Einrichtung zur Regelung der Luftfeuchtigkeit in maschinell gekühlten Kühl- oder Gefrierräumen. Bisher ausgeführte Kühlanlagen wurden gewöhnlich durch Thermostate oder Presso- state, also lediglich von der in den Kühl räumen herrschenden Lufttemperatur aus gesteuert; die Luftfeuchtigkeit wurde ver nachlässigt.
Untersuchungen haben nun ge zeigt, dass es zur Aufbewahrung von Lebens mitteln nicht nur darauf ankommt, eine be stimmte Temperatur gleichmässig aufrecht zu erhalten, sondern dass es von gleich grosser Wichtigkeit ist, dass die Luftfeuchtigkeit je na2h den aufzubewahrenden Waren auf einen konstanten Wert gehalten wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine Einrichtung zur Regelung der Luft feuchtigkeit in maschinell gekühlten Kühl- oder Gefrierräumen und besteht darin, dass im Kühl- oder Gefrierraum ausser einem Kühlelement eine Wärmequelle angeordnet ist, die aus einem oder mehreren Heizkörpern bestehen kann. Die Erfindung ist aus fol gendem Gedankengang entwickelt worden: Das in einem maschinell gekühlten Kühl- oder Gefrierraum angeordnete Kühlelement hat nicht nur die Aufgabe, die Luft im Kühl- oder Gefrierraum herabzukühlen, son dern auch dieser Luft Feuchtigkeit zu ent ziehen.
Es ist bekannt, dass die Luft je nach Temperatur eine grössere oder kleinere Feuchtigkeitsmenge, das heisst Waseerdampf- menge, enthalten kann, und zwar kann käl tere Luft wesentlich weniger Feuchtigkeit enthalten als warme Luft. Beim Abkühlen der Luft wird also automatisch aus der Luft Feuchtigkeit abgeschieden, die sich in Form von Reif, Schnee oder Eis an dem Kühlelement niederschlägt.
Beil früher üblichen Regelverfahren wurde das Kühlelement nach Abkühlung des Raumes auf die gewünschte Temperatur ausser Betrieb gesetzt; es kühlte also nicht weiter, so dass auch keine Feuchtigkeit mehr aus der Luft abgeschieden wurde.
Die vor liegende Erfindung ermöglicht es, das Kühl element trotz Erreichung der gewünschten Raumtemperatur weiter in Betrieb zu lassen, ohne dass die Raumtemperatur wesentlich sinkt, indem die erzeugte Kälte zum Teil vernichtet wird durch die im Kühlraum an gebrachte Wärmequelle. Durch Einschaltung dieser Wärmequelle kann die Wärmezufuhr in den Kühlraum vergrössert werden, wo durch das Kühlelement und damit die Kühl maschine länger in Betrieb gehalten werden kann, was ein vermehrtes Ausscheiden von Luftfeuchtigkeit ermöglicht; die prozentuale Feuchtigkeit der Luft kann also verringert werden.
Um je nach der Jahreszeit, die die Lauf zeit der Maschine infolge der verschiedenen Einstrahlung durch schwankende Aussen temperatur beeinflusst, eine weitere Regulier möglichkeit der Betriebszeit zu haben, kann die Wärmequelle (Heizkörper) zum Erzielen verschiedener Heizleistungen unterteilt wer den, so dass dieselbe ganz oder nur zum Teil in Betrieb genommen werden kann. Die Ein stellung der gewünschten Heizleistung kann zum Beispiel mittels eines Handumschalters oder automatisch durch einen Hygrostaten erfolgen, der die Wärmequelle einschaltet, wenn die Luftfeuchtigkeit über ein höchst zulässiges Mass ansteigt und ausschaltet, wenn die Luftfeuchtigkeit die untere Grenze des gewünschten Bereiches erreicht.
In der beiliegenden Zeichnung zeigt: Fig. 1 ein Beispiel einer Einrichtung ge mäss der vorliegenden Erfindung in einem Kühlraum, während Fig. 2 ein Beispiel einer solchen Ein richtung in einem Gefrierraum .darstellt; Fig. 3 ist ein Beispiel einer elektrischen, zu den Einrichtungen gemäss Fig. 1 und 2 gehörenden Schaltung in schematischer Dar stellung.
Die einander entsprechenden Teile sind in den verschiedenen Figuren jeweils durch die gleichen Bezugszahlen bezeichnet. Gemäss Fig. 1 ist der elektrische Heizkörper 2 im Kühlraum so angeordnet, dass die direkt vom Kühlelement 1 kommende kalte Luft am Heizkörper etwas erwärmt wird. Die das Kühlelement verlassende Luft enthält stets 100% Feuchtigkeit. Da diese Luft nun durch .den Heizkörper erwärmt wird, sinkt ihre relative Feuchtigkeit, das heisst die Luft ist nach ihrer Erwärmung in der Lage, wei tere Feuchtigkeit aus Raum oder Kühlgut aufzunehmen.
Die am Kühlelement 1 ab gekühlte und durch den Heizkörper 2 leicht erwärmte Luft fällt zwischen der Tropf schale 3 und der Seitenwandung des Kühl raumes hinab. Durch die in der Zeichnung dargestellte Anordnung des Heizkörpers kann eine verhältnismässig geringe Heiz- leistung vorgesehen werden.
Um die Luftzirkulation im Kühlraum zu verstärken, insbesondere um Gegenströ mungen infolge des in :den Luftstrom ein gebauten Heizkörpers zu vermeiden, ist im Kühlraum ein Ventilator 5 angeordnet, der eine zwangsmässige Luftumwälzung bewirkt. Dieser Ventilator wird durch einen Thermo stat oder Pressostat so gesteuert, dass er nur dann läuft, wenn das Kühlelement in Betrieb ist und während der Zwischenzeit ausge schaltet bleibt.
Wie oben erwähnt, wird die Luftfeuch tigkeit in Form von Reif am Kühlelement 1 niedergeschlagen. Um die Leistungsfähigkeit des Kühlelementes stets möglichst gleich zu erhalten, wird dieser Reif von Zeit zu Zeit vom Kühlelement entfernt, was bei den bis her üblichen Ausführungen dadurch erfolgte, dass die Anlage für einige Stunden ausser Betrieb gesetzt wurde. Bei den in der Zeich nung dargestellten Einrichtungen erfolgt nun das Abtauen des Kühlelementes 1 unter Verwendung des oben erwähnten Heizkör pers 2, wobei die Steuerung des Heizkörpers durch einen Zeitschalter (Sperruhr) bewirkt wird. Dieser Zeitschalter ist so ausgebildet, dass bei Einschalten der Heizung zum Ab tauen die Kühlmaschine ausgeschaltet wird.
Bei Stillstand der Kühlmaschine während einer gewissen täglichen :Sperrzeit bleibt dann der Heizkörper 2 eingeschaltet und umgekehrt.
Wenn in Spezialfällen die Temperatur des zu kühlenden Raumes auch während .der Sperrzeit nicht über ein gewisses Mass an steigen darf, zum Beispiel in Gefrierräumen mit Temperaturen unter 0 , kann die An ordnung von Ventilator und Heizkörper zum Beispiel gemäss Fig. 2 erfolgen. Bei der Ein richtung nach Fig. 2 ist das Kühlelement 1 von dem übrigen Raum durch eine senk rechte Wand abgetrennt, in die der Ventila tor 5 mit Jalousien 4 eingebaut ist. Die Kühlmaschine und der Ventilator 5 werden automatisch gleichzeitig in Betrieb gesetzt. Dabei werden die Jalousien 4 durch die be ginnende Luftumwälzung im Kühlraum automatisch geöffnet.
Beim Abstellen des Ventilators, das ebenfalls automatisch gleich zeitig mit dem Abstellen der Kühlmaschine erfolgt, schliessen sich die Jalousien durch ihr Eigengewicht und die Luftumwälzung im Kühlraum hört auf. Bei Einschalten des Heizkörpers 2 entsteht jetzt eine Luftzirku lation nur in dem durch die senkrechte Wand verschalten Teil, so dass hier die Tem peratur durch die Heizung wesentlich an steigt und daµ Kühlelement abtauen kann.
Gemäss Fig. 3 erfolgt der Anschluss des elektrischen Heizkörpers '2 an die Netz leitungen 13, 14 während der Sperrzeit durch die Sperruhr 10, sonst durch den Handschal ter 8 oder durch den Hygrostaten 6, wobei die Umschaltung zwischen dem Hygrostaten 6 und dem Handschalter 8 durch den Um schalter 9 erfolgen kann. Die Steuerung der Kühlmaschine 12 und damit auch des Kühl elementes 1, sowie des Ventilators 5 erfolgt durch den Thermostaten 11. Der Heizkörper 2 ist unterteilt im Verhältnis 1/2 :1/2. Durch den Stufenschalter 7 kann der Heizkörper nach Bedarf auf die halbe Leistung oder die ganze Leistung eingestellt werden.
Je nach Einstellung des Umschalters 9 erfolgt wäh rend des normalen Betriebes die Steuerung der Kältemaschinen 12 entweder automatisch durch den Hygrostaten 26 oder von Hand mit tels des Handschalters 8; unabhängig davon, wie während des Tages die Heizung einge stellt ist, wird sie auf jeden Fall in der Nacht bei Beginn der Sperrzeit durch .den Zeitschalter 1,0 bei gleichzeitiger Unter brechung des Maschinen- und Ventilator- stromkreises eingeschaltet und nach Ende der Sperrzeit wieder ausgeschaltet.
Bei der praktischen Ausführung der Schaltung kön nen natürlich einzelne Schalter miteinander kombiniert werden. Das Schaltschema nach Fig. 3 ist für Anschluss an Einphasenweeh- selstrom gezeichnet; bei Drehstromanschluss sind verschiedene Ergänzungen erforderlich, die jedoch das Prinzip des Schemas nicht be einflussen.
Device for regulating the air humidity in mechanically cooled refrigerated or freezer rooms. Cooling systems implemented up to now were usually controlled by thermostats or pressostats, that is to say only from the air temperature in the cooling rooms; the humidity was neglected.
Investigations have now shown that for the storage of food it is not only important to maintain a certain temperature evenly, but that it is equally important that the humidity is kept at a constant value close to the goods to be stored .
The present invention relates to a device for regulating the air humidity in mechanically cooled refrigeration or freezing rooms and consists in that a heat source is arranged in the cooling or freezing room in addition to a cooling element, which can consist of one or more heaters. The invention has been developed from the following train of thought: The cooling element arranged in a mechanically cooled refrigerator or freezer compartment not only has the task of cooling the air in the refrigerator or freezer compartment, but also of drawing moisture from this air.
It is known that the air, depending on the temperature, can contain a greater or lesser amount of moisture, that is to say, an amount of water vapor, and that colder air can contain significantly less moisture than warm air. When the air cools down, moisture is automatically separated from the air and condenses on the cooling element in the form of frost, snow or ice.
As was previously the case, the cooling element was put out of operation after the room had cooled down to the desired temperature; it did not cool any further, so that no more moisture was separated from the air.
The present invention makes it possible to keep the cooling element in operation despite the desired room temperature being reached, without the room temperature dropping significantly, as the cold generated is partly destroyed by the heat source placed in the cold room. By switching on this heat source, the heat supply in the cooling space can be increased, where the cooling element and thus the cooling machine can be kept in operation for longer, which allows increased excretion of humidity; the percentage of humidity in the air can therefore be reduced.
Depending on the time of year, which influences the running time of the machine as a result of the different irradiation due to fluctuating outside temperature, the heat source (radiator) can be subdivided to achieve different heating outputs so that the same can be completely or can only be partially put into operation. The desired heating output can be set, for example, by means of a manual switch or automatically by a hygrostat, which switches on the heat source when the humidity rises above a maximum permissible level and switches it off when the humidity reaches the lower limit of the desired range.
In the accompanying drawings: FIG. 1 shows an example of a device according to the present invention in a refrigerator, while FIG. 2 shows an example of such a device in a freezer. Fig. 3 is an example of an electrical circuit belonging to the devices according to FIGS. 1 and 2 in a schematic representation.
The parts that correspond to one another are denoted by the same reference numbers in the various figures. According to FIG. 1, the electrical heating element 2 is arranged in the cooling space in such a way that the cold air coming directly from the cooling element 1 is slightly heated on the heating element. The air leaving the cooling element always contains 100% moisture. Since this air is now heated by the radiator, its relative humidity drops, which means that after it has been heated, the air is able to absorb additional moisture from the room or items to be cooled.
The cooled on the cooling element 1 and slightly heated by the radiator 2 air falls between the drip tray 3 and the side wall of the cooling space down. The arrangement of the heating element shown in the drawing enables a relatively low heating output to be provided.
In order to increase the air circulation in the cold room, in particular to avoid countercurrents as a result of the built-in radiator in the air flow, a fan 5 is arranged in the cold room, which causes a forced air circulation. This fan is controlled by a thermostat or pressostat so that it only runs when the cooling element is in operation and remains switched off in the meantime.
As mentioned above, the humidity is reflected in the form of frost on the cooling element 1. In order to keep the efficiency of the cooling element as constant as possible, this frost is removed from the cooling element from time to time, which in the previous designs was done by putting the system out of operation for a few hours. In the devices shown in the drawing, the defrosting of the cooling element 1 is now carried out using the above-mentioned Heizkör pers 2, the control of the heater is effected by a timer (lock). This timer is designed so that when the heater is switched on to defrost the refrigerator is switched off.
If the cooling machine is at a standstill for a certain daily blocking period, the heating element 2 then remains switched on and vice versa.
If, in special cases, the temperature of the room to be cooled must not rise above a certain level during the blocking period, for example in freezer rooms with temperatures below 0, the fan and radiator can be arranged according to FIG. 2, for example. In the A direction of FIG. 2, the cooling element 1 is separated from the rest of the room by a perpendicular right wall, in which the Ventila gate 5 with 4 blinds is installed. The cooling machine and the fan 5 are automatically started at the same time. The blinds 4 are automatically opened by the beginning of the air circulation in the refrigerator.
When the fan is switched off, which also takes place automatically at the same time as the cooling machine is switched off, the blinds close under their own weight and the air circulation in the cold room stops. When the heater 2 is switched on, an air circulation only arises in the part connected by the vertical wall, so that the temperature here rises significantly due to the heating and the cooling element can defrost.
According to Fig. 3, the connection of the electric heater '2 to the power lines 13, 14 takes place during the blocking time through the locking device 10, otherwise through the manual switch 8 or through the hygrostat 6, with the switch between the hygrostat 6 and the manual switch 8 can be done by the order switch 9. The control of the cooling machine 12 and thus also of the cooling element 1 and the fan 5 is carried out by the thermostat 11. The radiator 2 is divided in the ratio 1/2: 1/2. With the step switch 7, the radiator can be set to half the power or the full power as required.
Depending on the setting of the switch 9, the control of the refrigeration machines 12 takes place either automatically through the hygrostat 26 or by hand with means of the manual switch 8 during normal operation; Regardless of how the heating is set during the day, it is switched on in any case at night at the start of the blocking time by time switch 1.0 with simultaneous interruption of the machine and fan circuit and again after the blocking time has ended switched off.
In the practical implementation of the circuit, individual switches can of course be combined with one another. The circuit diagram according to FIG. 3 is drawn for connection to single-phase alternating current; In the case of a three-phase connection, various additions are required, but these do not affect the principle of the diagram.