DE102008024325A1 - Cooling unit with coolant storage in the condenser and corresponding procedure - Google Patents
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Abstract
Es soll ein Kühlgerät, insbesondere Haushalts-Kühl-/Gefrierkombinationsgerät, mit einfachem Aufbau vorgeschlagen werden, bei dem jedes von mindestens zwei Fächern einzeln abschaltbar ist. Erfindungsgemäß wird daher ein Kühlgerät mit einem Kühlkreislauf vorgeschlagen, wobei der Kühlkreislauf einen Verdichter (5), einen Verflüssiger (6) mit einer Kühlleitung (60), die an ihrem ersten Ende (61) mit dem Verdichter (5) verbunden ist, ein erstes Ventil (11), das mit dem zweiten Ende (62) der Kühlleitung (60) des Verflüssigers (6) verbunden ist, einen ersten Verdampfer (3), der dem ersten Ventil (11) nachgeschaltet und an den Verdichter (5) angeschlossen ist, und einen zweiten Verdampfer (4) umfasst. Ein zweites Ventil (10) ist zwischen die beiden Enden (61, 62) der Kühlleitung (60) des Verflüssigers (6) geschaltet und mit einem zweiten Ausgang (10b) an den zweiten Verdampfer (4) angeschlossen, wobei der zweite Verdampfer (4) ausgangsseitig mit dem Verdichter (5) verbunden ist. In vorteilhafter Weise lässt sich so ein einfaches Zwei-Kreislaufsystem mit einem einzigen Verdichter aufbauen und außerdem aufgrund der Kühlmittelspeicherung im zweiten Teil (6b) des Verflüssigers (6) eine Anpassung der Kältemittelmenge an den Verflüssiger beziehungsweise umgekehrt erreichen, was zu einer erhöhten Energieeffizienz führt.It is to be proposed a cooling device, in particular household refrigerator / freezer combination device, with a simple structure in which each of at least two subjects can be switched off individually. According to the invention, therefore, a cooling device with a cooling circuit is proposed, wherein the cooling circuit a compressor (5), a condenser (6) with a cooling line (60) which is connected at its first end (61) to the compressor (5), a first Valve (11), which is connected to the second end (62) of the cooling line (60) of the condenser (6), a first evaporator (3) downstream of the first valve (11) and connected to the compressor (5) , and a second evaporator (4). A second valve (10) is connected between the two ends (61, 62) of the cooling line (60) of the condenser (6) and connected to the second evaporator (4) via a second outlet (10b), the second evaporator (4 ) is connected on the output side to the compressor (5). Advantageously, such a simple two-circuit system can be constructed with a single compressor and also due to the coolant storage in the second part (6b) of the condenser (6) to achieve an adjustment of the amount of refrigerant to the condenser or vice versa, resulting in increased energy efficiency.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühlgerät mit einem Kühlkreislauf umfassend: einen Verdichter, einen Verflüssiger mit einer Kühlleitung, die an ihrem ersten Ende mit einem Verdichter verbunden ist, einem ersten Ventil, das mit dem zweiten Ende der Kühlleitung des Verflüssigers verbunden ist, einem ersten Verdampfer, der dem ersten Ventil nachgeschaltet und an den Verdichter angeschlossen ist, und einen zweiten Verdampfer. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Kühlen eines ersten Fachs und eines zweiten Fachs eines Kühlgeräts, wobei das Kühlgerät einen Verflüssiger, in dem das Kühlmittel verflüssigt wird, aufweist.The The present invention relates to a refrigerator with a refrigeration cycle comprising: a compressor, a condenser with a cooling line, which is connected at its first end with a compressor, a first valve connected to the second end of the condenser cooling line connected, a first evaporator, which is connected downstream of the first valve and connected to the compressor, and a second evaporator. About that In addition, the present invention relates to a method for cooling a first compartment and a second compartment of a refrigerator, the refrigerator being a condenser, in which the coolant liquefied is, has.
Heutige
Kühlgefrierkombinationen
gibt es grundsätzlich
in drei Ausführungen:
In einer ersten Ausführung
wird die Kühlung
gemäß
Entsprechend
einer zweiten Ausführung
gemäß
Darüber hinaus
werden bekannte Kühlgefrierkombinationen
gemäß
Bei den obigen Darstellungen sowie auch bei den nachfolgend geschilderten Ausführungsbeispielen ist das Gefrierfach oberhalb des Kühlfachs angeordnet. Generell könnte die Anordnung auch umgekehrt sein. Gegebenenfalls können das Kühlfach und das Gefrierfach auch nebeneinander angeordnet sein.at the above representations as well as in the following embodiments the freezer compartment is located above the refrigerating compartment. As a general rule could the arrangement also be reversed. If necessary, that can refrigerated compartment and the freezer compartment can also be arranged side by side.
Die
anhand
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Kälte- bzw. Kühlgerät, insbesondere ein Haushalts-Kühl-/Gefrierkombinationsgerät, bereitzustellen, welches günstigere Herstellungskosten besitzt und dennoch erlaubt, dass bei Bedarf jedes von zwei Fächern einzeln abgeschaltet werden kann.The The object of the present invention is therefore to provide a refrigeration or Refrigerator, in particular a household fridge freezer to provide which cheaper Owns production costs and still allows, if necessary, each of two subjects can be switched off individually.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Kühlgerät, insbesondere Haushalts-Kühl-/Gefrierkombinationsgerät, mit einem Kühlkreislauf umfassend:
- – einen Verdichter,
- – einen Verflüssiger mit einer Kühlleitung, die an ihrem ersten Ende mit dem Verdichter verbunden ist,
- – einem ersten Ventil, das mit dem zweiten Ende der Kühlleitung des Verflüssigers verbunden ist,
- – einem ersten Verdampfer, der dem ersten Ventil nachgeschaltet und an den Verdichter angeschlossen ist, und
- – einem zweiten Verdampfer, weiterhin umfassend
- – ein zweites Ventil, das zwischen die beiden Enden der Kühlleitung des Verflüssigers geschaltet und mit einem zweiten Ausgang an den zweiten Verdampfer angeschlossen ist, wobei
- – der zweite Verdampfer ausgangsseitig mit dem Verdichter verbunden ist.
- A compressor,
- A condenser with a cooling line connected to the compressor at its first end,
- A first valve connected to the second end of the condenser cooling line,
- A first evaporator downstream of the first valve and connected to the compressor, and
- - A second evaporator, further comprising
- - A second valve which is connected between the two ends of the cooling line of the condenser and connected to a second output to the second evaporator, wherein
- - The second evaporator is connected on the output side to the compressor.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß bereitgestellt ein Verfahren zum Kühlen eines ersten Fachs und eines zweiten Fachs eines Kühlgeräts, insbesondere Haushalts-Kühl-/Gefrierkombinationsgeräts, wobei das Kühlgerät einen Verflüssiger, in dem das Kühlmittel verflüssigt wird, aufweist, durch
- – Kühlen des ersten Fachs ausschließlich mit einem ersten Teil des Verflüssigers,
- – Kühlen des zweiten Fachs mit einem zweiten und dem ersten Teil des Verflüssigers,
- – Speichern eines Teils des Kühlmittels in dem zweiten Teil des Verflüssigers, wenn das zweite Fach nicht gekühlt wird.
- Cooling the first compartment exclusively with a first part of the condenser,
- Cooling the second compartment with a second and the first part of the condenser,
- - Store a portion of the coolant in the second part of the condenser, when the second compartment is not cooled.
In vorteilhafter Weise ist es so möglich, ein Zwei-Kreislaufsystem mit einem einzigen Verdichter aufzubauen, und darüber hinaus zu gewährleisten, dass zwei Fächer des Geräts separat abgeschaltet werden können.In Advantageously, it is possible build a two-circuit system with a single compressor, and above to ensure that two subjects of the device can be switched off separately.
Vorzugsweise handelt es sich bei den Ventilen um bistabile Magnetventile. Damit können für beide Ventile das gleiche Bauteil verwendet werden, so dass der Logistikaufwand sinkt. Bei einem der Ventile ist gegebenenfalls nur ein Ausgang zuzulöten.Preferably If the valves are bistable solenoid valves. In order to can for both Valves are used the same component, so the logistics costs sinks. One of the valves may have only one outlet zuzulöten.
Die Ventile sind gemäß einer speziellen Ausführungsform insbesondere nur bis zu einem vorgegebenen Druck dicht. Auf diese Weise lässt sich in vorteilhafter Weise eine Überdrucksicherung realisieren.The Valves are in accordance with a special embodiment in particular only tight to a predetermined pressure. To this Way lets to realize an overpressure protection in an advantageous manner.
Die Ventile können insbesondere so gesteuert sein, dass unmittelbar nach dem Einschalten des Verdichters für eine vorbestimmte Zeit nur der zweite Verdampfer mit Kühlmittel durchströmt wird. Damit muss der Verdichter beim Anlauf nicht gegen einen erhöhten Druck arbeiten.The Valves can in particular be controlled so that immediately after switching of the compressor for a predetermined time only the second evaporator with coolant flows through becomes. This means that the compressor does not have to withstand increased pressure during startup work.
Alternativ können die Ventile vorzugsweise auch so gesteuert sein, dass vor dem Anschalten des Verdichters beide Ventile oder nur das erste Ventil geöffnet werden/wird. Auch so lässt sich ein Druckausgleich vor dem Anlauf des Verdichters realisieren, so dass der Verdichter nicht gegen einen erhöhten Druck beim Anlaufen arbeiten muss.alternative can the valves preferably also be controlled so that before switching on of the compressor both valves or only the first valve will be opened. Even so lets to realize a pressure equalization before the start of the compressor, so that the compressor does not work against increased pressure at start-up got to.
Der Teil des Verflüssigers von dem ersten Ende der Kühlleitung bis zu dem zweiten Ventil kann in vorteilhafter Weise an die Leistung des zweiten Verdampfers angepasst sein. Auf diese Weise lässt sich ein optimiertes Kühlsystem erreichen.Of the Part of the condenser from the first end of the cooling line up to the second valve can be beneficial to the performance be adapted to the second evaporator. That way you can an optimized cooling system to reach.
Besonders vorteilhaft ist, wenn das Speichern eines Teils des Kühlmittels unmittelbar am Ende einer Laufzeit erfolgt, während der das zweite Fach gekühlt wird. In dieser Phase ist am meisten flüssiges Kühlmittel im Kreislauf und kann in diesem Zustand gespeichert werden.Especially advantageous when storing a portion of the coolant immediately at the end of a runtime, during which the second compartment is cooled. In this phase, most liquid coolant is in circulation and can be stored in this state.
Sonstige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.other Further developments of the invention are given in the dependent claims.
Die
Erfindung und Ihre Weiterbildungen werden nachfolgend anhand von
Zeichnungen näher
erläutert:
Es
zeigen jeweils schematisch:The invention and its developments are explained in more detail below with reference to drawings:
Each show schematically:
Das
anhand von
Zuerst
gilt es zu klären,
warum in dem Zwei-Kreislaufsystem gemäß
Eine
direkte Lösung
dieses Problems ist in
Das
Problem der XOR-Schaltung liegt darin, dass die Kältemittelmenge
im Kreislauf nicht auf die jeweilige Situation angepasst werden
kann. Die im Folgenden zusammen mit
Der
zweite Endabschnitt
Der
zweite Teilabschnitt
Für den Fall,
dass das Gefrierfach
Beim
Druckausgleich herrscht typischerweise ein Druck zwischen 1–2 bar.
Im abgesperrten Verflüssigerteil
Für den Fall,
dass das Kühlfach
Weiterhin
besteht ein weiteres Randproblem: Wenn der Verdichter
- 1. Erstens kann man nach Einschalten des Verdichters
5 zunächst für eine kurze Zeit das Kühlfach2 kühlen, bis sich im ersten Verflüssigerteil6a ebenfalls ein Druck zwischen 4–6 bar eingestellt hat und der Verdichter sich auf diesen Arbeitspunkt eingespielt hat. Es handelt sich also eigentlich um ein reines Anlaufproblem des Verdichters. Im Anschluss an die Druckerhöhung im ersten Verflüssigerteil6a kann man auf die Gefrierfachkühlung umstellen. - 2. Eine zweite Möglichkeit,
den Anlaufproblemen des Verdichters zu begegnen, besteht darin,
die beiden Magnetventile
10 ,11 zu öffnen oder nur das erste Magnetventil11 zu öffnen, bevor der Verdichter5 angeschaltet wird. Dann wird zweckmäßigerweise gewartet, bis sich der Druck so weit ausgeglichen hat, bis der Verdichter5 angeschaltet werden kann. Dies dauert typischerweise 1–5 Minuten. In der Regel kann aber die Kühlung für diese Zeit ohne Weiteres ausgesetzt werden, ohne dass sich das Gerät zu stark erwärmt.
- 1. First, after switching on the compressor
5 first for a short time the refrigerator compartment2 cool until in the first condenser part6a also set a pressure between 4-6 bar and the compressor has adjusted to this operating point. It is therefore actually a pure start-up problem of the compressor. Following the pressure increase in the first condenser section6a you can switch to the freezer compartment cooling. - 2. A second way to counteract the start-up problems of the compressor is to use the two solenoid valves
10 .11 to open or only the first solenoid valve11 to open before the compressor5 is turned on. Then it is expediently waited until the pressure has been compensated so far until the compressor5 can be turned on. This typically takes 1-5 minutes. In general, however, the cooling can be readily suspended for this time, without the device being overheated.
Das
vorgestellte erfindungsgemäße Kühlsystem
mit Speicher erlaubt es, die Kältemittelmenge im
Kreislauf auf die jeweilige Situation anzupassen. Wenn das Gefrierfach
Durch
die spezielle Wahl des Speichers als zweiter Teil
Ein weiterer wichtiger Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass das Kältemittel im Speicher flüssig vorliegt und auch flüssig bleibt. Zum Übergang in die Gasphase fehlt der Platz, d. h. letztlich hält der hohe Druck bei der Geräteumgebungstemperatur das Kältemittel flüssig. Damit geht die Energie, welche zum Verflüssigen aufgebraucht wurde, nicht verloren, sondern wird wieder genutzt, wenn das Gefrierfach gekühlt werden soll.One Another important advantage of the solution according to the invention is that the Refrigerant in the Memory liquid present and also liquid remains. To the transition in the gas phase lacks space, d. H. Ultimately, the high holds Pressure at the device ambient temperature the refrigerant liquid. This is the energy that was used up for liquefaction, not lost, but is used again when the freezer chilled shall be.
Das
erfindungsgemäße Prinzip
beschränkt sich
nicht auf Kombinationen von Kühl-
und Gefrierfach, sondern lässt
sich auch Geräte
mit mehreren Fächern
(Kühlfach,
Gefrierfach, Nullgrad-Fach usw.) und auch auf sogenannte „No-Frost-Systeme” erweitern.
Außerdem
muss nicht stets der Gefrierfachverdampfer
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