DE102017200734A1

DE102017200734A1 - Temperierungssystem für ein Galleyfach einer Bordküche

Info

Publication number: DE102017200734A1
Application number: DE102017200734.6A
Authority: DE
Inventors: Torsten Trümper; Ekkehard Lohse; Christian Schaarschmidt
Original assignee: Airbus Operations GmbH
Current assignee: Airbus Operations GmbH
Priority date: 2017-01-18
Filing date: 2017-01-18
Publication date: 2018-07-19
Also published as: US20180201374A1; US11111021B2

Abstract

Ein Temperierungssystem (200) für mindestens ein Galleyfach (104, 106) für eine zur Installation in einem Verkehrsmittel, insbesondere einem Flugzeug, vorgesehene Bordküche (100), umfasst ein regelbares Kühl- und Heizelement (210), das dazu eingerichtet ist, einen bestimmten Abschnitt des Kühl- und Heizelements (210) wahlweise zu kühlen oder zu erwärmen, und eine wärmeisolierende Trennwand (220), die mindestens teilweise an eine umlaufende Seitenkante des Kühl- und Heizelements (210) anschließt und den bestimmten Abschnitt des Kühl- und Heizelements umgibt. Die wärmeisolierende Trennwand (220) ist dazu eingerichtet, einen Innenraum des Galleyfachs (104, 106) von einem Inneren eines Abschnitts (20, 28, 40, 42, 44) einer in der Bordküche (100) verlaufenden Fluidleitung (18, 38, 32, 56) zu trennen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Temperierungssystem für ein Galleyfach für eine zur Installation in einem Verkehrsmittel, insbesondere einem Flugzeug, vorgesehene Bordküche. Ferner betrifft die Erfindung ein mit solch einem Temperierungssystem ausgestattetes Galleyfach sowie eine mit solch einem Temperierungssystem ausgestattete Bordküche.
Moderne Verkehrsflugzeuge sind üblicherweise mit beispielsweise aus der DE 10 2006 023 047 B4 bzw. der US 7,780,114 B2 bekannten Bordküchen, sogenannten Galleys, ausgestattet. In der Regel weisen die Galleys einen Korpus mit einem durch eine Arbeitsplatte begrenzten Unterbau sowie oberhalb der Arbeitsplatte angeordneten Oberfächern auf. In den Oberfächern der Galley sind üblicherweise Küchengeräte, wie z.B. Kaffeemaschinen, Wasserkocher, Öfen, etc. sowie Getränke und Lebensmittel untergebracht. Im Unterbau der Galley ist dagegen ein üblicherweise gekühltes Galleyfach zur Aufnahme von fahrbaren Trolleys angeordnet, die mit zur Ausgabe an die Passagiere an Bord des Flugzeugs vorgesehenen Gegenständen, wie z.B. Getränken und Lebensmitteln beladen sind.
Aus der DE 10 2015 210 268 A1 und der WO 2016/193378 A1 ist ein Kühlsystem bekannt, das eine im Bereich einer Seitenwand einer Bordküche installierte oder in eine Seitenwand der Bordküche integrierte Kühlvorrichtung umfasst. Alternativ ist die Kühlvorrichtung im Bereich einer Zwischenwand installiert oder in eine Zwischenwand integriert, die einen Unterbau der Bordküche in einen ersten und einen zweiten Abschnitt unterteilt. Fluidleitungen der Kühlvorrichtung, die von einem Kühlmedium durchströmte Wärmetauscher der Kühlvorrichtung mit einem jeweiligen Fluid thermisch koppeln, können Abschnitte umfassen, die in einer Arbeitsplatte der Bordküche integriert sind. Die Kühlvorrichtung erzeugt ein gekühltes Fluid, beispielsweise Luft, das durch einen Auslass in einen bodennahen Bereich des Unterbaus der Bordküche geleitet wird und über einen in einer Unterseite der Arbeitsplatte ausgebildeten Fluideinlass aus dem Unterbau in die Kühlvorrichtung rezirkuliert wird.
Die Kühlung von Oberfächern der Galley ist meist nicht vorgesehen, da dies eine zusätzliche Fluidleitung von der Kühlvorrichtung in den Bereich der Galley oberhalb der Arbeitsplatte erfordern würde, wodurch wertvoller Stauraum oder Arbeitsraum verloren ginge. Zudem müsste die Kühlvorrichtung aufgrund eines anderen Druckgefälles durch zusätzliche Fluidleitungen und mehr Wärmeenergieverbraucher größer dimensioniert werden. Auf der anderen Seite fordern die Flugzeugbetreiber, beispielsweise Fluglinien, immer komplexere Kühlbereiche zur Versorgung der Passagiere. Es ist nicht unüblich, dass Flugzeuge mit Galleyfächern ausgestattet werden müssen, die einstellbare Temperaturen oder unterschiedliche Temperaturbereiche aufweisen. So ist neben den gekühlten Trolleyfächern zur Aufbewahrung von Lebensmitteln und fertigen Mahlzeiten bei ca. 4 °C oft ein Gefrierfach mit Temperaturen um die -18 °C sowie ein Weinkühler mit einem Temperaturbereich von 8 bis 12 °C in einer Galley keine Seltenheit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein nutzungsoptimiertes Temperierungssystem mit geringer Einbaukomplexität für eine Bordküche bereitzustellen. Ferner ist die Erfindung auf die Aufgabe gerichtet, ein nutzungsoptimiertes mit einem derartigen Temperierungssystem ausgestattetes Galleyfach sowie eine entsprechende Bordküche anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch ein Temperierungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Galleyfach mit den Merkmalen des Anspruchs 5 sowie eine Bordküche mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst.
Ein Temperierungssystem für mindestens ein Galleyfach für eine zur Installation in einem Verkehrsmittel, insbesondere einem Flugzeug, vorgesehene Bordküche umfasst ein regelbares Kühl- und Heizelement. Das Kühl- und Heizelement ist dazu eingerichtet, einen bestimmten Abschnitt des Kühl- und Heizelements wahlweise zu kühlen oder zu erwärmen. Mit anderen Worten erzeugt das Kühl- und Heizelement einen Wärmefluss von einer Seite des Kühl- und Heizelements zu einer anderen Seite. Die Richtung dieses Wärmeflusses kann dabei umgekehrt werden.
So ist das Kühl- und Heizelement beispielsweise ein thermoelektrisches Element. Das thermoelektrische Element bewirkt einen Wärmefluss von einer Seite des thermoelektrischen Elements zu einer anderen Seite, wenn ein elektrischer Strom in dem thermoelektrischen Element fließt. Durch Umkehrung des Stromflusses (der Polarität) kann die Richtung des Wärmeflusses wahlweise geändert werden. Ein Beispiel eines thermoelektrischen Elements ist ein sogenanntes Peltier-Element, dessen Arbeitsweise auf dem gleichnamigen Peltier-Effekt basiert.
Alternativ dazu kann das Kühl- und Heizelement eine Kältemaschine mit zwei Wärmeübertragern, Leitungen für ein Kühlmedium und mindestens einem Ventil in den Leitungen sein. Die Leitungen der Kältemaschine bilden einen Kühlmediumkreislauf, der durch Anordnung des mindestens einen Ventils veränderbar ist. Insbesondere ist die Kältemaschine so eingerichtet, dass mittels des mindestens einen Ventils das Kühlmedium durch einen der zwei Wärmeübertrager wahlweise zur Wärmeaufnahme oder zur Wärmeabgabe geleitet wird. Mit anderen Worten lässt sich die Funktion der beiden Wärmeübertrager umkehren. Beispielsweise kann in den Leitungen der Kältemaschine ein Mehrwegeventil (bspw. Vierwegeventil) oder mehrere Ventile angeordnet sein, um das Kühlmedium von einer Fördereinrichtung der Kältemaschine wahlweise zu einem der beiden Wärmeübertrager zur Wärmeabgabe leiten. Entsprechend wird das Kühlmedium anschließend durch ein Drosselventil geleitet und in den anderen der beiden Wärmeübertrager zur Wärmeaufnahme geleitet. Eine beispielhafte Kältemaschine für den Einsatz in dem Temperierungssystem ist eine Kompressionskältemaschine, die mit einem zweiphasigen Kältemittel betrieben wird. Das zweiphasige Kältemittel wechselt in einem Wärmeübertrager den Aggregatzustand von flüssig zu gasförmig und umgekehrt in dem anderen Wärmeübertrager von gasförmig zu flüssig, wodurch aufgrund des Effekts der Verdampfungswärme eine stärkere Kühlung erzielt werden kann.
Das Temperierungssystem umfasst ferner eine wärmeisolierende Trennwand, die mindestens teilweise an eine umlaufende Seitenkante des Kühl- und Heizelements anschließt und den bestimmten Abschnitt des Kühl- und Heizelements zumindest teilweise umgibt. Kühl- und Heizelemente können einen flachen Körper haben, die umlaufend von einer Seitenkante oder schmalen Seitenfläche umgeben sind. Insbesondere thermoelektrische Elemente können besonders flach ausgestaltet sein. Beispielsweise kann die wärmeisolierende Trennwand bei einem rechteckigen Kühl- und Heizelement dieses an mindestens zwei seiner Seitenkanten, also zwei der vier umlaufend angeordneten flachen Seiten des Kühl- und Heizelements, umgeben. Alternativ kann das Kühl- und Heizelement auch eine runde, elliptische oder sonstige Form aufweisen. Die wärmeisolierende Trennwand umgibt die umlaufende Seitenkante (Seitenfläche) dieses Kühl- und Heizelements zumindest teilweise.
Um besonders raumsparend installiert werden zu können, liegt die wärmeisolierende Trennwand in einer durch das Kühl- und Heizelement definierten Ebene oder ist zumindest im Wesentlichen parallel zu dieser Ebene angeordnet. Mit anderen Worten hat die wärmeisolierende Trennwand eine Aussparung, in der das Kühl- und Heizelement bündig eingelassen ist. Die gesamte wärmeisolierende Trennwand muss nicht durchgängig in einer Ebene verlaufen, sondern kann auch Krümmungen, Vertiefungen, Vorsprünge, etc. umfassen. Solche Formen der wärmeisolierenden Trennwand können zum Beispiel dem Anschluss oder der Aufnahme weiterer Elemente des Temperierungssystems oder eines Galleyfachs dienen.
Die wärmeisolierende Trennwand kann dazu eingerichtet sein, einen Innenraum des Galleyfachs von einem Inneren eines Abschnitts einer in der Bordküche verlaufenden Fluidleitung zu trennen. Die wärmeisolierende Trennwand trennt somit den Innenraum des Galleyfachs von dem Inneren eines Fluidleitungsabschnitts. Ebenso trennt das Kühl- und Heizelement den Innenraum des Galleyfachs von dem Inneren des Fluidleitungsabschnitts, da das Kühl- und Heizelement aufgrund seiner Einlassung in die wärmeisolierende Trennwand einen Teil dieser Trennwand bildet. Durch eine thermische Kopplung des Kühl- und Heizelements mit einem jeweiligen Fluid auf beiden Seiten der Trennwand und des Kühl- und Heizelements ist das Temperierungssystem in der Lage, einen Wärmefluss zwischen dem Inneren des Fluidleitungsabschnitts und dem Innenraum des Galleyfachs und umgekehrt herzustellen.
Da bei einem thermoelektrischen Element als Kühl- und Heizelement lediglich eine Spannungsquelle mit dem thermoelektrischen Element verbunden werden muss, ist der Einbau des Temperierungssystems sehr einfach, d.h. die Einbaukomplexität des Temperierungssystems ist sehr gering. Ebenso kann auch ein als Kältemaschine ausgebildetes Kühl- und Heizelement als vollständige Einheit vorgefertigt werden, wobei die beiden Abschnitte (Seiten) der Kältemaschine zur Wärmeaufnahme bzw. Wärmeabgabe gegenüberliegende Seiten davon bilden.
Das Temperierungssystem kann mit jeder beliebigen im Fahrzeugausbau einzubauenden Einheit, sogenannte Line Replacable Units (LRU), oder mit jeder beliebigen austauschbaren Einheit, sogenannten Galley Inserts (GAIN), verwendet werden. Ebenso ist es möglich, dass das Temperierungssystem an einer anderen Stelle des Fahrzeugs als einer Galley eingesetzt wird. Voraussetzung ist lediglich, dass eine Fluidleitung vorhanden ist, über die das Temperierungssystem Wärme aufnehmen oder abgeben kann und den Wärmefluss bewirken kann.
Das Temperierungssystem kann des Weiteren eine Fördereinrichtung umfassen, die auf einer dem Innenraum des Galleyfachs zugewandten Seite der Trennwand angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, ein in dem Galleyfach befindliches erstes Fluid über den bestimmten Abschnitt des Kühl- und Heizelements zu fördern. Die Fördereinrichtung kann in Form eines Gebläse ausgebildet sein, das das erste Fluid, beispielsweise Luft oder ein anderes sich im Innenraum des Galleyfachs befindliches Gas, über den Abschnitt des Kühl- und Heizelements fördert. Insbesondere fördert die Fördereinrichtung das erste Fluid über eine Oberfläche des bestimmten Abschnitts des Kühl- und Heizelements, sodass eine Temperatur des im Innenraum des Galleyfachs befindlichen ersten Fluids entsprechend der Temperatur des Kühl- und Heizelements auf dessen dem Innenraum des Galleyfachs zugewandten Seite angepasst wird.
Die Fördereinrichtung kann ferner dazu eingerichtet sein, eine Geschwindigkeit, mit der das erste Fluid über den Abschnitt des Kühl- und Heizelements gefördert wird, zu steuern. Dadurch lässt sich in energieeffizienter Weise die Temperatur des gesamten Fluids im Innenraum des Galleyfachs, und somit darin aufbewahrter Objekte, ändern und auf einer gewünschten Temperatur halten.
Auf der dem Abschnitt der Fluidleitung zugewandten Seite des Kühl- und Heizelements ist eine Fördereinrichtung nicht erforderlich, da ein zweites Fluid in der Fluidleitung durch andere Mittel bewegt wird. Insbesondere in einer Bordküche sind Fluidleitungen, zum Beispiel Leitungen für Kühlvorrichtungen, Abluftleitungen, Wasserversorgungsleitungen oder ähnliche Flüssigkeiten oder Gase führende Fluidleitungen, bereits vorhanden, die für den Betrieb des Temperierungssystems verwendet werden können. Dadurch lässt sich Gewicht und auch Raum einsparen, da eine weitere Fördereinrichtung und deren Steuerung nicht notwendig sind.
Alternativ kann auch auf der dem Abschnitt der Fluidleitung zugewandten Seite des Kühl- und Heizelements eine zweite Fördereinrichtung installiert sein. Beispielsweise im Fall, dass das zweite Fluid in der Fluidleitung nicht oder nicht ausreichend strömt, könnte eine zweite Fördereinrichtung für einen ausreichenden thermischen Austausch zwischen dem Kühl- und Heizelement und dem zweiten Fluid sorgen. Diese zweite Fördereinrichtung kann jedoch kleiner ausgestaltet sein als die erste Fördereinrichtung, da von einer bestimmten Grundfluidströmung in der Fluidleitung auszugehen ist.
Ferner kann das Temperierungssystem einen ersten Wärmetauscher umfassen, der auf einer dem Abschnitt der Fluidleitung zugewandten Seite des Kühl- und Heizelements angeordnet ist. Der erste Wärmetauscher ist thermisch mit einer Seite des Kühl- und Heizelements gekoppelt, beispielsweise mit einem auf der Seite des Kühl- und Heizelements angeordneten Wärmeübertrager. Der erste Wärmetauscher ermöglicht einen verbesserten Wärmetransport zwischen dem Kühl- und Heizelement und dem in dem Abschnitt der Fluidleitung strömenden zweiten Fluid. Der Wärmetauscher kann beispielsweise in Form von Rippen, Lamellen oder röhrenförmigen Elementen ausgeführt sein.
Alternativ oder zusätzlich kann das Temperierungssystem einen zweiten Wärmetauscher umfassen, der auf einer dem Innenraum des Galleyfachs zugewandten Seite des Kühl- und Heizelements angeordnet ist. Auch der zweite Wärmetauscher ist mit einer Seite des Kühl- und Heizelements thermisch gekoppelt. Der zweite Wärmetauscher ermöglicht somit einen verbesserten Wärmetransport zwischen dem Kühl- und Heizelement und dem ersten Fluid, dass sich im Innenraum des Galleyfachs befindet. Auch der zweite Wärmetauscher kann durch Rippen oder Lamellen ausgeführt sein. Je nach Anordnung der Fördereinrichtung können die Rippen oder Lamellen so angeordnet sein, dass die Fördereinrichtung das erste Fluid entlang der Rippen oder Lamellen fördert. Alternativ oder zusätzlich können auch röhrenförmigen Elemente zumindest einen Teil des Wärmetauschers bilden, wobei das erste Fluid durch die Innenräume der röhrenförmigen Elemente strömen kann.
Das Temperierungssystem kann ferner eine Steuereinheit umfassen. Je nach Ausgestaltung des Kühl- und Heizelements kann die Steuereinheit unterschiedliche Steuerfunktionen übernehmen. Beispielsweise kann die Steuereinheit bei Einsatz eines thermoelektrischen Elements dazu eingerichtet sein, eine veränderbare Spannung an das thermoelektrische Element anzulegen und die Polarität der Spannung zu wechseln. Die Höhe der an dem thermoelektrischen Element angelegten Spannung bestimmt den Stromfluss durch das thermoelektrische Element und somit auch den Wärmefluss (Wärmetransport) von einer Seite des thermoelektrischen Elements zu einer anderen Seite davon. Je nach Ausführung des thermoelektrischen Elements kann eine Temperaturdifferenz der beiden Seiten des thermoelektrischen Elements von bis zu ungefähr 70 K (oder noch mehr) erzielt werden. Ein Wechsel der Polarität der Spannung erlaubt dabei eine Seite des thermoelektrischen Elements, beispielsweise der dem Innenraum des Galleyfachs zugewandten Seite, entweder zu kühlen oder zu erwärmen.
Wird hingegen eine Kältemaschine als das regelbare Kühl- und Heizelement verwendet, kann die Steuereinheit dazu eingerichtet sein, mindestens ein Ventil in einer Kühlmediumleitung der Kältemaschine so zu steuern, dass durch einen von zwei Wärmeübertragern das Kühlmedium wahlweise zur Wärmeaufnahme oder zur Wärmeabgabe geleitet wird. Beispielsweise kann die Steuereinheit ein (Mehr-)Wegeventil so steuern, dass das Kühlmedium in einer ersten Stellung des Ventils von einer Fördereinrichtung der Kältemaschine durch einen ersten der Wärmeübertrager fließt und in einer zweiten Stellung des Ventils von der Fördereinrichtung durch einen zweiten der Wärmeübertrager fließt. Entsprechend fließt das Kühlmedium in der ersten Stellung des Ventils von einem Drossel- oder Expansionsventil der Kältemaschine durch den zweiten der Wärmeübertrager und in der zweiten Stellung des Ventils von dem Drossel- oder Expansionsventil durch den ersten der Wärmeübertrager. Ebenso kann die Steuereinheit zwei oder mehr Ventile an unterschiedlichen Stellen des Kühlmediumkreislaufs steuern, um das Kühlmedium entsprechend wahlweise durch die beiden Wärmeübertrager fließen zu lassen.
Das erste Fluid in dem Innenraum des Galleyfachs kann somit durch die Steuereinheit auf eine bestimmte Temperatur gekühlt oder geheizt werden. Abhängig von der Temperatur des den Abschnitt der Fluidleitung durchströmenden zweiten Fluids kann die Temperatur in dem Innenraum des Galleyfachs leicht auf -25 °C bis zu +140 °C eingestellt werden. Somit wird ein Multi-Temperaturfach bereitgestellt, dessen Innenraum als Gefrierbereich, Kühlbereich für Lebensmittel, Kühlbereich für Getränke (zum Beispiel Wein), aber auch zum Erwärmen von Flüssigkeiten, Speisen, Handtüchern, etc. verwendet werden kann.
Optional kann noch ein zusätzliches Heizelement in dem Innenraum des Galleyfachs angeordnet sein. Dadurch lassen sich Temperaturen in dem Innenraum des Galleyfachs von über +140 °C, z.B. Temperaturen von +140 °C bis +220 °C, erzielen, die insbesondere zum Erhitzen von Lebensmitteln, wie zum Beispiel Backen, genutzt werden können.
Ein derart steuerbares Galleyfach bietet den Vorteil, dass das Galleyfach unterschiedlich genutzt werden kann. So ist es denkbar, dass Lebensmittel, fertige Speisen und Ähnliches in dem Galleyfach gelagert werden, wobei das Temperierungssystem eine Kühlung des Innenraums des Galleyfachs bewirkt. Zu einem späteren Zeitpunkt können die Lebensmittel, fertigen Speisen, etc. erwärmt werden, was durch eine simple Steuerung des Temperierungssystems und insbesondere des Kühl- und Heizelements (beispielsweise Umpolung des thermoelektrischen Elements oder Umleitung des Kühlmediumstroms) durchgeführt werden kann. Dadurch kann der von dem Galleyfach zur Verfügung gestellte Stauraum in optimaler Weise genutzt werden.
Es ist ebenso möglich, dass eine solche Steuerung (von Kühlen zu Heizen oder umgekehrt) über eine Zeitschaltuhr vorausgewählt werden kann. So wäre in einer herkömmlichen Galley eines Flugzeugs ein Ofen im Bodenbetrieb des Flugzeugs leer. Nach dem Start müsste ein Flugbegleiter Lebensmittel aus einem gekühlten Bereich (zum Beispiel einem Trolley) in den Ofen legen und dort erhitzen. Mit dem hier offenbarten (zeitlich) steuerbaren Temperierungssystem lässt sich das Galleyfach sowohl als gekühlter Stauraum als auch als Ofen verwenden. So lassen sich bestimmte Arbeitsabläufe bereits im Vorfeld programmieren und das hier beschriebene Temperierungssystem erlaubt eine optimierte Nutzung eines Galleyfachs oder anderen Galleybereichs, wodurch mehr Stauraum gewonnen wird, ohne die Einbaukomplexität einer Galley zu erhöhen.
Eine weitere Steuerungsmöglichkeit des Temperierungssystems kann mittels Funketiketten (z.B. Kennzeichnungen basierend auf RFID-Technologie) durchgeführt werden. So können Lebensmittel, fertige Speisen oder andere Gegenstände auf einer Verpackung mit solchen Funketiketten ausgestattet sein. Die Funketiketten können Informationen zu dem verpackten Produkt enthalten, die das Temperierungssystem ausliest. Diese Informationen können in einer einfachen Form nur das Vorhandensein eines solchen Artikels umfassen. Dadurch kann das Temperierungssystem eine Anzahl von in dem Galleyfach angeordneten Produkten ermitteln, und eine Temperatur in dem Innenraum des Galleyfachs über einen von der Anzahl der Produkte abhängigen Zeitraum einstellen. So lassen sich die Produkte energieeffizient erwärmen. Ferner können die Funketiketten Informationen über eine Aufbewahrungstemperatur enthalten. So kann das Temperierungssystem feststellen, ob der Innenraum des Galleyfachs tiefgekühlt (ca. -18 °C), gekühlt (ca. 4 bis 12 °C) und/oder geheizt (größer 20 °C) werden muss. Ebenso ist es möglich, dass das Temperierungssystem anhand einer von den Funketiketten ausgelesenen Zieltemperatur und einer Anzahl der Produkte in dem Galleyfach eine Zeitspanne bestimmen kann, die zum Erreichen der Zieltemperatur aller Produkte notwendig ist. Dadurch kann beispielsweise verhindert werden, dass eine große Anzahl von Produkten (wie zum Beispiel Fertiggerichte) in zu kurzer Zeit und mit zu hoher Temperatur erwärmt werden, wodurch manche Produkte überhitzt werden, während andere noch nicht die Zieltemperatur erreicht haben.
Ein Galleyfach für eine zur Installation in einem Verkehrsmittel, insbesondere einem Flugzeug, vorgesehene Bordküche kann mindestens ein solches Temperierungssystem umfassen. Das Galleyfach kann ferner eine wärmeisolierende Tür zum Verschließen einer Öffnung des Galleyfachs umfassen.
Dabei kann das Galleyfach durch Trennböden und Trennwände begrenzt sein, während das Temperierungssystem mit seiner Trennwand eine Rückwand und/oder einen Teil einer Seitenwand, Decke oder Boden des Galleyfachs bildet. Die wärmeisolierende Tür bildet vorzugsweise eine vordere Begrenzung, durch die ein Benutzer (beispielsweise ein Fahrzeugbegleiter) in den Innenraum des Galleyfachs greifen kann. Das Temperierungssystem, das dabei in der Rückwand und/oder dem Teil der Seitenwand des Galleyfachs angeordnet ist, erlaubt eine Anpassung der Temperatur im Innenraum des Galleyfachs.
Des Weiteren kann das Galleyfach einen in dem Innenraum des Galleyfachs angeordneten Temperatursensor umfassen. Der Temperatursensor dient der Erfassung einer Ist-Temperatur des ersten Fluids im Innenraum des Galleyfachs. Die von dem Temperatursensor gelieferten Signale und/oder Daten können durch eine Steuerung verwendet werden, um die Temperatur des ersten Fluids im Innenraum des Galleyfachs auf eine Soll-Temperatur einzustellen und zu halten.
Alternativ oder zusätzlich kann das Galleyfach auch eine an oder in der Nähe der Tür angeordnete erste Vorgabeeinrichtung zur Vorgabe einer Soll-Temperatur für den Innenraum des Galleyfachs umfassen. Die Vorgabeeinrichtung kann in Form einer manuell bedienbaren Schnittstelle ausgeführt sein. Zusätzlich kann die Vorgabeeinrichtung ein Anzeigeelement umfassen, an der die vorgegebene Soll-Temperatur (und optional auch die Ist-Temperatur) angezeigt wird.
In einer weiteren Ausgestaltung des Galleyfachs kann dieses einen wärmeisolierenden Korpus umfassen. An dem wärmeisolierenden Korpus kann die wärmeisolierende Trennwand des Temperierungssystems befestigt sein oder darin integriert sein. Beispielsweise kann die wärmeisolierende Trennwand des Temperierungssystems eine Rückwand des Galleyfachs bilden, während der wärmeisolierende Korpus Seitenwände, Boden und Decke des Galleyfachs bilden. Der wärmeisolierende Korpus kann ferner zumindest Teile einer Front des Galleyfachs bilden. In einer bevorzugten Ausführungsform verschließt die wärmeisolierende Tür eine (vordere) Öffnung des Korpus. Der Korpus kann jedoch auch zumindest Teile der Rückwand des Galleyfachs bilden, während die Trennwand des Temperierungssystems Teil der Rückwand und/oder Teil einer Seitenwand, des Bodens, oder der Decke des Galleyfachs bildet.
Ein so ausgestattetes Galleyfach mit Temperierungssystem kann vorteilhafterweise vollständig aus der Bordküche entnommen werden. So lässt sich das Galleyfach durch ein anderes Küchenelement, wie zum Beispiel eine Kaffeemaschine, einen Ofen, ein Standardstaufach oder ähnliches nutzen. Hierbei kann ein elektrisches Verbindungselement an dem Galleyfach so angeordnet sein, dass beim Platzieren des Galleyfachs in der Bordküche eine elektrische Verbindung mit einem korrespondierenden Verbindungselement der Bordküche hergestellt wird. Beispielsweise kann an einer Rückwand der Bordküche in einem Bereich des Galleyfachs ein elektrisches Verbindungselement (in Form eines Steckers oder einer Kupplung) angeordnet sein, in das ein entsprechendes am Galleyfach angebrachtes elektrisches Verbindungselement (in Form einer Kupplung oder eines Steckers) wirksam eingreift, sodass eine elektrische Verbindung hergestellt wird.
Die wärmeisolierende Trennwand und/oder der wärmeisolierende Korpus kann aus jedem geeigneten Material hergestellt werden. Beispielsweise eignen sich Vakuumdämmplatten aus Kunststoff mit einer Stärke (Wandstärke) von 1 cm bis 3 cm, bevorzugt 2 cm, zur Fertigung der wärmeisolierenden Trennwand und/oder des wärmeisolierenden Korpus. Hierfür besonders geeignete Vakuumdämmplatten haben einen hohen Wärmedurchgangswiderstand von ca. 2 bis 10 (m2*K)/W (Quadratmeter und Kelvin pro Watt), bevorzugt 4 bis 6 (m2*K)/W und besonders bevorzugt 5 (m2*K)/W.
Ferner kann eine Bordküche ein solches Temperierungssystem und eine Fluidleitung, die von einem zweiten Fluid durchströmbar ist, umfassen. Die wärmeisolierende Trennwand des Temperierungssystems bildet einen Teil einer den Abschnitt der Fluidleitung definierenden Begrenzung. Mit anderen Worten kann die Trennwand des Temperierungssystems Teil einer Wand der Fluidleitung sein. In dieser Fluidleitungswand kann das Kühl- und Heizelement des Temperierungssystems integriert sein. Alternativ kann die Wand der Fluidleitung auch dazu eingerichtet sein, einen Teil des Kühl- und Heizelements und/oder der Trennwand des Temperierungssystems aufzunehmen. Ist zum Beispiel ein Wärmetauscher auf dem Kühl- und Heizelement vorhanden, kann die Wand der Fluidleitung eine Öffnung umfassen, durch die der Wärmetauscher (und optional auch ein Teil des Kühl- und Heizelements) in die Fluidleitung hineinragt. Dabei kann ein Dichtelement am Rand der Öffnung in der Wand der Fluidleitung verlaufen, um das Ausströmen des zweiten Fluids aus der Fluidleitung in das Galleyfach oder einen anderen Bereiche der Bordküche zu vermeiden.
Die Bordküche kann des Weiteren einen Korpus umfassen. Der Korpus stellt eine äußere Begrenzung der Bordküche dar. Zudem kann die Bordküche mindestens ein innerhalb des Korpus angeordnetes Trennelement umfassen, das einen durch den Korpus definierten Raum in mindestens zwei Galleyfächer trennt. Der Korpus und/oder die Trendelemente können durch Platten in Leichtbauweise (beispielsweise Kunststoff oder faserverstärkter Kunststoff) gefertigt sein.
Die Bordküche kann ferner ein elektrisches Verbindungselement umfassen, das dazu eingerichtet ist, das mindestens eine Temperierungssystem mit einer Stromquelle zu verbinden. Das elektrisches Verbindungselement kann eine Steckverbindung umfassen. Das elektrische Verbindungselement kann beispielsweise an einer Rückwand oder einem Trennelement der Bordküche in der Nähe des mit einem Temperierungssystem auszustattenden Galleyfachs angeordnet sein. Auch das Temperierungssystem kann ein elektrisches Verbindungselement umfassen, dass mit dem elektrischen Verbindungselement der Bordküche gekoppelt werden kann. Zum Beispiel kann das Temperierungssystem ein elektrisches Verbindungselement in Form eines Steckers aufweisen, während das elektrische Verbindungselement der Bordküche eine Kupplung, Steckdose oder ähnliches Verbindungselement ist.
Die wärmeisolierende Trennwand des Temperierungssystems kann mindestens einen Teil einer Rückwand eines Galleyfachs und/oder mindestens einen Teil des Trennelements bilden. So kann die wärmeisolierende Trennwand mit dem Kühl- und Heizelement in die Rückwand eines Galleyfachs und/oder einen Teil eines Trennelements integriert sein oder darin befestigt sein. Dies erlaubt ein besonders raumsparendes Herstellen einer Bordküche mit einem Multi-Temperaturfach.
In einer weiteren Ausgestaltung kann die Bordküche eine Arbeitsplatte umfassen, die den Korpus in einen unterhalb der Arbeitsplatte angeordneten Unterbau und mindestens ein oberhalb der Arbeitsplatte angeordnetes Oberfach trennt. Dabei ist das mindestens eine Trennelement in dem Unterbau und/oder in dem Oberfach angeordnet. Das Multi-Temperaturfach kann somit in einem Unterbau und/oder einem Oberfach der Bordküche vorgesehen sein.
In einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung der Bordküche kann der Abschnitt der Fluidleitung, der die den bestimmten Abschnitt des Kühl- und Heizelements umgebende Trennwand umfasst, benachbart zu einer Rückwand der Bordküche angeordnet sein oder durch die Rückwand der Bordküche zumindest teilweise gebildet werden. Die Fluidleitung kann somit eine eigene die Fluidleitung definierende Wand aufweisen, die benachbart zu der Rückwand der Bordküche angeordnet ist. Alternativ kann die Rückwand der Bordküche einen Teil der Wand der Fluidleitung definieren. Mit anderen Worten wird in der letzten Ausgestaltung die Fluidleitung nicht durch eine vollständig umlaufende eigene Wand gebildet, sondern zumindest im Bereich der Rückwand der Bordküche durch diese begrenzt. Dies ermöglicht eine gewichtssparende Herstellung einer Fluidleitung in der Bordküche.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Bordküche umfasst die Fluidleitung mindestens einen benachbart zu einer Rückwand der Bordküche und/oder benachbart zu einer der Rückwand der Bordküche gegenüberliegenden Vorderseite der Bordküche ausgebildeten Fluideinlass. Mit anderen Worten umfasst die Bordküche mindestens einen Fluideinlass, durch den das zweite Fluid in die Fluidleitung fließen kann. Ein solcher Fluideinlass kann in der Rückwand, einer Seitenwand, einer Decke oder einem Boden der Bordküche benachbart zu der Rückwand oder der Vorderseite der Bordküche angeordnet sein. Alternativ kann der Fluideinlass in ein Galleyfach münden, um dort zur Aufnahme von Abluft aus dem Galleyfach zu dienen. Der Fluideinlass bildet in jedem Fall eine Öffnung der Fluidleitung zu einem Raum außerhalb der Bordküche.
Ferner kann die Bordküche eine Kühlvorrichtung umfassen. Die Kühlvorrichtung selbst umfasst einen von einem Kühlmedium durchströmbaren Kühlmediumkreislauf und eine erste Kühlvorrichtungsfluidleitung, die thermisch mit dem Kühlmediumkreislauf der Kühlvorrichtung gekoppelt ist, um Wärme von dem in dem Kühlmediumkreislauf zirkulierenden Kühlmedium an das die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung durchströmende Fluid zu übertragen. Ferner umfasst die Kühlvorrichtung eine zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung, die thermisch mit dem Kühlmediumkreislauf der Kühlvorrichtung gekoppelt ist, um Wärme von einem die zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung durchströmenden Fluid an das in dem Kühlmediumkreislauf zirkulierende Kühlmedium zu übertragen. Als Kühlmedium eignet sich ein flüssiges Kühlmittel, ein gasförmiges Kühlmittel oder ein zweiphasiges Kältemittel, welches seinen Aggregatzustand von flüssig zu gasförmig und zurück innerhalb des Kühlmediumkreislaufs ändert.
Dabei kann der Abschnitt der Fluidleitung, der die den bestimmten Abschnitt des Kühl- und Heizelements umgebende Trennwand umfasst, einen Abschnitt der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung stromaufwärts der Kühlvorrichtung oder einen Abschnitt der zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung stromaufwärts der Kühlvorrichtung bilden. Mit anderen Worten wird eine Seite des Kühl- und Heizelements von dem die erste oder zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung durchströmenden Fluid überströmt (ist damit thermisch gekoppelt) bevor das Fluid die Kühlvorrichtung durchströmt.
Die Temperaturen dieser Fluidströme entsprechen der die Bordküche umgebenden Raumtemperatur bzw. der Temperatur des die zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung durchströmenden Fluids, nachdem es die zu kühlenden Bereiche der Bordküche verlässt. Die Raumtemperatur kann zwischen +10 °C und +30 °C liegen (im Fall eines Fahrzeugs ohne vorherige Klimatisation kann die Raumtemperatur auch deutlich darunter und darüber liegen, je nach Außentemperatur in der Umgebung des Fahrzeugs). Dadurch lassen sich durch das Temperierungssystem Temperaturen in dem Galleyfach von -25 °C bis +140 °C erzielen. Die Anordnung des Kühl- und Heizelements an/in einem dieser Fluidströme hat den Vorteil, dass auf dieser Seite des Kühl- und Heizelements keine zusätzliche Fördereinrichtung notwendig ist. Die Fluidströme werden durch eigene Fördereinrichtung bewegt, um ein Fluid zum Kühlen des Kühlmediums bzw. ein Fluid zum Kühlen eines Bordküchenbereichs durch die Kühlvorrichtung zu bewirken.
Ferner kann die Bordküche des Weiteren eine stromabwärts der Kühlvorrichtung angeordnet Abwärmefluidleitung umfassen, die eine Fortführung der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung nach der thermischen Kopplung mit dem Kühlmediumkreislauf der Kühlvorrichtung darstellt. Ebenso umfasst die Bordküche eine stromabwärts der Kühlvorrichtung angeordnete Kaltfluidleitung, die eine Fortführung der zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung nach der thermischen Kopplung mit dem Kühlmediumkreislauf der Kühlvorrichtung darstellt. Das in der Kaltfluidleitung strömende Fluid dient der Kühlung eines Bereichs der Bordküche, beispielsweise eines Trolleyfachs.
In einer alternativen Ausgestaltung kann der Abschnitt der Fluidleitung, der die den bestimmten Bereich des Kühl- und Heizelements umgebende Trennwand umfasst, einen Abschnitt der Abwärmefluidleitung oder einen Abschnitt der Kaltfluidleitung bilden. Die Abwärmefluidleitung wird von dem Fluid durchströmt, das in der Kühlvorrichtung thermische Energie aufnimmt, während die Kaltfluidleitung von dem Fluid durchströmt wird, das thermische Energie an die Kühlvorrichtung, insbesondere an das in dem Kühlmediumkreislauf zirkulierende Kühlmedium der Kühlvorrichtung, abgegeben hat. Das Fluid der Kaltfluidleitung wird zum Kühlen von Galleyfächern, beispielsweise Trolleyfächern, verwendet. Eine Seite des Kühl- und Heizelements kann in dieser Ausgestaltungsvariante von dem Fluid in der Abwärmefluidleitung oder der Kaltfluidleitung überströmt werden (ist damit thermisch gekoppelt).
Auch hier ist keine eigene Fördereinrichtung für das Fluid auf der Seite des Kühl- und Heizelements, die dem Inneren der Fluidleitung zugewandt ist, notwendig, da das jeweilige Fluid durch eine Fördereinrichtung der Kühlvorrichtung bewegt wird. Zudem erlaubt diese Ausgestaltung, dass bei einer Anordnung des Temperierungssystems in der Abwärmefluidleitung höhere Temperaturen im Innenraum des Galleyfachs erzielt werden können (beispielsweise +50 °C bis +110 °C), da das Fluid in der Abwärmefluidleitung bereits durch die thermische Kopplung mit dem Kühlmedium der Kühlvorrichtung erwärmt wurde (beispielsweise auf Temperaturen zwischen +30 °C und +70 °C). Somit lassen sich hohe Temperaturen im Innenraum des Galleyfachs energieeffizienter erreichen, da der Temperaturunterschied zwischen dem Fluid in der Abwärmefluidleitung und der zu erzielenden Soll-Temperatur im Innenraum des Galleyfachs geringer ist als bei anderen Fluidströmen. Ist das Temperierungssystem hingegen in der Kaltfluidleitung angeordnet, lassen sich in energieeffizienter Weise tiefe Temperaturen (beispielsweise -25 °C bis 12 °C) im Innenraum des Galleyfachs erzielen, da das Fluid in der Kaltfluidleitung durch die Kühlvorrichtung (auf beispielsweise 0 °C bis +15 °C) gekühlt wurde.
Schließlich kann die Bordküche auch eine Steuereinheit umfassen, die dazu eingerichtet ist, durch Steuerung des Kühl- und Heizelements eine Ist-Temperatur in dem Galleyfach auf eine Soll-Temperatur einzustellen. Die Steuerung des Kühl- und Heizelements erfolgt bei einem thermoelektrischen Element über die Größe des Stromflusses durch das thermoelektrische Element sowie die Polarität des Stromflusses. Bei einer Kältemaschine erfolgt die Steuerung des Kühl- und Heizelements über die Steuerung einer Fördermenge des Kühlmediums mittels einer Fördereinrichtung und eines oder mehrerer Ventile der Kältemaschine. Die Ist-Temperatur in dem Galleyfach kann dabei durch einen Temperatursensor, der im Innenraum des Galleyfachs angeordnet ist, gemessen werden. Die Steuereinheit kann auch eine in dem Temperierungssystem enthaltene Fördereinrichtung steuern, beispielsweise den durch die Fördereinrichtung des Temperierungssystems erzeugten Volumenstrom des ersten Fluids.
Die Steuereinheit kann ferner mit weiteren Temperatursensoren verbunden sein. So können beispielsweise die Temperatur in dem Abschnitt der Fluidleitung, in dem das Kühl- und Heizelement angeordnet ist, oder die Raumtemperatur in direkter Umgebung der Bordküche durch entsprechende Temperatursensoren gemessen werden, um den notwendigen elektrischen Strom für das thermoelektrische Element oder die Fördermenge des Kühlmediums der Kältemaschine zu bestimmen.
Die Steuereinheit kann ferner dazu eingerichtet sein, mit einer Vorgabeeinrichtung gekoppelt zu sein. Durch solch eine Vorgabeeinrichtung kann die Soll-Temperatur durch einen Benutzer vorgegeben werden und der Steuereinheit in Form von entsprechenden Signalen und/oder Daten bereitgestellt werden.
Die Steuereinheit kann eine Steuereinheit der Kühlvorrichtung sein, die die Größe der Fluidströme durch die Kühlvorrichtung sowie die zu erzielende Temperatur in der Kaltfluidleitung einstellt. Dadurch hat die Steuereinheit bereits bestimmte Informationen zum Steuern des Temperierungssystems, wie zum Beispiel Temperaturen der die Kühlvorrichtung durchströmenden Fluidströme sowie die Größe des Volumenstroms des Fluids (Fluidmenge pro Zeit), der auch die der Fluidleitung zugewandten Seite des Kühl- und Heizelements überströmt. Dadurch kann eine Raum- und Gewichtsreduzierung gegenüber einer gesonderten Steuerung des Temperierungssystems erzielt werden. Auch kann durch eine gemeinsame Vorgabeeinrichtung zur Steuerung der Kühlvorrichtung und des Temperierungssystems Platz und Gewicht eingespart werden. Zusätzlich kann die Steuereinheit auch über eine Auslesevorrichtung von Funketiketten verfügen, um Informationen von Funketiketten, die auf in dem Galleyfach unterzubringenden Produkten angebracht sind, auszulesen, zu verarbeiten und das Temperierungssystem entsprechend der verarbeiteten Informationen zu steuern.
Ein oben beschriebenes Temperierungssystem und/oder ein oben beschriebenes Galleyfach und/oder eine oben beschriebene Bordküche ist/sind besonders vorteilhaft zur Verwendung in einem Flugzeug geeignet.
Alle oben beschriebenen Aspekte, Varianten, Beispiele eines Temperierungssystems, eines Galleyfachs und einer Bordküche sollen nicht losgelöst voneinander betrachtet werden. Vielmehr sind all diese Aspekte, Varianten, Beispiele, etc. beliebig miteinander kombinierbar. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nun anhand der beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert, von denen

1 eine Bordküche zeigt, die mit einer ersten Ausführungsform eines Temperierungssystems ausgestattet ist,
2A und 2B eine perspektivische Ansicht eines Temperierungssystems zeigt, und
3A bis 3C eine alternative Ausführungsform einer Bordküche zeigt, die mit einem Temperierungssystem ausgestattet ist.

1 zeigt eine Bordküche 100, die insbesondere zur Installation in einer Passagierkabine eines Verkehrsflugzeugs geeignet ist. Die Bordküche 100 umfasst einen Korpus 102 mit einem Unterbau 104 sowie oberhalb des Unterbaus 104 angeordneten Oberfächern 106. In den Oberfächern 106 sind Küchengeräte, wie z.B. Kaffeemaschinen, Wasserkocher, etc. sowie Getränke und Lebensmittel untergebracht. Im Unterbau 104 der Bordküche 100 ist dagegen ein Trolleyfach zur Aufnahme von fahrbaren Trolleys angeordnet, die mit zur Ausgabe an die Passagiere in der Passagierkabine des Verkehrsflugzeugs vorgesehenen Gegenständen, wie z.B. Getränken und Lebensmitteln beladen sind. Ein Kühlsystem 10 dient dazu, das im Unterbau 104 der Bordküche 100 angeordnete Trolleyfach zu kühlen.
Das Kühlsystem 10 umfasst eine Kühlvorrichtung 11 mit einem Kühlmediumkreislauf 12, der von einem Kühlmedium, beispielsweise einem zweiphasigen Kältemittel, durchströmt wird. In dem Kühlmediumkreislauf 12 sind ein Verdampfer 14 und ein Kondensator 16 angeordnet. Beim Durchströmen des Verdampfers 14 nimmt das den Kühlmediumkreislauf 12 durchströmende Kühlmedium Wärme auf und wird dabei vom flüssigen in den gasförmigen Aggregatzustand überführt. Im Gegensatz dazu wird das den Kühlmediumkreislauf 12 durchströmende Kühlmedium beim Durchströmen des Kondensators 16 durch Abgabe von Wärmeenergie gekühlt und vom gasförmigen wieder in den flüssigen Aggregatzustand zurück konvertiert. Die Kühlvorrichtung 11 ist in eine Zwischenwand 17 integriert, die den Unterbau 104 der Bordküche 100 in einen ersten und einen zweiten Abschnitt unterteilt. Alternativ kann die Kühlvorrichtung 11 auch in einer Seitenwand der Bordküche 100 oder in einer Rückwand 26 der Bordküche installiert sein.
Die Kühlvorrichtung 11 umfasst eine erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 und eine zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 die jeweils thermisch mit einem Kühlmediumkreislauf 12 der Kühlvorrichtung 11 gekoppelt sind. Die durch die Kühlvorrichtung 11 erzeugten Fluidströme, beispielsweise in der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 oder zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 sowie in den stromabwärts der Kühlvorrichtung 11 angeordneten Leitungen, können für ein Temperierungssystem 200 verwendet werden. In 1 ist ein solches Temperierungssystem 200 exemplarisch in einem Abschnitt 42 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 angeordnet dargestellt. Das Temperierungssystem 200 dient der Temperaturregulierung im Innenraum eines Galleyfachs 106b.
Hierfür weist das Temperierungssystem, wie es in 2A und 2B detaillierter dargestellt ist, ein Kühl- und Heizelement 210 und eine wärmeisolierende Trennwand 220 auf, die mindestens teilweise an eine umlaufende Seitenkanten des Kühl- und Heizelements 210 anschließt und einen bestimmten Abschnitt des Kühl- und Heizelements umgibt. Dadurch kann die wärmeisolierende Trennwand 220 einen Innenraum des Galleyfachs 106b von dem Inneren des Abschnitts 42 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 trennen. Das flächig ausgestaltete Kühl- und Heizelement 210 weist somit eine dem Inneren der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 zugewandten Seite und eine dem Innenraum des Galleyfachs 106b zugewandte Seite auf.
In der in 2A dargestellten Ausführungsvariante ist das Kühl- und Heizelement 210a ein thermoelektrisches Element 210a. Das thermoelektrische Element 210a erzeugt beim Anlegen einer Spannung einen Wärmefluss von einer Seite (beispielsweise der dem Inneren der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 zugewandten Seite) zu einer gegenüberliegenden Seite (beispielsweise der dem Innenraum des Galleyfachs 106b zugewandten Seite).
Alternativ dazu kann das Kühl- und Heizelement 210 auch in Form einer Kältemaschine 210b, wie sie beispielhaft und schematisch in 2B als Schnittansicht dargestellt ist, ausgebildet sein. Die Kältemaschine 210b umfasst eine Fördereinrichtung 260 für ein Kühlmedium der Kältemaschine 210b (wie zum Beispiel einen Kompressor), ein Drossel- oder Expansionsventil 261, einen ersten Wärmeübertrager 262, einen zweiten Wärmeübertrager 263 sowie mindestens ein Ventil 264 (beispielsweise ein (Mehr-)Wegeventil) zum Verändern der Richtung des Kühlmediumvolumenstroms stromabwärts des mindestens einen Ventils 264. Über das mindestens eine Ventil 264 kann ein Volumenstrom des von der Fördereinrichtung 260 bewegten Kühlmediums in der Kältemaschine 210b so gesteuert werden, dass das Kältemedium von der Fördereinrichtung 260 entweder zu dem ersten Wärmeübertrager 262 (erste Ventilstellung) oder dem zweiten Wärmeübertrager 263 (zweite Ventilstellung) fließt. Entsprechend fließt das Kältemedium in der ersten Ventilstellung von dem ersten Wärmeübertrager 262 zu dem Drosselventil 261 bzw. in der zweiten Ventilstellung von dem zweiten Wärmeübertrager 263 zu dem Drosselventil 261.
Beispielsweise kann, wie in 2B dargestellt, die Kältemaschine 210b zwei Ventile 264 umfassen. In einer ersten Stellung der Ventile 264 fließt das Kühlmedium von der Fördereinrichtung 260 durch das untere Ventil 264 (unten in der 2B) in den ersten Wärmeübertrager 262. Aus dem oberen Ende des Wärmeübertragers 262 strömt das Kühlmedium weiter in das obere Ventil 264, von dort zu dem Drossel- oder Expansionsventil 261, durch das untere Ventil 264 und ebenfalls von unten nach oben durch den zweiten Wärmeübertrager 263. Im oberen Ventil 264 kreuzen sich demnach die Ströme des Kühlmediums, während im unteren Ventil 264 die Kühlmediumströme parallel aneinander vorbei fließen. In umgekehrter Stellung der Ventile 264 (zweite Ventilstellung) fließen die Kühlmediumströme von den Wärmeübertragern 262, 263 im oberen Ventil 264 parallel aneinander vorbei und im unteren Ventil 264 überkreuz.
Die Wärmeübertrager 262 und 263 bewirken somit die gleiche Funktion wie die beiden Seiten des thermoelektrischen Elements 210a aus 2A. Anstatt der Veränderung der Polarität der an das thermoelektrische Element 210a angelegten Spannung kann bei der Kältemaschine 210b durch Steuerung (Ändern der Ventilstellung(en)) des mindestens einen Ventils 264 die Richtung eines Wärmeflusses zwischen den beiden Wärmeübertragern 262, 263 umgekehrt werden.
An einer oder beiden dieser Seiten des Kühl- und Heizelements 210 kann ein erster Wärmetauscher 215 bzw. ein zweiter Wärmetauscher 217 angeordnet sein. Ferner kann das Temperierungssystem 200 eine Fördereinrichtung 230 umfassen, die auf einer dem Innenraum des Galleyfachs 106b zugewandten Seite des Kühl- und Heizelements 210 angeordnet ist. Die Fördereinrichtung 230 ist dazu eingerichtet, ein in dem Galleyfach 106b befindliches erstes Fluid über das Kühl- und Heizelement 210 und/oder über den auf dieser Seite des Kühl- und Heizelements 210 angebrachten Wärmetauscher 217 zu fördern. Da auf der dem Innenraum des Galleyfachs 106b abgewandten Seite des Kühl- und Heizelements 210 ein durch die Kühlvorrichtung verursachter Fluidstrom vorliegt, ist auf der diesem Fluidstrom zugewandten Seite des Kühl- und Heizelements 210 keine gesonderte Fördereinrichtung notwendig. Dies erlaubt eine Gewichts- und Platzersparnis des Temperierungssystems 200.
Das Temperierungssystem 200 kann ferner eine Steuereinheit 240 umfassen, die eine veränderbare Spannung an das thermoelektrische Element 210 anlegen kann und die Polarität dieser Spannung wechseln kann. Alternativ kann die Steuereinheit 240 die Fördereinrichtung 260 der Kältemaschine 210b und/oder das mindestens eine Ventil 264 steuern. Dadurch kann ein Wärmefluss zwischen den beiden Seiten des Kühl- und Heizelements in seiner Größe und Richtung gesteuert werden. Je nach Polarität der Spannung bzw. Stellung des mindestens einen Ventils 264 wird somit durch das Kühl- und Heizelement 210 Wärme vom Inneren des Abschnitts 42 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 in den Innenraum des Galleyfachs 106b oder in umgekehrter Richtung transportiert.
Wie in 1 gezeigt ist, wird die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 von einem zweiten Fluid durchströmt. In dem in der 1 gezeigten Ausführungsbespiel ist das zweite Fluid Luft. Die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 ist über den Kondensator 16 thermisch mit dem Kühlmediumkreislauf 12 der Kühlvorrichtung 11 gekoppelt, um Wärme von dem in dem Kühlmediumkreislauf 12 zirkulierenden Kühlmedium an das die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 durchströmende Fluid zu übertragen. Das zweite Fluid wird somit zur Kühlung in dem Kühlmediumkreislauf 12 zirkulierenden Kühlmedium genutzt.
Die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 umfasst einen einbauraumsparend in eine Arbeitsplatte 22 der Bordküche 100 integrierten ersten Abschnitt 40. Die Arbeitsplatte 22 trennt den Unterbau 104 der Bordküche 100 von den Oberfächern 106 der Bordküche 100. Ein zweiter Abschnitt 42 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 schließt (stromaufwärts) an den ersten Abschnitt 40 an und verläuft beispielsweise benachbart zu einer Rückwand 26 der Bordküche 100. Der zweite Abschnitt 42 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 ist mit einem oder einer Mehrzahl von Fluideinlässen 42a versehen. Solch ein Fluideinlass 42a kann benachbart zu der Rückwand 26 der Bordküche 100 ausgebildet sein. Zusätzlich oder alternativ kann ein Fluideinlass 42a benachbart zu einer der Rückwand 26 der Bordküche 100 gegenüberliegenden Vorderseite der Bordküche 100 angeordnet sein und über einen dritten Abschnitt 44 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 mit dem zweiten Abschnitt 42 verbunden sein. Weiterhin alternativ oder zusätzlich kann ein Fluideinlass 42a in einem Deckenbereich der Bordküche 100 angeordnet sein. Ebenfalls alternativ oder zusätzlich kann ein Fluideinlass (nicht gezeigt) auch in ein weiteres Galleyfach münden, wodurch Luft aus dem Galleyfach abgeführt wird. Jeder der möglichen Lufteinlässe 42a kann mit einem Luftfilter versehen sein, um eine Verunreinigung der anschließenden Fluidleitungsabschnitte zu verringern oder zu vermeiden.
Über den einen oder die mehreren Fluideinlässe 42a kann somit Luft aus einer Umgebung der Bordküche 100 abgeführt und als das zweite Fluid durch die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 geleitet werden. Die die Bordküche umgebende Luft kann beispielsweise von einem Kabinenbereich 52 stammen, dem von einer Flugzeugklimaanlage 54 kalte Klimatisationsluft mit einer Temperatur von ca. 12 °C zugeführt wird. Somit hat der Fluidstrom in der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 eine entsprechende Temperatur und ist als Wärmesenke gut geeignet.
Die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 umfasst ferner einen vierten Abschnitt 48, der, bezogen auf die Strömungsrichtung des zweiten Fluids durch die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38, stromabwärts des ersten Abschnitts 40 angeordnet ist und folglich den ersten Abschnitt 40 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 mit der Kühlvorrichtung 11, d.h. einem thermisch mit dem Kühlmediumkreislauf 12 der Kühlvorrichtung 11 gekoppelten Abschnitt der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38, verbindet. In der Anordnung gemäß Figur 1 mündet der vierte Abschnitt 48 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 im Bereich der der Arbeitsplatte 22 zugewandten Oberseite 30 der Kühlvorrichtung 11 in die Kühlvorrichtung 11.
Zur Förderung des zweiten Fluids durch die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 kann eine Fördereinrichtung 50 in Form eines Gebläses ausgebildet sein. Die Fördereinrichtung 50 zur Förderung des zweiten Fluids durch die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 ist in dem hier gezeigten Ausführungsbespiel in die Kühlvorrichtung 11 integriert. Durch diese Fördereinrichtung 50 ist eine eigene Fördereinrichtung für das Temperierungssystem 200 nicht erforderlich, wodurch Raum und Gewicht eingespart wird.
Die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 wird, bezogen auf die Strömungsrichtung des Fluids, d.h. der Luft, durch die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38, stromabwärts der thermischen Kopplung der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 mit dem Kühlmediumkreislauf 12 der Kühlvorrichtung 11 durch eine Abwärmefluidleitung 56 fortgeführt. Die Abwärmefluidleitung 56 ist mit einem die Bordküche 100 aufnehmenden Kabinenbereich 52 des Flugzeugs verbindbar, um dem Kabinenbereich 52 durch Wärmeübertragung von dem in dem Kühlmediumkreislauf 12 der Kühlvorrichtung 11 zirkulierenden Kühlmedium erwärmte Luft zuzuführen. Die die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 durchströmende warme Luft kann somit zur Beheizung des Kabinenbereich 52 genutzt werden.
Hierzu verzweigt sich die Abwärmefluidleitung 56 in einen ersten Teilabschnitt 56a und einen zweiten Teilabschnitt 56b. Der erste Teilabschnitt 56a der Abwärmefluidleitung 56 mündet in einen im Bereich einer Frontseite der Bordküche 100 angeordneten Luftauslass 58, über den die die Abwärmefluidleitung 56 durchströmende warme Luft bodennah in den Kabinenbereich 52 geleitet werden kann. Über den zweiten Teilabschnitt 56b ist die Abwärmefluidleitung 56 dagegen mit einem Frachtbereich 60 des Flugzeugs verbindbar, so dass die Abwärmefluidleitung 56 durchströmende warme Luft auch dem Frachtbereich 60 des Flugzeugs zugeführt werden kann. Im Bereich der Verzweigung der Abwärmefluidleitung 56 in den ersten und den zweiten Teilabschnitt 56a, 56b ist ein Ventil 62 in der Abwärmefluidleitung 56 angeordnet. Das Ventil 62 ist dazu eingerichtet, den Volumenstrom der die Abwärmefluidleitung 56 durchströmenden warmen Luft in den die Bordküche 100 aufnehmenden Kabinenbereich 52 und/oder den Frachtbereich 60 wie gewünscht zu steuern. In der in der 1 gezeigten Ausführungsform ist das Ventil 62 in Form einer mittels eines steuerbaren Aktuators 64 betätigbaren Klappe ausgebildet. In Abhängigkeit der Stellung des Ventils 62 kann die die Abwärmefluidleitung 56 durchströmende warme Luft wahlweise entweder ausschließlich in den Kabinenbereich 52 oder ausschließlich in den Frachtbereich 60 geleitet werden. Alternativ dazu kann der die Abwärmefluidleitung 56 durchströmende Luftstrom durch das Ventil 62 jedoch auch in Teilvolumenströme aufgeteilt werden, die dann, je nach Bedarf, dem Kabinenbereich 52 und dem Frachtbereich 60 zugeführt werden können.
Die zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 wird von einem mittels der Kühlvorrichtung 11 zu kühlenden dritten Fluid durchströmt. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das dritte Fluid Luft, d.h. die Kühlvorrichtung 11 ist in Form eines Air Chillers ausgebildet. Die zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 ist über den Verdampfer 14 thermisch mit dem Kühlmediumkreislauf 12 der Kühlvorrichtung 11 gekoppelt, um Wärme von dem die zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 durchströmenden dritten Fluid an das in dem Kühlmediumkreislauf 12 zirkulierende Kühlmedium zu übertragen. Das dritte Fluid wird somit beim Durchströmen des Verdampfers 14 auf eine gewünschte tiefe Temperatur gekühlt.
Die zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 umfasst einen ersten Abschnitt 20, der einbauraumsparend in die Arbeitsplatte 22 der Bordküche 100 integriert ist. Der erste Abschnitt 20 der zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 ist mit einer Mehrzahl von Fluideinlässen versehen, die in einer dem Unterbau 104 der Bordküche 100 zugewandten Unterseite der Arbeitsplatte 22 ausgebildet sind. Der erste Abschnitt 20 der zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 ist mit einem zweiten Abschnitt 28 der zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 verbunden, der im Bereich einer der Arbeitsplatte 22 zugewandten Oberseite 30 der Kühlvorrichtung 11 in die Kühlvorrichtung 11 mündet und damit eine Verbindung zwischen dem ersten Abschnitt 20 der zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 und einem über den Verdampfer 14 thermisch mit dem Kühlmediumkreislauf 12 der Kühlvorrichtung 11 gekoppelten Abschnitt der zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 herstellt.
Eine Kühlfluidleitung 32 verbindet die Kühlvorrichtung 11 mit einem in den Unterbau 104 der Bordküche 100 mündenden Fluidauslass 34. Das mittels der Kühlvorrichtung 11 gekühlte dritte Fluid kann somit über die Kühlfluidleitung 32 in einen bodennahen Bereich des Unterbaus 104 geleitet und über den ersten Abschnitt 20 und anschließend den zweiten Abschnitt 28 der zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 wieder in die Kühlvorrichtung 11 rezirkuliert werden. Die Strömungsrichtung des durch die Kühlvorrichtung 11 gekühlten dritten Fluids durch die Kühlfluidleitung 32 und die zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 kann jedoch auch umgekehrt werden.
Eine Fördereinrichtung 36 zur Förderung des dritten Fluids durch die Kühlfluidleitung 32 und die zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 kann beispielsweise in Form eines Gebläses ausgebildet sein und ist in dem hier gezeigten Ausführungsbespiel in die Kühlvorrichtung 11 integriert. Insbesondere ist die Fördereinrichtung 36 zur Förderung des dritten Fluids durch die Kühlfluidleitung 32 und die zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung 18, bezogen auf die Strömungsrichtung des dritten Fluids, stromabwärts der thermischen Kopplung der zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 mit dem Verdampfer 14 der Kühlvorrichtung 11 angeordnet.
Ein Temperierungssystem 200 kann in jedem Abschnitt der oben beschriebenen ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38, zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung 18, Abwärmefluidleitung 56 und Kaltfluidleitung 32 angeordnet sein. Mit anderen Worten kann das Kühl- und Heizelement 210 des Temperierungssystems 200 jeden der in diesen Fluidleitungen vorhandenen Fluidströme als Wärmequelle oder Wärmesenke verwenden, um ein Galleyfach 106b oder einen anderen Bereich der Bordküche 100 zu kühlen oder zu erwärmen.
In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Galleyfach 106b in einem Oberfach 106 der Bordküche 100 angeordnet. Dabei bildet das Temperierungssystem 200 mit seiner Trennwand 220 eine Rückseite des Galleyfachs 106b. Wie der 1 entnommen werden kann, könnte das Temperierungssystem 200 alternativ oder zusätzlich einen Teil eines Bodens des Galleyfachs 106b bilden, wobei das Kühl- und Heizelement 210 in dem Abschnitt 40 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 liegen würde. Ebenso kann das Temperierungssystem 200 an jeder weiteren beliebigen Stelle des Galleyfachs 106b angeordnet sein.
Ferner kann auch ein weiteres Temperierungssystem 200 in der Bordküche angeordnet sein, dass das gleiche Galleyfach 106b kühlt oder heizt, aber mit einem anderen Abschnitt der Fluidleitung oder einer anderen Fluidleitung thermisch gekoppelt ist. Beispielsweise kann das Kühl- und Heizelement 210 eines ersten Temperierungssystems 200 zum Heizen des Galleyfachs 106b in dem Abschnitt 40 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 liegen, während ein Kühl- und Heizelement 210 eines zweiten Temperierungssystems (in 1 nicht gezeigt) zum Kühlen des Galleyfachs 106b in dem Abschnitt 20 der zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung 18 liegt. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein reines Heizelement (beispielsweise ein elektrisches Heizelement) zum Erwärmen des Galleyfachs 106b installiert sein.
Ebenso kann das Temperierungssystem 200 im Unterbau 104 der Bordküche 100 ein Galleyfach (nicht explizit dargestellt) kühlen oder erwärmen. Hierfür kann das Kühl- und Heizelement 210 in/an einem der Abschnitte 48, 28 der ersten bzw. zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38, 18 oder auch in/an einem der Abschnitte der Abwärmefluidleitung 56 und Kühlfluidleitung 32 angeordnet sein.
An einer Frontseite der Bordküche 100 zugewandten Seite des Galleyfachs 106b ist eine Tür 107 zum Verschließen einer Öffnung des Galleyfachs 106b vorgesehen. Durch wärmeisolierende Eigenschaften der Tür 107 lässt sich der Innenraum des Galleyfachs 106b energieeffizient durch das Temperierungssystem 200 temperieren. Die übrigen Teile des Galleyfachs 106b, wie zum Beispiel Seitenwände, Boden oder Decke können durch Trennelemente 108 der Bordküche 100 gebildet werden. Alternativ dazu kann das Galleyfach 106b einen vollständigen Korpus umfassen, der auf einem Trennelement 108, das einen Boden des Oberfachs 106 bildet, aufliegt.
In beiden Fällen umfasst das Galleyfach 106b und/oder das Temperierungssystem 200 ein elektrisches Verbindungselement 250. Dieses elektrische Verbindungselement 250 dient der Verbindung des Temperierungssystems 200 mit einer Stromquelle (nicht gezeigt) und/oder einer Steuerung 70.
Zur Steuerung des Temperierungssystems 200 ist an oder in der Nähe der Tür 107 eine erste Vorgabeeinheit 66 angeordnet. Mit dieser ersten Vorgabeeinheit 66 kann eine Soll-Temperatur für den Innenraum des Galleyfachs 106b durch einen Benutzer vorgegeben (eingestellt) werden. Die Vorgabeeinheit 66 kann durch Tasten, Drehwählschalter, ein Anzeigeelement und Ähnliches umgesetzt sein.
In einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung ist eine einzelne bzw. zweite Vorgabeeinrichtung 68 in Form einer manuell bedienbaren Schnittstelle an einer beliebigen Position an der Frontseite der Bordküche 100 angebracht. Durch diese Schnittstelle können Parameter des Kühlsystems 10 durch einen Benutzer ausgewählt und/oder eingestellt werden, z.B. zur Vorgabe einer Soll-Temperatur in dem Trolleybereich 104. Für den Fall, dass die Vorgabeeinrichtung 68 die einzige Vorgabeeinrichtung ist, kann zusätzlich auch eine Soll-Temperatur für den Innenraum des Galleyfachs 106b mit der Vorgabeeinrichtung 68 vorgegeben werden.
Ferner kann in dem Innenraum des Galleyfachs 106b ein Temperatursensor 260 angeordnet sein. Dieser Temperatursensor 260 misst eine Ist-Temperatur des ersten Fluids im Innenraum des Galleyfachs 106b.
Von der ersten Vorgabeeinrichtung 66, der zweiten Vorgabeeinrichtung 68 und/oder dem Temperatursensor 260 ausgegebene Signale werden einer elektronischen Steuereinheit 70 zugeführt. Die elektronische Steuereinheit 70 ist dazu eingerichtet, den Betrieb des Temperierungssystems 200 sowie der Kühlvorrichtung 11 zu steuern. Dadurch lässt sich das Temperierungssystem 200 als (weiteres) Stellglied der Steuerung des Kühlsystems 10 integrieren, wodurch lediglich eine Daten- oder Signalleitung (Bus) zwischen der Steuereinheit 70 und dem Temperierungssystem 200 notwendig ist.
Alternativ kann das Temperierungssystem 200 auch mit einer eigenen Steuereinheit 240 ausgestattet sein. In diesem Fall würde die Steuereinheit 240 entsprechende Signale von der ersten Vorgabeeinrichtung 66, der zweiten Vorgabeeinrichtung 68 und/oder dem Temperatursensor 260 empfangen und das Kühl- und Heizelement 210 entsprechend steuern, um eine gewünschte Soll-Temperatur im Innenraum des Galleyfachs 106b einzustellen.
Die Steuereinheit 70 und/oder Steuereinheit 240 kann zudem das in der Abwärmefluidleitung 56 angeordnete Ventil 62 und den Betrieb der Fördereinrichtung 50 zur Förderung des zweiten Fluids durch die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 in Abhängigkeit der Vorgabeeinrichtung 66 und/oder Vorgabeeinrichtung 68 ausgegebenen Signale, das heißt in Abhängigkeit der eingestellten Soll-Temperatur in dem Galleyfach 106b, steuern. Je nach Anordnung des Temperierungssystems 200 kann dadurch ein geeigneter Volumenstrom des Fluids, das dem Kühl- und Heizelement 210 als Wärmequelle oder Wärmesenke dient, eingestellt werden.
Die in 3 gezeigte Bordküche 100 unterscheidet sich von der Anordnung gemäß 1 insbesondere dadurch, dass die Abwärmefluidleitung 56 einen dritten Abschnitt 56c sowie einen vierten Abschnitt 56d umfasst. Der dritte Abschnitt 56c der Abwärmefluidleitung 56 führt in Bodennähe der Bordküche 100 zu deren Rückwand 26, während der vierte Abschnitt 56d der Abwärmefluidleitung 56 benachbart zu der Rückwand 26 der Bordküche 100 nach oben führt. Neben dem durch den Aktuator 64a steuerbaren ersten Ventil 62a ist ein zweites Ventil 62b, beispielsweise in Form einer durch einen zweiten Aktuator 64b steuerbaren Klappe, angeordnet. Das zweite Ventil 62b ist vorzugsweise spiegelsymmetrisch zu dem ersten Ventil 62a und kann getrennt oder auch zusammen mit dem ersten Ventil 62a bewegt werden. Dadurch kann zumindest ein Teilvolumenstrom des Fluidstroms in der Abwärmefluidleitung 56 in den dritten Abschnitt 56c und somit auch den vierten Abschnitt 56d der Abwärmefluidleitung 56 geleitet werden.
Ferner ist ein drittes Ventil 62c am stromabwärts gesehen Ende des vierten Abschnitts 56d der Abwärmefluidleitung 56 angeordnet. Das dritte Ventil 62c, das beispielsweise als drehbare Klappe ausgestaltet sein kann, ermöglicht in einer ersten, in 3B gezeigten, Stellung eine Verbindung zwischen dem vierten Abschnitt 56d der Abwärmefluidleitung 56 und dem zweiten Abschnitt 42 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38, wodurch der erste Abschnitt 40 und zweite Abschnitt 42 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 getrennt werden. In einer zweiten, in 3C gezeigten, Stellung des dritten Ventils 62c wird der vierte Abschnitt 56d der Abwärmefluidleitung 56 verschlossen und der erste Abschnitt 40 und zweite Abschnitt 42 der Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 miteinander verbunden. Die Stellung des dritten Ventils 62c kann durch einen Aktuator (nicht gezeigt), der durch die Steuereinheit 70 oder Steuereinheit 240 gesteuert wird, verändert werden.
Dadurch kann das in der Kühlvorrichtung 11 erwärmte zweite Fluid von der Abwärmefluidleitung 56 in den zweiten Abschnitt 42 (und auch dritten Abschnitt 44) der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 im Oberfach 106 der Bordküche 100 geleitet werden. Der eine oder die mehreren in 1 dargestellte Lufteinlässe 42a würden dabei als Luftauslass dienen. Einem in Abschnitt 42 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 angeordneten Temperierungssystem 200 kann somit erwärmtes Fluid (erwärmte Luft) zugeführt werden. Dadurch lässt sich ein energieeffizientes Erwärmen des Galleyfachs 106b durch das Kühl- und Heizelement 210 erzielen. Je nach Stellung des zweiten Ventils 62b und des dritten Ventils 62c kann somit kühlere Umgebungsluft (oder Galleyfach-Abluft) oder erwärmte Abluft der Kühlvorrichtung 11 an das Kühl- und Heizelement 210 geleitet werden.
Wenn das dritte Ventil 62c in seiner ersten in 3B dargestellten Stellung den ersten Abschnitt 40 von dem zweiten Abschnitt 42 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 trennt, muss der erste Abschnitt 40 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 über andere Fluidleitungen und/oder Fluideinlässe (nicht gezeigt) mit der Umgebung der Bordküche 100 verbunden sein, um einen ausreichenden Volumenstrom zur Kühlung des Kühlmediums in dem Kühlkreislauf 12 bereitstellen zu können. Beispielsweise können mehrere zweite Abschnitte 42 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 nebeneinander angeordnet sein (oberhalb und unterhalb der Darstellungsebene in 3), die alle in dem ersten Abschnitt 40 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 zusammentreffen. Das dritte Ventil 62c würde nur einen dieser zweiten Abschnitte 42 der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung 38 von dem ersten Abschnitt 40 trennen, sodass über die übrigen zweiten Abschnitte 42 weiterhin Fluid angesaugt und durch die Kühlvorrichtung 11 geführt werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102006023047 B4 [0002]
US 7780114 B2 [0002]
DE 102015210268 A1 [0003]
WO 2016/193378 A1 [0003]

Claims

Temperierungssystem (200) für mindestens ein Galleyfach (104, 106) für eine zur Installation in einem Verkehrsmittel, insbesondere einem Flugzeug, vorgesehene Bordküche (100), wobei das Temperierungssystem umfasst: - ein regelbares Kühl- und Heizelement (210), das dazu eingerichtet ist, einen bestimmten Abschnitt des Kühl- und Heizelements (210) wahlweise zu kühlen oder zu erwärmen; und - eine wärmeisolierende Trennwand (220), die mindestens teilweise an eine umlaufende Seitenkante des Kühl- und Heizelements (210) anschließt und den bestimmten Abschnitt des Kühl- und Heizelements umgibt, wobei die wärmeisolierende Trennwand (220) dazu eingerichtet ist, einen Innenraum des Galleyfachs (104, 106) von einem Inneren eines Abschnitts (20, 28, 40, 42, 44) einer in der Bordküche (100) verlaufenden Fluidleitung (18, 38, 32, 56) zu trennen.
Temperierungssystem (200) nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend: - eine Fördereinrichtung (230), die auf einer dem Innenraum des Galleyfachs (104, 106) zugewandten Seite der Trennwand (220) angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, ein in dem Galleyfach (104, 106) befindliches erstes Fluid über das Kühl- und Heizelement (210) zu fördern.
Temperierungssystem (200) nach Anspruch 1 oder 2, des Weiteren umfassend: - einen ersten Wärmetauscher (215), der auf einer dem Abschnitt (20, 28, 40, 42, 44) der Fluidleitung (18, 38, 32, 56) zugewandten Seite des Kühl- und Heizelements (210) angeordnet ist; und/oder - einen zweiten Wärmetauscher (217), der auf einer dem Innenraum des Galleyfachs (104, 106) zugewandten Seite des Kühl- und Heizelements (210) angeordnet ist.
Temperierungssystem (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, des Weiteren umfassend: - eine Steuereinheit (240), wobei das regelbare Kühl- und Heizelement (210) ein thermoelektrisches Element ist und die Steuereinheit (240) dazu eingerichtet ist, eine veränderbare Spannung an das thermoelektrische Element (210) anzulegen und die Polarität der Spannung zu wechseln, oder wobei das regelbare Kühl- und Heizelement (210) eine Kältemaschine (210b) mit zwei Wärmeübertragern (262, 263), Leitungen für ein Kühlmedium und mindestens einem Ventil (264) in den Leitungen ist, wobei die Steuereinheit (240) dazu eingerichtet ist, das mindestens eine Ventil (264) der Kältemaschine (210b) so zu steuern, dass durch einen der zwei Wärmeübertrager (262, 263) das Kühlmedium wahlweise zur Wärmeaufnahme oder zur Wärmeabgabe geleitet wird.
Galleyfach (106b) umfassend: - mindestens ein Temperierungssystem (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 4; - eine wärmeisolierende Tür (107) zum Verschließen einer Öffnung des Galleyfachs (106b).
Galleyfach (106b) nach Anspruch 5, des Weiteren umfassend: - ein in dem Innenraum des Galleyfachs (106b) angeordneter Temperatursensor (260); und/oder - eine an oder in der Nähe der Tür (107) angeordnete erste Vorgabeeinrichtung (66) zur Vorgabe einer Soll-Temperatur für den Innenraum des Galleyfachs (106b).
Galleyfach (106b) nach Anspruch 5 oder 6, des Weiteren umfassend: - einen wärmeisolierenden Korpus, an dem die wärmeisolierende Trennwand (220) des Temperierungssystems (200) befestigt ist oder darin integriert ist, wobei die Tür (107) eine Öffnung des Korpus verschließt.
Bordküche (100) umfassend: - ein Temperierungssystem (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 4; und - die Fluidleitung (18, 38, 32, 56), die von einem zweiten Fluid durchströmbar ist, wobei die wärmeisolierende Trennwand (220) des Temperierungssystems (200) einen Teil einer den Abschnitt (20, 28, 40, 42, 44) der Fluidleitung (18, 38, 32, 56) definierenden Begrenzung bildet.
Bordküche (100) nach Anspruch 8, des Weiteren umfassend: - einen Korpus (102); und - mindestens ein innerhalb des Korpus (102) angeordnetes Trennelement (108), das einen durch den Korpus (102) definierten Raum in mindestens zwei Galleyfächer trennt, wobei die wärmeisolierende Trennwand (220) des Temperierungssystems (200) mindestens einen Teil einer Rückwand eines Galleyfachs (104, 106) und/oder mindestens einen Teil des Trennelements (108) bildet.
Bordküche (100) nach Anspruch 9, des Weiteren umfassend: - eine Arbeitsplatte (22), die den Korpus (102) in einen unterhalb der Arbeitsplatte (22) angeordneten Unterbau (104) und mindestens ein oberhalb der Arbeitsplatte (22) angeordnetes Oberfach (106) trennt, wobei das mindestens eine Trennelement (108) in dem Unterbau (104) und/oder in dem Oberfach (104) angeordnet ist.
Bordküche (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei der Abschnitt (20, 28, 40, 42, 44) der Fluidleitung (18, 38, 32, 56), der die den bestimmten Abschnitt des Kühl- und Heizelements (210) umgebende Trennwand (220) umfasst, benachbart zu einer Rückwand (26) der Bordküche (100) angeordnet ist oder durch die Rückwand (26) der Bordküche (100) zumindest teilweise gebildet wird.
Bordküche (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei die Fluidleitung (18, 38, 32, 56) mindestens einen benachbart zu einer Rückwand (26) der Bordküche (100) und/oder benachbart zu einer der Rückwand (26) der Bordküche (100) gegenüberliegenden Vorderseite der Bordküche (100) ausgebildeten Fluideinlass (42a) umfasst.
Bordküche (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, des Weiteren umfassend: - eine Kühlvorrichtung (11) umfassend: -- einen von einem Kühlmedium durchströmbaren Kühlmediumkreislauf (12); -- eine erste Kühlvorrichtungsfluidleitung (38), die thermisch mit dem Kühlmediumkreislauf (12) der Kühlvorrichtung (11) gekoppelt ist, um Wärme von dem in dem Kühlmediumkreislauf (12) zirkulierenden Kühlmedium an das die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung (38) durchströmende Fluid zu übertragen; und -- eine zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung (18), die thermisch mit dem Kühlmediumkreislauf (12) der Kühlvorrichtung (11) gekoppelt ist, um Wärme von einem die zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung (18) durchströmenden Fluid an das in dem Kühlmediumkreislauf (12) zirkulierende Kühlmedium zu übertragen, wobei der Abschnitt (20, 28, 40, 42, 44) der Fluidleitung (18, 38), der die den bestimmten Abschnitt des Kühl- und Heizelements (210) umgebende Trennwand (220) umfasst, einen Abschnitt (40, 42, 44) der ersten Kühlvorrichtungsfluidleitung (38) stromaufwärts der Kühlvorrichtung (11) oder einen Abschnitt (20, 28) der zweiten Kühlvorrichtungsfluidleitung (18) stromaufwärts der Kühlvorrichtung (11) bildet.
Bordküche (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, des Weiteren umfassend: - eine Kühlvorrichtung (11) umfassend: -- einen von einem Kühlmedium durchströmbaren Kühlmediumkreislauf (12); -- eine erste Kühlvorrichtungsfluidleitung (38), die thermisch mit dem Kühlmediumkreislauf (12) der Kühlvorrichtung (11) gekoppelt ist, um Wärme von dem in dem Kühlmediumkreislauf (12) zirkulierenden Kühlmedium an das die erste Kühlvorrichtungsfluidleitung (38) durchströmende Fluid zu übertragen; und -- eine zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung (18), die thermisch mit dem Kühlmediumkreislauf (12) der Kühlvorrichtung (11) gekoppelt ist, um Wärme von einem die zweite Kühlvorrichtungsfluidleitung (18) durchströmenden Fluid an das in dem Kühlmediumkreislauf (12) zirkulierende Kühlmedium zu übertragen, wobei die Bordküche (100) des Weiteren umfasst: - eine stromabwärts der Kühlvorrichtung (11) angeordnet Abwärmefluidleitung (56); und - eine stromabwärts der Kühlvorrichtung (11) angeordnet Kaltfluidleitung (32), wobei der Abschnitt der Fluidleitung, der die den bestimmten Abschnitt des Kühl- und Heizelements (210) umgebende Trennwand (220) umfasst, einen Abschnitt (56c, 56d) der Abwärmefluidleitung (56) oder einen Abschnitt der Kaltfluidleitung (32) bildet.
Bordküche (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 14, des Weiteren umfassend: - eine Steuereinheit (70), die dazu eingerichtet ist, durch Steuerung des Kühl- und Heizelements (210) eine Ist-Temperatur in dem Galleyfach (104, 106) auf eine Soll-Temperatur einzustellen.