-base 108, umpainel defletor 104 e um primeiro painel grelhado 105 traseiro.

A figura 3b ilustra o defletor 104a, que possui formato retangulare o comprimento da largura da unidade evaporadora 1. Ainda, em uma outraconcretização da unidade evaporadora 1, os defletores 104a podem serseccionados em duas ou mais partes, possuir outros formatos e ainda se-rem dispostos diretamente no primeiro chassi 101.

Como pode ser visto na figura 3c, o painel defletor 104 compre-ende diversos defletores 104a, que são escamoteáveis verticalmente, epermitem direcionar o fluxo de ar para qualquer direção no interior do ambi-ente em que estiverem instalados. Pode ainda existir outros painéis defleto-res, que possibilitem o direcionamento lateral do fluxo de ar. Tanto os defle-tores 104a, quanto o painel defletor 104 podem ser fabricados em materialmetálico, plástico, polimérico ou ainda uma combinação dos mesmos, desdeque suportem as solicitações de temperatura de um aparelho de ar condi-cionado.

Ainda, a figura 3c mostra a unidade evaporadora 1 já com o pai-nel defletor 104 fixado ao primeiro conjunto-base 108. Para alcançar a con-cretização preferencial, o painel defletor 104 está disposto diretamente naestrutura do primeiro chassi 101, entretanto, os defletores 104a podem es-tar, em uma outra concretização, dispostos diretamente no primeiro chassi 101.

A figura 3d mostra o primeiro painel grelhado 105 para ser utili-zado na parte traseira da unidade evaporadora 1, que pode ser fabricadoem material metálico, plástico, polimérico ou ainda uma combinação dosmesmos, desde que suportem as solicitações de temperatura de um apare-lho de ar condicionado.

A figura 3e mostra um corte da concretização preferencial daunidade evaporadora 1 da presente invenção, onde é possível identificar oprimeiro chassi 101, o primeiro trocador de calor 102, o primeiro conjunto deventilação 103 e os defletores 104a. Ainda, é possível verificar que os defle-tores 104a estão fixados na parte frontal do primeiro conjunto-base 108 esão escamoteáveis, sendo que quando estão dispostos paralelamente aopainel, os defletores 104a estão fechados, e quando dispostos perpendicu-larmente ao painel, os defletores 104a estão abertos. É possível ainda queos defletores 104a tenham uma movimentação da posição paralela, à posi-ção perpendicular, fazendo um swing.

A figura 4a mostra o segundo conjunto-base 208, igual ao pri-meiro conjunto-base 108, entretanto, agora para a montagem da unidadecondensadora 2 do aparelho da presente invenção. Para esta montagem énecessário adicionar ao segundo conjunto-base 208, um par de segundospainéis grelhados 205, opostamente dispostos.

A figura 4b mostra o segundo painel grelhado 205 utilizado namontagem da unidade condensadora 2, de modo a apresentar uma configu-ração tal que permita a entrada e a saída de ar da unidade 2. O segundopainel 205 pode ser formado por uma ou ainda por duas ou mais peças, deacordo com a solicitação e, pode ser feito de material metálico, plástico, po-limérico ou ainda uma combinação dos mesmos, desde que suportem assolicitações de temperatura de um aparelho de ar condicionado.

A figura 4c mostra a unidade condensadora 2 montada, ou seja,já com os dois segundos painéis grelhados 205 fixados ao segundo conjun-to-base 208. Um corte da concretização preferencial da unidade condensa-dora 2 é mostrado na figura 4d, onde ainda é possível identificar todos oscomponentes do segundo conjunto-base 208 (segundo chassi 201, segundotrocador de calor 202 e segundo conjunto de ventilação 203), os dois se-gundos painéis grelhados 205 opostamente dispostos, além de ser possívelverificar a direção 211 da entrada e da saída do fluxo de ar na unidade con-densadora 2.

A figura 5a mostra o terceiro chassi 301, utilizado na concretiza-ção preferencial da terceira e da última unidades do aparelho modular dapresente invenção, a unidade compressora 3. Este terceiro chassi 301 é ba-sicamente composto por uma base 301a, paredes laterais 301b e dispositi-vos de travamento do compressor 301c, e pode ser fabricado em qualquerforma geométrica ou em qualquer tipo de material metálico, plástico, polimé-rico ou ainda uma combinação dos mesmos, desde que suporte as solicita-ções de vibração e temperatura de um compressor.

A figura 5b mostra um compressor 302 montado e fixado sobreo terceiro chassi 301, utilizado na unidade compressora 3. O compressor302 pode ser de qualquer tipo, corrente alternada - CA ou de corrente con-tínua - CC invertida, e pode ainda utilizar qualquer tipo de gás refrigerante.

A figura 5c mostra a unidade compressora 3 que, de acordo comuma das possíveis concretizações da presente invenção, compreende es-sencialmente o compressor 302.

Em uma segunda possível concretização, a unidade compresso-ra pode compreender a base 301, o compressor 302, uma válvula de quatroconexões 5, uma conexão de entrada 304, uma conexão de saída 305, umaentrada de energia 306 e uma carcaça 307.

Em uma terceira possível concretização, e como pode ser vistona figura 5d, a unidade compressora 3 compreende uma base 301, um com-pressor 302, um segundo microventilador 107a, uma abertura de ar 308, umtubo de descarga 6, uma válvula de 2 conexões 310, uma válvula de 3 co-nexões 312, um tubo de sucção 7 e uma entrada de energia 306.

Além das funções dos componentes básicos, já anteriormentedescritas para a terceira concretização preferencial da unidade compressora3 da presente invenção, vale mencionar que, o segundo microventilador107a, igual ao primeiro 107, é o responsável pelo sistema de ventilação daunidade 3, ou seja, resfriar quando necessário. O tubo de descarga 309,mostrado na figura 5d, conduz o gás refrigerante comprimido do compressorpara a válvula de duas conexões 310, o tubo de sucção 311 conduz o gásrefrigerante saturado de baixa pressão do compressor 302 para a válvula detrês conexões 312, e as válvulas de duas conexões 310 e de três conexões312 proveem respectivamente a conexão física com a unidade condensado-ra 2 e com a unidade evaporadora 1.

As figuras 6a e 6b ilustram duas das inúmeras concretizaçõespossíveis para o controle central 106 do aparelho de ar condicionado do tiposplit da presente invenção. O controle central 106 é a unidade responsávelpor controlar todas as funções do aparelho de ar condicionado e ainda in-formar ao usuário as informações necessárias sobre sua operação.

As figuras 6c e 6d ilustram duas das inúmeras possíveis concre-tizações da disposição do controle central 106 na unidade evaporadora 1 doaparelho de ar condicionado da presente invenção, respectivamente umafixada na parte externa de uma das paredes laterais e outra fixada na parteinferior da unidade evaporadora 1, que alternativamente, pode ser fixada naparte superior.

A figura 6e, por sua vez, ilustra um corte de uma unidade evapo-radora 1 do aparelho modular da presente invenção dotado do controle cen-tral 106 disposto na parede lateral, e ilustra ainda o primeiro conjunto deventilação 103.

A disposição e o posicionamento dos primeiros microventilado-res 107 no primeiro conjunto de ventilação 103 e no segundo conjunto deventilação 203, tanto na unidade evaporadora 1, quanto na unidade conden-sadora 2, é um fato inédito da presente invenção e permite ao aparelho mo-dular de ar condicionado, um controle efetivo de todas as superfícies ondeocorre a troca de calor, permite ainda o controle da velocidade e consequen-temente o controle do volume de ar nas diferentes regiões do primeiro tro-cador de calor 102 e do segundo trocador de calor 202 e possibilita aindacriar o efeito "ventilação natural", através da variação de velocidade dos mi-croventiladores 107,107a.

A figura 7a ilustra o funcionamento elétrico e a figura 7b ilustra ofuncionamento mecânico do aparelho modular de ar condicionado do tiposplit da presente invenção, baseado no conceito de três unidades indepen-dentes, unidade evaporadora 1, unidade condensadora 2 e unidade com-pressora 3 trabalhando em conjunto, de modo que a unidade compressora 3possa ser posicionada separada das outras e disposta em qualquer lugar deacordo com a conveniência do usuário, evitando a incidência de ruídos.

O acionamento elétrico do aparelho modular é feito por meio daunidade evaporadora 1, que é a unidade que controla a entrada de energia20 no aparelho, e a distribui para a unidade condensadora 2, através do ca-bo 21 e para a unidade compressora 3, através do cabo 22.

Já o funcionamento mecânico do aparelho tem início na unidadecompressora 3, onde o compressor 302 comprime o gás refrigerante e oenvia através de um primeiro tubo 6, interligado entre o compressor 302 euma primeira conexão de entrada da válvula de quatro conexões 5, e aindaatravés de um segundo tubo 7, que interliga a primeira conexão de saída daválvula de quatro conexões 5 à conexão de entrada da unidade condensa-dora 2; após o gás passar pelo primeiro trocador de calor 102 da unidadecondensadora 2, ele segue através de um terceiro tubo 8, disposto na uni-dade condensadora 2, e entre a conexão de saída do condensador e a en-trada da válvula expansora 4. A partir da conexão de saída da válvula ex-pansora 4, o gás segue através de um quarto tubo 9 segue até a conexãode entrada da unidade evaporadora 1; o gás passa então pelo segundo tro-cador de calor 202 da unidade evaporadora 1 e segue através de um quintotubo 10, que interliga a conexão de saída da unidade evaporadora 1 até u-nidade compressora 3, através da segunda conexão de entrada da válvulade quatro conexões 5. Uma segunda conexão de saída da válvula de quatroconexões 5 está, por sua vez, interligada à conexão de entrada do compres-sor 302, por meio de um sexto tubo 11, fazendo com que o gás retorne, paradar início novamente ao processo.

Outro aspecto do objeto da presente invenção é quando o apa-relho modular é um modelo do tipo que somente resfria. Neste caso, o se-gundo tubo 7, que conecta a unidade compressora 3 à unidade condensa-dora 2, pode ser montado sem o isolamento térmico, necessário no tipo queaquece e resfria, de modo que o segundo tubo 7 funcione como um trocadorde calor, melhorando a eficiência do aparelho.

Tendo sido descrito um exemplo de concretização preferido, de-ve ser entendido que o escopo da presente invenção abrange outras possí-veis variações, sendo limitado tão somente pelo teor das reivindicações a-pensas, aí incluídos os possíveis equivalentes.

Claims

1. Aparelho modular de ar condicionado do tipo split que com-preende uma unidade evaporadora (1), uma unidade condensadora (2), umaunidade compressora (3), uma válvula expansora (4), uma válvula de quatroconexões (5) e tubos (6,7,8,9,10,11) interligando as unidades;a unidade evaporadora (1) compreendendo um primeiro chassi(101), um primeiro trocador de calor (102) e um primeiro conjunto de ventila-ção (103);a unidade condensadora (2) compreendendo um segundo chas-si (201), um segundo trocador de calor (202) e um segundo conjunto de ven-tilação (203);a unidade compressora (3) compreendendo um compressor(302);o aparelho sendo caracterizado pelo fato da unidade evaporado-ra (1), da unidade condensadora (2) e da unidade compressora (3) seremfisicamente separadas entre si, a unidade compressora (3) estando dispostadistante da unidade evaporadora (1) e da unidade condensadora (3) fazen-do com que a percepção auditiva do ruído produzido pela unidade compres-sora (3) seja inaudível no ambiente em que estiver disposta a unidade eva-poradora (1), além das unidades (1,2,3) estarem associados entre si pormeios exclusivamente de dutos de condução gasosa.

2. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracte-rizado pelo fato da unidade evaporadora (1) compreender ainda um painelfrontal defletor (104), um primeiro painel grelhado traseiro (105) e um contro-Iecentral (106).

3. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato da unidade condensadora (2) compreender também um se-gundo (204) painel grelhado e um terceiro painel grelhado (205).

4. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato da unidade compressora (3) compreender um terceiro chassi(301).

5. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato da válvula de quatro conexões (5) estar disposta na unidadecompressora (3).

6. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato da válvula expansora (4) estar disposta na unidade conden-sadora (2).

7. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato das unidades (1,2,3) serem individualmente dotadas de umaconexão de entrada e de uma conexão de saída.

8. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato do primeiro chassi (101) e do segundo chassi (201) seremiguais.

9. Aparelho modular de acordo coma reivindicação 1, caracteri-zado pelo fato do primeiro trocador de calor (102) e do segundo trocador decalor (202) serem iguais.

10. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracte-rizado pelo fato do primeiro conjunto de ventilação (103) e do segundo con-junto de ventilação (203) serem iguais.

11. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracte-rizado pelo fato do compressor (302) ser interligado à válvula de quatro co-nexões (5) através de um primeiro tubo (6); da válvula de quatro conexões(5) ser interligada à conexão de entrada da unidade condensadora (2) pormeio de um segundo tubo (7); da válvula expansora (4) estar disposta naunidade condensadora (2) e estar conectada por um lado a um terceiro tubo(8), e por outro lado estar interligada à conexão de entrada da unidade eva- poradora (1), por meio de um quarto tubo (9); da unidade evaporadora (1)ser interligado à válvula de quatro conexões (5) por meio de um quinto tubo(10) disposto entre a conexão de saída e a válvula de quatro conexões (5);da válvula de quatro conexões (5) ser interligada à conexão de entrada docompressor (302) através de um sexto tubo (11).

12. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracte-rizado pelo fato do primeiro conjunto de ventilação (103) da unidade evapo-radora (1) utilizar microventiladores (107).

13. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracte-rizado pelo fato do segundo conjunto de ventilação (203) da unidade con-densadora (2) utilizar microventiladores (107).

14. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 12, carac-terizado pelo fato dos microventiladores (107) permitirem o controle da velo-cidade e o controle do volume de ar nas diferentes regiões do primeiro tro-cador de calor (102), através da variação de velocidade dos microventilado-res (107).

15. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 13, carac-terizado pelo fato dos microventiladores (107) permitirem o controle da velo-cidade e o controle do volume de ar nas diferentes regiões do segundo tro-cador de calor (202), através da variação de velocidade dos microventilado-res (107).

16. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracte-rizado pelo fato da válvula de expansão (4) estar localizada na unidade eva-poradora (1).

17. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracte-rizado pelo fato do segundo tubo (7), que interliga a válvula de quatro cone-xões (5) e a conexão de entrada da unidade condensadora (2), funcionarcomo trocador de calor.

18. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracte-rizado pelo fato do primeiro chassi (101) possibilitar a montagem tanto daunidade evaporadora (1), quanto da unidade condensadora (2).

19. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracte-rizado pelo fato do primeiro chassi (101) possuir uma profundidade (101 d)compreendida entre 100 e 150 milímetros.

20. Aparelho modular de acordo com a reivindicação 1, caracte-rizado pelo fato do primeiro chassi 101 possuir uma profundidade 101d de-150 milímetros.