DE1098528B

DE1098528B - Zwei- oder mehrstufige Kuehlvorrichtung fuer Kuehlmoebel od. dgl.

Info

Publication number: DE1098528B
Application number: DEB52436A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Theodor Emil Schmidt
Original assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; Brown Boveri und Cie AG Germany
Current assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1959-03-11
Filing date: 1959-03-11
Publication date: 1961-02-02

Description

Zwei- oder mehrstufige Kühlvorrichtung für Kühlmöbel od. dgl. Bei der thermoelektrischen Kühlung hängt die erzielbare Temperaturabsenkung von den Eigenschaften der gewählten Thermopaare ab, woraus sich bestimmte, nicht überschreitbare Grenzen für die erzielbare Temperaturdifferenz zwischen warmer und kalter Lötstelle ergeben. Will man ein Thermopaar zur Kälteerzeugung benutzen, also an der kalten Lötstelle Wärme aufnehmen, so kann die theoretisch maximal erzielbare Temperaturdifferenz zwischen warmer und kalter Lötstelle nicht ausgenutzt werden. Die erzielbare tiefste Temperatur ist um so tiefer, je mehr Wärme die kalte Lötstelle aufnehmen kann. Man muß daher, falls sehr tiefe Temperaturen an der kalten Lötstelle erzeugt werden sollen, zur mehrstufigen Anordnung übergehen.
Die Leistungsziffer der thermoelektrischen Kühlung ist vor allem von dieser Temperaturdifferenz abhängig und im allgemeinen um so kleiner, je größer die Temperaturdifferenz ist. Erst bei einer bestimmten Leistungsziffer kann die maximale Kälteleistung erzielt werden. Alle diese Zusammenhänge sind bereits bekannt.
Die thermoelektrische Kühlung ist vorzugsweise dort am Platz, wo kleine Kälteleistungen benötigt werden. Will man außerdem tiefe Temperaturen erreichen, beispielsweise Temperaturen unter -10° C, so muß im Hinblick darauf, daß der mögliche Temperaturunterschied zwischen warmer und kalter Lötstelle begrenzt ist, auch die warme Lötstelle unter die Umgebungstemperatur gekühlt werden. Die bereits oben erwähnte mehrstufige Anordnung mehrerer Thermobatterien ist hierzu in der Lage, sie ist aber aufwendig und hat einen schlechten Wirkungsgrad.
Man hat nun versucht, unter Zuhilfenahme der thermoelektrischen Kühlung die erzielte Temperatur dadurch zu erniedrigen, daß man bei zweistufiger Kaskade eine gewöhnliche Kompressionskältemaschine für die zweite Stufe benutzt. Eine solche Anordnung hat, theoretisch betrachtet, den Vorteil einer guten Leistungsziffer.
Bei der bekannten Versuchsanordnung muß aber die Thermobatterie zusätzlich zu der aus der zu kühlenden Vorrichtung stammenden Wärmemenge auch die in der Kompressionskältemaschine anfallende Kondensationswärme abführen. Bei den heute üblichen Kompressionskältemaschinen mit einegebautem Motor fällt nämlich, selbst unter der Voraussetzung, daß die Kälteleistung der Maschine bei der tiefsten Temperatur fast Null ist, eine erhebliche Wärmemenge an. Die vorgeschaltete Thermobatterie der bekannten Kombination aus einer Kompressionskältemaschine und einer thermoelektrischen Kühlvorrichtung muß daher eine große Leistung haben., also überdimensioniert sein, um eine merkliche Erniedrigung der von der Kompressionskältemaschine allein erzielbaren Temperatur zu erreichen.
Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß mit der umgekehrten Schaltung, und zwar bei normaler Dimensionierung der Thermobatterie wesentlich tiefere Temperaturen erreichbar sind, und die Erfindung besteht in einer derartigen Kombination der Kompressionskältemaschinen mit einer thermoelektrischen Kühlvorrichtung, daß die warmen Lötstellen der thermoelektrischen Kühlvorrichtung mittels der Kompressionskältemaschine gekühlt werden.
Eine derartige Einrichtung eignet sich insbesondere zur wirtschaftlichen Erzeugung von Temperaturen unter -40° C und vorzugsweise dort, wo der Kältebedarf gering ist. Mit Rücksicht auf die erforderliche Bemessung der erfindungsgemäß kombinierten Elemente ergibt sich überraschend eine Verringerung des technischen Aufwandes gegenüber den bekannten mehrstufigen Anordnungen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Zwei- oder mehrstufige Kühlvorrichtung für Kühlmöbel od. dgl., bestehend aus der Kombination einer Kompressionskältemaschine mit einer thermoelektrischen Kühlvorrichtung, gekennzeichnet durch eine derartige Kombination der Kompressionskältemaschine mit der thermoelektrischen. Kühlvorrichtung, daß die warmen Lötstellen der thermoelektrischen Kühlvorrichtung mittels der Kompressionskältemaschine gekühlt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 780 726; Zeitschrift »Die Kälte«, Heft 1 vom Januar 1957, S. 5 und 6.