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Temperaturregelung für einen Zweitemperaturkühlschrank Die Erfindung
betrifft eine Temperaturregelung für den Vorratsraum eines Zweitemperaturkühlschrankes,
dessen Tiefkühlfach von einem im oberen Teil des Schrankes untergebrachten Verdampfer
gebildet wird. Dieser Verdampfer ist beispielsweise als Wanne oder Kasten derart
ausgebildet, daß der Verdarnpferboden das Tiefkühlfach vom Vorratsraum trennt. Um
jedoch eine zu starke Kühlung des Vorratsraumes zu verhindern, ist unter dem Verdampferboden
eine Trennwand mit Durchtritten angeordnet, die in Abhängigkeit von der Temperatur
des Vorratsraumes geöffnet oder verschlossen werden, so rlaß mehr oder weniger Kaltluft
in den Vorratsraum fällt.
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Eine solche Trennwand kann beispielsweise aus jalousieartig nebeneinander
drehbar angeordneten Blechstreifen bestehen, welche zur Erhöhung des K.altluftdurchtrittes
aufgerichtet oder zur Verringerung des Kaltluftdurchtrittes übereinandergreifend
umgelegt werden. Das Öffnen und Schließen der Durchtritte kann über einen Thermostaten
gesteuert werden.
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Es hat sich nun gezeigt, daß die Unterseite des Verdampferbodens,
welche an den Vorratsraum grenzt, stark bereift und vereist und daß Eisstückchen
oder beim Abtauen Kondenswasser auf .die jalousieartigen Blechstreifen und von diesen
in den Vorratsraum fallen. Schließt man diese Durchtritte, so bildet sich zwischen
dem Verdampferboden und den Blechstreifen ein allseitig geschlossener Raum tiefer
Temperatur, und die Blechstreifen bereifen und gefrieren aufeinander fest. Dies
tritt besonders dann ein, wenn man zur Herstellung von Gefriergut die Temperatur
im Tiefkühlfach stark erniedrigt, der Vorratsraum jedoch bei einer weit höheren
Temperatur gehalten werden soll oder wenn in den Vorratsraum frisches Gut eingebracht
wird, welches Feuchtigkeit a:bg-ibt. Wenn die Blechstreifen aufeinander festgefroren
sind, fällt diese Regeleinrichtung .aus, :und die Temperatur im Wärmeabteil kann
nichtgehalten werden.
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Es wurde auch bereits vorgeschlagen, interhalb eines sich nicht über-
die ganze Breite des Kühlschrankes .erstreckenden Verdampfers .eine Tropfschale
gleicher Größe anzubringen und diese mit Schiebern zu versehen, welche die Durchtritte
zwischen der Tropfschale und der Schrankwand verschließen: Auch wenn diese Schieber
unter die eigentliche Schale zurückgezogen sind, ist der Kaltluftdurchtritt in den
Vorratsraum stark behindert, cla die Tropfschale sich ja stets über die ganze Breite
und Tiefe des Verdampfers erstrecken muß. Die Betätigung solcher Schieber durch
einen Thermostaten wäre grundsätzlich möglich, jedoch sehr aufwendig und die hierdurch
erzielte Temperaturregelung wäre recht ungenau, insbesondere wenn beim Beschicken
oder Entleeren des Vorratsraumes plötzlich ein großer Kältebedarf oder starke Kälteverluste
eintreten. Diese können auf Grund der geringen Breite des Schlitzes zwischen der
Tropfschale und .der Schrankwand nur langsam kompensiert werden.
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Es ist ferner eine aus zwei mit Durchbrüchen versehenen, übereinander
angeordneten Platten bestehende Trennwand bekannt, deren .eine Platte thermostatisch
in Abhängigkeit von der Temperatur eines Vorratsraumes in horizontaler Richtung
relativ zu der anderen Platte verschoben wird, wodurch mehr oder weniger eine Überdeckvmg
der Durchbrüche jeder Platte .durch die andere Platte stattfindet. Dadurch entstehen
aber in senkrechter Richtung -durchgehende Lrzftdurchtritte, durch die Tropfwasser
oder Eisstückchen, insbesondere beim Zuschlagen der Tür, in den unteren Kühlraum
durchfallen können, denn es ist keine Gewähr dafür vorhanden, daß die Schlitze geschlossen
sind, wenn der Verdampfer gerade abtaut. Dieser erhebliche Nachteil wird jedoch
durch unsere erfmdungsgemäßeAnordnung völlig vermieden. Die Luftd.urchtrittewerden
nur in horizontaler Richtung freigegeben, so daß in senkrechter Richtung keine durchgehenden
Öffnungen entstehen.
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Dies wird nach der Erfindung erreicht, wenn man als Trennwand zwischen
dem das Tiefkühlfach bildenden Verdampfer und dem Vorratsraum eine mit gegen herabfallende
Tropfen abgedeckten Durchbrüchen versehene Wanne oder Platte verwendet und unter
dieser eine zweite mit Durchbrüchen versehene Wanne oder Platte anordnet, wobei
die Durchbrüche der beiden Platten so gegeneinander versetzt sind, daß sie sich
nicht decken, und in Abhängigkeit von der Temperatur des Vorratsraumes diese Luftdurchtritte
durch senkrechtes Verlagern einer der beiden Platten durch ein Regelglied verändert.
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Vorteilhaft bildet man die Durchbrüche der unteren Platte etwas schmaler
aus als die der oberen Platte. Die Regelung der Luftdurchtritte kann beispielsweise
durch
Heben oder Senken; durch Drehen oder Abklappen einer der beiden Platten erfolgen.
Erfolgt die Regelung der Luftdurchtritte durch Senken und Heben oder An- und Abklappen
einer Platte, so zieht man die Kanten der Durchbrüche der oberen Platte nach unten
und die der unteren Platte nach oben aus, so daß diese Umrandungen beim Anheben
oder Anklappen der unteren Platte oder Senken oder Anklappen der oberen ineinandergreifen
und die Luftdurchtritte verschließen, bevor die beiden Platten selbst sich berühren.
Beim Senken der unteren bzw. Anheben der oberen werden die Luftdurchtritte geöffnet
und fällt längs der Durchbrüche der beiden Platten gleichmäßig über die ganze Schrankbreite
verteilt Kaltluft in den Vorratsraum.
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Die Stege zwischen den Durchbrüchen der beiden Platten sind vorteilhaft
als Rinnen ausgebildet, in denen das Kondenswasser, welches beispielsweise beim
Abtauen des Verdampfers auf die obere Platte tropft und durch deren überdeckte Durchbrüche
auf die untere spritzt, aufgefangen und abgeführt wird.
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Das Verlagern einer der beiden Platten kann durch Bimetallelemente
erfolgen, welche beispielsweise oberhalb einer vorbestimmten Temperatur im Vorratsraum
die untere Platte senken bzw. die obere heben oder unterhalb einer vorbestimmten
Temperatur die untere Platte anheben bzw. die obere senken und so die Durchtritte
öffnen bzw. schließen.
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Selbstverständlich können auch bekannte Ausdehnungselemente, wie Membranen
oder Balge, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von übertragungsgliedern und
Kippspannwerken, zur Steuerung der Luftdurchtritte verwendet werden. Solche Übertragungsglieder
in Verbindung mit Bimetallelementen oder Ausdehnungsbalgen werden zweckmäßig bei
Anordnungen verwendet, bei denen der Luftdurchtritt durch seitliches Verschieben
einer Platte gesteuert werden soll.
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Die mit überdeckten Durchtritten versehene Platte wird vorteilhaft
als eigentliche Tropfschale oder Wanne mit seitlichen Wasserkästen ausgebildet,
in denen das Kondenswasser gesammelt wird. Die zusätzliche, mit einfachen Durchbrüchen
versehene Platte kann unter dieser Tropfplatte zwischen den Wasserkästen so befestigt
werden, daß sie nach oben oder unten bewegt werden kann und die Stege die darüberliegenden
Durchbrüche der eigentlichen Tropfschale abdecken. Die zur Regelung des Abstandes
der beiden Plätten dienenden Bimetallelemente sind längs der seitlichen Wasserkästen
der Tropfschale angeordnet und bestehen aus je zwei Bimetallbügeln, welche in der
Mitte miteinander verbunden sind und deren Enden sich bei der Temperaturänderung
gegensinnig ausbiegen. Die beiden Enden der unteren Bügel sind an nach unten geführten
Stegen der eigentlichen Tropfschale und die Enden der oberen Bügel an der zusätzlichen
Platte befestigt.
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Um die Abführung des sich in den Rinnen sammelnden Kondenswassers
zu beschleunigen, können beide Platten gegen eine Seitenwand des Schrankes oder
von der Mitte aus gegen die beiden Schrankseitenwände oder die Rückwand oder Tür
geneigt und die tiefsten Stellen der Platten als Wasserkästen ausgebildet sein.
Die Wasserkästen der zusätzlichen Platte sind bedeutend kleiner als die der eigentlichen
Tropfplatte. Bei genügend starker Ausbildung der Bimetallelemente wird das zusätzliche
Gewicht des in den Kästen der beweglich angeordneten Platte gesammelten Wassers
die Funktion der Regelanordnung nicht Lchindern. Man kann jedoch auch beide Platten
ohne Wasserkästen ausbilden und das Kondenswasser in im Schrank selbst befestigten
Wasserkästen sammeln. Die eigentliche Regelanordnung braucht dann zur Entleerung
dieser Kästen nicht aus dem Schrank entfernt zu werden.
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Es ist ferner möglich, die mit den großen Wasserkästen versehene Tropfschale
mit einfachen Durchbrüchen auszubilden und über dieser eine weitere Platte mit gegen
herabfallende Tropfen abgedeckten Durchtritten beweglich anzuordnen, die durch Bimetallelemente
gehoben oder gesenkt wird. Bei dieser Anordnung erübrigen sich die Wasserkästen
an der beweglichen Platte, da deren Kondenswasser in die Wasserkästen der eigentlichen
Tropfschale geführt werden kann. Die Bimetallelemente werden unter der eigentlichen
Tropfschale angeordnet und die Enden der unteren Bimetallbügel mit der starr befestigten
Tropfschale und die der oberen Bimetallbügel an durch die eigentliche Tropfschale
greifenden Stützen der oberen Platte befestigt.
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Die Bimetalle sind vorteilhaft mit einem korrosionsfesten Oberflächenschutz
versehen und nicht zwischen den beiden Platten, sondern darunter angeordnet, damit
sie auf die Temperatur des eigentlichen Vorratsraumes ansprechen.
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An Stelle der Bimetalle können auch Bügel aus einem Verbundwerkstoff,
bestehend aus zwei Werkstoffen unterschiedlicher Wärmeausdehnung, wie Kunststoffe
oder metallkaschierte Kunststoffe, verwendet werden.
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Ein mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Figuren
beschrieben.
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Die Fig. 1 zeigt in Ansicht und im Schnitt parallel zur Stirnseite
eine Tropfschale 1 mit einer weiteren, unter dieser angeordneten Platte 5. Beide
sind von der Mitte aus gegen die nicht dargestellten Seitenwände des Schrankes hin
geneigt. Die Tropfschale 1 ist, wie in der Fig. 2 in Draufsicht dargestellt, mit
Durchbrüchen 2 versehen, welche, wie die Fig. 3 im Schnitt bei A-A der Fig. 1 zeigt,
überdeckt sind. Die Rinnen 3 zwischen den Durchbrüchen führen zu den seitlichen
Wasserkästen 4.
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Die Fig. 4 zeigt die unter der Tropfschale 1 angeordnete zweite Platte
5, welche ebenfalls mit Durchbrüchen 6 versehen ist. Die Ränder 7 dieser Durchbräche
sind hochgezogen, so daß die Stege dieser Platten Rinnen 8 bilden, in welchen das
Kondenswasser in seitlich angeordnete Wasserkästen 9 geführt wird. Diese Kästen
9 sind kleiner bemessen als die der eigentlichen Tropfschale, da in den Rinnen 8
der unteren Platte nur wenig Wasser anfällt. An beiden Seiten dieser Platte sind
Schlitze 10 vorgesehen, in welche nach unten gerichtete Stützen 10a der oberen Platte
eingreifen, die zur Führung der nach unten und oben beweglichen Platte 5 dienen.
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Die Platte 5 wird an beiden Längsseiten durch je ein Bimetallelement
gehalten, welche aus den beiden Bügeln 11 und 12 bestehen. Die beiden Enden des
unteren Bimetallbügels 11 sind an den Stützen 13 der Schale 1 und die des oberen
Bimetallbügels 12 an den Stützen 14 der Platte 5 befestigt. Beide Bimetallbügel
sind in der Mitte bei 15 miteinander verbunden und so ausgebildet, daß sie sich
bei einer Temperaturänderung gegensinnig ausbiegen, und zwar derart, daß sie unterhalb
einer vorbestimmten Temperatur die Platte 5 gegen die eigentliche Tropfschale heben
und oberhalb einer bestimmten Temperatur senken.
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Die bewegliche Platte kann auch an einer Seite schwenkbar an der starren
Platte befestigt sein. Hierbei
sind vorteilhaft beide Platten gegen
eine Seitenwand des Schrankes oder dessen Tür oder Rückwand geneigt. Ausdehnungselemente,
wie Bimetalle, schwenken dann die bewegliche Platte nach oben oder unten.
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Die Durchbrüche können auch von der Mitte der Platte aus sternförmig
nach außen geführt sein, insbesondere wenn eine der Platten durch ein Ausdehnungselement
um eine als Drehachse ausgebildete Halterung gedreht werden soll.
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Diese beschriebenen und auch ähnliche auf dem Erfindungsgedanken beruhende
Anordnungen verhindern das Durchtropfen von Kondenswasser in den Vorratsraum und
insbesondere das Festfrieren dieser Regelung. Es wird also eine weit höhere Betriebssicherheit
erreicht, als bei bekannten Anordnungen ähnlicher Art. Der zum Öffnen oder Schließen
der Luftdurchtritte zurückzulegende Weg ist gering, kann also durch ein Bimetallelement
oder ähnliche Regler ohne Übertragungsglieder überbrückt werden. Die Verwendung
von Bimetallen gewährleistet eine genügende Regelgenauigkeit der Temperatur im Vorratsraum.