DE102017123705A1

DE102017123705A1 - Refrigerated cabinets with integrated hydraulic control and cooling system

Info

Publication number: DE102017123705A1
Application number: DE102017123705.4A
Authority: DE
Inventors: Benedikt Geitz; Moritz Stache
Original assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Viessmann Refrigeration Solutions De GmbH
Priority date: 2017-10-12
Filing date: 2017-10-12
Publication date: 2019-04-18
Also published as: EP3695179B1; EP3695179A1; AU2018348735B2; AU2018348735A1; FI3695179T3; WO2019072924A1; PL3695179T3; DK3695179T3

Abstract

Es werden ein Kühlmöbel (10) mit integrierter hydraulischer Regelung und ein Kühlsystem (100) beschrieben, wobei das Kühlmöbel (10) einen internen Kühlmittelkreislauf und Anschlüsse (14, 16) für einen Anschluss an ein zentrales Kühlmittelleitungssystem (120) aufweist. Der interne Kühlmittelkreislauf weist mindestens eine Fördereinrichtung und eine Kühleinrichtung (30) auf, wobei zwischen dem internen Kühlmittelkreislauf und den Anschlüssen (14, 16) an das zentrale Kühlmittelleitungssystem (120) eine hydraulische Weiche (22) angeordnet ist. Ein Kühlsystem (100) weist mindestens ein Kühlmöbel (10) auf, das über ein Kühlmittelleitungssystem an einen Kälteerzeuger (110) angeschlossen ist.

A refrigerator (10) with integrated hydraulic control and a cooling system (100) are described, wherein the cooling cabinet (10) has an internal coolant circuit and connections (14, 16) for connection to a central coolant line system (120). The internal coolant circuit has at least one delivery device and a cooling device (30), wherein a hydraulic separator (22) is arranged between the internal coolant circuit and the connections (14, 16) to the central coolant line system (120). A refrigeration system (100) has at least one refrigerated cabinet (10) which is connected to a cold generator (110) via a coolant line system.

Description

Es werden ein Kühlmöbel mit integrierter hydraulischer Regelung und ein Kühlsystem beschrieben, wobei das Kühlmöbel einen internen Kühlmittelkreislauf und Anschlüsse für einen Anschluss an ein zentrales Kühlmittelleitungssystem aufweist. Das Kühlsystem weist mindestens ein Kühlmöbel auf, das über das Kühlmittelleitungssystem an einen Kälteerzeuger angeschlossen ist.It describes a refrigerator with integrated hydraulic control and a cooling system, wherein the cooling cabinet has an internal coolant circuit and connections for connection to a central coolant line system. The cooling system has at least one refrigeration unit, which is connected via the coolant line system to a cold generator.

Ein solches Kühlmöbel wird über ein Kühlmittel gekühlt, das von einem externen Kälteerzeuger zur Verfügung gestellt wird. Als Kühlmittel können beispielsweise wasserbasierte Medien, wie beispielsweise eine Sole, zugeführt werden. Solche Kühlmöbel finden insbesondere im Lebensmitteleinzelhandel Verwendung, wobei die Kühlmöbel als Kühlregale, Kühlzellen oder Kühl- bzw. Gefrierschränke ausgebildet sind. Als Kälteerzeuger können verschiedene Einrichtungen, wie beispielsweise eine Wärmepumpe oder eine zentrale Kühleinrichtung mit Wärmetauschern und Ventilatoren Verwendung finden.Such a refrigerated cabinet is cooled by a refrigerant provided by an external refrigerator. As a coolant, for example, water-based media, such as a brine, can be supplied. Such refrigeration units are used, in particular, in the food retail trade, wherein the refrigerated cabinets are designed as refrigerated shelves, cold storage cells or refrigerators or freezers. As a refrigerator, various devices, such as a heat pump or a central cooling device with heat exchangers and fans can be used.

Stand der TechnikState of the art

Im Stand der Technik sind solche Kühlmöbel über teilweise weit verzweigte Rohrsysteme eines Kühlmittelleitungssystems mit dem Kälteerzeuger verbunden. Aufgrund der mitunter langen Leitungsabschnitte kommt es in Abhängigkeit der Stellung der jeweiligen Kühlmöbel im Rohrleitungssystem zu einem Anstieg der Temperatur des Kühlmittels und zu einem Druckabfall. Kühlsysteme aus dem Stand der Technik weisen daher hinsichtlich des hydraulischen Abgleichs Nachteile auf. Diese Nachteile werden dadurch behoben, dass das Kühlmittel durch den Kälteerzeuger mit einer geringeren Temperatur bereitgestellt wird, als eigentlich erforderlich ist, damit auch abgelegene Kühlmöbel mit einer entsprechenden Temperatur betrieben werden können.In the prior art, such refrigeration cabinets are connected to the refrigeration device via partially widely branched pipe systems of a coolant line system. Due to the sometimes long line sections occurs depending on the position of the respective refrigeration units in the piping system to an increase in the temperature of the coolant and a pressure drop. Cooling systems of the prior art therefore have disadvantages in terms of hydraulic balancing. These disadvantages are remedied by providing the refrigerant at a lower temperature by the refrigerator than is actually required so that remote refrigeration cabinets can also be operated at an appropriate temperature.

Zudem müssen im Rohrleitungssystem des Kühlmittelzuführsystems Fördereinrichtungen, wie Pumpen vorgesehen sein, welche das Kühlmittel auch zu entfernten Kühlmöbeln bringen. Die Förderhöhe für derartige Pumpen kann daher sehr groß sein. Die Pumpen müssen dementsprechend dimensioniert und ausgelegt werden.In addition, in the piping system of the Kühlmittelzuführsystems conveyors, such as pumps must be provided, which also bring the coolant to distant cooling furniture. The delivery height for such pumps can therefore be very large. The pumps must be dimensioned and designed accordingly.

Ein weiterer Nachteil bei solchen Kühlsystemen besteht darin, dass der Kälteerzeuger nicht konstant betrieben werden kann, sondern häufig Schwankungen hinsichtlich seiner Förderleistung unterliegt.Another disadvantage of such cooling systems is that the chiller can not be operated constantly, but is often subject to fluctuations in its capacity.

Aufgabetask

Es ist daher Aufgabe, ein Kühlmöbel und ein Kühlsystem anzugeben, wobei die Probleme des Stands der Technik behoben werden und ein einfacher sowie zuverlässiger Betrieb eines Kühlmöbels bereitgestellt wird.It is therefore an object to provide a refrigerated cabinet and a refrigeration system, which overcomes the problems of the prior art and provides a simple and reliable operation of a refrigerated cabinet.

Lösungsolution

Die Aufgabe wird durch ein Kühlmöbel mit integrierter hydraulischer Regelung gelöst, aufweisend einen internen Kühlmittelkreislauf und Anschlüsse für einen Anschluss an ein zentrales Kühlmittelleitungssystem, wobei der interne Kühlmittelkreislauf mindestens eine Fördereinrichtung und eine Kühleinrichtung aufweist, und wobei zwischen dem internen Kühlmittelkreislauf und den Anschlüssen an das zentrale Kühlmittelleitungssystem eine hydraulische Weiche angeordnet ist.The object is achieved by a refrigeration unit with integrated hydraulic control, comprising an internal coolant circuit and connections for connection to a central coolant line system, wherein the internal coolant circuit comprises at least one conveyor and a cooling device, and wherein between the internal coolant circuit and the connections to the central Coolant line system is arranged a hydraulic switch.

Das Kühlmöbel ermöglicht einen Betrieb dessen mit einer integrierten hydraulischen Regelung, wobei Druck- und Temperaturschwankungen, welche über das von dem zentralen Kühlmittelleitungssystem bereitgestellte Kühlmittel an den Anschlüssen des Kühlmittels vorliegen, ausgeglichen werden. Über die hydraulische Weiche wird sichergestellt, dass der erforderliche Kühlbedarf für die Kühleinrichtung bereitgestellt werden kann. Insbesondere kann die Fördereinrichtung des Kühlmöbels optimal auf den Bedarf der Kühleinrichtung angepasst werden. Der Volumenstrom an geförderten Kühlmittel in dem internen Kühlmittelkreislauf wird über die Fördereinrichtung geregelt. Die Fördereinrichtung bezieht das Kühlmittel dabei über die hydraulische Weiche. Durch die Trennung des internen Kühlmittelkreislaufs von dem externen Kühlmittelkreislauf des zentralen Kühlmittelleitungssystems muss für die Fördereinrichtung des Kühlmöbels keine Restförderhöhe für ein eventuell sehr verzweigtes Rohrnetz des zentralen Kühlmittelleitungssystems eingerechnet werden. Die Fördereinrichtung des Kühlmöbels kann daher kleiner ausgelegt werden. Zudem ist das Kühlmöbel unabhängig von dem zentralen Kühlmittelleitungssystems und der Leistung des Kälteerzeugers betreibbar.The refrigerated cabinet allows operation thereof with integrated hydraulic control whereby pressure and temperature variations present at the coolant connections via the coolant provided by the central coolant line system are compensated. The hydraulic switch ensures that the required cooling demand for the cooling device can be provided. In particular, the conveyor of the refrigerator can be optimally adapted to the needs of the cooling device. The volume flow of pumped coolant in the internal coolant circuit is controlled by the conveyor. The conveyor receives the coolant while the hydraulic switch. Due to the separation of the internal coolant circuit from the external coolant circuit of the central coolant line system, no residual head for a possibly very branched pipe network of the central coolant line system must be included in the conveying device of the cooling cabinet. The conveyor of the cabinet can therefore be made smaller. In addition, the refrigerated cabinet is operable independently of the central coolant line system and the power of the refrigerator.

Ein solches Kühlmöbel kann auch nachträglich an ein bereits bestehendes zentrales Kühlmittelleitungssystem angeschlossen werden, sofern das zentrale Kühlmittelleitungssystem und der Kälteerzeuger dann noch eine entsprechende Reserveleistung verfügen.Such a refrigerated cabinet can also be connected later to an existing central coolant line system, if the central coolant line system and the cold generator then still have a corresponding reserve power.

Das Kühlmöbel ermöglicht eine Entkopplung der Erzeugerseite, der Verbraucherseite und eines, beispielsweise im Lebensmitteleinzelhandel, sehr weitläufigen Rohrnetzes eines zentralen Kühlmittelleitungssystems.The refrigerator allows a decoupling of the producer side, the consumer side and, for example, in food retail, very extensive pipe network of a central coolant line system.

Die Kühleinrichtung des Kühlmöbels kann beispielsweise einen Ventilator und einen Wärmetauscher aufweisen, wobei über den Ventilator Luft über den Wärmetauscher geführt wird. Der Wärmetauscher wird über das Kühlmittel entsprechend auf eine Temperatur gebracht und die über den Ventilator geführte Luft gibt die Wärme an den Wärmetauscher ab, sodass die umgewälzte Luft eines Kühlmöbels gekühlt werden kann. Das Kühlmöbel kann beispielsweise als Kühlregal oder Gefrierfach bzw. -schrank oder als Kühlzelle ausgebildet sein und weist einen Warenraum auf, in den die zu kühlende Ware aufgenommen wird. Solche Kühlmöbel sind in verschiedenen Ausführungen aus dem Stand der Technik bekannt.The cooling device of the refrigeration appliance may, for example, have a fan and a heat exchanger, wherein air is guided via the heat exchanger via the fan. The The heat exchanger is then brought to a temperature via the coolant and the air guided via the fan transfers the heat to the heat exchanger so that the circulated air of a cooling appliance can be cooled. The refrigerated cabinet can be designed, for example, as a refrigerated shelf or freezer compartment or cabinet or as a cold storage cell and has a goods compartment into which the product to be cooled is received. Such refrigeration units are known in various designs from the prior art.

Der interne Kühlmittelkreislauf weist einen Vorlauf und einen Rücklauf auf, wobei die hydraulische Weiche so in den Kühlmittelkreislauf integriert ist, dass eine Kühlmittelzufuhr und -abfuhr über das zentrale Kühlmittelleitungssystem möglich ist. Dabei ist ein Anschluss des Kühlmöbels, der mit einem Vorlauf des zentralen Kühlmittelleitungssystems verbunden ist, so mit der hydraulischen Weiche gekoppelt, dass der gegenüberliegende Anschluss in den Vorlauf des internen Kühlmittelkreislaufs mündet. Entsprechend ist der Anschluss des Kühlmöbels, der mit dem Rücklauf des zentralen Kühlmitteleitungssystems verbunden ist, so mit der hydraulischen Weiche verbunden, dass diesem Anschluss an die hydraulische Weiche ein Anschluss an den Rücklauf des internen Kühlmittelkreislaufs gegenüberliegt. Die hydraulische Weiche kann horizontal angeordnet werden, wobei die Zufuhr des Kühlmittels mit einem geringeren Temperaturniveau über den Vorlauf des zentralen Kühlmittelleitungssystems derart erfolgt, dass das Kühlmittel mit dem geringeren Temperaturniveau einem unteren Bereich der hydraulischen Weichen zugeführt wird. Der Anschluss des Vorlaufs des internen Kühlmittelkreislaufs befindet sich dann ebenfalls im unteren Bereich der hydraulischen Weiche. Im oberen Bereich der hydraulischen Weiche befinden sich die gegenüberliegenden Anschlüsse des Rücklaufs des internen Kühlmittelkreislaufs und einer Leitung, die mit dem Anschluss an den Rücklauf des zentralen Kühlmittelleitungssystems verbunden ist. Die hydraulische Weiche kann aber auch vertikal angeordnet werden. Da die in einem Kühlmöbel angeordnete hydraulische Weiche in der Regel baulich kleiner ausgeführt ist als hydraulische Weichen bei Heiz- und/oder Kühlsystemen stellt sich darin in den meisten Fällen keine Schichtung ein. Zudem verhindern die mitunter sehr hohen Fließgeschwindigkeiten des Kühlmittels eine Schichtung in der hydraulischen Weiche.The internal coolant circuit has a supply and a return, wherein the hydraulic switch is integrated into the coolant circuit so that a coolant supply and removal via the central coolant line system is possible. In this case, a connection of the cooling cabinet, which is connected to a flow of the central coolant line system, so coupled to the hydraulic switch, that the opposite port opens into the flow of the internal coolant circuit. Accordingly, the connection of the cooling cabinet, which is connected to the return line of the central coolant line system, connected to the hydraulic switch, that this connection to the hydraulic switch a connection to the return of the internal coolant circuit is opposite. The hydraulic switch can be arranged horizontally, wherein the supply of the coolant with a lower temperature level via the flow of the central coolant line system takes place such that the coolant with the lower temperature level is supplied to a lower portion of the hydraulic switches. The connection of the flow line of the internal coolant circuit is then also in the lower area of the hydraulic switch. In the upper part of the hydraulic diverter are the opposite connections of the return of the internal coolant circuit and a line which is connected to the connection to the return line of the central coolant line system. The hydraulic switch can also be arranged vertically. Since arranged in a refrigeration unit hydraulic switch is usually designed smaller than hydraulic switches in heating and / or cooling systems is in most cases no stratification. In addition, the sometimes very high flow rates of the coolant prevent stratification in the hydraulic switch.

Lediglich in Ausführungen mit einer baulich größeren hydraulischen Weiche und geringeren Fließgeschwindigkeiten des Kühlmittels kann sich eine Schichtung einstellen. Dabei kann das in der hydraulischen Weiche aufgenommen Kühlmittel im oberen Bereich ein höheres Temperaturniveau aufweisen als im unteren Bereich. Erfolgt eine größere Zufuhr an Kühlmittel als durch das Kühlmöbel benötigt, führt dies zu einem Herabsetzen der Temperatur des Kühlmittels, welches in der hydraulischen Weiche bevorratet ist bzw. zu einer Vergrößerung der Menge an Kühlmittel mit einer geringen Temperatur. Entsprechend wird die Schichtung in der hydraulischen Weiche verändert, wobei sich die Temperaturgrenzen nach oben verschieben. Wird über das zentrale Kühlmittelleitungssystem eine geringere Menge an Kühlmittel zur Verfügung gestellt als durch das Kühlmittel benötigt wird, so bezieht die Fördereinrichtung Kühlmittel aus dem Vorrat der hydraulischen Weiche. Dabei verändert sich die Schichtung in der hydraulischen Weiche derart, dass das Temperaturniveau in der hydraulischen Weiche bzw. die Menge an Kühlmittel mit einem höheren Temperaturniveau ansteigt.Only in designs with a structurally larger hydraulic switch and lower flow velocities of the coolant can a stratification occur. In this case, the coolant contained in the hydraulic switch may have a higher temperature level in the upper region than in the lower region. If a larger supply of coolant than required by the refrigerator, this leads to a lowering of the temperature of the coolant, which is stored in the hydraulic switch or to an increase in the amount of coolant at a low temperature. Accordingly, the stratification in the hydraulic switch is changed, with the temperature limits shifting upwards. If a smaller amount of coolant is made available via the central coolant line system than is required by the coolant, then the delivery device draws coolant from the supply of the hydraulic switch. In this case, the stratification in the hydraulic switch changes such that the temperature level in the hydraulic switch or the amount of coolant increases with a higher temperature level.

In einer Leitung, welche einen Anschluss des Kühlmöbels an den Vorlauf eines zentralen Kühlmitteleitungssystems mit einem Anschluss der hydraulischen Weiche verbindet, können eine Absperreinrichtung und in einer Leitung, welche einen Anschluss des Kühlmöbels an den Rücklauf eines zentralen Kühlmittelleitungssystems mit einem Anschluss der hydraulischen Weiche verbindet, kann eine Absperreinrichtung angeordnet sein. Die Absperreinrichtungen können beispielsweise als Absperrkugelhähne ausgebildet sein und ermöglichen es manuell und/oder ferngesteuert über eine entsprechende Einrichtung den internen Kühlmittelkreislauf und die hydraulische Weiche des Kühlmöbels von dem zentralen Kühlmittelleitungssystem zu trennen.In a line which connects a connection of the cooling cabinet to the flow of a central coolant line system with a connection of the hydraulic switch, a shut-off device and in a line which connects a connection of the cooling cabinet to the return of a central coolant line system with a connection of the hydraulic switch, a shut-off device can be arranged. The shut-off devices may be formed, for example, as shut-off ball valves and allow manually and / or remotely via an appropriate device to separate the internal coolant circuit and the hydraulic switch of the cooling cabinet from the central coolant line system.

Im Vorlauf des internen Kühlmittelkreislaufs kann ein der Fördereinrichtung in Strömungsrichtung vorgelagertes Ventil angeordnet sein, welches über einen Bypass den Rücklauf des internen Kühlmittelkreislaufs mit dem Vorlauf des internen Kühlmittelkreislaufs verbindet. Das Ventil kann beispielsweise als Dreiwegeventil ausgebildet sein, wobei lediglich ein Durchfluss des Kühlmittels von dem Anschluss der hydraulischen Weiche im Vorlauf des internen Kühlmittelkreislaufs und über den Bypass in Kühlmittelströmungsrichtung zu der Kühleinrichtung möglich ist. Ein Zurückströmen von Kühlmittel aus dem Vorlauf des internen Kühlmittelkreislaufs in die hydraulische Weiche ist über das Ventil nicht möglich. Das Ventil kann beispielsweise motorisch ansteuerbar sein und ermöglicht die Realisierung einer Temperaturregelung, um ein kleines Temperaturband sicherzustellen. Bei einem geringen Kühlbedarf über die Kühleinrichtung kann das Kühlmittel aus dem Rücklauf des internen Kühlmittelkreislaufs über den Bypass wieder dem Vorlauf des internen Kühlmittelkreislaufs zugeführt werden. Dies kann bspw. dann erfolgen, wenn die Temperatur im Rücklauf des internen Kühlmittelkreislaufs nicht oder nur gering von der Temperatur des Kühlmittels im Vorlauf des internen Kühlmittelkreislaufs abweicht. Die dafür erforderlichen Temperaturunterschiede können steuerungsseitig vorgegeben und verändert sowie an den Kühlbedarf weiterer Kühlmöbel eines Kühlsystems oder der Kühlleistung des Kälteerzeugers angepasst werden.In the flow of the internal coolant circuit may be arranged upstream of the conveyor in the flow direction valve which connects the return of the internal coolant circuit with the flow of the internal coolant circuit via a bypass. The valve may be formed, for example, as a three-way valve, wherein only a flow of the coolant from the connection of the hydraulic switch in the flow of the internal coolant circuit and the bypass in the coolant flow direction to the cooling device is possible. A back flow of coolant from the flow of the internal coolant circuit in the hydraulic switch is not possible through the valve. The valve can for example be controlled by a motor and allows the realization of a temperature control to ensure a small temperature band. With a low cooling requirement via the cooling device, the coolant from the return of the internal coolant circuit via the bypass can be fed back to the flow of the internal coolant circuit. This can take place, for example, when the temperature in the return of the internal coolant circuit does not deviate or only slightly from the temperature of the coolant in the flow of the internal coolant circuit. The required temperature differences can predetermined control side and changed and adapted to the cooling requirements of other refrigeration units of a cooling system or the cooling capacity of the refrigerator.

Die Leistungsregelung in Abhängigkeit des Kühlbedarfs über die Kühleinrichtungen erfolgt über die mindestens eine Fördereinrichtung des Kühlmöbels. Für die Steuerung des Ventils und der mindestens einen Fördereinrichtung kann das Kühlmöbel eine interne Steuereinheit aufweisen. Liegt für die Kühleinrichtung des Kühlmöbels nur ein geringer oder kein Kühlbedarf vor, kann beispielsweise das Ventil die Förderung von Kühlmittel so regeln, dass das Kühlmittel über den Bypass wieder der Kühleinrichtung zugeführt wird.The power control depending on the cooling demand on the cooling devices via the at least one conveyor of the refrigerator. For the control of the valve and the at least one conveyor, the cooling cabinet may have an internal control unit. If there is only a small or no need for cooling for the cooling device of the cooling appliance, the valve can control the delivery of coolant, for example, so that the coolant is returned to the cooling device via the bypass.

Bei Ausführungen mit groß bauenden hydraulischen Weichen und geringen Fließgeschwindigkeiten des Kühlmittels kann ein Zurückführen des Kühlmittels über den Bypass beispielsweise dann gewählt werden, wenn das in der hydraulischen Weiche befindliche Kühlmittel zusätzlich gekühlt werden soll oder die Schichtung des darin aufgenommenen Kühlmittels einen Schwellenwert übersteigt. Der Schwellenwert kann beispielsweise repräsentativ für eine Temperatur an einer bestimmten Stelle in der hydraulischen Weiche sein. Da über die Kühleinrichtung des Kühlmöbels kein oder nur ein geringer Kühlbedarf vorherrscht, kann das über das zentrale Kühlmittelleitungssystem zugeführte Kühlmittel dafür dienen, die hydraulische Weiche wieder mit Kühlmittel zu versorgen, welches eine bestimmte Temperatur aufweist, sodass ein definierbarer Zustand erreicht wird. Die Trennung des internen Kühlmittelkreislaufs von der hydraulischen Weiche kann aber beispielsweise auch dann durchgeführt werden, wenn nur ein geringer oder kein Kühlbedarf für die Kühleinrichtung vorliegt und das in dem zentralen Kühlmittelleitungssystem geführte Kühlmittel eine bestimmbare Temperaturschwelle übersteigt. Die in der hydraulischen Weiche gespeicherte Kälte kann dann bei solchen Ausführungen dafür verwendet werden, um das Kühlmittel des zentralen Kühlmittelleitungssystems herabzusetzen. Die hydraulische Weiche kann daher auch als Kältespeicher verwendet werden.In embodiments with large hydraulic switches and low flow velocities of the coolant, a return of the coolant through the bypass can be selected, for example, if the coolant located in the hydraulic switch is to be additionally cooled or the stratification of the coolant contained therein exceeds a threshold value. For example, the threshold may be representative of a temperature at a particular location in the hydraulic switch. Since no or only a small cooling demand prevails over the cooling device of the cooling appliance, the coolant supplied via the central coolant line system can serve to supply the hydraulic switch with coolant again, which has a certain temperature, so that a definable state is achieved. However, the separation of the internal coolant circuit from the hydraulic switch can also be carried out, for example, when there is little or no cooling demand for the cooling device and the coolant guided in the central coolant line system exceeds a determinable temperature threshold. The stored in the hydraulic switch cooling can then be used in such embodiments for reducing the coolant of the central coolant line system. The hydraulic switch can therefore also be used as a cold storage.

Die Fördereinrichtung des Kühlmöbels kann eine drehzahlgeregelte Pumpe sein. Eine drehzahlgeregelte Pumpe ermöglicht einen stufenlosen Betrieb des Kühlmöbels in Abhängigkeit der benötigen Kühlleistung. Die Leistung der Pumpe kann insbesondere geringer ausfallen als bei Kühlmöbeln aus dem Stand der Technik ohne eine hydraulische Weiche, da keine Restförderhöhe für das zentrale Kühlmittelleitungssystem und das darin geführte Kühlmittel benötigt wird. Die drehzahlgeregelte Pumpe wird daher in Abhängigkeit von der tatsächlich in dem Kühlmöbel benötigten Leistung betrieben.The conveyor of the refrigerator can be a speed-controlled pump. A variable-speed pump allows stepless operation of the refrigerator as a function of the required cooling capacity. In particular, the performance of the pump may be lower than in prior art refrigeration units without a hydraulic diverter, since no residual head is required for the central coolant line system and the coolant therein. The variable speed pump is therefore operated in response to the power actually required in the refrigeration cabinet.

Im Rücklauf des internen Kühlmittelkreislaufs kann eine Rückschlagklappe angeordnet sein. Die Rückschlagklappe verhindert ein Zurückströmen des Kühlmittels aus der hydraulischen Weiche in den Rücklauf.In the return of the internal coolant circuit, a check valve may be arranged. The non-return valve prevents the coolant from flowing back from the hydraulic separator into the return line.

Die vorstehend genannte Aufgabe wird auch durch ein Kühlsystem gelöst, aufweisend mindestens ein Kühlmöbel gemäß einer der vorstehend beschriebenen Varianten, einen zentralen Kälteerzeuger und ein zentrales Kühlmittelleitungssystem mit einer zentralen Fördereinrichtung, wobei das mindestens eine Kühlmöbel über die Anschlüsse an das zentrale Kühlmitteleitungssystem angeschlossen ist, welches mit dem Kälteerzeuger verbunden ist.The above object is also achieved by a cooling system, comprising at least one refrigerated cabinet according to one of the variants described above, a central refrigeration and a central coolant line system with a central conveyor, wherein the at least one refrigeration unit is connected via the connections to the central coolant line system, which connected to the cold generator.

Ferner kann das zentrale Kühlmittelleitungssystem eine hydraulische Weiche aufweisen. Eine hydraulische Weiche im zentralen Kühlmittelleitungssystem ermöglicht eine weitere Entkopplung des Kälteerzeugers von dem Teil des zentralen Kühlmittelleitungssystems, welches mit dem mindestens einen Kühlmöbel in Verbindung steht.Further, the central coolant line system may include a hydraulic switch. A hydraulic switch in the central coolant line system allows further decoupling of the refrigerator from the part of the central coolant line system, which communicates with the at least one refrigerated cabinet.

Im Rücklauf des zentralen Kühlmittelleitungssystems kann zwischen der hydraulischen Weiche und dem Kälteerzeuger eine erste zentrale Fördereinrichtung und im Vorlauf des zentralen Kühlmittelleitungssystems zwischen der hydraulischen Weiche und dem mindestens einem Kühlmöbel kann eine zweite zentrale Fördereinrichtung angeordnet sein.In the return of the central coolant line system, a first central conveyor between the hydraulic switch and the cold generator and in the flow of the central coolant line between the hydraulic switch and the at least one refrigerated a second central conveyor can be arranged.

In Ausführungen ohne eine hydraulische Weiche im zentralen Kühlmittelleitungssystem kann im Rücklauf des zentralen Kühlmittelleitungssystems eine zentrale Fördereinrichtung angeordnet sein.In embodiments without a hydraulic switch in the central coolant line system, a central conveyor can be arranged in the return line of the central coolant line system.

Die zentralen Fördereinrichtungen können insbesondere auch drehzahlgeregelte Pumpen sein. Die zentralen Fördereinrichtungen können weiterhin von ihrer Leistung her kleiner ausgelegt und dimensioniert werden, da für diese nur der Druckverlust bis zur hydraulischen Entkopplung relevant ist. Die zentralen Fördereinrichtungen bzw. drehzahlgeregelten Pumpen müssen das Kühlmittel nicht durch ein zusätzliches Leitungsnetz der Kühlmöbel selbst führen.The central conveyors may in particular also be speed-controlled pumps. The central conveyors can continue to be made smaller and dimensioned in terms of their performance, since only the pressure loss to the hydraulic decoupling is relevant for this. The central conveyors or speed-controlled pumps do not have to lead the coolant through an additional line network of the refrigerated cabinets themselves.

Weiterhin kann die drehzahlgeregelte Pumpe eines Zwischenkreislaufs individuell auf jede Anwendung ausgelegt werden. Das Kühlsystem ermöglicht daher eine Vielzahl von Kühlmöbeln zu verwenden, welche unabhängig von dem Einsatzort und der Ausbildung des zentralen Kühlmittelleitungssystems ausgebildet sind. In Abhängigkeit der Ausbildung des zentralen Kühlmittelleitungssystems mit oder ohne eine eigenständige hydraulische Weiche, ergeben sich verschiedene Anforderungen an die zentralen Fördereinrichtungen. Jedoch sind in sämtlichen Ausführungen die zentralen Fördereinrichtungen kleiner zu dimensionieren als bei bekannten Ausführungen aus dem Stand der Technik, da die Fördereinrichtungen das Kühlmittel nicht durch die Kühlmöbel selbst leiten müssen. Bei solchen Kühlsystemen kann insbesondere lediglich eine der Fördereinrichtungen in Abhängigkeit der Ausbildung des zentralen Kühlmittelleitungssystems verändert werden, um den entsprechenden Anforderungen gerecht zu werden. Es ist nicht erforderlich, die Fördereinrichtungen der Kühlmöbel anzupassen. Zudem wird ein hydraulischer Abgleich bereitgestellt, ohne dass gesonderte Maßnahmen für ein zentrales Kühlmittelleitungssystem vorgenommen werden müssen.Furthermore, the speed-controlled pump of an intermediate circuit can be designed individually for each application. The cooling system therefore makes it possible to use a plurality of refrigeration units, which are formed independently of the location and the design of the central coolant line system. Depending on the design of the central coolant line system with or without an independent hydraulic switch, there are various requirements for the central conveyors. However, in all embodiments, the central conveyors are to be made smaller than in known Prior art designs, since the conveyors need not guide the coolant through the refrigeration cabinets themselves. In such cooling systems, in particular, only one of the delivery devices can be changed depending on the design of the central coolant line system in order to meet the corresponding requirements. It is not necessary to adapt the conveyors of the refrigerated cabinets. In addition, a hydraulic balancing is provided, without separate measures for a central coolant line system must be made.

Derartige Kühlsysteme ermöglichen im Wesentlichen eine Entkopplung von Erzeugerseite, Verbraucherseite und einem insbesondere im Lebensmitteleinzelhandel teilweise sehr weitläufigen Rohrnetz eines zentralen Kühlmittelleitungssystems.Such cooling systems essentially enable decoupling of the generator side, the consumer side and, in particular in the food retail trade, in some cases a very extensive pipe network of a central coolant line system.

Ein wesentlicher Vorteil der hierin beschriebenen Kühlmöbel ist die Trennung des internen Kühlmittelkreislaufs von dem zentralen Kühlmitteleitungssystem unabhängig vom Abstand des Kühlmöbels zu einem Kälteerzeuger. Der gesamte Leistungsverbrauch für ein derartiges Kühlsystem mit solchen Kühlmöbeln kann geringer ausfallen und unterliegt keinen großen Schwankungen, da die einzelnen Kühlmöbel ihren Bedarf an Kühlmittel selbst regeln.A significant advantage of the refrigeration cabinets described herein is the separation of the internal coolant loop from the central coolant line system independent of the distance of the refrigerator to a cold generator. The total power consumption for such a cooling system with such refrigeration furniture can be lower and is not subject to large fluctuations, since the individual refrigeration units themselves regulate their need for coolant.

Weitere Vorteile, Merkmale sowie Ausgestaltungsmöglichkeiten ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen.Further advantages, features and design options will become apparent from the following description of the figures of non-limiting embodiments to be understood.

Figurenlistelist of figures

In den Zeichnungen zeigt:

1 eine schematische Darstellung eines Kühlmöbels mit einer hydraulischen Weiche einer ersten Ausführungsform;
2 eine schematische Darstellung eines Kühlmöbels mit einer hydraulischen Weiche einer zweiten Ausführungsform;
3 eine schematische Darstellung eines Kühlsystems mit einem Kälteerzeuger und einer Vielzahl von Kühlmöbeln mit einer hydraulischen Weiche; und
4 eine schematische Darstellung eines Kühlsystems mit einem Kälteerzeuger, einer zentralen hydraulischen Weiche und einer Vielzahl von Kühlmöbeln mit einer hydraulischen Weiche.

In the drawings shows:

1 a schematic representation of a refrigerated cabinet with a hydraulic switch of a first embodiment;
2 a schematic representation of a refrigerated cabinet with a hydraulic switch of a second embodiment;
3 a schematic representation of a cooling system with a chiller and a plurality of refrigeration units with a hydraulic switch; and
4 a schematic representation of a cooling system with a cold generator, a central hydraulic switch and a variety of refrigerators with a hydraulic switch.

In den Zeichnungen mit gleichen Bezugszeichen versehene Komponenten entsprechen im Wesentlichen einander, sofern nichts anderes angegeben ist. Darüber hinaus wird darauf verzichtet, Bestandteile zu zeigen und zu beschreiben, welche nicht wesentlich zum Verständnis der hierin offenbarten technischen Lehre sind.Substantially numbered components in the drawings essentially correspond to each other unless otherwise specified. Moreover, it is not intended to show and describe components which are not essential to the understanding of the teachings disclosed herein.

Ausführliche Beschreibung von AusführungsbeispielenDetailed description of exemplary embodiments

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kühlmöbels 10 mit einer hydraulischen Weiche 22 einer ersten Ausführungsform. Das Kühlmöbel 10 kann beispielsweise Teil eines Kühlsystems 100 sein, das in einem Supermarkt mit einer Vielzahl von solchen Kühlmöbeln 10 angeordnet ist. Das Kühlmöbel 10 kann beispielsweise als Kühlregal oder Gefrierfach ausgebildet und zur Aufnahme von Waren vorgesehen sein. Die Waren werden über eine Kühleinrichtung 30, welche hierüber gekühlte Luft umwälzt und kühlt, auf Temperatur gebracht. 1 shows a schematic representation of a refrigerated cabinet 10 with a hydraulic switch 22 a first embodiment. The refrigerated furniture 10 For example, it can be part of a cooling system 100 Be that in a supermarket with a variety of such refrigerated furniture 10 is arranged. The refrigerated furniture 10 may be formed, for example, as a refrigerated shelf or freezer and provided for receiving goods. The goods are over a cooling device 30 which circulates cooled air and cools it, brought to temperature.

Das Kühlmöbel 10 weist ein Gehäuse 12 und Anschlüsse 14 und 16 auf. Die Anschlüsse 14 und 16 sind mit einem Vorlauf und Rücklauf eines internen Kühlmittelkreislaufs verbunden. Über die Anschlüsse 14 und 16 ist das Kühlmöbel 10 an den Vorlauf 122 und den Rücklauf 124 eines zentralen Kühlmittelleitungssystems angeschlossen. Über das Kühlmittelleitungssystem 120 wird ein Kühlmittel zu und abgeführt.The refrigerated furniture 10 has a housing 12 and connections 14 and 16 on. The connections 14 and 16 are connected to a flow and return of an internal coolant circuit. About the connections 14 and 16 is the refrigerator 10 to the lead 122 and the return 124 a central coolant line system connected. About the coolant line system 120 a coolant is added and removed.

In einer Leitung 20 im Vorlauf des Kühlmittelkreislaufs ist ein Ventil 18 angeordnet. Das Ventil 18 kann wie das Ventil 42 als Absperrkugelhahn ausgebildet sein und dient dazu, den Kühlmittelkreislauf des Kühlmöbels 10 von dem zentralen Kühlmittelleitungssystem 120 zu trennen. Hierzu können die Ventile 18 und 42 manuell und/oder motorisch verstellt werden. Die Leitung 20 weist einen Anschluss an eine hydraulische Weiche 22 auf. Die hydraulische Weiche 22 kann auch anders als in 1 dargestellt horizontal ausgerichtet angeordnet sein, sodass sich eine entsprechende Schichtung mit Kühlmittel im Inneren der hydraulischen Weiche 22 einstellen kann. Gegenüber einem Anschluss an die Leitung 20 weist die hydraulische Weiche 22 einen Anschluss an eine Leitung 28 des Vorlaufs auf. In der Leitung 28 ist zudem eine drehzahlgeregelte Pumpe 26 angeordnet. Über die Pumpe 26 wird in Abhängigkeit eines Kühlbedarfs die Menge an gefördertem Kühlmittel geregelt.In a pipe 20 in the flow of the coolant circuit is a valve 18 arranged. The valve 18 can be like the valve 42 be designed as shut-off ball valve and serves to the coolant circuit of the cabinet 10 from the central coolant line system 120 to separate. For this purpose, the valves 18 and 42 be adjusted manually and / or motor. The administration 20 has a connection to a hydraulic diverter 22 on. The hydraulic switch 22 can be different too 1 can be arranged horizontally aligned, so that a corresponding stratification with coolant inside the hydraulic switch 22 can adjust. Opposite a connection to the line 20 has the hydraulic switch 22 a connection to a line 28 of the forerunner. In the line 28 is also a speed-controlled pump 26 arranged. About the pump 26 Depending on a cooling requirement, the amount of coolant delivered is regulated.

Die Größe der hydraulischen Weiche 22 und die Strömungsgeschwindigkeiten des Kühlmittels legen fest, ob sich in der hydraulischen Weiche 22 eine Schichtung einstellen kann. In der Regel kann sich aufgrund der geringen Dimensionen der hydraulischen Weiche 22 und aufgrund der hohen Strömungsgeschwindigkeiten keine Schichtung einstellen.The size of the hydraulic switch 22 and the flow rates of the coolant determine whether in the hydraulic switch 22 can set a layering. As a rule, due to the small dimensions of the hydraulic switch 22 and due to the high flow velocities do not set any stratification.

Die Kühleinrichtung 30 weist einen Wärmetauscher 34 und einen Ventilator 32 auf. Der Ventilator 32 führt Luft über den Wärmetauscher 34. Der Wärmetauscher 34 nimmt dabei die Wärme der darüber geführten Luft auf und bewirkt damit eine Kühlung dieser Luft. Die Luft wird über den Ventilator 32 zusätzlich in einem Warenraum, in dem zu kühlende Produkte aufgenommen sind, umgewälzt. Von der Kühleinrichtung 30 verläuft eine Leitung 36 des Rücklaufs des Kühlmittelkreislaufs zu einem weiteren Anschluss der hydraulischen Weiche 22. Diesem Anschluss gegenüberliegend ist ein weiterer Anschluss vorgesehen, der mit einer Leitung 40 verbunden ist.The cooling device 30 has a heat exchanger 34 and a fan 32 on. The fan 32 leads air over the heat exchanger 34 , The heat exchanger 34 absorbs the heat of the air guided over it and thus causes a cooling of this air. The air gets over the fan 32 additionally circulated in a goods room in which products to be cooled are received. From the cooling device 30 is a line running 36 the return of the coolant circuit to another connection of the hydraulic switch 22 , Opposite this connection a further connection is provided, which with a line 40 connected is.

Die Leitung 40 weist das Ventil 42 auf und endet an einem Anschluss 16. Über den Anschluss 16 ist das Kühlmöbel 10 mit dem Rücklauf 124 des zentralen Kühlmittelleitungssystems 120 verbunden.The administration 40 has the valve 42 on and ends at a connection 16 , About the connection 16 is the refrigerator 10 with the return 124 of the central coolant line system 120 connected.

Im Betrieb des Kühlmöbels 10 wird über das Kühlmittelleitungssystem 120 ein Kühlmittel zugeführt. Das Kühlmittel wird über den Vorlauf 122 und den Anschluss 14 dem Vorlauf und der Leitung 20 des Kühlmöbels 10 zugeführt. Von dort aus gelangt das Kühlmittel in die hydraulische Weiche 22 und kann in Abhängigkeit des Kühlbedarfs des Kühlmöbels 10 im Wesentlichen drei verschiedene Wege nehmen. Entweder strömt das Kühlmittel im Wesentlichen durch die hydraulische Weiche 22 und gelangt im Wesentlichen vollständig in die Leitung 28 und wird zur Kühlung über die Kühleinrichtung 30 verwendet. Entsprechend kann dann das Kühlmittel aus dem Rücklauf auch die hydraulische Weiche 22 durchströmen und im Wesentlichen über den Leitungsabschnitt 40 wieder dem Rücklauf 124 zugeführt werden.In the operation of the refrigerator 10 is via the coolant line system 120 supplied a coolant. The coolant is over the flow 122 and the connection 14 the lead and the lead 20 of the refrigerator 10 fed. From there, the coolant enters the hydraulic switch 22 and may depend on the cooling requirements of the refrigerator 10 essentially take three different paths. Either the coolant flows essentially through the hydraulic switch 22 and substantially completely enters the conduit 28 and is for cooling via the cooling device 30 used. Accordingly, then the coolant from the return and the hydraulic switch 22 flow through and essentially over the line section 40 again the return 124 be supplied.

In einer weiteren Betriebsart strömt das Kühlmittel in die hydraulische Weiche 22, wobei über die Pumpe 26 im Wesentlichen kein Kühlmittel gefördert wird. Es kommt dann zu einem Durchströmen der hydraulischen Weiche 22 zwischen den Anschlüssen für die Leitungen 20 und 40 oder zu einem Laden der hydraulischen Weiche 22, wobei das darin aufgenommene Kühlmittel entsprechend so gekühlt wird, dass beispielsweise die Menge an Kühlmittel mit einer höheren Temperatur abnimmt, bis beispielsweise das gesamte darin aufgenommene Kühlmittel die gleiche Temperatur aufweist. In beiden Fällen kommt es zu einem Zurückströmen von Kühlmittel aus der hydraulischen Weiche 22 in die Leitung 40.In another mode, the coolant flows into the hydraulic switch 22 , being over the pump 26 essentially no coolant is conveyed. It then comes to a flow through the hydraulic switch 22 between the connections for the cables 20 and 40 or to a loading of the hydraulic switch 22 in that the coolant accommodated therein is correspondingly cooled such that, for example, the amount of coolant at a higher temperature decreases until, for example, the entire coolant accommodated therein has the same temperature. In both cases, there is a backflow of coolant from the hydraulic switch 22 into the pipe 40 ,

In einer weiteren Betriebsart kann ein Teil des über den Vorlauf 122 und die Leitung 20 in die hydraulische Weiche 22 eingebrachten Kühlmittels zum Kühlen des in der hydraulischen Weiche 22 aufgenommenen Kühlmittels und zum Kühlen zu der Kühleinrichtung 30 zugeführt werden.In another mode, part of the overflow can 122 and the line 20 into the hydraulic switch 22 introduced coolant for cooling the in the hydraulic switch 22 absorbed coolant and for cooling to the cooling device 30 be supplied.

Es kommt daher in Abhängigkeit des Kühlbedarfs des Kühlmöbels 10 zu einem Durchströmen des zugeführten Kühlmittels durch die hydraulische Weiche 22 von der Leitung 20 zu der Leitung 28 bzw. von der Leitung 36 zu der Leitung 40, zu einer Aufteilung der eintretenden Kühlmittelströme oder im Wesentlichen nur zu einer Zufuhr von Kühlmittel in die hydraulische Weiche 22 und einem entsprechenden Durchströmen über die Anschlüsse für die Leitungen 20 und 40.It therefore depends on the cooling requirements of the refrigerator 10 to a passage of the supplied coolant through the hydraulic switch 22 from the line 20 to the line 28 or from the line 36 to the line 40 , to a division of the incoming coolant flows or substantially only to a supply of coolant in the hydraulic switch 22 and a corresponding flow through the connections for the lines 20 and 40 ,

Bei dem Kühlmöbel 10 wird eine Entkopplung des internen Kühlmittelkreislaufs des Kühlmöbels 10 von dem zentralen Kühlmittelleitungssystem 120 erreicht. Dementsprechend ist die Pumpe 26 des Kühlmöbels 10 nur in Abhängigkeit der maximal zu leistenden Förderleistung des Kühlmöbels 10 zu dimensionieren und auszuwählen. Die Pumpe 26 muss keine restliche Förderhöhe für das zentrale Kühlmitteleitungssystem 120 aufbringen. Ferner ist das Kühlmöbel 10 unabhängig von der Ausbildung und Länge des Kühlmittelleitungssystems 120 ausgebildet. Das Kühlmöbel 10 kann beispielsweise in ein Kühlsystem 100 integriert werden, ohne dass das Kühlsystem 100 oder das Kühlmöbel 10 aufwendig aufeinander abgestimmt werden müssen. Für ein solches Kühlsystem 100 muss lediglich die Gesamtkühlleistung über einen Kälteerzeuger 110 bestimmt werden. Dementsprechend kann die Förderleistung für einen Kälteerzeuger 110 ansteigen, wenn beispielsweise ein weiteres Kühlmöbel 10 in einem zentralen Kühlmittelleitungssystem 120 hinzugefügt wird.In the refrigerator 10 becomes a decoupling of the internal coolant circuit of the refrigerator 10 from the central coolant line system 120 reached. Accordingly, the pump 26 of the refrigerator 10 only as a function of the maximum output of the cooling cabinet 10 to dimension and select. The pump 26 there is no residual head for the central coolant system 120 muster. Furthermore, the refrigerator is 10 regardless of the design and length of the coolant line system 120 educated. The refrigerated furniture 10 For example, in a cooling system 100 be integrated without the cooling system 100 or the refrigerated cabinet 10 consuming to be coordinated. For such a cooling system 100 only has the total cooling power through a chiller 110 be determined. Accordingly, the delivery rate for a chiller 110 increase if, for example, another refrigerated cabinets 10 in a central coolant line system 120 will be added.

Ein zentrales Kühlmittelleitungssystem 120 kann auch Pumpen 130, 150 aufweisen (siehe hierzu 3 u. 4), welche die Kühlleistung durch die Fördermenge an Kühlmittel beeinflussen können.A central coolant line system 120 can also pump 130 . 150 have (see 3 u , 4), which can influence the cooling capacity by the flow rate of coolant.

Das Kühlmöbel 10 ermöglicht eine hydraulische Regelung, ohne dass ein Abgleich mit dem zentralen Kühlmittelleitungssystem 120 erforderlich ist. Das Kühlmöbel 10 kann ferner Schwankungen der Temperatur des über das Kühlmittelleitungssystem 120 zugeführten Kühlmittels und Druckunterschiede ausgleichen, ohne dass es zu einer Beeinträchtigung der Kühlleistung des Kühlmöbels 10 kommt.The refrigerated furniture 10 allows hydraulic control without any adjustment to the central coolant line system 120 is required. The refrigerated furniture 10 can also variations in the temperature of the coolant line system 120 compensate for coolant supplied and pressure differences, without causing a deterioration of the cooling performance of the refrigerator 10 comes.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Kühlmöbels 10 mit einer hydraulischen Weiche 22 einer zweiten Ausführungsform. Das Kühlmöbel 10 der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von dem Kühlmöbel 10 der ersten Ausführungsform durch das Ventil 44. Das Ventil 44 ist im Vorlauf des Kühlmittelkreislaufs des Kühlmöbels 10 in der Leitung 28 der Pumpe 26 in Kühlmittelströmungsrichtung vorgeschaltet. Das Ventil 44 ist als Dreiwegeventil ausgebildet und verbindet über eine als Bypass ausgebildete Leitung 24 den Rücklauf des Kühlmittelkreislaufs des Kühlmöbels 10 mit dem Vorlauf. Das Ventil 44 verbindet also den Abschnitt der Leitung 36, welcher der Rückschlagklappe 38 in Kühlmittelströmungen nachgeschaltet ist, mit dem der Pumpe 26 vorgeschalteten Abschnitt der Leitung 28. Das Ventil 44 ist motorisch ansteuerbar, um einen Kühlmittelfluss über die Pumpe 26, die Kühleinrichtung 30 und die Rückschlagklappe 38 bereitzustellen, ohne das Kühlmittel aus der hydraulischen Weiche 22 entnommen wird. Das Ventil 44 kann auch so geschaltet werden, dass kein Kühlmittel über die Leitung 24 zugeführt wird. Ferner sind auch Zwischenstellungen des Ventils 44 in weiteren Betriebsmodi möglich. Über das Ventil 44 kann Kühlmittel aus dem Rücklauf des internen Kühlmittelkreislaufs des Kühlmöbels 10 dem Vorlauf des internen Kühlmittelkreislaufs zugeführt werden. Dieser Zustand kann beispielsweise dann vorliegen, wenn das in die Leitung 36 zurückströmende Kühlmittel eine der Temperatur des Kühlmittels im Vorlauf in der Leitung 28 nur gering höhere Temperatur aufweist. 2 shows a schematic representation of a refrigerated cabinet 10 with a hydraulic switch 22 a second embodiment. The refrigerated furniture 10 The second embodiment is different from the refrigerated cabinet 10 the first embodiment through the valve 44 , The valve 44 is in the flow of the coolant circuit of the refrigerator 10 in the pipe 28 the pump 26 upstream in the coolant flow direction. The valve 44 is designed as a three-way valve and connects via a trained as a bypass line 24 the return of the coolant circuit of the refrigerator 10 with the lead. The valve 44 connects the section of the line 36 , which is the non-return valve 38 downstream in coolant flows, with the pump 26 upstream section of the line 28 , The valve 44 is motor-driven, to control the flow of coolant through the pump 26 , the cooling device 30 and the non-return valve 38 provide, without the coolant from the hydraulic switch 22 is removed. The valve 44 can also be switched so that no coolant over the line 24 is supplied. Furthermore, intermediate positions of the valve are also 44 possible in further operating modes. About the valve 44 can coolant from the return of the internal coolant circuit of the cabinet 10 be supplied to the flow of the internal coolant circuit. This condition may be present, for example, when in the line 36 returning coolant one of the temperature of the coolant in the flow in the line 28 only slightly higher temperature.

Liegt kein Kühlbedarf mehr vor, kann die drehzahlgeregelte Pumpe 26 abgeschaltet werden. Über die Rückschlagklappe 38 wird ein Zurückströmen von Kühlmittel verhindert.If there is no longer any need for cooling, the variable-speed pump can be used 26 be switched off. About the check valve 38 a backflow of coolant is prevented.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines Kühlsystems 100 mit einem Kälteerzeuger 110 und einer Vielzahl von Kühlmöbel 10 mit einer hydraulischen Weiche 22. Die Kühlmöbel 10 entsprechen den Kühlmöbeln 10 der ersten Ausführungsform. Anstelle der Kühlmöbel 10 der ersten Ausführungsform können auch Kühlmöbel 10 der zweiten Ausführungsform vorgesehen sein. Ein Kühlsystem 100 kann auch Kühlmöbel 10 der ersten und der zweiten Ausführungsform aufweisen. 3 shows a schematic representation of a cooling system 100 with a cold generator 110 and a variety of refrigerated cabinets 10 with a hydraulic switch 22 , The refrigerated cabinets 10 correspond to the cooling furniture 10 the first embodiment. Instead of the refrigerated cabinets 10 The first embodiment may also be refrigerated cabinets 10 be provided of the second embodiment. A cooling system 100 can also use refrigerated cabinets 10 of the first and second embodiments.

Das Kühlsystem 100 umfasst einen Kälteerzeuger 110 mit einer zentralen Kühleinrichtung, über welches ein Kühl- oder Kältemittel gekühlt wird und mittels Wärmeübertragern eine Herabsetzung eines im Kühlmittelleitungssystem 120 geführten Kühlmittels erfolgt. Das Kühlmittelleitungssystem 120 ist über den Vorlauf 122 und den Rücklauf 124 mit den einzelnen Kühlmöbeln 10 verbunden. Die Kühlmöbel 10 sind über die Anschlüsse 14 mit dem Vorlauf 122 und über die Anschlüsse 16 mit dem Rücklauf 124 des Kühlmittelleitungssystems 120 verbunden. Im Rücklauf des Kühlmittelleitungssystems 120 ist eine drehzahlgeregelte Pumpe 130 angeordnet. Die Pumpe 130 kann gegenüber Pumpen in Leitungssystemen aus dem Stand der Technik leistungsmäßig und baulich kleiner ausfallen, da lediglich das Kühlmittel innerhalb des Kühlmittelleitungssystems 120 geführt werden muss. Die Pumpe 130 muss kein Kühlmittel durch die Kühlmöbel 10 pumpen. Die Trennung des Kühlkreislaufs in den Kühlmöbeln 10 und dem Kühlmittelleitungssystems 120 führt dazu, dass die Pumpen 26 unabhängig von der Ausbildung und der Länge des Kühlmittelleitungssystems 120 ausgebildet sind und die Pumpe 130 lediglich in Abhängigkeit der Gesamtlänge des Kühlmittelleitungssystems und der darin zu fördernden Kühlmittelmenge ausgelegt sein muss. Die Pumpen 26 und 130 können daher gegenüber bereits bekannten Kühlsystemen aus dem Stand der Technik leistungstechnisch kleiner ausgebildet sein, was ebenfalls deren Energiebedarf und damit die Kosten im Betrieb erheblich reduziert.The cooling system 100 includes a cold generator 110 with a central cooling device, via which a coolant or refrigerant is cooled, and by means of heat exchangers, a reduction in the coolant line system 120 guided coolant occurs. The coolant line system 120 is about the lead 122 and the return 124 with the individual refrigeration units 10 connected. The refrigerated cabinets 10 are about the connections 14 with the lead 122 and over the connections 16 with the return 124 the coolant line system 120 connected. In the return of the coolant line system 120 is a variable speed pump 130 arranged. The pump 130 can fail compared to pumps in line systems of the prior art performance and structurally smaller, since only the coolant within the coolant line system 120 must be led. The pump 130 does not need any coolant through the refrigerated cabinets 10 pump. The separation of the cooling circuit in the refrigerated cabinets 10 and the coolant line system 120 causes the pumps 26 regardless of the design and length of the coolant line system 120 are formed and the pump 130 must be designed only depending on the total length of the coolant line system and the amount of coolant to be conveyed therein. The pumps 26 and 130 Therefore, compared to previously known cooling systems of the prior art can be made smaller in terms of performance, which also significantly reduces their energy consumption and thus the cost in operation.

Die Kühlmöbel 10 stellen zudem einen hydraulischen Abgleich gegenüber dem Kühlmittelleitungssystem 120 bereit. Die Position der Kühlmöbel 10 im Kühlmittelleitungssystem 120, das heißt deren Abstand zum Kälteerzeuger 110 und die dadurch resultierende Förderhöhe, beeinträchtigt die Kühlleistung der Kühlmöbel 10 nicht und führt auch nicht dazu, dass der Kälteerzeuger 110 ein sehr starkes Herabsetzen der Temperatur des Kühlmittels bereitstellen muss.The refrigerated cabinets 10 also provide a hydraulic balance with respect to the coolant line system 120 ready. The position of the refrigerated cabinets 10 in the coolant line system 120 , that is their distance to the cold generator 110 and the resulting head, affects the cooling performance of the refrigeration cabinets 10 not and also does not cause the chiller 110 must provide a very strong lowering of the temperature of the coolant.

Insbesondere die Pumpen 26 der Kühlmöbel 10 können optimal an den Bedarf der Kühleinrichtung 100 angepasst werden, da keine Restförderhöhe für das Kühlleitungssystem 120 mit eingerechnet werden muss. Die Leistung der Pumpen 26 entspricht daher stets dem tatsächlich benötigten Kühlbedarf.In particular, the pumps 26 the refrigerated furniture 10 can optimally meet the needs of the cooling device 100 be adapted because no residual head for the cooling line system 120 must be included. The performance of the pumps 26 therefore always corresponds to the actually required cooling demand.

Die Pumpe 130 ist in Abhängigkeit der Ausbildung des Kühlmittelleitungssystems 120 ausgebildet und an den Bedarf der Kühlleistung in dem Kühlmittelleitungssystems 120 angepasst. Die Pumpe 130 wird stets so betrieben, dass eine Temperatur an definierten Positionen im Kühlmittelleitungssystem 120 vorherrscht. Das Kühlsystem 100 sowie die Kühlmöbel 10 des Kühlsystems 100 weisen Sensoreinrichtungen zur Erfassung von Temperaturen auf. Zusätzlich können diese Erfassungseinrichtungen zur Erfassung von Fördervolumen an Kühlmittel aufweisen. Das Kühlsystem 100 weist eine zentrale Steuereinheit auf, welche den Betrieb des Kälteerzeugers 110 und den Betrieb der Pumpe 130 regelt. Die Kühlmöbel 10 weisen eine eigene Steuerung auf, die in Abhängigkeit des ermittelten Kühlbedarfs die Pumpe 26 und gegebenenfalls ein Ventil 44 regelt. Das Kühlsystem 100 stellt damit eine Entkopplung der internen Kühlmittelkreisläufe der Kühlmöbel 10 von dem Kühlmittelkreislauf in dem Kühlmittelleitungssystem 120 und dem Kälteerzeuger 110 bereit.The pump 130 is dependent on the design of the coolant line system 120 designed and to the needs of the cooling capacity in the coolant line system 120 customized. The pump 130 is always operated so that a temperature at defined positions in the coolant line system 120 prevails. The cooling system 100 as well as the refrigerated cabinets 10 of the cooling system 100 have sensor devices for detecting temperatures. In addition, these detection devices may comprise for detecting delivery volumes of coolant. The cooling system 100 has a central control unit which controls the operation of the refrigerator 110 and the operation of the pump 130 regulates. The refrigerated cabinets 10 have their own control, depending on the determined cooling demand, the pump 26 and optionally a valve 44 regulates. The cooling system 100 thus provides a decoupling of the internal coolant circuits of the refrigeration cabinets 10 from the refrigerant circuit in the refrigerant piping system 120 and the cold generator 110 ready.

4 zeigt eine schematische Darstellung eines Kühlsystems 100 mit einem Kälteerzeuger 110, einer zentralen hydraulischen Weiche 140 und einer Vielzahl von Kühlmöbeln 10 mit einer hydraulischen Weiche 22. 4 shows a schematic representation of a cooling system 100 with a cold generator 110 , a central hydraulic switch 140 and a variety of refrigerated cabinets 10 with a hydraulic switch 22 ,

Das Kühlmittelleitungssystem 120 ist verzweigt ausgebildet und weist mehrere parallel verlaufende Vorläufe 122 und Rückläufe 124 auf. Diese münden in einen gemeinsamen Vorlauf 122 und in einen gemeinsamen Rücklauf 124, die mit einer zentralen hydraulischen Weiche 140 verbunden sind. Die hydraulische Weiche 140 weist weitere Anschlüsse auf, von denen sich ein Rücklauf 124' und ein Vorlauf 122' erstrecken, die mit dem Kälteerzeuger 110 gekoppelt sind. Die Anschlüsse der hydraulischen Weiche 140 sind so vorgesehen, dass der Vorlauf 122 dem Vorlauf 122' und der Rücklauf 124 dem Rücklauf 124' gegenüberliegt.The coolant line system 120 is branched and has several parallel heats 122 and returns 124 on. These lead to a common forerunner 122 and in a common return 124 equipped with a central hydraulic switch 140 are connected. The hydraulic switch 140 has further connections, one of which is a return 124 ' and a lead 122 ' extend that with the chiller 110 are coupled. The connections of the hydraulic switch 140 are designed so that the flow 122 the forerun 122 ' and the return 124 the return 124 ' opposite.

Im Vorlauf 122 des Kühlmittelleitungssystems 120 ist eine weitere drehzahlgeregelte Pumpe 150 angeordnet, welche die Zufuhr von Kühlmittel zu den Kühlmöbeln 10 regelt. In Abhängigkeit von gemessenen Temperaturen können die Drehzahlen der Pumpen 26 der Kühlmöbel 10, der Pumpe 130 und der Pumpe 150 angepasst werden. Durch die Entkopplung der einzelnen Abschnitte bzw. der Kühlmöbel 10 vom Rohrleitungssystem 120 über die hydraulischen Weichen 22 und die Trennung des Kühlmittelleitungssystems 120 über die hydraulische Weiche 40 vom Erzeuger 110 können die Pumpen individuell angepasst auf ihre Abschnitte betrieben werden.In the lead 122 the coolant line system 120 is another variable speed pump 150 arranged, which is the supply of coolant to the refrigeration cabinets 10 regulates. Depending on measured temperatures, the speeds of the pumps 26 the refrigerated furniture 10 , the pump 130 and the pump 150 be adjusted. By decoupling the individual sections or the refrigeration units 10 from the piping system 120 over the hydraulic switches 22 and the separation of the coolant line system 120 over the hydraulic switch 40 from the producer 110 The pumps can be operated individually adapted to their sections.

Analog dazu kann höherer Kühlbedarf über die Kühlmöbel 10 durch die hydraulischen Weichen 22 innerhalb der Kühlmöbel 10 kompensiert werden. Insbesondere zeichnet sich das Kühlsystem 100 dadurch aus, dass auch die entfernt angeordneten Kühlmöbel 10 identisch wie die anderen Kühlmöbel 10 ausgebildet sein können. Die Pumpen 26 der entfernt gelegenen Kühlmöbel 10 müssen keine größere Förderleistung zur Bereitstellung eines vergleichbaren Kühlbedarfs aufweisen, da die Pumpen 26 nur für die tatsächlich im Kühlmöbel 10 benötigte Kühlleistung ausgelegt sind und benötigt werden. Der hydraulische Abgleich über die Weichen 22 ermöglicht eine interne Regelung der Kühlmöbel 10, ohne dass sich hierüber Nachteile für das Kühlmittelleitungssystem 120 ergeben.Similarly, there may be a higher need for cooling over the refrigerated cabinets 10 through the hydraulic switches 22 inside the refrigerated cabinets 10 be compensated. In particular, the cooling system is characterized 100 characterized in that also the remotely located refrigerated cabinets 10 identical to the other refrigeration units 10 can be trained. The pumps 26 the remote cooling cabinet 10 need not have a larger capacity to provide a comparable cooling demand, as the pumps 26 only for those actually in the refrigerator 10 required cooling capacity are designed and needed. The hydraulic balancing over the points 22 allows internal regulation of the refrigerated cabinets 10 without any disadvantages for the coolant line system 120 result.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Kühlmöbelrefrigeration cabinets
1212: Gehäusecasing
1414: Anschlussconnection
1616: Anschlussconnection
1818: VentilValve
2020: Leitungmanagement
2222: Weicheswitch
2424: Leitungmanagement
2626: Pumpepump
2828: Leitungmanagement
3030: Kühleinrichtungcooling device
3232: Ventilatorfan
3434: Wärmetauscherheat exchangers
3636: Leitungmanagement
3838: Rückschlagklappecheck valve
4040: Leitungmanagement
4242: VentilValve
4444: VentilValve
100100: Kühlsystemcooling system
110110: Kälteerzeugercold generator
120120: KühlmittelleitungssystemRefrigerant piping
122122: Vorlaufleader
122'122 ': Vorlaufleader
124124: Rücklaufreturns
124'124 ': Rücklaufreturns
130130: Pumpepump
140140: Weicheswitch
150150: Pumpepump

Claims

Refrigerated cabinets with integrated hydraulic control, comprising an internal coolant circuit and connections (14, 16) for connection to a central coolant line system (120), the internal coolant circuit having at least one conveyor and a cooling device (30), and between the internal coolant circuit and the connections (14, 16) to the central coolant line system (120) a hydraulic switch (22) is arranged.

Refrigerated furniture after Claim 1 wherein in a line (20) which connects a terminal (14) of the cooling cabinet (10) to the flow (122) of a central coolant line system (120) with a connection of the hydraulic switch (22), a shut-off device (18) and in a conduit (40) which connects a connection (16) of the cooling cabinet (10) to the return (124) of a central coolant line system (120) with a connection of the hydraulic separator (22), a shut-off device (42) are arranged.

Refrigerated furniture after Claim 1 or 2 , wherein in the flow of the internal coolant circuit upstream of the conveyor in the flow direction valve (44) is arranged, which connects the return of the internal coolant circuit with the flow of the internal coolant circuit via a bypass.

Refrigerated furniture according to one of the Claims 1 to 3 wherein the conveyor is a variable speed pump (26).

Refrigerated furniture according to one of the Claims 1 to 4 , wherein in the return of the internal coolant circuit, a check valve (38) is arranged.

Cooling system comprising at least one refrigerated cabinet (10) according to one of Claims 1 to 5 a central refrigeration generator (110) and a central coolant line system (120) with a central conveyor, wherein the at least one refrigerated cabinet (10) is connected via the connections (14, 16) to the central coolant line system (120) which is connected to the cold generator ( 110) is connected.

Cooling system after Claim 6 wherein the central coolant line system (120) comprises a hydraulic switch (140).

Cooling system after Claim 7 in which in the return (124 ') of the central coolant line system (120) between the hydraulic switch (140) and the cold generator (110) a first central conveyor and in the flow (122) of the central coolant line system (120) between the hydraulic switch (140) and the at least one refrigerated cabinet (10) a second central conveyor are arranged.