DE102004035123B4 - cooling system - Google Patents

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Abstract

Kühlsystem mit
– einem Tiefkühlkreis (11) zum Kühlen wenigstens eines Tiefkühlraums (19),
– einem Normalkühlkreis (13) zum Kühlen wenigstens eines Normalkühlraums (31), und
– einem Wärmeaustauscher (15), über den der Tiefkühlkreis und der Normalkühlkreis miteinander thermisch gekoppelt sind,
wobei der Wärmeaustauscher (15) in dem Normalkühlraum (31) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Wärmeaustauscher (15) als Kondensator des Tiefkühlkreises (11), als Verdampfer des Normalkühlkreises (13) und zum Kühlen des Normalkühlraums (31) dient.
Cooling system with
A freezing circuit (11) for cooling at least one freezer compartment (19),
- A normal cooling circuit (13) for cooling at least one normal cooling space (31), and
A heat exchanger (15), via which the deep-freeze circuit and the normal-temperature cooling circuit are thermally coupled to one another,
wherein the heat exchanger (15) is arranged in the normal cooling space (31),
characterized,
in that the heat exchanger (15) serves as a condenser of the deep-freeze circuit (11), as an evaporator of the standard cooling circuit (13) and for cooling the normal cooling space (31).

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein Kühlsystem mit einem Tiefkühlkreis zum Kühlen wenigstens eines Tiefkühlraums, einem Normalkühlkreis zum Kühlen wenigstens eines Normalkühlraums, und einem Wärmeaustauscher, über den der Tiefkühlkreis und der Normalkühlkreis miteinander thermisch gekoppelt sind, wobei der Wärmeaustauscher in dem Normalkühlraum angeordnet ist.The The invention relates to a cooling system with a freezer circuit for cooling at least one freezer room, a normal cooling circuit for cooling at least one normal cold room, and a heat exchanger over which the freezer circuit and the normal cooling circuit thermally coupled to each other, wherein the heat exchanger in the normal refrigerator is arranged.

Ein derartiges Kühlsystem bzw. eine derartige Kühlanlage dient zur Kühlung von Lebensmitteln insbesondere in Discount-Lebensmittelmärkten. In derartigen Lebensmittelmärkten sind beispielsweise ein Tiefkühl-Lagerraum zum Lagern von tiefgekühlter Ware bei einer tieferen Kühltemperatur und ein Normalkühl-Lagerräum zum Lagern von normal gekühlter Ware bei einer höheren Kühltemperatur vorgesehen (so genannte Pluskühlung bei ca. +4°C). Ferner können, als zusätzliche Normalkühlräume, ein oder mehrere Kühlregale oder Kühltruhen vorgesehen sein, die an den Normalkühlkreis angeschlossen sind.One such cooling system or such a cooling system serves for cooling of food especially in discount food markets. In such Food markets are for example a frozen storage room for storage of frozen goods at a lower cooling temperature and a normal cold storage room for storage from normally cooled Goods at a higher cooling temperature provided (so-called plus cooling at approx. + 4 ° C). Furthermore, as additional Normal refrigerators, a or more refrigerated shelves or freezers be provided, which are connected to the normal cooling circuit.

Der Tiefkühlkreis und der Normalkühlkreis sind mittels eines Wärmeaustauschers in Kaskade thermisch verschaltet, d. h. die Kondensationswärme des Tiefkühl-Kältemittels wird von dem Normalkühl-Kältemittel aufgenommen und abgeführt. Als Wärmeaustauscher dient üblicherweise ein Plattenwärmeaustauscher.Of the Freezing circuit and the normal cooling circuit are by means of a heat exchanger thermally connected in cascade, d. H. the condensation heat of the Frozen refrigerant is from the normal refrigerant refrigerant taken up and removed. As a heat exchanger usually serves a plate heat exchanger.

Das Abführen der Abwärme des Tiefkühlkreises kann sich als problematisch erweisen, wenn der mit dem Tiefkühlkreis gekoppelte Normalkühlkreis zeitweilig nicht mit voller Leistung betrieben wird. In diesem Fall kann es zu Überdruckstörungen kommen. Dieses Problem besteht in den genannten Lebensmittelmärkten insbesondere im Nachtbetrieb, wenn die Verlustwärme des Normalkühlkreises vergleichsweise gering ist und der Normalkühlkreis deshalb nicht durchgehend in Betrieb ist.The lead away the waste heat of the deep-freeze circuit can be problematic if the one with the deep-freeze circuit coupled normal cooling circuit temporarily not operated at full power. In this case it can come to overpressure disorders. This problem exists in the mentioned food markets in particular in night mode, if the heat loss of the normal cooling circuit is comparatively low and the normal cooling circuit therefore not continuous is in operation.

Zur Pufferung der Abwärme des Tiefkühlkreises ist es deshalb bekannt, am Tiefkühlkreis einen Wärmespeicher vorzusehen. Dieser ist jedoch unerwünscht teuer und führt zu einem zusätzlichen Platzbedarf.to Buffering of waste heat of the deep-freeze circuit It is therefore known at the freezing circuit a heat storage provided. However, this is undesirably expensive and leads to a additional Space requirements.

Aus der GB 657 376 A ist ein Kühlsystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt.From the GB 657 376 A a cooling system with the features of the preamble of claim 1 is known.

Die Druckschriften DD 99 846 A1 , US 5 335 508 A , US 2 503 922 , EP 0 541 157 A1 und WO 02/37038 A1 beschreiben Kühlsysteme mit einem Tiefkühlkreis und einem Normalkühlkreis, die über einen Wärmeaustauscher miteinander thermisch gekoppelt sind.The pamphlets DD 99 846 A1 . US 5,335,508 A . US 2 503 922 . EP 0 541 157 A1 and WO 02/37038 A1 describe cooling systems with a deep-freeze circuit and a normal cooling circuit, which are thermally coupled to one another via a heat exchanger.

Es ist eine Aufgabe, ein Kühlsystem mit Tiefkühlkreis und hiermit thermisch gekoppeltem Normalkühlkreis zu schaffen, bei dem ein hinreichendes Zwischenspeichern der Abwärme des Tiefkühlkreises auf kostengünstige Weise gewährleistet ist.It is a job, a cooling system with freezing circuit and to provide thermally coupled normal cooling circuit, wherein a sufficient intermediate storage of the waste heat of the deep-freeze circuit on low cost Guaranteed manner is.

Diese Aufgabe wird durch ein Kühlsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.These Task is accompanied by a cooling system the features of claim 1 solved.

Bei dem erfindungsgemäßen Kühlsystem dienen der Normalkühlraum und gegebenenfalls darin gelagerte Ware als thermischer Speicher für die Abwärme bzw. Kondensationswärme des Tiefkühlkreises. Hierfür ist der Wärmeaustauscher innerhalb des Normalkühlraums angeordnet oder dergestalt mit diesem thermisch verbunden, dass die Abwärme des Tiefkühlkreises zeitweilig von dem Normalkühlraum bzw. der darin gelagerten Wa re aufgenommen werden kann. Indem ein Normalkühlraum, insbesondere ein Normalkühl-Lagerraum, als thermischer Speicher verwendet wird, entfällt die Notwendigkeit, einen teuren separaten thermischen Speicher bzw. Puffer für die Kopplung von Tiefkühlkreis und Normalkühlkreis vorzusehen. Außerdem verringert sich der Platzbedarf der Kühlanlage in vorteilhafter Weise.at serve the cooling system according to the invention the normal refrigerator and optionally stored therein as a thermal storage goods for the waste heat or condensation heat of the deep-freeze circuit. Therefor is the heat exchanger inside the standard refrigerator arranged or thermally connected with this, that the waste heat of the Frozen circle temporarily from the normal refrigerator or stored therein Wa. By a Normal refrigerator, in particular a normal cold storage room, is used as a thermal storage, eliminating the need for a expensive separate thermal storage or buffer for the coupling from frozen food and normal cooling circuit provided. Furthermore the space requirement of the cooling system is reduced in an advantageous manner.

Dass die Anordnung des Wärmeaustauschers in dem Normalkühlraum dort zu einer kurzzeitigen Erwärmung der Raumtemperatur führen kann, erweist sich insbesondere bei der erläuterten Anwendung des Kühlsystems in Lebensmittelmärkten als unkritisch. Das Kühlsystem kann nämlich derart konfiguriert werden, dass die thermische Leistung des Tiefkühlkreises lediglich einen Bruchteil der thermischen Leistung des Normalkühlkreises beträgt. Die genannte kurzzeitige Temperaturerhöhung des Normalkühlraums ist in diesem Fall vernachlässigbar gering.That the arrangement of the heat exchanger in the normal refrigerator there to a short-term warming lead the room temperature can, proves in particular in the explained application of the cooling system in food markets as uncritical. The cooling system can namely be configured such that the thermal performance of the freezer circuit only a fraction of the thermal power of the normal cooling circuit is. The mentioned short-term increase in temperature of the normal cold room is negligible in this case low.

Klarstellend ist zu der Erfindung noch anzumerken, dass die Kühlräume an sich – sofern es sich um Gebäuderäume handelt, wie beispielsweise Vorratsräume – nicht unbedingt Teil des eigentlichen Kühlsystems sind. Unter dem Kühlsystem sind in diesem Fall lediglich die in dem betreffenden Gebäuderaum installierten Komponenten zu verstehen, wie beispielsweise Kompressor, Verdampfer, Kondensator, Wärmeaustauscher oder Rohrleitungen.To clarify, It should be noted to the invention that the cooling rooms themselves - if these are building spaces, such as pantries - not necessarily part of the actual cooling system. Under the cooling system are in this case only those in the relevant building space installed components, such as compressor, Evaporator, condenser, heat exchanger or piping.

Der Wärmeaustauscher ist vorzugsweise für eine größere Wärmeübertragungsleistung ausgelegt als ein Wärmeaustauscher einer herkömmlichen Kaskadenschaltung, da der Wärmeaustauscher bei der erfindungsgemäßen Anordnung zusätzlich die Verlustwärme des Normalkühlraums aufnehmen soll.Of the heat exchangers is preferably for one greater heat transfer performance designed as a heat exchanger a conventional cascade circuit, because the heat exchanger in the inventive arrangement additionally the heat loss of the normal refrigerator to record.

Bevorzugt ist der Wärmeaustauscher des erfindungsgemäßen Kühlsystems zum Wärmeaustausch zwischen dem Tiefkühlkreis bzw. dem darin geführten Kältemittel, dem Normalkühlkreis bzw. dem darin geführten Kältemittel, und der Raumluft des Normalkühlraums ausgebildet, um eine Wärmeübertragung zwischen den verschiedenen Kältemitteln und der Raumluft bzw. der in dem Normalkühlraum gelagerten Ware zu ermöglichen.Preferably, the heat exchanger of the cooling system according to the invention is to heat Exchange between the freezer circuit or the refrigerant guided therein, the normal refrigerant circuit and the refrigerant guided therein, and the room air of the normal cooling space formed to allow heat transfer between the various refrigerants and the room air or stored in the normal refrigerated goods.

Hierfür ist der Wärmeaustauscher vorzugsweise als ein Lamellenwärmeaustauscher ausgebildet, der von wenigstens einer Rohrleitung des Tiefkühlkreises und wenigstens einer Rohrleitung des Normalkühlkreises durchquert wird. Diese Rohrleitungen stehen also über die Lamellen des Wärmeaustauschers in thermischer Verbindung, wobei die Lamellen aus einem Metall mit guter Wärmeleitfähigkeit gebildet sind. Indem Raumluft durch die Lamellen geführt wird, ist zusätzlich ein Wärmeaustausch zwischen den Kältemitteln einerseits und der Raumluft andererseits möglich. Bevorzugt ist zu diesem Zweck wenigstens ein Ventilator an dem Wärmeaustauscher angeordnet, der für ein Umwälzen der Raumluft entlang der Lamellen sorgt.For this is the heat exchangers preferably as a finned heat exchanger formed, of at least one pipe of the freezing circuit and at least one pipeline of the normal cooling circuit is traversed. So these pipes are over the fins of the heat exchanger in thermal connection, the lamella being made of a metal good thermal conductivity are formed. By passing room air through the slats, is additional a heat exchange between the refrigerants on the one hand and the room air on the other hand possible. It is preferred for this purpose at least one fan is arranged on the heat exchanger, the for a revolution the room air along the slats ensures.

Selbstverständlich können der Tiefkühlkreis und der Normalkühlkreis jeweils die üblichen Komponenten eines Kühlkreises besitzen, beispielsweise einen Kompressor, einen Kondensator, einen Kältemittelsammler und/oder einen Verdampfer, wobei jedoch der Kondensator des Tiefkühlkreises und ein Verdampfer des Normalkühlkreises durch den Wärmeaustauscher gebildet sind.Of course, the Freezing circuit and the normal cooling circuit each the usual Components of a cooling circuit own, for example, a compressor, a capacitor, a Refrigerant collector and / or an evaporator, but wherein the condenser of the freezer circuit and an evaporator of the normal cooling circuit through the heat exchanger are formed.

Mit der Erfindung wird die Verwendung eines Wärmeaustauschers eines Kühlsystems der erläuterten Art sowohl zur thermischen Kopplung eines Tiefkühlkreises und eines Normalkühlkreises, als auch zum Kühlen eines Normalkühlraums bewerkstelligt.With The invention relates to the use of a heat exchanger of a refrigeration system the explained Type both for the thermal coupling of a deep-freeze circuit and a normal refrigerant circuit, as well as for cooling a normal refrigerator accomplished.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.Further embodiments The invention are described in the subclaims.

Die Erfindung wird nachfolgend lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die Figur erläutert.The The invention will now be described by way of example only explained on the figure.

Diese zeigt ein Kühlsystem, wie es typischerweise in einem Discount-Lebensmittelmarkt zur Anwendung gelangt. Dieses Kühlsystem besitzt einen Tiefkühlkreis 11 und einen Normalkühlkreis 13, die über einen Kaskadenwärmeaustauscher 15 zu einer Kaskadenschaltung thermisch gekoppelt sind.This shows a cooling system typically used in a discount food market. This cooling system has a deep freeze circuit 11 and a normal cooling circuit 13 that have a cascade heat exchanger 15 are thermally coupled to a cascade circuit.

Der Tiefkühlkreis 11 besitzt einen Verdampfer 17, der als Lamellenwärmeaustauscher mit Ventilator ausgebildet und innerhalb eines Tiefkühl-Lagerraums 19 zur Lagerung von Tiefkühlware angeordnet ist. Der Tiefkühlkreis 11 besitzt ferner einen Kompressor 21 und einen Kältemittelsammler 23. Bezüglich des Tiefkühlkreises 11 dient der Kaskadenwärmeaustauscher 15 als Kondensator.The freezer circuit 11 has an evaporator 17 designed as a finned heat exchanger with fan and inside a freezer storage room 19 is arranged for storage of frozen food. The freezer circuit 11 also has a compressor 21 and a refrigerant collector 23 , Regarding the deep-freeze circuit 11 serves the cascade heat exchanger 15 as a capacitor.

Der Normalkühlkreis 13 besitzt einen Kompressor 25, einen als Lamellenwärmeaustauscher mit Ventilator ausgebildeten Kondensator 27 und einen Kältemittelsammler 29. Bezüglich des Normalkühlkreises 13 dient der Kaskadenwärmeaustauscher 15 als ein Verdampfer, wobei zusätzliche Verdampfer vorgesehen sein können, wie nachfolgend noch erläutert wird.The normal cooling circuit 13 has a compressor 25 , a condenser designed as a lamellar heat exchanger with a fan 27 and a refrigerant collector 29 , Regarding the normal cooling circuit 13 serves the cascade heat exchanger 15 as an evaporator, wherein additional evaporators may be provided, as will be explained below.

Der Tiefkühlkreis 11 und der Normalkühlkreis 13 funktionieren nach dem an sich bekannten Prinzip, wonach nach einer Druckerhöhung des jeweiligen Kältemittels im Kompressor 21 bzw. 25 eine Verflüssigung im Kaskadenwärmeaustauscher 15 bzw. im Kondensator 27 erfolgt. Hierdurch wird die Abwärme des jeweiligen Kühlkreises 11 bzw. 13 in Form von Kondensationswärme abgeführt. Nachfolgend wird das jeweilige Kältemittel expandiert und in dem Verdampfer 17 bzw. dem Kaskadenwärmeaustauscher 15 verdampft. Hierdurch wird in dem jeweiligen Kältemittel Wärme aufgenommen, die somit der Umgebung des Verdampfers 17 bzw. der Umgebung der betreffenden Rohrleitung des Kaskadenwärmeaustauschers 15 entnommen wird, so dass es dort zu einer Abkühlung kommt.The freezer circuit 11 and the normal cooling circuit 13 work according to the principle known per se, according to which, after an increase in pressure of the respective refrigerant in the compressor 21 respectively. 25 a liquefaction in the cascade heat exchanger 15 or in the condenser 27 he follows. As a result, the waste heat of the respective cooling circuit 11 respectively. 13 dissipated in the form of condensation heat. Subsequently, the respective refrigerant is expanded and in the evaporator 17 or the cascade heat exchanger 15 evaporated. As a result, heat is absorbed in the respective refrigerant, thus the environment of the evaporator 17 or the environment of the relevant pipeline of the cascade heat exchanger 15 is removed, so that there is a cooling.

In dem Tiefkühlkreis 11 wird beispielsweise das Kältemittel R404a eingesetzt, während in dem Normalkühlkreis 13 beispielsweise das Kältemittel R134a zum Einsatz gelangen kann.In the freezer circuit 11 For example, the refrigerant R404a is used while in the normal cooling circuit 13 For example, the refrigerant R134a can be used.

Die beiden Kühlkreise 11, 13 sind in Kaskade geschaltet. Dies bedeutet, dass der Tiefkühlkreis 11 in einem niedrigeren Temperaturbereich arbeitet als der Normalkühlkreis 13, wobei innerhalb des Kaskadenwärmeaustauschers 15 die Abwärme des Tiefkühlkreises 11 von dem Normalkühlkreis 13 aufgenommen wird und dort zu dem Verdampfen des Kältemittels des Normalkühlkreises 13 beiträgt. Der Tiefkühlkreis 11 dient somit zum Kühlen von Tiefkühlware, die in dem Tiefkühl-Lagerraum 19 gelagert ist. Der Normalkühlkreis 13 dient prinzipiell zum Kühlen von Normalkühlware.The two cooling circuits 11 . 13 are connected in cascade. This means that the freezer circuit 11 operates in a lower temperature range than the normal cooling circuit 13 , being inside the cascade heat exchanger 15 the waste heat of the deep-freeze circuit 11 from the normal cooling circuit 13 is taken and there to the evaporation of the refrigerant of the normal cooling circuit 13 contributes. The freezer circuit 11 thus serves to cool frozen food stored in the freezer storage room 19 is stored. The normal cooling circuit 13 serves principally for cooling of normal cold products.

Erfindungsgemäß dient der Kaskadenwärmeaustauscher 15 nicht – wie in derartigen Kaskadenschaltungen an sich üblich – ausschließlich zu der erläuterten Übertragung der Abwärme des Tiefkühlkreises 11 auf das Kältemittel des Normalkühlkreises 13. Sondern der Kaskadenwärmeaustauscher 15 wird gleichzeitig zum Kühlen eines Normalkühl-Lagerraums 31 eingesetzt, wobei dieser Normalkühl-Lagerraum 31 bzw. die darin vorhandene Raumluft und darin gelagerte Normalkühlware als thermischer Speicher für die Wärmeübertragung vom Tiefkühlkreis 11 zum Normalkühlkreis 13 fungieren. Zu diesem Zweck ist der Kaskadenwärmeaustauscher 15 innerhalb des Normalkühl-Lagerraums 31 angeordnet, wie in der Figur gezeigt.According to the invention, the cascade heat exchanger is used 15 not - as usual in such cascade circuits - exclusively to the explained transfer of waste heat of the freezer circuit 11 to the refrigerant of the normal cooling circuit 13 , But the cascade heat exchanger 15 at the same time for cooling a normal cooling storage room 31 used, this normal cooling storage room 31 or the room air present therein and stored therein normal cold storage as a thermal storage for the heat transfer from the freezing circuit 11 to the normal cooling circuit 13 act. For this purpose, the cascade heat exchanger 15 within the normal cold storage room 31 arranged as shown in the figure.

Aufgrund dieser Anordnung kann bei dem gezeigten Kühlsystem auf einen separaten Wärmespeicher verzichtet werden, der ansonsten erforderlich wäre, um die von dem Tiefkühlkreis 11 abgegebene Wärme zwischenspeichern und somit Puffern zu können. Sofern der Normalkühlkreis 13 nämlich nicht stets mit voller Leistung in Betrieb ist, ist nicht gewährleistet, dass die von dem Tiefkühlkreis 11 erzeugte Abwärme umgehend von dem Kältemittel des Normalkühlkreises 13 aufgenommen und abgeführt werden kann. Dieses Problem könnte insbesondere im Nachtbetrieb des Kühlsystems auftreten, wenn der Normalkühlkreis 13 mit einer gegenüber dem Tagbetrieb reduzierten Leistung arbeitet. In dieser Situation könnte es, wenn für die Kopplung von Tiefkühlkreis 11 und Normalkühlkreis 13 kein ausreichender Wärmespeicher vorhanden wäre, zu Überdruckstörungen in den Kühlkreisen kommen.Due to this arrangement can be dispensed with the cooling system shown in a separate heat storage, which would otherwise be required to those of the deep-freeze circuit 11 to buffer stored heat and thus be able to buffer. If the normal cooling circuit 13 namely, is not always at full power in operation, it is not guaranteed that the freezer circuit 11 generated waste heat immediately from the refrigerant of the normal cooling circuit 13 can be absorbed and removed. This problem could occur especially in the nighttime operation of the cooling system when the normal cooling circuit 13 works with reduced performance compared to daytime operation. In this situation it could, if for the coupling of deep-freeze circuit 11 and normal cooling circuit 13 there would be no sufficient heat storage, to overpressure disturbances in the cooling circuits come.

Dieses mögliche Problem ist nun auf überraschend einfache Weise dadurch beseitigt, dass der Kaskadenwärmeaustauscher 15, an dem die Wärmeübertragung von dem Tiefkühlkreis 11 zu dem Normalkühlkreis 13 erfolgt, innerhalb des Normalkühl-Lagerraums 31 angeordnet ist, der somit im erforderlichen Umfang als Wärmespeicher dient.This potential problem is now solved in a surprisingly simple way that the cascade heat exchanger 15 at which the heat transfer from the freezer circuit 11 to the normal cooling circuit 13 takes place, within the normal cold storage room 31 is arranged, which thus serves as required heat storage.

Der Kaskadenwärmeaustauscher 15 besteht zu diesem Zweck, wie in der Figur illustriert ist, aus wenigstens einer Rohrleitung für das Kältemittel des Tiefkühlkreises 11, wenigstens einer Rohrleitung für das Kältemittel des Normalkühlkreises 13, und mehreren Lamellen, die die genannten Rohrleitungen wärmeleitfähig verbinden. Selbstverständlich können die genannten Rohrleitungen die Lamellen des Kaskadenwärmeaustauschers 15 mit mehreren Windungen durchziehen. Ferner besitzt der Kaskadenwärmeaustauscher 15 einen Ventilator zum Umwälzen der Raumluft des Normalkühl-Lagerraums 31 durch die Lamellen.The cascade heat exchanger 15 For this purpose, as illustrated in the figure, consists of at least one pipeline for the refrigerant of the deep-freezing circuit 11 , at least one pipeline for the refrigerant of the normal cooling circuit 13 , and a plurality of fins, which connect the said pipes thermally conductive. Of course, the said pipes, the fins of the cascade heat exchanger 15 pull through with several turns. Furthermore, the cascade heat exchanger has 15 a fan for circulating the room air of the normal cooling storage room 31 through the slats.

Abweichend von der vereinfachten Darstellung in der Figur können zusätzlich zu dem Normalkühllagerraum 31 weitere Normalkühlräume zur Kühlung und Lagerung von Normalkühlware vorgesehen sein, beispielsweise in Form von Kühlregalen oder Kühltruhen. Diese weiteren Normalkühlräume sind dann dem Kaskadenwärmeaustauscher 15 innerhalb des Normalkühlkreises 13 parallel geschaltet, allerdings außerhalb des gezeigten Normalkühl-Lagerraums 31.Notwithstanding the simplified illustration in the figure, in addition to the normal refrigerated storage space 31 be provided more normal refrigeration rooms for cooling and storage of normal cold food, for example in the form of refrigerated shelves or cabinets. These other normal refrigeration rooms are then the cascade heat exchanger 15 within the normal cooling circuit 13 connected in parallel, but outside the normal refrigerated storage room shown 31 ,

Ein derartig erweitertes Kühlsystem könnte beispielsweise für die folgenden Kühlleistungen konfiguriert sein: Der Tiefkühlkreis 11 erzeugt eine Abwärme, d. h. eine Kondensationsleistung von beispielsweise 3 kW, wobei 2 kW die eigentliche Verlustleistung des Tiefkühl-Lagerraums 19 darstellen und der Kompressor 21 eine zusätzliche Erwärmung des Kältemittels mit einer Leistung von 1 kW verursacht. Der Normalkühlkreis 13 kann demgegenüber für eine Kälteleistung von rund 20 kW konfiguriert sein, wobei diese Leistung sich aus der erläuterten Kondensationsleistung von 3 kW des Tiefkühlkreises 11, einer Verlustleistung des Normalkühl-Lagerraums 31 von 2 kW und einer Verlustleistung von beispielsweise 15 kW zusammensetzt, die von zwei Kühlregalen herrührt, die dem Normalkühl-Lagerraum 31 parallel geschaltet sind, wie vorstehend erläutert. Unter Berücksichtigung einer vom Kompressor 25 geleisteten elektrischen Arbeit von 8 kW ergibt sich für den Normalkühlkreis 13 somit eine Wärmeleistung des Kondensators 27 von beispielsweise 28 kW.Such an extended cooling system could, for example, be configured for the following cooling capacities: the deep-freeze circuit 11 generates a waste heat, ie a condensation power of, for example, 3 kW, with 2 kW, the actual power loss of the freezer storage room 19 represent and the compressor 21 causes additional heating of the refrigerant with a power of 1 kW. The normal cooling circuit 13 In contrast, it can be configured for a cooling capacity of around 20 kW, this power resulting from the described condensation power of 3 kW of the deep-freeze circuit 11 , a power loss of the normal cold storage room 31 of 2 kW and a power loss of, for example, 15 kW composed of two refrigerated shelves, the normal cold storage room 31 are connected in parallel, as explained above. Taking into account one of the compressor 25 performed electrical work of 8 kW results for the normal cooling circuit 13 thus a heat output of the capacitor 27 for example, 28 kW.

Schließlich ist noch anzumerken, dass der Normalkühlkreis 13 anstelle eines einzigen Kompressors 25 auch eine Verbundanlage mit mehreren Kompressoren aufweisen kann, um durch entsprechende Ansteuerung eine gezielte Anpassung an die im Normalkühlkreis 13 aktuell benötigte Kühlleistung zu ermöglichen.Finally, it should be noted that the normal cooling circuit 13 instead of a single compressor 25 Also may have a composite system with multiple compressors to a targeted adaptation to the normal cooling circuit by appropriate control 13 currently required cooling capacity to allow.

1111
TiefkühlkreisFreezing circuit
1313
NormalkühlkreisNormal cooling circuit
1515
KaskadenwärmeaustauscherCascade heat exchanger
1717
Verdampfer des TiefkühlkreisesEvaporator of the deep-freeze circuit
1919
Tiefkühl-LagerraumFrozen storage
2121
Kompressor des Tiefkühlkreisescompressor of the deep-freeze circuit
2323
Kältemittelsammler des TiefkühlkreisesRefrigerant collector of the deep-freeze circuit
2525
Kompressors des Normalkühlkreisescompressor of the normal cooling circuit
2727
Kondensator des Normalkühlkreisescapacitor of the normal cooling circuit
2929
Kältemittelsammler des NormalkühlkreisesRefrigerant collector of the normal cooling circuit
3131
Normalkühl-LagerraumNormal refrigeration storage room

Claims (8)

Kühlsystem mit – einem Tiefkühlkreis (11) zum Kühlen wenigstens eines Tiefkühlraums (19), – einem Normalkühlkreis (13) zum Kühlen wenigstens eines Normalkühlraums (31), und – einem Wärmeaustauscher (15), über den der Tiefkühlkreis und der Normalkühlkreis miteinander thermisch gekoppelt sind, wobei der Wärmeaustauscher (15) in dem Normalkühlraum (31) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeaustauscher (15) als Kondensator des Tiefkühlkreises (11), als Verdampfer des Normalkühlkreises (13) und zum Kühlen des Normalkühlraums (31) dient.Cooling system with - a deep-freeze circuit ( 11 ) for cooling at least one freezer compartment ( 19 ), - a normal cooling circuit ( 13 ) for cooling at least one normal cold room ( 31 ), and - a heat exchanger ( 15 ), over which the deep-freezing circuit and the normal cooling circuit are thermally coupled together, wherein the heat exchanger ( 15 ) in the normal refrigerator ( 31 ), characterized in that the heat exchanger ( 15 ) as a condenser of the deep-freeze circuit ( 11 ), as evaporator of the normal cooling circuit ( 13 ) and for cooling the normal cold room ( 31 ) serves. Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Normalkühlraum (31) als thermischer Speicher für die Abwärme des Tiefkühlkreises (11) dient.Cooling system according to claim 1, characterized in that the normal cooling space ( 31 ) as a thermal storage for the waste heat of the deep-freeze circuit ( 11 ) serves. Kühlsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Normalkühlraum (31) um einen Normalkühl-Lagerraum zur Lagerung von Normalkühlware handelt.Cooling system according to one of the preceding Claims, characterized in that it is in the normal refrigerator ( 31 ) is a normal cooling storage room for the storage of normal cold food. Kühlsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeaustauscher (15) zum Wärmeaustausch zwischen dem Tiefkühlkreis (11), dem Normalkühlkreis (13) und der Raumluft des Normalkühlraums (31) ausgebildet ist.Cooling system according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger ( 15 ) for heat exchange between the deep-freeze circuit ( 11 ), the normal cooling circuit ( 13 ) and the room air of the normal cold room ( 31 ) is trained. Kühlsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeaustauscher (15) als ein Lamellenwärmeaustauscher ausgebildet ist, der von wenigstens einer Rohrleitung des Tiefkühlkreises (11) und wenigstens einer Rohrleitung des Normalkühlkreises (13) durchquert wird.Cooling system according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger ( 15 ) is formed as a fin heat exchanger, of at least one pipe of the deep-freeze circuit ( 11 ) and at least one pipeline of the normal cooling circuit ( 13 ) is crossed. Kühlsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Wärmeaustauscher (15) wenigstens ein Ventilator zum Umwälzen der Raumluft des Normalkühlraums (31) angeordnet ist.Cooling system according to one of the preceding claims, characterized in that at the heat exchanger ( 15 ) at least one fan for circulating the room air of the normal cold room ( 31 ) is arranged. Kühlsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu dem Normalkühlraum (31), in dem der Wärmeaustauscher (15) angeordnet ist, wenigstens ein weiterer Normalkühlraum vorgesehen ist, der als Kühlregal oder Kühltruhe ausgebildet ist, und/oder dass es sich bei dem Tiefkühlraum (19) um einen Tiefkühl-Lagerraum zur Lagerung von Tiefkühlware handelt.Cooling system according to one of the preceding claims, characterized in that in addition to the normal cooling space ( 31 ), in which the heat exchanger ( 15 ) is arranged, at least one further normal cooling space is provided, which is designed as a cooling rack or freezer, and / or that it is in the freezer compartment ( 19 ) is a freezer storage room for storage of frozen food. Kühlsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tiefkühlkreis (11) einen Kompressor (21) und einen Verdampfer (17) aufweist, und/oder dass der Normalkühlkreis (13) einen Kompressor (25) oder eine Verbundanlage mit mehreren Kompressoren, und einen Kondensator (27) aufweist.Cooling system according to one of the preceding claims, characterized in that the deep-freeze circuit ( 11 ) a compressor ( 21 ) and an evaporator ( 17 ), and / or that the normal cooling circuit ( 13 ) a compressor ( 25 ) or a composite plant with several compressors, and a condenser ( 27 ) having.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012211357A1 (en) 2012-06-29 2014-01-02 Wurm Gmbh & Co. Kg Elektronische Systeme Method for controlling refrigeration appliance system, involves generating adjusting signals, such that set adjusting variables cause temporarily increase in cooling performance within time period

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108844255A (en) * 2018-08-02 2018-11-20 东莞市齐创伟洁环境技术有限公司 Air source heat pump and the method for making heat pump work under low circumstance temperature

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2503922A (en) * 1947-10-22 1950-04-11 Gen Electric Heat exchanger for secondary refrigerating systems
GB657376A (en) * 1948-03-02 1951-09-19 Electrolux Ltd Improvements in or relating to refrigerator chambers
DD99846A1 (en) * 1972-04-19 1973-08-20
EP0541157A1 (en) * 1991-11-04 1993-05-12 Whirlpool Europe B.V. Refrigerating device
US5335508A (en) * 1991-08-19 1994-08-09 Tippmann Edward J Refrigeration system
WO2002037038A1 (en) * 2000-11-03 2002-05-10 Arcelik A.S. A defrosting method and a refrigeration appliance using thereof

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07103588A (en) * 1993-09-30 1995-04-18 Toshiba Corp Freezer-refrigerator

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2503922A (en) * 1947-10-22 1950-04-11 Gen Electric Heat exchanger for secondary refrigerating systems
GB657376A (en) * 1948-03-02 1951-09-19 Electrolux Ltd Improvements in or relating to refrigerator chambers
DD99846A1 (en) * 1972-04-19 1973-08-20
US5335508A (en) * 1991-08-19 1994-08-09 Tippmann Edward J Refrigeration system
EP0541157A1 (en) * 1991-11-04 1993-05-12 Whirlpool Europe B.V. Refrigerating device
WO2002037038A1 (en) * 2000-11-03 2002-05-10 Arcelik A.S. A defrosting method and a refrigeration appliance using thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012211357A1 (en) 2012-06-29 2014-01-02 Wurm Gmbh & Co. Kg Elektronische Systeme Method for controlling refrigeration appliance system, involves generating adjusting signals, such that set adjusting variables cause temporarily increase in cooling performance within time period

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