DE102011084826A1

DE102011084826A1 - Cold apparatus e.g. household cold apparatus, for e.g. storing food and/or beverages at certain temperature in e.g. home, has valve selectively connecting supply line to vaporizer or another valve and outlet with compressor

Info

Publication number: DE102011084826A1
Application number: DE201110084826
Authority: DE
Inventors: Andreas Babucke; Niels Liengaard
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2011-10-19
Filing date: 2011-10-19
Publication date: 2013-04-25

Abstract

The apparatus has a first valve (43) arranged downstream to a compressor (5) such that the first valve transmits a refrigerant from the compressor optionally to a condenser (7) or a supply line (15) to a vaporizer (11). A second valve (45) is arranged downstream to the first valve such that the second valve supplies the refrigerant of the first valve to the vaporizer or an outlet (25) of another vaporizer (21) and to a third valve (47). The third valve fluidically, selectively connects another supply line (16) to the former vaporizer or the second valve and the outlet with the compressor.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät.The present invention relates to a refrigeration device.

Ein solcher Kältekreislauf zur Kühlung einer Lagerkammer bzw. eines Kühlraums des Kältegerätes weist beispielsweise einen Verdichter zum Verdichten von Kältemitteldampf, einen dem Verdichter nachgeschalteten Verflüssiger zum Kondensieren des Kältemitteldampfes und einen dem Verflüssiger nachgeschalteten und dem Verdichter vorgeschalteten Verdampfer zum Verdampfen des verflüssigten Kältemittels. Verdichter und Verdampfer sind dann bevorzugt jeweils mit einem Wärmetauscher zur Wärmeübertragung zwischen zugeführter Luft und dem Fluid versehen.Such a refrigeration cycle for cooling a storage chamber or a cooling space of the refrigeration device has, for example, a compressor for compressing refrigerant vapor, a condenser connected downstream of the compressor for condensing the refrigerant vapor and an evaporator connected downstream of the condenser and evaporator for liquefying the liquefied refrigerant. Compressor and evaporator are then preferably each provided with a heat exchanger for heat transfer between the supplied air and the fluid.

In den Kühlraum von Kältegeräten eingebrachte Feuchtigkeit schlägt sich häufig aufgrund der niedrigen Temperaturen am Verdampfer nieder. Dadurch kann sich eine Eisschicht aufbauen, die die Wärmeübertragung des Verdampfers und somit die Effizienz des Gesamtgerätes verringert. Moisture introduced into refrigerators by refrigerators is often reflected by the evaporator's low temperatures. As a result, an ice layer can build up, which reduces the heat transfer of the evaporator and thus the efficiency of the entire device.

Um ein manuelles Abtauen zu vermeiden werden so genannte “Nofrost-Verdampfer“ verwendet. Bei diesen Verdampfern wird der Verdampfer nach einiger Zeit in der Regel mittels einer elektrischen Heizung erwärmt. Ein solcher Verdampfer wird beispielsweise in der DE 080 54 935 A1 beschrieben. Das Eis wird dabei abgetaut und das geschmolzene Wasser nach außen geleitet. Auf den Energieverbrauch wirkt sich eine elektrische Abtauheizung jedoch doppelt negativ aus, da zum einen das Abtauen des Eises und zum anderen das anschließende Abführen der so eingebrachten Wärme zur Erhöhung des Stromverbrauchs beitragen.In order to avoid a manual defrost so-called "Nofrost evaporator" are used. In these evaporators, the evaporator is heated after some time usually by means of an electric heater. Such an evaporator is used for example in the DE 080 54 935 A1 described. The ice is thawed and the molten water is discharged to the outside. On the energy consumption, however, an electric defrost heater has a double negative effect, since on the one hand the defrosting of the ice and on the other hand the subsequent discharge of the heat thus introduced contribute to increasing the power consumption.

Es sind verschiedene Ansätze bekannt, das Eis am Verdampfer mittels Heißgas abzutauen. Eine nahe liegende Methode ist das Kurzschließen des Kältekreislaufs, so dass heißes Gas durch den Verdampfer strömt. Im Endeffekt wird hierbei durch den Verdichter eingebrachte elektrische Leistung zur Abtauung verwendet. There are various approaches known to defrost the ice on the evaporator by means of hot gas. One obvious method is to short circuit the refrigeration cycle so that hot gas flows through the evaporator. In the end, electric power introduced by the compressor is used for defrosting.

In der US 4420943 wird ein Verfahren beschrieben, bei dem ein parallel zum Verdichter angeordnetes Ventil geöffnet wird. Dadurch kondensiert Kältemittel im Verdampfer und erwärmt diesen. Grundsätzlich entspricht dies Stillstandsverlusten in Geräten ohne Stoppventil. In the US 4420943 describes a method in which a parallel to the compressor valve is opened. As a result, refrigerant condenses in the evaporator and heats it. Basically, this corresponds to standstill losses in devices without stop valve.

Da die Abtauleistung hierbei begrenzt ist, schlägt die US 5669222 eine passive Methode zur Rückführung flüssigen Kältemittels mittels Schwerkraft zum warmen Verdichter vor. Dort verdampft das Kältemittel im Ölsumpf und kann dann erneut im abzutauenden Verdampfer verflüssigen. Positiv ist hierbei, dass dabei der Verdichter gekühlt wird. Allerdings wird immer noch von außen eingebrachte Energie in Abtauwärme umgesetzt. Since the defrosting performance is limited, the US 5669222 a passive method of returning liquid refrigerant by gravity to the hot compressor. There, the refrigerant evaporates in the oil sump and can then liquefy again in the evaporator to be defrosted. Positive here is that while the compressor is cooled. However, energy from the outside is still converted into defrost heat.

Das in der US-5269151 beschriebene Kältegerät grenzt sich dadurch positiv ab, dass aus dem Fach abgeführte Wärme zur Abtauung verwendet wird. Dies erfolgt über einen thermischen Speicher, der während der Kälteerzeugung erwärmt wird. Nachteilig ist hierbei, dass der Energieverbrauch durch eine erhöhte Verflüssigungstemperatur ansteigen kann.That in the US 5269151 described refrigerator distinguishes itself by the fact that heat dissipated from the compartment is used for defrosting. This is done via a thermal storage, which is heated during cooling. The disadvantage here is that the energy consumption may increase due to an increased liquefaction temperature.

Die einfache Umkehr des Kältekreislaufs, um den Verdampfer zum Zweck der Abtauung zu erwärmen, funktioniert kaum, da das Kältemittel am kältesten Punkt, d. h. im Verdampfer, kondensiert. Ein nennenswerter Massenstrom wird erst erreicht, wenn der Verdampfer wärmer als der Verflüssiger ist. Die Abtauung hat sich bis dahin jedoch aufgrund des dann warmen Verdampfers bereits erübrigt.The simple reversal of the refrigeration cycle to heat the evaporator for the purpose of defrosting hardly works because the refrigerant is at the coldest point, i. H. in the evaporator, condensed. A significant mass flow is only achieved when the evaporator is warmer than the condenser. The defrost has already been unnecessary but until then due to the then warm evaporator.

Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Kältekreislauf eines Kältegerätes zu schaffen.Against this background, it is an object of the present invention to provide an improved refrigeration cycle of a refrigerator.

Die Aufgabe wird durch einen Kältekreislauf eines Kältegerätes mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.The object is achieved by a refrigeration cycle of a refrigerator with the features of independent claim 1. Further advantageous embodiments are specified in the dependent claims.

Demgemäß weist ein erfindungsgemäßer Kältekreislauf zur Kühlung einer Lagerkammer eines Kältegerätes wenigstens einen Verdichter zum Verdichten von Kältemitteldampf, einen dem Verdichter nachgeschalteten Verflüssiger zum Kondensieren des Kältemitteldampfes und wenigstens einen ersten Verdampfer und einen mit dem ersten Verdampfer über eine Drossel und parallel zur Drossel über ein Absperrventil fluidtechnisch verbundenen dem Verdichter vorgeschalteten zweiten Verdampfer zum Verdampfen des verflüssigten Kältemittels auf. Es sind somit zwei Verdampfer, d. h. der erste Verdampfer und der zweite Verdampfer, in Reihe geschaltet. Der zweite Verdampfer ist dabei über die Drossel und parallel zu der Drossel über das Absperrventil an den Ausgang des ersten Verdampfers angeschlossen. Mit fluidtechnisch verbunden wird im Sinne der vorliegenden Erfindung verstanden, dass es einen Fluidkanal zum Durchtritt von Fluid zwischen den jeweiligen Komponenten gibt. Der Fluidkanal kann beispielsweise als Kapillare in einem Steuerblock oder auch in einem Rohr vorgesehen sein.Accordingly, a refrigeration circuit according to the invention for cooling a storage chamber of a refrigerator at least one compressor for compressing refrigerant vapor, a condenser downstream of the compressor for condensing the refrigerant vapor and at least a first evaporator and a fluidically with the first evaporator via a throttle and parallel to the throttle via a shut-off valve connected to the compressor upstream of the second evaporator for vaporizing the liquefied refrigerant. There are thus two evaporators, d. H. the first evaporator and the second evaporator, connected in series. The second evaporator is connected via the throttle and parallel to the throttle via the shut-off valve to the outlet of the first evaporator. For the purposes of the present invention, fluid-connected means that there is a fluid channel for the passage of fluid between the respective components. The fluid channel can be provided, for example, as a capillary in a control block or in a tube.

Ferner ist dem Verdichter nachgeschaltet ein erstes Ventil angeordnet, das es ermöglicht, das Kältemittel vom Verdichter wahlweise dem Verflüssiger oder einer ersten Zuleitung zum ersten Verdampfer zuzuleiten. Dem ersten Ventil nachgeschaltet ist ein zweites Ventil angeordnet, das es ermöglicht, das Kältemittel vom ersten Ventil dem ersten Verdampfer oder einem Auslass des zweiten Verdampfers und einem dritten Ventil zuzuführen. Das dritte Ventil verbindet fluidtechnisch wahlweise eine zweite Zuleitung zum ersten Verdampfer oder das zweite Ventil und den Auslass des zweiten Verdampfers mit dem Eingang des Verdichters.Further, the compressor downstream of a first valve is arranged, which makes it possible to supply the refrigerant from the compressor either the condenser or a first supply line to the first evaporator. Downstream of the first valve is a disposed second valve, which makes it possible to supply the refrigerant from the first valve to the first evaporator or an outlet of the second evaporator and a third valve. The third valve fluidly connects either a second supply line to the first evaporator or the second valve and the outlet of the second evaporator with the input of the compressor.

Während der Kälteerzeugung strömt das Kältemittel vom Verdichter über den Verflüssiger, beispielsweise über eine als Drossel wirkende Kapillare, in den ersten Verdampfer. Das Absperrventil zwischen dem ersten Verdampfer und dem, dem ersten Verdampfer nachgeschalteten, zweiten Verdampfer ist dabei geöffnet, so dass im regulären Betrieb die Drossel, über die beide Verdampfer miteinander zusätzlich verbunden sind, indem diese das Ventil quasi überbrückt, keine Rolle spielt und der zweite Verdampfer nur eine Erweiterung des ersten Verdampfers darstellt. During cooling, the refrigerant flows from the compressor via the condenser, for example via a capillary acting as a throttle, in the first evaporator. The shut-off valve between the first evaporator and the first evaporator downstream, the second evaporator is open, so that in normal operation, the throttle, via which both evaporators are additionally connected to each other by these quasi bypasses the valve, does not matter and the second Evaporator represents only an extension of the first evaporator.

Im Anschluss an den zweiten Verdampfer gelangt das gasförmige Kältemittel zum Verdichter. Da die Verdampfertemperatur während der Kälteerzeugung in erster Näherung als räumlich konstant angesehen werden kann, kann zur Abtauung des ersten Verdampfers dieser als Verflüssiger betrieben werden. Durch das nach dem Verdichter angeordnete erste Ventil werden dabei der Verflüssiger und die Drossel umgangen, so dass das Kältemittel im ersten Verdampfer kondensiert. Following the second evaporator, the gaseous refrigerant reaches the compressor. Since the evaporator temperature can be regarded as spatially constant during the cooling in a first approximation, it can be operated as a condenser to defrost the first evaporator. By arranged after the compressor first valve while the condenser and the throttle are bypassed, so that the refrigerant condenses in the first evaporator.

Mit dem geschlossenen Absperrventil zwischen dem ersten Verdampfer und dem zweiten Verdampfer expandiert das Kältemittel durch die Drossel in den zweiten Verdampfer, so dass dieser während der Abtauung weiterhin dem Kältefach Wärme entzieht. With the closed shut-off valve between the first evaporator and the second evaporator, the refrigerant expands through the throttle into the second evaporator, so that it continues to extract heat from the refrigeration compartment during the defrost.

Soll der zweite Verdampfer abgetaut werden, werden die Ventile so geschaltet, dass beide Verdampfer rückwärts durchströmt werden. Dadurch erfolgt die Verflüssigung und damit einhergehend die Erwärmung im zweiten Verdampfer während über den ersten Verdampfer Wärme der Lagerkammer, d. h. dem Kühlfach, entzogen wird. Die Kreislaufschaltung wird hier mittels eines Absperrventils und drei weiteren Ventilen, beispielsweise Dreiwegeventilen, realisiert. If the second evaporator is to be defrosted, the valves are switched so that both evaporators are flowed through backwards. As a result, the liquefaction and concomitantly the heating in the second evaporator during the first evaporator heat of the storage chamber, d. H. the cooling compartment, is withdrawn. The circulation circuit is realized here by means of a shut-off valve and three further valves, for example three-way valves.

Die bisher vorhandene elektrische Heizung und der dazugehörige Elektronikteil entfallen. Durch die Verwendung von aus dem Kühl-/Gefrierfach entzogener Wärme und dem Verzicht auf von außen zugeführter thermischer Energie ergeben sich energetische Vorteile, da die zur Abtauung eingesetzte Energie zusätzlich Kälte innerhalb des Gehäuses erzeugt und keine zusätzliche für die Abtauung eingebrachte Wärme anschließend nach außen zu transportieren ist. Des Weiteren entfällt die elektrische Heizung. Wenn gleiche Verdampfungstemperaturen vorhanden sind, kann die vorgestellte Kreislaufschaltung auch bei Zweitemperaturzonengeräten mit einem Verdampfer pro Fach angewendet werden.The previously existing electric heater and the associated electronic part omitted. The use of heat extracted from the refrigerator / freezer and the elimination of externally supplied thermal energy provides energy benefits, as the energy used for defrosting additionally creates refrigeration within the enclosure and no additional heat introduced to the defrost subsequently to the outside transport is. Furthermore, eliminates the electrical heater. If equal evaporation temperatures are present, the presented circuit can also be applied to two-temperature zone units with one evaporator per compartment.

Unter Kältegerät wird insbesondere ein Haushaltskältegerät verstanden, also ein Kältegerät, das zur Haushaltsführung in Haushalten oder im Gastronomiebereich eingesetzt wird, und insbesondere dazu dient, Lebensmittel und/oder Getränke bei bestimmten Temperaturen zu lagern, wie beispielsweise ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank, eine Kühlgerätekombination, eine Gefriertruhe oder ein Weinkühlschrank.Under refrigeration device is in particular a household refrigeration appliance understood, ie a refrigerator, which is used for household management in the household or catering trade, and in particular serves to store food and / or drinks at certain temperatures, such as a refrigerator, a freezer, a refrigerator combination, a freezer or a wine fridge.

Gemäß einem Aspekt sind das erste Ventil und/oder das zweite Ventil und/oder das dritte Ventil als Dreiwegeventil ausgeführt. Dreiwegeventile erlauben eine flexible Verteilung eines Zuflusses in das Dreiwegeventil durch eine Zuleitung in zwei verschiedene Ableitungen. Je nach Stellung des Dreiwegeventils kann der Zufluss vollständig in die eine oder Ableitung geleitet werden. Dabei ist beispielsweise eine stufenlose Einstellung des Dreiwegeventils möglich, so dass eine stufenlose Verteilung des Zuflusses in die Ableitungen möglich wird.According to one aspect, the first valve and / or the second valve and / or the third valve are designed as a three-way valve. Three-way valves allow a flexible distribution of an inflow into the three-way valve through a supply line in two different discharges. Depending on the position of the three-way valve, the inflow can be directed completely into the one or discharge. In this case, for example, a continuous adjustment of the three-way valve is possible, so that a continuous distribution of the inflow into the discharges is possible.

Gemäß einem weiteren Aspekt sind das zweite Ventil und das dritte Ventil miteinander gekoppelt. Beispielsweise sind das zweite Ventil und das dritte Ventil mechanisch miteinander gekoppelt. Durch die Kopplung können beide Ventile steuerungstechnisch einfach synchron geschaltet werden. Ein Fehler durch ein Schalten lediglich eines Ventils wird vermieden. Das zweite Ventil und das dritte Ventil können beispielsweise auch bautechnisch miteinander zusammengefasst sein. Damit ergibt sich eine integrierte Ventilbaugruppe aus dem ersten Ventil und dem zweiten Ventil. Dadurch wird ein besonders kompakter Aufbau ermöglicht.In another aspect, the second valve and the third valve are coupled together. For example, the second valve and the third valve are mechanically coupled together. Due to the coupling, both valves can be simply switched synchronously in terms of control engineering. An error by switching only one valve is avoided. The second valve and the third valve, for example, can also be structurally combined with one another. This results in an integrated valve assembly of the first valve and the second valve. This allows a particularly compact design.

Gemäß einem weiteren Aspekt sind das Absperrventil und das erste Ventil miteinander gekoppelt. Auch beim Absperrventil und dem ersten Ventil kann eine steuerungstechnische Vereinfachung durch deren Kopplung, beispielsweise mechanische Kopplung erreicht, werden. Eine bautechnische Zusammenfassung des Absperrventils und des ersten Ventils zu einer Ventilbaugruppe ermöglicht einen vereinfachten strukturellen Aufbau des Kältekreislaufs. In another aspect, the check valve and the first valve are coupled together. Also in the shut-off valve and the first valve, a control-technical simplification can be achieved by their coupling, for example, mechanical coupling. A constructional summary of the shut-off valve and the first valve to a valve assembly allows a simplified structural design of the refrigeration cycle.

Gemäß einem Aspekt sind der erste und der zweite Verdampfer durch Aufteilen eines den ersten und zweiten Verdampfer umfassenden Verdampfers gebildet. Der Verdampfer ist hierzu beispielsweise als Lamellenverdampfer ausgeführt. Es ist beispielsweise eine Trennplatte vorgesehen, die die beiden Verdampfer thermisch voneinander entkoppelt. Die Trennplatte kann sich horizontal erstreckend vorgesehen werden, so dass eine vertikale Schichtung von Luftschichten mit unterschiedlichen Temperaturen im ersten und zweiten Verdampfer begünstigt wird. Horizontal bezieht sich auf den betriebsbereit angeordneten Kältekreislauf, bzw. auf das betriebsbereit aufgestellte Kältegerät. Die Trennplatte ist beispielsweise mehrschichtig, insbesondere mit einer inneren Dämmschicht, die von zwei Schutzschichten mit höherer Festigkeit und Dichte wie die Dämmschicht eingefasst ist, ausgebildet.In one aspect, the first and second evaporators are formed by dividing an evaporator comprising the first and second evaporators. The evaporator is designed for this purpose, for example, as a finned evaporator. For example, a partition plate is provided which thermally decouples the two evaporators from one another. The Separation plate can be provided extending horizontally, so that a vertical stratification of layers of air at different temperatures in the first and second evaporator is favored. Horizontal refers to the ready-arranged refrigeration circuit, or to the ready-installed refrigeration device. The partition plate is, for example, multi-layered, in particular with an inner insulating layer which is bordered by two protective layers of higher strength and density, such as the insulating layer.

Gemäß einem weiteren Aspekt weisen der erste und der zweite Verdampfer jeweils mindestens eine Luftklappe auf, mittels der der jeweilige Verdampfer von einem zugeführten Luftstrom getrennt werden kann. Dadurch kann der jeweils abtauende Verdampfer vom Luftstrom getrennt werden, was das Abtauen begünstigt.According to a further aspect, the first and the second evaporator each have at least one air flap, by means of which the respective evaporator can be separated from a supplied air stream. As a result, the respective defrosting evaporator can be separated from the air flow, which favors the defrosting.

Gemäß einem Aspekt ist eine Drossel zwischen den Verflüssiger und den ersten Verdampfer zwischengeschaltet. Damit kann ein besonders gleichmäßiger Zustrom zum Verdampfer erzielt werden. Die Drossel ist beispielsweise als dünne Kapillare ausgebildet. Dadurch kann sie technisch einfach und fehlerunanfällig realisiert werden. In one aspect, a throttle is interposed between the condenser and the first evaporator. This allows a particularly uniform flow to the evaporator can be achieved. The throttle is formed for example as a thin capillary. As a result, it can be realized technically simple and error-prone.

Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform des Kältegerätes hinzufügen.Further possible implementations of the invention also include not explicitly mentioned combinations of features described above or below with regard to the exemplary embodiments. The expert will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the refrigeration device.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.Further advantageous embodiments and aspects of the invention are the subject of the dependent claims and the embodiments of the invention described below. Furthermore, the invention will be explained in more detail with reference to preferred embodiments with reference to the accompanying figures.

Es zeigen dabei:It shows:

1: eine schematische Darstellung eines Kältekreislaufs eines Kältegerätes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel im Normalbetrieb mit Kälteerzeugung in beiden Verdampfern; 1 : a schematic representation of a refrigeration cycle of a refrigerator according to a first embodiment in normal operation with refrigeration in both evaporators;

2: eine schematische Darstellung des Kältekreislaufs eines Kältegerätes gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beim Abtauen des ersten Verdampfers mittels der durch den zweiten Verdampfer entzogenen Wärme; 2 : a schematic representation of the refrigeration cycle of a refrigeration device according to the first embodiment during defrosting of the first evaporator by means of the heat extracted by the second evaporator heat;

3: eine schematische Darstellung des Kältekreislaufs eines Kältegerätes gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in einer Einstellung beim Abtauen des zweiten Verdampfers; und 3 : a schematic representation of the refrigeration cycle of a refrigerator according to the first embodiment in a setting during defrosting of the second evaporator; and

4: eine schematische räumliche Darstellung des Verdampfers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. 4 : A schematic spatial representation of the evaporator according to the first embodiment.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kältekreislaufs 1 eines Kältegerätes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel im Normalbetrieb mit Kälteerzeugung in einem ersten Verdampfer 11 und einem zweien Verdampfer 21. Ein Kältemittel strömt von einem Verdichter 5 über einen Verflüssiger 7 und durch die Kapillare 39 in den ersten Verdampfer 11. Das Absperrventil 37 zwischen dem ersten Verdampfer 11 und einem dem ersten Verdampfer 11 nachgeschalteten zweiten Verdampfer 21 ist geöffnet, so dass im regulären Betrieb eine Drossel 35, über die beiden Verdampfer 11, 21 miteinander zusätzlich verbunden sind, indem diese das Ventil 37 quasi überbrückt, keine Rolle spielt und der zweite Verdampfer 21 nur eine Erweiterung des ersten Verdampfers 11 darstellt. Im Anschluss an den zweiten Verdampfer 21 gelangt das gasförmige Kältemittel 3 zum Verdichter 5. 1 shows a schematic representation of a refrigeration cycle 1 a refrigeration device according to a first embodiment in normal operation with refrigeration in a first evaporator 11 and a second evaporator 21 , A refrigerant flows from a compressor 5 via a liquefier 7 and through the capillary 39 in the first evaporator 11 , The shut-off valve 37 between the first evaporator 11 and a first evaporator 11 downstream second evaporator 21 is open, so that in regular operation a choke 35 , over the two evaporators 11 . 21 are additionally connected to each other by this the valve 37 virtually bridged, does not matter and the second evaporator 21 only an extension of the first evaporator 11 represents. Following the second evaporator 21 enters the gaseous refrigerant 3 to the compressor 5 ,

2 zeigt eine schematische Darstellung des Kältekreislaufs 1 eines Kältegerätes gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beim Abtauen vom ersten Verdampfer 11 mittels der durch den zweiten Verdampfer 21 entzogenen Wärme. Kältemittel kondensiert im abzutauenden ersten Verdampfer 11, wird über die Drossel 35 entspannt und verdampft ausschließlich im zweiten Verdampfer 21. Da die Verdampfertemperatur während der Kälteerzeugung in erster Näherung als räumlich konstant angesehen werden kann, kann zur Abtauung des ersten Verdampfers 11 dieser als Verflüssiger betrieben werden. Durch das nach dem Verdichter 5 angeordnete erste Ventil 43, hier ein Dreiwegeventil, werden Verflüssiger 7 und Drossel 39 umgangen, so dass das Kältemittel im ersten Verdampfer 11 kondensiert. Mit dem geschlossenen Ventil 37 zwischen dem ersten Verdampfer 11 und dem zweiten Verdampfer 21 expandiert das Kältemittel durch die zusätzliche Drossel 35 in den zweiten Verdampfer 21, so dass dieser während der Abtauung weiterhin Wärme aus dem Kältefach entzieht. 2 shows a schematic representation of the refrigeration cycle 1 a refrigeration device according to the first embodiment during defrosting of the first evaporator 11 by means of the second evaporator 21 extracted heat. Refrigerant condenses in the first evaporator to be defrosted 11 , is about the throttle 35 relaxes and vaporizes exclusively in the second evaporator 21 , Since the evaporator temperature can be considered as spatially constant during the cooling in a first approximation, can defrost the first evaporator 11 this can be operated as a condenser. By the after the compressor 5 arranged first valve 43 , here a three-way valve, become condenser 7 and throttle 39 bypassed, leaving the refrigerant in the first evaporator 11 condensed. With the closed valve 37 between the first evaporator 11 and the second evaporator 21 the refrigerant expands through the additional throttle 35 in the second evaporator 21 so that it continues to extract heat from the refrigeration compartment during defrosting.

3 zeigt eine schematische Darstellung des Kältekreislaufs 1 eines Kältegerätes gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in einer Einstellung beim Abtauen vom zweiten Verdampfer 21. Die beiden Verdampfer 11, 21 werden nun in umgekehrter Richtung durchflossen, so dass die Verflüssigung und Abtauung im zweiten Verdampfer 21 erfolgen. Soll der zweite Verdampfer 21 abgetaut werden, werden die Ventile 45, 47 so geschaltet, dass beide Verdampfer 11, 21 rückwärts durchströmt werden. Somit erfolgt die Verflüssigung und damit einhergehend die Erwärmung im zweiten Verdampfer 21 während über den ersten Verdampfer 11 Wärme dem Kühlfach entzogen wird. 3 shows a schematic representation of the refrigeration cycle 1 a refrigeration device according to the first embodiment in a setting during defrosting from the second evaporator 21 , The two evaporators 11 . 21 are now traversed in the opposite direction, so that the liquefaction and defrost in the second evaporator 21 respectively. Should the second evaporator 21 be defrosted, the valves 45 . 47 switched so that both evaporators 11 . 21 be traversed backwards. Thus, the liquefaction and concomitantly the Heating in the second evaporator 21 while over the first evaporator 11 Heat is removed from the refrigerated compartment.

4 zeigt eine schematische räumliche Darstellung des Verdampfers 31 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Wie in 4 gezeigt, können der erste Verdampfer 11 und der zweite Verdampfer 21 durch Aufteilen eines Lamellenverdampfers 31 realisiert werden. Eine Trennplatte 33, die bei diesem Ausführungsbeispiel horizontal angeordnet ist, entkoppelt den ersten Verdampfer 11 und den zweiten Verdampfer 21 thermisch voneinander. Ein Strömungspfeil zeigt den Luftstrom 41, der beispielsweise von einem Ventilator zum Verdampfer 31 gefördert wird. Eine erste Luftklappe 13 ist an dem ersten Verdampfer 11 angeordnet und eine zweite Luftklappe 23 ist an dem zweiten Verdampfer 21 angeordnet. Mittels der Luftklappen 13, 23 wird der abtauende Verdampfer vom Luftstrom 41 getrennt. Auf Kältemittelseite werden der erste Verdampfer 11 und der zweite Verdampfer 21 des Verdampfers 31 durch die erste Drossel 39 und das Sperrventil 37 miteinander verbunden. 4 shows a schematic spatial representation of the evaporator 31 according to the first embodiment. As in 4 shown, the first evaporator 11 and the second evaporator 21 by splitting a lamellar evaporator 31 will be realized. A partition plate 33 , which is arranged horizontally in this embodiment, decouples the first evaporator 11 and the second evaporator 21 thermally from each other. A flow arrow shows the air flow 41 For example, from a fan to the evaporator 31 is encouraged. A first air damper 13 is on the first evaporator 11 arranged and a second air damper 23 is on the second evaporator 21 arranged. By means of the air flaps 13 . 23 the thawing evaporator is from the airflow 41 separated. On the refrigerant side become the first evaporator 11 and the second evaporator 21 of the evaporator 31 through the first throttle 39 and the check valve 37 connected with each other.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Kältekreislauf Refrigeration circuit
55: Verdichter compressor
77: Verflüssiger condenser
1111: Erster Verdampfer First evaporator
1313: Erste Luftklappe First air damper
1515: Erste Zuleitung zum ersten Verdampfer First supply line to the first evaporator
1616: Zweie Zuleitung zum ersten Verdampfer Two leads to the first evaporator
2121: Zweiter Verdampfer Second evaporator
2323: Zweite Luftklappe Second air damper
2525: Auslass des zweiten Verdampfers Outlet of the second evaporator
3131: Verdampfer Evaporator
3333: Trennplatte separating plate
3535: Drossel throttle
3737: Absperrventil shut-off valve
3939: Drossel throttle
4141: Luftstrom airflow
4343: Erstes Ventil First valve
4545: Zweites Ventil Second valve
4747: Drittes Ventil Third valve

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 08054935 A1 [0004]
US 4420943 [0006]
US 5669222 [0007]
US 5269151 [0008]

Claims

Refrigeration appliance with a refrigeration cycle ( 1 ) for cooling a storage chamber of the refrigeration device, with a compressor ( 5 ) for compressing refrigerant vapor, a compressor ( 5 ) downstream liquefier ( 7 ) for condensing the refrigerant vapor and at least one first evaporator ( 11 ) and one with the first evaporator ( 11 ) via a throttle ( 35 ) and parallel to the throttle ( 35 ) via a shut-off valve ( 37 ) fluidly connected to the compressor ( 5 ) upstream second evaporator ( 21 ) for vaporizing the liquefied refrigerant ( 3 ), characterized in that the compressor ( 5 ) a first valve ( 43 ), which is provided, the refrigerant from the compressor ( 5 ) optionally the liquefier ( 7 ) or a first supply line ( 15 ) to the first evaporator ( 11 ) and that the first valve ( 43 ) a second valve ( 45 ), which is provided, the refrigerant from the first valve ( 43 ) the first evaporator ( 11 ) or an outlet ( 25 ) of the second evaporator ( 21 ) and a third valve ( 47 ), which optionally has a second supply line ( 16 ) to the first evaporator ( 11 ) or the second valve ( 45 ) and the outlet ( 25 ) of the second evaporator ( 21 ) with the compressor ( 5 ) fluidly connects.

Refrigeration appliance ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the first valve ( 43 ) and / or the second valve ( 45 ) and / or the third valve ( 47 ) are designed as a three-way valve.

Refrigeration appliance ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the second valve ( 45 ) and the third valve ( 47 ) are coupled together.

Refrigeration appliance ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the second valve ( 45 ) and the third valve ( 47 ) are structurally combined.

Refrigeration appliance ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the shut-off valve ( 37 ) and the first valve ( 43 ) are coupled together.

Refrigeration appliance ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the shut-off valve ( 37 ) and the first valve ( 43 ) are structurally combined.

Refrigeration appliance ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the two evaporators ( 11 . 21 ) by splitting an evaporator ( 31 ) are formed.

Refrigeration appliance ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the evaporator ( 31 ) is designed as a fin evaporator.

Refrigeration appliance ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the lamellar evaporator ( 31 ) a separating plate ( 33 ), the two evaporators ( 11 . 21 ) thermally decoupled.

Refrigeration appliance ( 1 ) according to claim 9, characterized in that the separating plate ( 33 ) is formed multi-layered.

Refrigeration appliance ( 1 ) according to claim 9 or 10, characterized in that the separating plate ( 33 ) is arranged horizontally extending.

Refrigeration appliance ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the evaporators ( 11 . 21 ) at least one air damper ( 13 . 23 ), by means of which the respective evaporator ( 13 . 23 ) from a supplied air stream ( 41 ) can be separated.

Refrigeration appliance ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a throttle ( 39 ) between the liquefiers ( 7 ) and the first evaporator ( 11 ) is interposed.

Refrigeration appliance ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the throttle ( 39 ) is designed as a capillary.