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Kompressionskühlanlage
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kompressionskühlanlage, insbesondere Kühlschrank, mit einem
Tiefgefrierfach und einem diesem Fach zugeordneten Verdampfer mit zwei im Normalbetrieb miteinan- der verbundenen, vom Kältemittel nacheinander durchströmten Abschnitten, die bei Normalbetrieb un- terschiedliche Temperaturen aufweisen, sowie einer Einrichtung zum Abtauen eines der beiden Abschnitte dieses Verdampfers.
Es sind Kompressionskühlanlagen für Kühlschränke bekannt, deren Verdampfer für das Tiefgefrierfach in mehrere miteinander verbundene und vom Kältemittel nacheinander durchströmte abtaubare Abschnitte unterteilt sind.
Ferner ist es bei Haushaltkühlschränken mit einem Tiefkühl- und einem Vorratsabteil bereits be- kannt, den Verdampfer eines der beiden Abteile allein abzutauen. Schliesslich sind auch Kompression- kühlanlagen mit zwei Verdampfern bekannt, die unabhängig voneinander abtaubar sind. Bei diesen Kühl- anlagen kann sich Feuchtigkeit aus der im Tiefkühlfach befindlichen Luft in Form von Reif an der ge- samten Oberfläche des dort angeordneten Verdampfers niederschlagen. Deshalb müssen der Verdampfer- oberfläche zum Abtauen der in einer bestimmten Zeit angefallenen Menge an gefrorenem Niederschlag entsprechend grosse Wärmemengen zugeführt werden. Es ist zwar möglich, eine verhältnismässig grosse
Wärmemenge in kurzer Zeit zuzuführen.
Dann besteht aber die Gefahr, dass sich das Tiefgefrierfach und das in diesem gelagerte Kühlgut in unzulässiger Weise erwärmt.
Um diese Nachteile zu vermeiden und auch während des Abtauvorganges eine genügend tiefe Tem- peratur im Tiefgefrierfach sicherzustellen, sind gemäss der Erfindung die beiden Verdampferabschnitte des
Tiefgefrierfaches durch eine mit einer Drosselstelle versehene Kältemittelleitung miteinander verbunden und der an zweiter Stelle vom Kältemittel durchströmte, kältere Verdampferabschnitt ist allein abtau- bar.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen :
Fig. l eine Ansicht des oberen Teiles eines ohne Tür dargestellten, mit einem Tiefgefrierfach versehenen Kühlschrankes ; Fig. 2 die schematische Darstellung der Leitungsführung eines Kühlaggregates nach dem ersten Ausführungsbeispiel : Fig. 3 die schematische Darstellung der Leitungsführung eines Kühlaggregates nach dem zweiten Ausführungsbeispiel mit einem Vierwegeventil in der Stellung"Betrieb" ; Fig. 4 eine
Teildarstellung des Kühlaggregates gemäss Fig. 3 mit einem Vierwegeventil in der Stellung" Abtauen".
Der in Fig. l ohne Tür dargestellte Teil des Kühlschrankes 1 hat ein Tiefgefrierfach 2, dessen Wände vom Verdampfer gebildet werden. Dieser Verdampfer besteht, wie aus den schematischen Darstellungen der Leitungsführungen in den Fig. 2,3 und 4 hervorgeht, aus zwei Abschnitten, die miteinander über eine Drosselstelle, nämlich ein Kapillarrohr 3 bzw. 3'verbunden sind. Der in der Strömungsrichtung des
Kältemittels während des normalen Kühlbetriebes vor der Drosselstelle 3 (Fig. 2) liegende erste Verdamp- ferabschnitt 4 hat eine höhere Temperatur als der in der Strömungsrichtung des Kältemittels auf die Dros- selstelle folgende zweite Verdampferabschnitt 5.
An diesem kälteren Verdampferabschnitt schlägt sich bei der Abkühlung die Feuchtigkeit der Luft als Reif nieder ; deshalb braucht lediglich dieser Abschnitt abgetaut zu werden.
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beim Abtauen keine Wärme zugeführt wird und der deshalb eine Temperaturerhöhung des Kühlgutes ver- hindert. Die beiden Seitenwände 9 und 10 sind dem abtaubaren zweiten Verdampferabschnitt 5 vorbehal- ten. Diese Seitenwände mit der tieferen Temperatur sind vor einer unmittelbarenBerührung mit dem Kühl- gut durch gitterartige Verkleidungen 11 geschützt, welche während des normalen Kühlbetriebes ein An- frieren des eingelagerten Kühlgutes verhindern.
Unterhalb der beiden, den Verdampferabschnitt 5 bildenden abtaubaren Tiefgefrierfachwände 9 und
10 sind Tropfrinnen 12 angeordnet, welche das abgetaute Wasser ableiten. Unterhalb des Tiefgefrierfa- ches befindet sich ein herausziehbares Schubfach 13, das zur Aufbewahrung von Frischfleisch verwendet werden kann und das als Trennwand zwischen dem Tiefgefrierfach und dem übrigen Kühlgutbehälterraum dient.
Beim ersten, in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Kältemittel während des normalen
Betriebslaufes vom Verdichter 14 durch den Verflüssiger 15 und das Kapillarrohr 16 zunächst dem ersten
Verdampferabschnitt 4 und danach dem mit diesem durch die Drosselleitung 3 verbundenen zweiten Ver- dampferabschnitt 5 zugeführt. Dieser Verdampferabschnitt 5 ist durch die Saugleitung 18 mit dem Ver- dichter 14verbunden. Zum Abtauen des Verdampferabschnittes 5 wird lediglich ein in einer Umgehung- leitung 17 liegendes Absperrglied 19, z. B. ein Hahn, geöffnet, so dass das im Verdampferabschnitt ver- dampfte Kältemittel wegen des grossen Strömungswiderstandes der Drosselleitung 3 unmittelbar über die
Umgehungsleitung 17 und die Saugleitung 18 zum Verdichter 14 zurückströmt.
Der Verdampferabschnitt
5 kann daraufhin durch Wärmezufuhr von aussen, insbesondere durch eine zusätzliche elektrische Heizung
20 abgetaut werden, der zweckmässigerweise gleichzeitig beim Öffnen des Ventils 19 über ein nicht dargestelltes Schaltglied Strom zugeführt wird.
Bei dem in den Fig. 3 und 4 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel wird das Kältemittel während des normalen, in Fig. 3 dargestellten Betriebslaufes vom Verdichter 14'über ein Vierwegeventil 21 durch den Verflüssiger 15'und eine als Entspannungsvorrichtung dienende Drosselleitung 16'in einen Sammler
23 gefördert. An diesen Sammler sind der erste Verdampferabschnitt 4'und der mit diesem durch eine Drosselleitung 3'verbundene zweite Verdampferabschnitt 5'angeschlossen. Dieser Verdampferabschnitt 5'ist durch die Saugleitung 18'über den Kanal 24 im Ventil 21 mit dem Verdichter verbunden.
Zum Abtauen wird das Hahnkücken in die in Fig. 4 gezeichnete Stellung gebracht, so dass das Kältemittel die beiden Verdampferabschnitte 4'und 5'in umgekehrter Richtung wie vorher und die Drosselleitung 16'sowie den Verflüssiger 15'überhaupt nicht mehr durchfliesst, weil dieser Weg durch die Leitung 22 überbrückt ist, welche den Verdampfer 4'über den Kanal 24 im Hahnkücken 21 mit dem Verdichter verbindet. Bei der in Fig. 4 gezeigten Stellung" Abtauen" wirkt also der Verdampfer 5'als Verflüssiger, welcher von dem verdichteten Kältemittel mitgeführte Wärme nach aussen abgibt. Dabei wird der an der Aussenseite dieses Verdampferabschnittes angesetzte Reif abgetaut. Das entstehende Wasser wird durch die Tropfrinnen 12 abgeführt.
Das nunmehr im Verdampferabschnitt 5'verflüssigte Kältemittel wird über die Drosselleitung 3'in entspanntem Zustand dem Verdampferabschnitt 4'zugeführt, wo es verdampft und dabei eine unerwünschte Temperaturerhöhung im Tiefkühlfach verhindert.
Bei beiden Ausführungsbeispielen sind also die ersten, nicht bereiften Verdampferabschnitte 4 und 4' (vgl. Fig. 2 - 4) bzw. die diese Verdampferabschnitte bildenden Wände 6,7 und 8 auch während des Abtauvorganges als Verdampfer in Betrieb und verhindern durch ihre kühlende Wirkung, dass die Tempera- tur im Tiefgefrierfach über eine bestimmte Grenze hinaus ansteigt. Die Kühlanlage wird zweckmässig in regelmässigem Turnus automatisch abgetaut, wozu die entsprechenden Ventile vorteilhaft durch eine nicht dargestellte elektrische Antriebsvorrichtung betätigt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kompressionskühlanlage, insbesondere Kühlschrank, mit einem Tiefgefrierfach und einem diesem Fach zugeordneten Verdampfer mit zwei im Normalbetrieb miteinander verbundenen, vom Kältemittel nacheinander durchströmten Abschnitten, die bei Normalbetrieb unterschiedliche Temperaturen aufweisen sowie einer Einrichtung zum Abtauen eines der beiden Abschnitte dieses Verdampfers, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verdampferabschnitte (4,5) des Tiefgefrierfaches durch eine mit einer Drosselstelle versehene Kältemittelleitung (3) miteinander verbunden sind und dass allein der an zweiter Stelle vom Kältemittel durchströmte, kältere Verdampferabschnitt (5) abtaubar ist.