AT504774A1 - Kühl- bzw. gefrieranlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühl- bzw. Gefrieranlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 21.

Durch Verordnung und aufgrund des Umweltschutzes ist es notwendig geworden, die herkömmlichen Kältemittel (HFKW) stark zu reduzieren. Speziell die Kältemittelverluste in den Großanlagen ergeben noch immer ein großes Problem. So gibt es ein internationales Bemühen, natürliche Kältemittel, wie z.B. Propan, Ammoniak oder C02, als Arbeitsmittel in Kühlanlagen einzusetzen. Jedoch in Verkaufsräumen, wie z.B. Supermärkten, ist dies nur erschwert möglich. Ammoniak und Propan sind in Kundenräumen wegen ihrer Gefährlichkeit nicht einsetzbar. C02 dagegen ist zwar als Arbeitsmittel umweltfreundlich, aber schwierig einzusetzen, da man im überkritischen Bereich relativ schlechte Leistungszahlen fährt. Als Notlösung wird mit einem flüssigen Wärmeträgermedium, z.B. Wasser/Frostschutzgemisch, in den Kühlregalen im Kundenraum die Wärme entzogen. Dies bedeutet durch die schlechte Viskosität viel Pumparbeit (Strom) und darum wieder mehr Umweltbelastung. Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden.

Die Lösung ist, als Arbeitsmittel ein natürliches Kältemittel einzusetzen und als Wärmeträgermedium C02, insbesondere selbstzirkulierendes, zweiphasiges C02 einzusetzen. Es ist dadurch in den Kundenräumen kein gefährliches Arbeitsmittel vorhanden und keine Pumparbeit notwendig, zusätzlich wird gegenüber flüssigen Wärmeträgem der Wärmeübergang in den Wärmetauscher verbessert. Entsprechend ist die erfindungsgemäße Kühl- bzw. Gefrieranlage mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruches 1 charakterisiert.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist mit den im Kennzeichen des Patentanspruches 21 angeführten Merkmalen charakterisiert.

Mit der erfindungsgemäßen Vorgangsweise werden alle konstruktiven und sicherheitstechnischen Vorkehrungen vermieden, welche aufgrund eines Einsatzes von Ammoniak oder Propan als Arbeitsmittel in einem Wärmetauscher-Kreislauf, insbesondere in Kundenräumen, erforderlich wären. Des Weiteren wird bei einem Einsatz von zweiphasig vorliegenden, selbstzirkulierendem C02 als Wärmetauschermedium der Betrieb des Wärmetauscher-Kreislaufes vereinfacht bzw. sind der mechanische Aufbau und der Betrieb bzw. die Wartung einfach und wirtschaftlich. , ♦ (

Woumemr

in Fig. 1 ist das grundsätzliche Prinzip einer C02-heat pipe erläutert. Eine heat pipe H umfasst einen langgestreckten, insbesondere rohrförmigen Körper mit einem in Gebrauchsstellung untenliegenden Verdampferabschnitt V und einem obenliegenden Kondensatorabschnitt K. Zwischen diesen beiden Abschnitten liegt die sogenannte adiabate Zone A. Im Verdampferabschnitt V liegt das im Inneren der heat pipe H befindliche C02 in flüssiger Form vor und nimmt von außen Wärme auf und wird verdampft und steigt durch die adiabatische Zone A in den Kondensatorabschnitt K. Im Kondensatorabschnitt K liegt das C02 in dampfförmiger Form vor und vom Kondensatorabschnitt K kann von außen Wärme abgeführt werden. Dadurch wird das im Kondensatorabschnitt K befindliche C02 verflüssigt und tropft bzw. rinnt durch die adiabate Zone A in den Verdampferabschnitt V zur erneuten Wärmeaufnahme bzw. Verdampfung. Auf diese Weise ist es möglich, mit zugeführten und abgeführten Wärmemengen q Wärme vom Verdampferabschnitt V in den Kondensatorabschnitt A oder umgekehrt zu transportieren. Dies hängt von der Temperatur ab, mit der die heat pipe H betrieben wird bzw. von den Umgebungstemperaturen, die um den Verdampferabschnitt V und dem Kondensatorabschnitt K bestehen bzw. eingestellt werden.

Erfindungsgemäß erfolgt somit eine Einsatz von heat pipes als Wärmetauscherkreislauf in Kombination mit einer Kältemaschine, die mit Propan oder Ammoniak betrieben ist.

Bei einer Kombination einer derartigen Kältemaschine mit einer heat pipe sind die Merkmale des Anspruches 4 von Vorteil. Der Anschluss des Kondensatorabschnittes K an den Verdampfer der Kältemaschine kann in vielfältiger Art erfolgen. Vorteilhafterweise wird die Verdampferleitung der Kältemaschine, allenfalls in Wendelform oder mit Wärmetauscherrippen versehen, durch den oberen Bereich der heat pipe H durchgeführt. Um ein einfaches Rückführen von verflüssigtem C02 zu erreichen, sind die Merkmale des Anspruches 5 von Vorteil.

Sofern zusätzlich oder alternativ auch mit der Kältemaschine Wärme an Verbraucher, z.B. zum Enteisen, abgegeben werden soll, so sind die Merkmale der Ansprüche 6 und 7 von Vorteil.

Insbesondere im Einsatz zur Kühlung von Waren enthaltenden Vitrinen od. dgl., um eine baulich und konstruktiv einfache Ausführungsform von Kühlanordnungen und Warenregalen zu erreichen, und um Kühlanlagen in der Praxis wirtschaftlich einsetzen zu können, sind die Merkmale der Ansprüche 8 bis 10 von Vorteil.

Zur Regelung der Leistung bzw. des Betriebs der heat pipes sind die Merkmale des Anspruches 11 von Vorteil. Damit kann in einfacher Weise die Kältemaschine durch Ansteuerung der jeweiligen Wärmetauscherkreisläufe zu Kühlzwecken oder zu Heizzwecken eingesetzt werden.

Eine besonders vorteilhafte baulich einfache und wirtschaftliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlage wird mit den Merkmalen der Ansprüche 12 bis 16 erstellt. Für die Praxis zweckmäßig sind die Merkmale des Anspruches 17. Die Ansprüche 18 und 19 betreffen einfache Ausführungsformen von Wärmetauscherkreisläufen bzw. deren Anschluss an die Kältemaschine.

Das C02 der heat pipes kann direkt über den Verdampfer bzw. den Kondensator der Kältemaschine geführt werden oder auch über bzw. durch in dem Verdampfer bzw. Kondensator angeordnete Wärmetauscher. Wesentlich ist eine gute Wärmeübertragung zwischen dem Arbeitsmittel der Kältemaschine und dem C02 in den heat pipes.

Die Erfindung wird nunmehr im Folgenden anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kühlanlagen dargestellt ist, näher erläutert.

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anlage. Fig. 3 zeigt einen schematischen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße, in einem Verkaufsraum angeordnete Anlage zur Kühlung eines Kühlregals. Fig. . 4 zeigt ein Detail im Kontaktbereich zwischen einer heat pipe und einem Verdampferrohr oder Kondensatorrohr. Fig. 5 zeigt schematisch die Ausbildung einer Wärmetauschereinheit, der zur Kühlung von Kühlregalen, insbesondere in deren oberen Bereich, angeordnet ist und gleichzeitig auch den Kondensatorabschnitt einer heat pipe zur Enteisung aufnimmt. Fig. 6 zeigt eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung.

Eine allgemein mit 1 bezeichnete Kältemaschine gemäß Fig. (lykann mit einer beliebigen Anzahl, im vorliegenden Fall beispielsweise mit zwei, Wärmetauscher-Kreisläufen 2, 2' verbunden sein. Der Wärmetauscher-Kreislauf 2 führt über die in Kühlregalen 13 angeordneten Wärmetauschereinheiten 14 Wärme ab und gibt sie an den Verdampfer 7 des Arbeitskreislaufes ab. Der zweite Wärmetauscher-Kreislauf 2' entzieht dem Kondensator 10 Wärme und transportiert diese für Heizzwecke zur Enteisung zu den Wärmetauschereinheiten 14.

Die Kältemaschine 1 besitzt den üblichen Aufbau und umfasst zumindest einen angetriebenen Verdichter 3, in dem das gasförmige Arbeitsmittel, vorzugsweise Propan oder Ammoniak, verdichtet wird. Vom Verdichter 3 wird das verdichtete Arbeitsmittel (Heißgas) über Kondensator-Einheiten 4, 5 und 10 zur Abkühlung geführt. Das durch die Wärmeabgabe in den Einheiten 4, 5 und 10 abgekühite und vorzugsweise verflüssigte Arbeitsmittel wird zum Expansionsventil 6 geleitet. Dieses leitet bzw. spritzt mit reduziertem Druck das Arbeitsmittel in den Verdampfer 7 ein, wo es verdampft und dabei Wärme aus den heat pipes 11 des Wärmetauscher-Kreislaufes 2 aufnimmt und diese latente Wärme mit sich führend, vom Verdichter 3 wieder angesaugt wird.

Erforderlichenfalls kann das im Verdichter 3 komprimierte und dadurch erwärmte Arbeitsmittel zumindest teilweise über eine mit einer Absperreinheit 8 abschließbare Leitung 9 direkt in den Kondensator 10 zur Wärmeabgabe für eine Abtauung geführt

werden und wird von diesem Kondensator 10, insbesondere in verflüssigter Form, dem Expansionsventil 6 zugeführt. Für Regelungszwecke ist es vorteilhaft, dass der Kondensator 10 an den Verdichter 3 über eine Absperreinheit 8 angeschlossen und parallel zu zumindest einer Rückkühl- bzw. Wärmeentnahmeeinheit 4, 5 in die vom Verdichter 3 zum Expansionsventil 6 führende Leitung geschaltet ist.

Der Verdampfer 7 ist mit einer Anzahl von Wärmetauschereinheiten 14 verbunden, die in Form von heat pipes 11 ausgebildet sind, in denen C02 als zweiphasiges, selbstzirkulierendes Wärmeträgermedium enthalten ist. Diese in Gebräuchsstellung im wesentlichen vertikal verlaufend angeordneten heat pipes 11 sind mit ihrem oberen Ende über eine Leitung 17, in der entsprechende Absperreinheiten 12 vorhanden sind, mit einem behälterförmigen Endbereicht 24 verbunden, der vom Verdampfer 7 gekühlt wird bzw. wird das C02 in diesem Kondensatorabschnitt K der heat pipe 11 durch den Verdampfer 7 abgekühlt. Damit kann das in diesem oberen Endbereich. 24 der heat pipe 11 gasförmig vorliegende C02 durch Wärmeabgabe an den Verdampfer 7 verflüssigt werden und tropft in den unteren Bereich bzw. den Verdampferabschnitt V der heat pipe 11. Die die Verdampferabschnitte V umfassenden Wärmetauschereinheiten 14 sind gemäß Fig. 3 in Kühleinheiten 13 von Kühlanlagen, z.B. für zu kühlende Waren, angeordnet und bewirken eine Abkühlung des Innenraumes dieser Kühleinrichtungen 13.

Von Vorteil ist es, wenn die Wärmetauschereinheiten 14 niveaumäßig unterhalb des Verdampfers 7 angeordnet sind, da damit eine Kühlung des durch Wärmezufuhr aus der Kühleinrichtung 13 zu dem Wärmetauscher 14 verdampften C02 durch den Verdampfer 7 und ein Abtropfen des verflüssigten C02 zurück in den unteren Bereich der heat pipes 11 einfach zu bewerkstelligen ist. Die Wärmetauscher 14 können mit Kühlrippen versehen oder in Form von Wärmetauscherplatten realisiert sein, wie aus Fig. 4 und 5 ersichtlich ist.

Da in der Praxis die Wärmetauscher 14, speziell in Tiefkühlanlagen vereisen, ist es notwendig, diese in bestimmten Zeitabständen abzütauen. In den Wärmetauschereinheiten 14 können die heat pipes 11 in Form von oben offenen, Verdampferabschnitten V ausbildenden, Kanälen für Kühlzwecke und weitere heat pipes 15 in Form von nach unten offenen, Kondensatorabschnitte K ausbildenden, Kanälen für Heizzwecke ausgebildet werden.

Um den entgegenwirken zu können, können die Kondensatorabschnitte K der heat pipes 15 über entsprechende Absperreinheiten 16 aufweisende Leitungen 18 mit dem unteren Endbereich 23 der heat pipe 15 verbunden sein, der mit dem Kondensator 10 der Kältemaschinen 1 in Verbindung steht. Auch in den heat pipes 15 ist C02 als zweiphasiges selbstzirkulierendes Wärmeträgermedium enthalten. Das im unteren Endbereich 23 bzw. Verdampferabschnitt V der heat pipes 15 vorliegende flüssige C02 ·· ·· · ·· · ·· • · · · ·· · · ·· · · ···*··· * ·· ···· ··· ··· • · · · · g »^· steigt bei offener Absperreinheit 16 bei entsprechender Erwärmung und Verdampfung durch Wärmezufuhr vom verdichteten warmen Arbeitsmittel der Kältemaschine 1 vom Kondensator 10 in den Kondensatorabschnitt K der heat pipes 15 auf. Das verdampfte, in den oberen Bereich der heat pipe 15 aufsteigende C02 erwärmt damit den Wärmetauscher 14. Sobald über die heat pipe 15 Wärme dem Wärmetauscher 14 zugeführt werden soll, wird die Absperreinrichtung 12 geschlossen, sodass über die heat pipe 11 dem Wärmetauscher 14 keine Wärme entzogen werden kann. Die Enteisung der Wärmetauscher 14 bzw. der heat pipe 11 kann somit durch die Wärmezufuhr über die heat pipe 15 erfolgen.

Mittels der von einer Steuereinheit angesteuerten Absperreinheiten 12 und 16 wird somit die Kühlwirkung der Kühleinheit 13 geregelt bzw. eine Enteisung der zu Kühlzwecken eingesetzten heat pipes 11 ermöglicht.

Im Betrieb führen die Wärmetauscherflächen bzw. Wärmetauscherbauteile der Wärmetauscher 14 über die heat pipes 11 gleichmäßig Wärme aus der Kühleinheit 13 ab.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn gemäß Fig. 3 bei einem Einsatz der erfindungsgemäßen Kühl- bzw. Gefrieranlage für die Kühlung von in einer Verkaufsräumlichkeit in einer Kühleinheit 13 , z.B. einer Kühlvitrine, einem Wandregal od. dgl. , angebotenen Waren der Verdampferabschnitt V der heat pipes 11 des Wärmetauscher-Kreislaufes 2 innerhalb dieser Räumlichkeit, insbesondere in dieser Kühleinheit 13, angeordnet ist, wobei die Kältemaschine 1 außerhalb dieser Räumlichkeit bzw. räumlich von der Kühleinheit 13 getrennt, insbesondere durch Wandeinheiten getrennt, angeordnet ist. Bei einer derartigen Vorgangsweise werden die Vorteile von mit C02 betriebenen Wärmetauscher-Kreisläufen 2 mit den Vorteilen einer mit natürlichen Kältemitteln (Propan oder Ammoniak) betriebenen Kältemaschine 1 kombiniert, ohne jedoch die bei derartigen Kältemaschinen 1 erforderlichen Vorkehrungen für Personenschutz in den Verkaufsräumlichkeiten bzw. an der Kältemaschine 1 treffen zu müssen. Vorteilhafterweise werden der Kondensator 10 der Kältemaschine 1 im Bodenbereich und außerhalb der Verkaufsräumlichkeit und der Verdampfer 7 im Deckelbereich und außerhalb der Verkaufsräume bzw. Kühleinheiten 13 angeordnet. Über entsprechende Leitungen 17, 18, in denen die von einer nicht dargestellten Steuereinheit betätigten Absperreinrichtungen 12 und 16 angeordnet sind, sind die in den dem Käuferpublikum zugänglichen Kühleinheiten 13 angeordneten Wärmetauscher 14 angeschlossen. Die Wärmetauscher 14 sind mit den nach oben abgehenden Leitungen 17 mit dem Verdampfer 7 und mit den nach unten abgehenden Leitungen 18 mit dem Kondensator 10 verbunden.

Die Absperreinheit 8 wird von der Steuereinheit für den Fall, dass Wärme für eine Enteisung benötigt wird, von einer Steuereinheit automatisch geöffnet. Bei geschlossener • · · ···· t ·· · · ····(·· · ·· • I · · # · · · · · ·..··..· .5.*..*

Absperreinheit 8 wird Wärme aus dem verdichteten Wärmeträgermedium über die Einheiten 4 und/oder 5 abgeführt.

In Fig. 4 ist beispielsweise dargestellt, dass um die durch den Verdampfer 7 bzw. den Kondensator 10 der Kältemaschine 1 für das Wärmeträgermedium geführte Leitung herum Wärmetauscherrippen 21 angeordnet sein können, wobei das C02 in dem Raum zwischen dem Verdampfer- bzw. Kondensatorrohr 22 und einem das jeweilige Rohr umgebenden Außenrohr bzw. Außenbehälter 23 zirkuliert wird, der vom unteren Endbereich der heat pipe 15 gebildet ist.

In Fig. 5 ist ein Wärmetauscher 14 dargestellt, der den Verdampferabschnitt V der heat pipe 11 und den Kondensatorabschnitt K einer heat pipe 15 aufnimmt. Die Wärmetauscher 14 können von Platten gebildet sein, welche das untere Ende der heat pipe 11 und das obere Ende der heat pipe 15 aufnehmen oder ausbilden.

Man erkennt aus Fig. 5, dass der Verdampferabschnitt V der heat pipe 11 vom untenliegenden Endbereich eines Behälters 24 gebildet ist, durch den die vom Expansionsventil 6 kommende Leitung 25 zur Abfuhr von Wärme durchgeführt und zum Verdichter 3 weitergeführt ist.

Man erkennt des weiteren, dass der Kondensatorabschnitt der heat pipe 15 vom obenliegenden Endbereich eines Behälters 23 gebildet ist, durch den die Leitung 9 geführt ist, die den Kondensator 10 der Kältemaschine 1 darstellt.

Im mittleren Bereich der Fig. 5 ist ein schematischer Querschnitt durch einen Wärmetauscher 14 dargestellt. Dieser Wärmetauscher 14 umfasst zwei mit Wärmetauscherrippen 21 versehene Hohlprofilbauteile, die miteinander verbunden sind und jeweils zwei heat pipes 11 bzw. 15 aufnehmen. Die heat pipes 11 bzw. 15 liegen an den Innenflächen der Ausnehmungen der Hohlprofile möglichst vollflächig an.

Fig. 6 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, bei der die Wärmetauscherkreisiäufe wahlweise für Kühlzwecke oder für Heizzwecke verwendet werden können. Zur Erstellung der heat pipes der Wärmetauscherkreisläufe ist ein volumenmäßig zusammenhängend bzw. ein durchgehendes Volumen aufweisender Behälter vorgesehen bzw. ausgebildet. Charakteristisch an diesem Behälter ist es, dass er zwei Endbereiche 23 und 24 besitzt, die über zwischenliegende Mittelabschnitte 26 verbunden sind. In Gebrauchslage sind ein obenliegender Behälter 24 und ein untenliegender Behälter 23 vorgesehen, wobei die Mittelabschnitte 26 im wesentlichen senkrecht verlaufen und als Wärmetauschereinheit 14 fungieren.

Die Gesamtheit des Behälters ist mit C02 gefüllt. Der obere Endbereich 24 steht mit dem Verdampfer 7 der Kältemaschine 1 in Verbindung bzw. sind die Rohrleitungen 25 des Verdampfers 7 durch den oberen Endteil 24 geführt. Der untere Endteil 23 wird mit den Rohrleitungen 9 des Kondensators 10 der Kältemaschine 1 durchsetzt. Es ist des weiteren vorgesehen, dass der Mittelabschnitt 26 wahlweise gegenüber jeden der beiden Endbereiche 23 bzw. 24 mit einer gegebenenfalls von einer nicht dargestellten Steuereinheit betätigbaren Absperreinheit 12 bzw. 16 gegenüber dem jeweiligen Endbereich 23, 24 absperrbar bzw. abtrennbar ist.

Durch diese Absperrmöglichkeit werden dem Mittelabschnitt 26 in Verbindung mit dem jeweils angeschlossenen Endbereich 23 oder 24 unterschiedliche Funktionen verliehen. Sobald die Absperreinheit 16 den Mittelabschnitt 26 vom unteren Endbereich 23 abtrennt, wird eine heat pipe 11 gebildet, mit der das Wandregal bzw. die Kühleinheit 13 gekühlt werden kann, da in diesem Fall der obere Endbereich 24 und der Mittelabschnitt 26 derart Zusammenwirken, dass Wärme aus dem Mittelabschnitt 26 abgeführt und dem Verdampfer 7 der Kältemaschine 1 aufgegeben wird. Wird hingegen die Absperreinheit 12 geschlossen, so steht der Mittelabschnitt 26 mit dem unteren Endbereich 23 der Behältereinheit in Verbindung und es wird eine heat pipe 15 für Wärmezufuhr zu den Wärmetauschern 14 erstellt, die sich in der Kühleinheit 13 befinden. Die den Wärmetauschern 14 in diesem Fall zugeführte Wärme wird dem Kondensator 10 der Kältemaschine 1 entnommen.

Diese Ausführungsform ist mit wenigen Bauteilen einfach aufgebaut und wirtschaftlich zu betreiben.

Die Erstellung des Behälters, der die Endbereiche 23 und 24 bzw. die entsprechenden Leitungen 17, 18 und die Mittelabschnitte 26 zu einem gemeinsamen COrVolumen integriert, kann in beliebiger Weise erfolgen. Die Form des Behälters kann an entsprechende Räumlichkeiten angepasst werden. Die Verbindung der Endbereiche 23 und 24 mit dem Mittelabschnitt kann über übliche Leitungen und Vefbindungselemente erfolgen. Wesentlich ist ein guter Wärmeübergang zwischen den Leitungen 25 bzw. 9 zum Wärmeträgermedium, das den Innenraum des Behälters füllt. Im Betrieb steht wahlweise der obere Endbereich 24 oder der untere Endbereich 23 mit dem Mittelabschnitt 26 in Verbindung. Zu gegebener Zeit erfolgt ein Ausgleich der Menge des C02, die sich in den Endbereichen 23, 24 angesammelt hat, um unter den entsprechend vorgegebene Umgebungstemperaturen das gewünschte Kühlverhalten bzw. das Wärmeverhalten der vom Mittelabschnitt 26 ausgebildeten heat pipes aufrechtzuerhalten.

Vorteilhafterweise handelt es sich bei dem Behälter, so wie er in Fig. 6 dargestellt ist, mit seinen beiden Endbereichen 23, 24 und den von den Verbindungsteilen bzw. Mittelabschnitten 26 gebildeten Rohrleitungen um einen Behälter mit einheitlichem Volumen. Es kann erforderlich werden, einen Ausgleich des C02-lnhalts der beiden Endbereiche 23 und 24 vornehmen zu müssen. Dies kann über die Mittelabschnitte 26 erfolgen. Prinzipiell können dafür auch eigene Leitungen vorgesehen werden.

Claims (26)

1. ψψ ·· » · · · • · · · • · · · ♦ · · · ·♦ ·♦ • · ·· I « ·· .% Patentansprüche: 1. Kühl- bzw. Gefrieranlage mit einer mit einem natürlichen Arbeitsmittel, vorzugsweise Propan- oder Ammoniak, betriebenen Kältemaschine (1) und zumindest einem an die Kältemaschine (1) angeschlossenen, mit einem Wärmeträgermedium betriebenen Wärmetauscher-Kreislauf (2, 2'), dadurch gekennzeichnet, dass das im Wärmetauscher-Kreislauf (2, 2') zirkulierte Wärmeträgermedium C02 ist.
2. 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das C02 im Wärmetauscher-Kreislauf (2, 2') als zweiphasiges, selbstzirkulierendes Wärmetauschermedium eingesetzt ist.
3. 3. Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher-Kreislauf (2, 2') in Form zumindest einer heat pipe ausgebildet ist, in der C02 gleichzeitig sowohl in flüssiger als auch in gasförmiger Phase vorliegt.
4. 4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein zu Kühlzwecken vorgesehener Wärmetauscher-Kreislauf (2) zumindest eine mit ihrem Kondensatorabschnitt (K) an den Verdampfer (7) der Kältemaschine (1) angeschlosse heat pipe (11) aufweist.
5. 5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die heat pipe (11) vom Verdampfer (7) nach unten erstreckt und/oder sich die heat pipe (15) vom Kondensator (10) nach oben erstreckt.
6. 6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein zu Heizzwecken vorgesehener Wärmetauscher-Kreislauf (2') zumindest eine mit ihrem Verdampferabschnitt (V) an den, gegebenenfalls direkt an den Verdichter (3) der Kältemaschine (1) angeschlossenen, Kondensator (10) angeschlossene heat pipe (15) aufweist.
7. 7. Anordnung bzw. Anlage nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (7) vom Kondensatorabschnitt (K) zumindest teilweise umgeben bzw. aufgenommen ist und/oder der Kondensator (10) vom Verdampferabschnitt (V) zumindest teilweise umgeben bzw. aufgenommen ist. ·· ·· • • ·· • • · • ·· • · ·· • • « • · • • ·· • ·· • • · • • • · • • • • • « • • • • ·
8. 8. Anlage nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampferabschnitt (V) zumindest einer zu Kühlzwecken vorgesehenen heat pipe (11) und der Kondensatorabschnitt (K) zumindest einer zu Heizzwecken vorgesehenen heat pipe (15) gemeinsam in einem Heiz-Kühlbauteil (14) angeordnet sind, insbesondere zu einer Wärmetauschereinheit, vorzugsweise einem plattenförmigen Wärmetauscherbauteil, zusammengefasst sind.
9. 9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampferabschnitt (V) der heat pipe (11) über eine die adiabatische Zone (A) der heat pipe (11) ausbildende Leitung (17) mit ihrem an den Verdampfer (7) der Kältemaschine (1) angeschlossenen Kondensatorabschnitt (K) verbunden ist.
10. 10. Anlage nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensatorabschnitt (K) der heat pipe (15) über eine die adiabatische Zone (A) der heat pipe (15) ausbildende Leitung (18) mit ihrem an den Kondensator (10) der Kältemaschine (I) angeschlossenen Verdampferabschnitt (V) verbunden ist.
11. 11. Anlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Leitung (II) und/oder in der Leitung (18) Durchfluss-Regel- und/oder Absperreinheiten (12, 16) vorgesehen sind.
12. 12. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher-Kreislauf (2, 2') als ein zusammenhängendes Volumen ausbildender Behälter mit Endbereichen (23, 24) ausgebildet ist, die über zumindest einen, insbesondere rohrförmigen, vorzugsweise in Gebrauchsstellung zumindest teilweise vertikal verlaufenden, Mittelabschnitt (26) verbunden sind, welcher Behälter mit seinem einen, vorzugsweise in Gebrauchsstellung unteren, Endbereich (23) zur Wärmeaufnahme mit dem Kondensator (10) der Kältemaschine (1) verbunden ist bzw. diesen zumindest teilweise integriert und mit seinem anderen, vorzugsweise in Gebrauchsstellung oberen, Endbereich (24) zur Wärmeabgabe mit dem Verdampfer (7) der Kältemaschine (1) verbunden ist bzw. diesen zumindest teilweise integriert, - dass der bzw. jeder, gegebenenfalls mit Wärmetauscherflächen vesehene, Mittelabschnitt (26) wahlweise gegenüber jeden der beiden Endbereiche (23, 24) mit einer, gegebenenfalls von einer Steuereinheit betätigbaren, Absperreinheit (12, 16) absperrbar bzw. abtrennbar ist.
13. 13. Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelabschnitt (26) über jeweils zumindest eine Leitung (17,18) mit jedem Endbereich (23, 24) verbunden ist, in welchen Leitungen (17,18) die Absperreinheiten (12,16) angeordnet sind.
14. 14. Anlage nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei geschlossener Absperreinheit (16) in der zu dem an den Kondensator (10) angeschlossenen Endbereich (23) führenden Leitung (18) vom Mittelabschnitt (26) und dem Endbereich (23) eine heat pipe (15), insbesondere für einen Wärmetauscher-Kreislauf (2') für Heizzwecke, ausgebildet ist, in der als Wärmeträgermedium C02 zweiphasig bzw. gleichzeitig in flüssiger und in gasförmiger Phase vorliegt.
15. 15. Anlage nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei geschlossener Absperreinheit (12) in der zu dem an den Verdampfer (7) angeschlossenen Endbereich (24) führenden Leitung (17) vom Mittelabschnitt (26) und dem Endbereich (24) eine heat pipe (11), insbesondere für einen Wärmetauscher-Kreislauf (2) für Kühlzwecke, ausgebildet ist, in der als Wärmetauschermedium C02 zweiphasig bzw. gleichzeitig in flüssiger und in gasförmiger Phase vorliegt.
16. 16. Anlage nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelabschnitte (26) als Wärmetauschereinheit ausgebildet sind und der gegebenenfalls mit Wärmetauscherflächen versehene Mittelabschnitt (26) in einem Kühlbehälter bzw. in einer Kühleinheit (13) für Waren angeordnet ist.
17. 17. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Einsatz der Kühl- bzw. Gefrieranlage für die Kühlung von in einer Verkaufsräumlichkeit in einem Kühlbehälter bzw. in einer Kühieinheit (13) angebotenen Waren der Wärmetauscher-Kreislauf (2) für Kühlzwecke und gegebenenfalls auch der Wärmetauscher-Kreislauf (2') für Heizzwecke innerhalb dieser Räumlichkeit, insbesondere in dieser Kühleinheit (13), angeordnet sind, wobei die Kältemaschine (1), insbesondere deren Verdampfer (7) und/oder deren Kondensator (K), außerhalb dieser Räumlichkeit bzw. räumlich von der Kühleinheit (13) getrennt, insbesondere durch Wandeinheiten getrennt, angeordnet ist.
18. 18. Anlage nach einem der Ansprüche 4 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Ende (24) jeder zu Kühlzwecken vorgesehenen heat pipe (11) bzw. ihr Kondensatorabschnitt (K) die Form eines, vorzugsweise rohrförmigen, Behälters aufweist, ·· Μ · ·# * ·· • · · ···· · ·· · · ······· · ·· ···· ··· ··· der vom insbesondere rohrförmig ausgebildeten Verdampfer (7) der Kältemaschine (1) durchsetzt ist.
19. 19. Anlage nach einem der Ansprüche 4 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Ende (23) jeder zur Enteisung eingesetzten heat pipe (15) bzw. ihr Verdampferabschnitt (V) die Form eines, vorzugsweise rohrförmigen, Behälters aufweist, der vom insbesondere rohrförmig ausgebildeten, Kondensator (10) der Kältemaschine (1) durchsetzt ist.
20. 20. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (10) über eine Absperreinheit (8) parallel zu zumindest einer Rückkühl-bzw. Wärmeentnahmeeinheit (4, 5) geschaltet ist.
21. 21. Verfahren zur Zufuhr oder Abfuhr von Wärme in bzw. aus eine(r) Kühl- bzw. Gefrieranlage mit einer mit einem Arbeitsmittel, vorzugsweise Propan- oder Ammoniak, betriebenen Kältemaschine (1) und zumindest einem an die Kältemaschine (1) angeschiossenen, mit einem Wärmeträgermedium betriebenen Wärmetauscher-Kreislauf (2, 2'), insbesondere für eine Kühl- bzw. Gefrieranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass im Wärmetauscher-Kreislauf (2, 2') als Wärmeträgermedium C02 zirkuliert wird.
22. 22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass ein zu Kühlzwecken vorgesehener Wärmetauscher-Kreislauf (2) als heat pipe (11) ausgebiidet ist und aufgenommene Wärme über den Kondensatorabschnitt (K) der heat pipe (11) an den Verdampfer (7) der Kältemaschine (1) abgegeben wird.
23. 23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass ein zu Abtauzwecken eingesetzter Wärmetauscher-Kreislauf als heat pipe (15) ausgebildet ist und von dem Kondensatorabschnitt (K) aufgenommenen Wärme über den Verdampferabschnitt (V) der heat pipe (15) an den Kondensator (10) der Kältemaschine (1) abgegeben wird.
24. 24. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass bei für Kühlzwecke vorgesehenen heat pipes (11) das C02 im Kondensatorabschnitt (K) der heat pipe (11) mit dem Verdampfer (7) der Kältemaschine (1) kontaktiert bzw. über die Außenfläche des Verdampfers (7) zirkuliert wird.
25. 25. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass bei für Abtauzwecke eingesetzten heat pipes (15) das C02 im Verdampferabschnitt (V) der heat pipe (15) mit dem Kondensator (10) der Kältemaschine (1) kontaktiert bzw. über die Außenfläche des Kondensators (10) zirkuliert wird.
26. 26. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass C02 in den heat pipes (11 bzw. 15) als zweiphasiges bzw. gleichzeitig in den heat pipes flüssiger und in gasförmiger Phase vorliegendes Wärmetauschermedium selbst zirkulierend eingesetzt wird. Wien, am 13. Februar 2007