DE10318134A1

DE10318134A1 - Kühlmaschine und eine diese verwendende Heißwasser-Zuführungsvorrichtung

Info

Publication number: DE10318134A1
Application number: DE2003118134
Authority: DE
Inventors: Koji Yoshitake; Teruhiko Taira; Tadayuki Mamose
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-04-23
Filing date: 2003-04-22
Publication date: 2003-11-27
Also published as: JP2003314932A

Abstract

Eine Heizvorrichtung (4c) ist außerhalb einer Abführungswanne (4b) angeordnet. Die Heizvorrichtung (4c), die die Abführwanne (4b) aufweist, ist mit einem Wärmeisolationsmaterial (4d) abgedeckt und wird mit elektrischem Strom versorgt, indem sie an den Enteisungsvorgang gekoppelt wird. Infolgedessen kann im Vergleich zu der herkömmlichen Erfindung, bei der kondensiertes Wasser in der Abführungswanne durch ein Kühlmittel hoher Temperatur, das von einem Kompressor aus abgegeben wird, erwärmt wird, das Erwärmen der Abführungswanne leicht genau gesteuert werden. Da die Heizvorrichtung (4c) außerhalb der Abführungswanne (4b) angeordnet ist, ist die Eigenschaft der Abführung des kondensierten Wassers nicht beeinträchtigt, und werden weiterhin Staub und Fremdstoffe nicht an der Heizvorrichtung (4c) selbst gesammelt. Daher wird das kondensierte Wasser nicht blockiert, wenn es von der Abführungswanne (4b) aus abgeführt wird. Ferner ist es, da die Heizvorrichtung (4c), die die Abführungswanne (4b) aufweist, mit einem Wärmeisolationsmaterial (4d) abgedeckt sein kann, möglich, zu verhindern, dass Wärme, die von der Heizvorrichtung (4c) aus an die Abführungswanne (4b) übertragen worden ist, von der Abführungswanne (4b) in die Außenluft abgestrahlt wird.

Description

Hintergrund der Erfindung

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlmaschine zur Entfernung von Wärme von einer Niedertemperaturseite zu einer Hochtemperaturseite. Die Kühlmaschine der vorliegenden Erfindung wird wirksam verwendet, wenn sie bei einer Heißwasser-Zuführungsvorrichtung Anwendung findet, die eine Kühlmaschine der Gattung mit Dampfkompression verwendet, deren Kühlmittel Kohlenstoffdioxid ist.

2. Beschreibung des verwandten Gebiets

In dem Fall einer Heißwasser-Zuführungsvorrichtung, bei der eine Kühlmaschine der Gattung mit Dampfkompression (Wärmepumpe) verwendet wird, wird Wärme aus der Außenluft mittels eines äußeren Wärmetauschers absorbiert, um zuzuführendes Wasser zu erwärmen. Daher gefriert im Winter, wenn die Außenlufttemperatur niedrig ist, an der Oberfläche des äußeren Wärmetauschers gebildetes kondensiertes Wasser, und haftet Eis an der Oberfläche des äußeren Wärmetauschers.
Aus den obigen Gründen wird gemäß der im Amtsblatt veröffentlichten ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung 10-110 962 beschriebenen Erfindung, wenn Kühlmittel mit einer hohen Temperatur, das von einem Kompressor aus abgegeben worden ist, in einer Heizvorrichtung, die in einem äußeren Wärmetauscher und einer Abführungswanne angeordnet ist, strömen gelassen wird, die Oberfläche des äußeren Wärmetauschers enteist. Gleichzeitig wird kondensiertes Wasser, das in der Abführungswanne gesammelt wird und gefriert, erwärmt und abgeführt, sodass keine übermäßig große Menge des kondensierten Wassers in der Abführungswanne gesammelt werden kann.
Deshalb sammelt die Abführungswanne kondensiertes Wasser, das an der Oberfläche des äußeren Wärmetauschers gebildet worden ist, und sammelt die Abführungswanne auch Eis, das aufgetaut worden ist, das heißt, die Abführungswanne sammelt kondensiertes Wasser, das gebildet worden ist, nachdem Eis getaut worden ist.
Jedoch wird gemäß der in dem obengenannten Amtsblatt beschriebenen Erfindung ein Teil des Kühlmittels mit hoher Temperatur, das von einem Kompressor abgegeben worden ist, verzweigt, um in der Abführungswanne gesammeltes kondensiertes Wasser zu erwärmen. Daher ist es schwierig, das Erwärmen der Abführungswanne zu steuern. Daher besteht, da Kühlmittel mit hoher Temperatur an der Seite der Heizvorrichtung der Abführungswanne strömen gelassen wird, die Möglichkeit, dass die Erwärmungskapazität für das Enteisen unzureichend wird.

Zusammenfassung der Erfindung

In Hinblick auf die obigen Probleme ist es eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue Kühlmaschine zu schaffen, die sich von einer herkömmlichen unterscheidet. Es ist eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Steuern des Erwärmens einer Abführungswanne leicht durchzuführen.

Zur Lösung der obigen Aufgabe ist bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen eine Kühlmaschine mit einem Wärmetauscher (4), der in der Umgebungsatmosphäre an der Niedertemperaturseite angeordnet ist, zur Entfernung von Wärme von der Niedertemperaturseite zu der Hochtemperaturseite, wobei die Kühlmaschine umfasst: eine Abführungswanne (4b) zum Sammeln von an der Oberfläche des Wärmetauschers (4) gebildetem kondensierten Wasser; und eine Heizvorrichtung (4c) zur Erzeugung von Wärme, wenn die Heizvorrichtung mit elektrischem Strom versorgt wird, um in der Abführungswanne (4b) gesammeltes kondensiertes Wasser zu erwärmen, wobei ein Enteisungsvorgang zur Entfernung von Eis, das an der Oberfläche des Wärmetauschers (4) anhaftet, durchgeführt wird, wenn sich die Umgebungsatmosphäre auf einer ersten vorbestimmten Temperatur (T1) befindet, und die Heizvorrichtung (4c) mit elektrischem Strom versorgt wird, indem sie an den Enteisungsvorgang gekoppelt wird.

Infolgedessen ist es möglich, eine neue Kühlmaschine zu schaffen, die sich von einer herkömmlichen unterscheidet. Weiter kann die Steuerung des Erwärmens der Abführungswanne (4b), ohne eine Herabsetzung der Erwärmungskapazität für das Enteisen zu bewirken, leichter und genauer als bei der in dem oben angegebenen Amtsblatt beschriebenen Erfindung durchgeführt werden, bei der kondensiertes Wasser in der Abführungswanne durch Kühlmittel hoher Temperatur erwärmt wird, das von dem Kompressor abgegeben wird.

Bei der Kühlmaschine der vorliegenden Erfindung wird, wenn die Temperatur der Umgebungsatmosphäre nicht höher als eine zweite vorbestimmte Temperatur (T2) ist, die nicht höher als die erste vorbestimmte Temperatur (T1) ist, die Heizvorrichtung (4c) mit elektrischem Strom gleichzeitig mit dem Beginn des Enteisungsvorgangs versorgt.

Bei der Kühlmaschine der vorliegenden Erfindung wird die Heizvorrichtung (4c) mit elektrischem Strom versorgt, bis eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem Ende des Enteisungsvorgangs verstrichen ist.

Infolgedessen ist es möglich zu verhindern, dass kondensiertes Wasser, das durch Schmelzen erneut gebildet worden ist, durch den Enteisungsvorgang gefriert. Daher kann das kondensierte Wasser in der Abführungswanne (4b) definitiv abgeführt werden.

Bei der Kühlmaschine der vorliegenden Erfindung wird, wenn die Temperatur der Umgebungsatmosphäre nicht höher als eine dritte vorbestimmte Temperatur (T3) ist, die nicht höher als die zweite vorbestimmte Temperatur (T2) ist, die Heizvorrichtung (4c) vor dem Beginn des Enteisungsvorgangs mit elektrischem Strom versorgt.

Bei der Kühlmaschine der vorliegenden Erfindung wird, wenn die Temperatur der Umgebungsatmosphäre nicht niedriger als die zweite vorbestimmte Temperatur (T2) ist und nicht höher als die erste vorbestimmte Temperatur (T1) ist, die Heizvorrichtung mit elektrischem Strom versorgt, wenn eine vorbestimmte Zeitspanne seit dem Beginn des Enteisungsvorgangs verstrichen ist.

Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen eine Kühlmaschine mit einem Wärmetauscher (4), der in der Umgebungsatmosphäre an der Niedertemperaturseite angeordnet ist, zur Entfernung von Wärme von der Niedertemperaturseite zu der Hochtemperaturseite, wobei die Kühlmaschine umfasst: eine Abführungswanne (4b) zum Sammeln von kondensiertem Wasser, das an der Oberfläche des Wärmetauschers (4) gebildet wird; eine Heizvorrichtung (4c), die außerhalb der Abführungswanne (4b) angeordnet ist, zur Erzeugung von Wärme, wenn die Heizvorrichtung mit elektrischem Strom versorgt wird, um das in der Abführungswanne (4b) gesammelte kondensierte Wasser zu erwärmen; und ein Wärmeisolationsmaterial zur Verhinderung, dass in der Heizvorrichtung (4c) erzeugte Wärme an die Umgebungsatmosphäre abgestrahlt wird.

In diesem Zusammenhang versperrt unter der Annahme, dass die Heizvorrichtung (4c) in der Abführungswanne (4b) angeordnet ist, die Heizvorrichtung (4c) die Strömung von kondensiertem Wasser, was die Eigenschaft der Abführung von kondensierten Wasser beeinträchtigt.

Andererseits ist gemäß der vorliegenden Erfindung die Heizvorrichtung (4c) außerhalb der Abführungswanne (4b) angeordnet. Daher ist die Eigenschaft der Abführung von kondensiertem Wasser nicht beeinträchtigt. Weiter besteht keine Möglichkeit, dass sich Staub oder Fremdpartikel an der Heizvorrichtung (4c) selbst sammeln. Entsprechend sind keine Probleme in Hinblick auf die Eigenschaft der Abgabe von kondensierten Wasser verursacht.

Wenn die Heizvorrichtung (4c) außerhalb der Abführungswanne (4b) angeordnet ist, kann die Heizvorrichtung (4c), die die Abführungswanne (4b) aufweist, mit einem Wärmeisolationsmaterial (4d) abgedeckt sein. Daher ist es möglich zu verhindern, dass Wärme, die von der Heizvorrichtung (4c) aus an die Abführungswanne (4b) übertragen worden ist, von der Abführungswanne (4b) aus in die Umgebungsatmosphäre abgestrahlt wird.

Eine Kühlmaschine der vorliegenden Erfindung umfasst weiter eine Schutzabdeckung (4e) zum Schutz der Heizvorrichtung (4c) und des Wärmeisolationsmaterials (4d).

Bei der Kühlmaschine der vorliegenden Erfindung wird Kohlenstoffdioxid als Kühlmittel verwendet, und wird Wärme aus der Umgebungsatmosphäre absorbiert, wenn das Kühlmittel, dessen Druck herabgesetzt ist, im Wärmetauscher (4) verdampft wird.

Bei einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Heißwasser-Zuführungsvorrichtung vorgesehen, in der zuzuführendes Heißwasser mittels einer Kühlmaschine gemäß einer der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erwärmt wird.

Die vorliegende Erfindung ist vollständiger unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung zu verstehen.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

In den Zeichnungen:
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Modells einer Heißwasser- Zuführungsmaschine der Gattung einer Wärmepumpe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2A und 2B sind schematische Darstellungen zur Erläuterung einer äußeren Einheit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei Fig. 2A ein Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 2B ist;
Fig. 3 ist ein Diagramm mit der Darstellung der Regelung einer Heizvorrichtung einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit elektrischem Strom;
Fig. 4 ein Diagramm mit der Darstellung der Regelung einer Heizvorrichtung einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit elektrischem Strom; und
Fig. 5 ein Diagramm mit der Darstellung der Regelung einer Heizvorrichtung einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit elektrischem Strom.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Erste Ausführungsform

Bei dieser Ausführungsform findet die vorliegende Erfindung bei einer Heißwasser-Zuführungsvorrichtung der Gattung einer Wärmepumpe Anwendung, bei der Kohlenstoffdioxid als Kühlmittel verwendet wird. Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Modells einer Heißwasser-Zuführungsvorrichtung der Gattung einer Wärmepumpe, Fig. 2A und 2B sind schematische Darstellungen zur Erläuterung einer äußeren Einheit, und Fig. 3 ist ein Diagramm mit der Darstellung der Regelung einer Heizvorrichtung mit elektrischen Strom.
In diesem Zusammenhang weist gemäß Darstellung in Fig. 1 die Heißwasser- Zuführungsvorrichtung der Gattung einer Wärmepumpe auf: einen Kompressor 1, einen Wasser/Kühlmittel-Wärmetauscher 2, eine Druckreduzierungseinrichtung 3, einen Verdampfer 4, der ein äußerer Wärmetauscher ist, und einen Sammelbehälter 5. Ein Wärmeaustausch wird mittels des Wasser/Kühlmittel- Wärmetauschers 2 zwischen dem Kühlmittel mit hoher Temperatur, das mittels des Kompressors 1 komprimiert worden ist, und dem als Heißwasser zuzuführenden Wasser durchgeführt. Dann wird das Kühlmittel, dessen Druck mittels der Druckreduzierungseinrichtung 3 herabgesetzt worden ist, mittels des Verdampfers 4 verdampft, sodass Wärme aus der Außenluft absorbiert werden kann.
In diesem Zusammenhang sammelt der Sammelbehälter 5 das überschüssige Kühlmittel als in flüssiger Phase vorliegendes Kühlmittel und führt in gasförmiger Phase vorliegendes Kühlmittel und kühlendes Maschinenöl zu dem Kompressor 1.
An der elektrischen Steuereinheit (ECU) wird das Ausgangssignal eines Außenluft-Temperatursensors 6 zum Feststellen der Außenlufttemperatur, das Ausgangssignal eines Kühlmittel-Temperatursensors 7 zum Feststellen der Temperatur des Kühlmittels, das vom Verdampfer 4 aus ausströmt, und das Ausgangssignal, das sich auf die Temperatur des zuzuführenden Heißwassers bezieht, eingegeben. Entsprechend den obigen Signalen steuert die elektronische Steuereinheit 8 das Ausmaß der Drosselungsöffnung der Druckreduzierungseinrichtung 3, die Rate des Betriebs des Kompressors 1 und den der Heizvorrichtung 4c zuzuführenden elektrischen Strom.
Gemäß Darstellung in Fig. 2A und 2B weist die äußere Einheit auf: ein Gebläse 4a zur Führung von Luft zum Verdampfer 4; eine Abführungswanne 4b zum Sammeln des an der an dem unteren Bereich des Verdampfers 4 angeordneten Oberfläche des Verdampfers 4 gebildeten kondensierten Wassers; eine an der unteren Seite der Abführungswanne 4b angeordnete elektrische Heizvorrichtung 4c zum Erwärmen des in der Abführungswanne 4b gesammelten kondensierten Wassers von außerhalb der Abführungswanne 4b; ein Wärmeisolationsmaterial 4d zur Verhinderung, dass Wärme, die mittels der Heizvorrichtung 4c erzeugt worden ist, in die Umgebungsatmosphäre (Außenluft) abgestrahlt wird, wobei das Wärmeisolationsmaterial 4d derart angeordnet ist, dass es die untere Seite der Heizvorrichtung 4c abdecken kann; und eine Schutzabdeckung 4e zum Schutz der Heizvorrichtung 4c und des Wärmeisolationsmaterials 4d durch Abdecken der Heizvorrichtung 4c und des Wärmeisolationsmaterials 4d von der unteren Seite aus.
Am untersten Bereich der Abführungswanne 4b ist ein Abführungsanschluss 4f zur Abführung von kondensiertem Wasser aus der Abführungswanne 4b vorgesehen. Im Wärmeisolationsmaterial 4d und in der Schutzabdeckung 4e ist ein Loch vorgesehen, das mit dem Abführungsanschluss 4f in Verbindung steht.
In diesem Zusammenhang ist die Heizvorrichtung 4c eine elektrische Heizvorrichtung, die derart angeordnet ist, dass die Heizvorrichtung 4c den Abführungsanschluss 4f nicht überlappt. Das Wärmeisolationsmaterial 4d ist aus einem Kunststoffschaum hergestellt, dessen Wärmeleitfähigkeit gering ist. Die Abführungswanne 4b und die Schutzabdeckung 4e sind aus einem Metall, beispielsweise aus rostfreiem Stahl, hergestellt, dessen Korrosionsbeständigkeit ausgezeichnet ist.
Als Nächstes wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 3 die Steuerung der Heizvorrichtung 4c beschrieben.
Diese Ausführungsform ist ein Fall, bei dem die Außenlufttemperatur (die mittels des Außenluft-Temperatursensors 6 festgestellte Temperatur) die erste vorbestimmte Temperatur (beispielsweise 0°C) T1 ist, die nicht höher als 0°C ist. In diesem Fall ist, wenn die Differenz zwischen der Außenlufttemperatur und der Temperatur des Kühlmittels, das von dem Verdampfer 4 ausströmt, (die mittels des Kühlmittel-Temperatursensors 7 festgestellte Temperatur) nicht kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, die Druckreduzierungseinrichtung 3 vollständig geöffnet, und wird das Kühlmittel mit hoher Temperatur, dessen Druck noch nicht reduziert worden ist, dem Verdampfer 4 zugeführt, um den Enteisungsvorgang zu beginnen. Nach dem Beginn des Enteisungsvorgangs wird, wenn die Rate der Änderung der mittels des Kühlmittel-Temperatursensors 7 festgestellten Temperatur einen Wert nicht höher als ein vorbestimmter Wert wird und die Temperatur des aus dem Verdampfer 4 ausströmenden Kühlmittels stabilisiert ist, der Enteisungsvorgang angehalten.
In diesem Zusammenhang kann selbstverständlich der Enteisungsvorgang angehalten werden, wenn eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem Beginn des Enteisungsvorgangs verstrichen ist.
Wenn die Außentemperatur nicht höher als die zweite vorbestimmte Temperatur T2 (beispielsweise -5°C) ist, die nicht höher als die erste vorbestimmte Temperatur T1 ist, wird die Heizvorrichtung 4c gleichzeitig mit dem Beginn des Enteisungsvorgangs mit elektrischem Strom versorgt. Wenn eine vorbestimmte Zeitspanne A nach Abschluss des Enteisungsvorgangs verstrichen ist, wird der elektrische Strom zur Heizvorrichtung 4c abgeschaltet.
Infolge der vorstehenden Angaben wird, wenn kondensiertes Wasser in der Abführungswanne 4b mittels der Heizvorrichtung 4c erwärmt wird, das kondensierte Wasser, das in der Abführungswanne 4b gefroren ist, geschmolzen. Das so geschmolzene kondensierte Wasser und das kondensierte Wasser, das auf die Abführungswanne 4b herunter getropft ist, wenn der Enteisungsvorgang durchgeführt wird, werden von dem Abführungsanschluss 4f aus abgeführt.
Als Nächstes wird nachfolgend die Arbeitsweise dieser Ausführungsform beschrieben.
Bei dieser Ausführungsform wird die Heizvorrichtung 4c mit elektrischem Strom versorgt, wobei sie an den Enteisungsvorgang gekoppelt wird, sodass das kondensierte Wasser in der Abführungswanne 4b erwärmt werden kann. Entsprechend besteht keine Möglichkeit, dass die Erwärmungskapazität für das Enteisen unzureichend wird. Verglichen mit der in dem oben angegebenen Amtsblatt beschriebenen Erfindung, bei der kondensiertes Wasser in der Abführungswanne 4b mittels des Kühlmittels mit hoher Temperatur, das vom Kompressor 1 abgegeben wird, erwärmt wird, kann die Steuerung der Erwärmung der Abführungswanne 4b leicht durchgeführt werden, und ist es möglich, das Erwärmen der Abführungswanne 4b in hohem Maße genau zu steuern.
Da durch das Wärmeisolationsmaterial 4d verhindert ist, dass durch die Heizvorrichtung 4c erzeugte Wärme in die Außenluft abgestrahlt wird, kann das kondensierte Wasser in der Abführungswanne 4b durch die Heizvorrichtung 4c wirksam erwärmt werden.
Unter der Annahme, dass die Heizvorrichtung 4c in der Abführungswanne 4b angeordnet ist, blockiert die Heizvorrichtung 4c die Strömung des kondensierten Wassers, was die Eigenschaft der Abführung des kondensierte Wassers beeinträchtigt. Weiter sammeln sich Staub oder Fremdpartikel an der Heizvorrichtung 4c selbst, und kann die Eigenschaft der Abführung des kondensierten Wassers beeinträchtigt sein.
Andererseits ist bei der vorliegenden Ausführungsform die Heizvorrichtung 4c außerhalb der Abführungswanne 4b angeordnet. Daher ist die Eigenschaft der Abführung des kondensierten Wassers nicht beeinträchtigt. Weiter besteht keine Möglichkeit, das Staub oder Fremdstoffe, die sich in der Abführungswanne 4b gesammelt haben, die Eigenschaft der Abführung des kondensierten Wassers beeinträchtigen.
Wenn die Heizvorrichtung 4c außerhalb der Abführungswanne 4b angeordnet ist, kann die Heizvorrichtung 4c, die die Abführungswanne 4b aufweist, mit dem Wärmeisolationsmaterial 4d abgedeckt sein. Daher ist es möglich zu verhindern, dass Wärme, die von der Heizvorrichtung 4c an die Abführungswanne 4b übertragen worden ist, von der Abführungswanne 4b aus in die Außenluft abgestrahlt wird.
Sogar nach der Beendigung des Enteisungsvorgangs wird die Heizvorrichtung 4c für eine vorbestimmte Zeitspanne A mit elektrischem Strom versorgt. Daher ist es möglich zu verhindern, dass kondensiertes Wasser, das erneut geschmolzen und durch den Enteisungsvorgang gebildet worden ist, gefriert. Daher kann das kondensierte Wasser aus der Abführungswanne 4b definitiv abgeführt werden.

Zweite Ausführungsform

Bei dieser Ausführungsform wird, wenn die Außenlufttemperatur nicht höher als die dritte vorbestimmte Temperatur (beispielsweise 10°C) T3 ist, die nicht höher als die zweite vorbestimmte Temperatur T2 ist, wie in Fig. 4 dargestellt ist, die Heizvorrichtung vor Beginn des Enteisungsvorgangs mit elektrischem Strom versorgt, und wird der elektrische Strom für die Heizvorrichtung 4c gleichzeitig mit der Beendigung des Enteisungsvorgangs abgeschaltet.
Infolgedessen kann kondensiertes Wasser von der Abführungswanne 4b zu der Zeit des Enteisungsvorgangs definitiv abgeführt werden.
Bei dieser Ausführungsform wird, wenn die Differenz zwischen der Außenlufttemperatur und der Kühlmitteltemperatur eine vorbestimmte Temperaturdifferenz ist, die größer als die Temperaturdifferenz ist, die zur Durchführung des Enteisungsvorgangs notwendig ist, die Heizvorrichtung 4c gestartet, um mit elektrischem Strom versorgt zu werden, das heißt, die Heizvorrichtung 4c wird vor dem Beginn des Enteisungsvorgangs mit elektrischem Strom versorgt.

Dritte Ausführungsform

Bei dieser Ausführungsform wird, wenn die Außenlufttemperatur nicht niedriger als die zweite vorbestimmte Temperatur T2 und nicht höher als die erste vorbestimmte Temperatur T1 (beispielsweise -5°C bis 0°C) ist, wie in Fig. 5 dargestellt ist, die Heizvorrichtung 4c gestartet, um mit elektrischem Strom versorgt zu werden, wenn eine vorbestimmte Zeitspanne B seit dem Beginn des Enteisungsvorgangs verstrichen ist, und wird der elektrische Strom für die Heizvorrichtung 4c gleichzeitig mit der Beendigung des Enteisungsvorgangs abgeschaltet.
Infolgedessen kann, während ein Anstieg des elektrischen Stromverbrauchs der Heizvorrichtung 4c verhindert ist, kondensiertes Wasser von der Abführungswanne 4b zu der Zeit des Enteisungsvorgangs definitiv abgeführt werden.

Weitere Ausführungsform

Bei den obigen Ausführungsformen werden der Beginn und das Anhalten des Enteisungsvorgangs entsprechend einer Differenz zwischen der Außenlufttemperatur und der Kühlmitteltemperatur gesteuert. Jedoch ist die nachfolgend angegebene Abänderung möglich. Beispielsweise wird die Zeit mit einem Zeitnehmer auf der Grundlage der Zeit gemessen, zu der der Wärme absorbierende Vorgang begonnen wird. Wenn die so gemessene Zeit eine vorbestimmte Zeitspanne überschritten hat, wird der Enteisungsvorgang durchgeführt, und diese vorbestimmte Zeitspanne kann entsprechend der Außenlufttemperatur geändert werden. In diesem Fall kann die Steuerung des elektrischen Stroms für die Heizvorrichtung 4c durchgeführt werden, wobei sie an den Zeitnehmer gekoppelt ist.
Bei der obigen Ausführungsform ist die an der Heizvorrichtung 4c angelegte Spannung konstant, das heißt, die Größe der durch die Heizvorrichtung 4c erzeugten Wärme ist konstant. Jedoch kann die an der Heizvorrichtung 4c angelegte Spannung entsprechend der Außenlufttemperatur geändert werden.
Bei der obigen Ausführungsform findet die vorliegende Erfindung bei einer Heißwasser-Zuführungseinheit Anwendung. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die obige besondere Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise ist es möglich, die vorliegende Erfindung bei einer Klimaanlage oder einer Gefrierkammer anzuwenden.
Bei der obigen Ausführungsform wird Kohlenstoffdioxid als Kühlmittel verwendet, und der Kühlmitteldruck auf der Hochdruckseite wird auf einen Wert nicht niedriger als der kritische Druck des Kühlmittels erhöht. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die obige besondere Ausführungsform beschränkt.
Beispielsweise kann Stickstoff, Kohlenwasserstoff oder für Freon als Kühlmittel verwendet werden. In diesem Zusammenhang ist es in dem Fall von Kohlenwasserstoff oder für Fron nicht notwendig, den Kühlmitteldruck auf der Hochdruckseite auf einen Wert nicht niedriger als der kritische Druck zu erhöhen.

Claims

1. Kühlmaschine mit einem Wärmetauscher (4), der in der Umgebungsatmosphäre an der Niedertemperaturseite angeordnet ist, zur Entfernung von Wärme von der Niedertemperaturseite zu der Hochtemperaturseite, wobei die Kühlmaschine umfasst:
eine Abführungswanne (4b) zum Sammeln von an der Oberfläche des Wärmetauschers (4) gebildetem kondensierten Wasser;
und eine Heizvorrichtung (4c) zur Erzeugung von Wärme, wenn die Heizvorrichtung mit elektrischem Strom versorgt wird, um in der Abführungswanne (4b) gesammeltes kondensiertes Wasser zu erwärmen, wobei
ein Enteisungsvorgang zur Entfernung von Eis, das an der Oberfläche des Wärmetauschers (4) anhaftet, durchgeführt wird, wenn sich die Umgebungsatmosphäre auf einer ersten vorbestimmten Temperatur (T1) befindet, und die Heizvorrichtung (4c) mit elektrischem Strom versorgt wird, wobei sie an den Enteisungsvorgang gekoppelt wird.

2. Kühlmaschine nach Anspruch 1, wobei, wenn die Temperatur der Umgebungsatmosphäre nicht höher als eine zweite vorbestimmte Temperatur (T2) ist, die nicht höher als die erste vorbestimmte Temperatur (T1) ist, die Heizvorrichtung (4c) mit elektrischem Strom gleichzeitig mit dem Beginn des Enteisungsvorgangs versorgt wird.

3. Kühlmaschine nach Anspruch 2, wobei die Heizvorrichtung (4c) mit elektrischen Strom versorgt wird, bis eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem Ende des Enteisungsvorgangs verstrichen ist.

4. Kühlmaschine nach Anspruch 2 oder 3, wobei, wenn die Temperatur der Umgebungsatmosphäre nicht höher als eine dritte vorbestimmte Temperatur (T3) ist, die nicht höher als die zweite vorbestimmte Temperatur (T2) ist, die Heizvorrichtung (4c) vor dem Beginn des Enteisungsvorgangs mit elektrischem Strom versorgt.

5. Kühlmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei, wenn die Temperatur der Umgebungsatmosphäre nicht niedriger als die zweite vorbestimmte Temperatur (T2) ist und nicht höher als die erste vorbestimmte Temperatur (T1) ist, die Heizvorrichtung mit elektrischem Strom versorgt, wenn eine vorbestimmte Zeitspanne seit dem Beginn des Enteisungsvorgangs verstrichen ist.

6. Kühlmaschine mit einem Wärmetauscher (4), der in der Umgebungsatmosphäre an der Niedertemperaturseite angeordnet ist, zur Entfernung von Wärme von der Niedertemperaturseite zu der Hochtemperaturseite, wobei die Kühlmaschine umfasst:
eine Abführungswanne (4b) zum Sammeln von kondensiertem Wasser, das an der Oberfläche des Wärmetauschers (4) gebildet wird; eine Heizvorrichtung (4c), die außerhalb der Abführungswanne (4b) angeordnet ist, zur Erzeugung von Wärme, wenn die Heizvorrichtung mit elektrischem Strom versorgt wird, um das in der Abführungswanne (4b) gesammelte kondensierte Wasser zu erwärmen; und ein Wärmeisolationsmaterial zur Verhinderung, dass in der Heizvorrichtung (4c) erzeugte Wärme an die Umgebungsatmosphäre abgestrahlt wird.

7. Kühlmaschine nach Anspruch 6, weiter umfassend eine Schutzabdeckung (4e) zum Schutz der Heizvorrichtung (4c) und eines Wärmeisolationsmaterials (4d).

8. Kühlmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei Kohlenstoffdioxid als Kühlmittel verwendet wird und Wärme aus der Umgebungsatmosphäre absorbiert wird, wenn das Kühlmittel, dessen Druck herabgesetzt ist, im Wärmetauscher (4) verdampft wird.

9. Heißwasser-Zuführungsvorrichtung, in der zuzuführendes Heißwasser mittels einer Kühlmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8 erwärmt wird.