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Kühlbehälter oder Kühlraum Die Erfindung bezieht sich auf einen Kühlbehälter
oder Kühlraum.
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Bekannte Kühlräume besitzen eine fest eingebaute Kühlmaschine, welche
daher nicht abgenommen und einer Mehrzahl von Kühlbehältern oder Kühlräumen zugeordnet
werden kann, wie das aus Gründen der Wirtschaftlichkeit wünschenswert ist. Die Ausnutzung
einer fest eingebauten Kühlmaschine ist denkbar schlecht, weil die Kühlmaschine
infolge der wegen der Wärmeisolierung des Kühlbehälters oder Kühlraumes nur sehr
langsam ansteigenden Innentemperatur lange Aussetzzeiten hat, während derer die
Kühlmaschine vorteilhaft für die Kühlung weiterer Behälter oder Räume herangezogen
werden könnte.
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Es ist zwar schon eine Anordnung bekanntgeworden, bei welcher eine
Kühlmaschine als getrennte Einheit lösbar an einer Kühlraumseitenwand, die eine
Lufteintritts- und Luftaustrittsöffnung aufweist, angeordnet ist. Bei dieser bekannten
Kühlanordnung ist die Kühlmaschine jedoch nicht als Wechselaggregat vorgesehen,
denn die Maschine ist durch Flanschverbindungen mit der Kühlkammer und zusätzlich
auch noch mit drei weiteren äußeren Rohrleitungen gekuppelt, wodurch für eine Abnahme
und Anbringung der Kühlmaschine an einem anderen Kühlbehälter ein beträchtlicher
Zeit- und Arbeitsaufwand erforderlich wäre, der in keinem wirtschaftlich tragbaren
Verhältnis zum erzielbaren Nutzen steht. Darüber hinaus weist diese Kühlmaschine
im Vergleich mit dem zugehörigen Kühlraum eine beträchtliche Größe sowie ein erhebliches
Gewicht auf und besitzt einen komplizierten, raumfüllenden Rohrleitungsanbau, dessen
unhandliche Größe im wesentlichen auf den großen gegenseitigen Abstand der Lufteintritts-
und Luftaustrittsöffnung zurückzuführen ist. Dabei ist die Eintrittsöffnung für
die Kühlluft unter der Kühlraumdecke und die Austrittsöffnung am Kühlraumboden angeordnet,
so daß die Kaltluft entgegen der Richtung des thermischen Auftriebs nach unten geleitet
werden muß, während die sich an den zu kühlenden Gegenständen erwärmende Luft entgegengesetzt
zu ihrer Auftriebsrichtung abzusaugen ist. Das führt jedoch zu einer Mehrbelastung
des Gebläses, welches daher schlechterdings stärker ausgelegt werden muß.
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Wenn eine Kühlmaschine erreicht werden soll, die wirklich mit wirtschaftlichem
Nutzen einer Mehrzahl von Kühlbehältern oder Kühlräumen zugeordnet werden kann,
so muß die Maschine kleine Abmessungen und ein geringes Gewicht besitzen, sie muß
also tragbar sein. Weiterhin muß sie ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen abgenommen
und angebracht werden können. Diesen Forderungen entsprechend, sind die Öffnungen
für den Lufteintritt und Luftaustritt dicht beieinanderzulegen. Durch eine enge
Nachbarschaft dieser Öffnungen ergibt sich jedoch nur ein sehr kurzer Zirkulationsweg
für die Kühlluft, wenn nicht sogar ein Zirkulationskurzschluß, wodurch der Wirkungsgrad
der Kühlanlage ausgesprochen schlecht wäre.
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Erfindungsgemäß wird dieses und die übrigen Nachteile der bekannten
Kühlanordnungen dadurch vermieden, daß die Lufteintrittsöffnung kleiner ist als
die unmittelbar über ihr liegende Luftaustrittsöffnung. Durch diese Ausgestaltung
ergibt sich, bezogen auf dieselbe in der Zeiteinheit durchgesetzten Luftmenge, eine
Divergenz der Strömungsgeschwindigkeiten in den Öffnungen, wobei in der kleineren
Lufteintrittsöffnung eine höhere Geschwindigkeit auftritt als in der größeren Luftaustrittsöffnung.
Durch diese erfmdungsgemäßen Maßnahmen wird ein Zirkulationsweg für die Kühlluft
von optimaler Länge geschaffen, welcher der Kühlanordnung trotz der in gewünschter
Weise eng beieinanderliegenden Öffnungen einen ausgezeichneten Wirkungsgrad sichert.
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Im Verfolg des Erfindungsgedankens weist die Kühlmaschine Öffnungen
auf, die in Größe und Lage den Öffnungen im Kühlbehälter entsprechen und mit diesen
zur Deckung gelangen, wenn die Kühlmaschine über einen Aufhängestab an Haken am
Kühlbehälter aufgehängt wird. Diese Ausgestaltung ermöglicht in bequemer Weise ohne
Benutzung von Werkzeugen ein Abnehmen und Anbringen der Kühlmaschine.
Die
Anordnung der Öffnungen in Kühlmaschine und Kühlbehälter ist zweckmäßig so getroffen,
daß die Querschnittsflächen der kleineren Öffnungen im Verhältnis 1:3 zu den Querschnittsflächen
der größeren Öffnungen stehen. Durch dieses Querschnittsverhältnis ergibt sich ein
besonders günstiges Verhältnis der Strömungsgeschwindigkeiten in den öffnungen.
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Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Kühlanordnung wird vorteilhaft
durch eine um die Ränder der Öffnungen angebrachte Dichtung gesichert, die durch
das Gewicht der angehängten Kühlmaschine fest und dichtend gegen ihre Anlageflächen
gepreßt wird. Eine zusätzliche Anpressung der Kühlmaschine über Verschraubungen
oder sonstige Spannmittel ist deshalb nicht erforderlich, was wesentlich zu der
bequemen Handhabung der Kühlmaschine beiträgt.
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Um eine gleichmäßige Luftverteilung und damit eine gleichmäßige Temperaturverteilung
im Kühlraum zu erzielen, enthält die Lufteintrittsöffnung vorteilhaft eine Leitvorrichtung
für die Lenkung des Luftstromes, die beispielsweise gitterartig ausgeführt ist.
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Da bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Lufteintritts- und Luftaustrittsöffnungen
unmittelbar übereinander angeordnet sind, wobei die Eintrittsöffnung unterhalb der
Austrittsöffnung liegt, so daß die Kaltluft in Übereinstimmung mit den Gesetzen
des thermischen Auftriebs ihren Weg unter Verringerung ihrer Dichte infolge Erwärmung
von unten nach oben nimmt, ergibt sich unter Ausnutzung des thermischen Auftriebs
in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Möglichkeit, daß ein Gebläse zur Zirkulation
der Kühlluft und ein Gebläse für den Kühler des Kühlaggregates von demselben Motor
angetrieben werden. Dadurch ergibt sich eine hohe Gesamtwirtschaftlichkeit der Kühlanordnung,
und das Gewicht der Kühlmaschine wird klein gehalten.
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Die Kühlmaschine ist im Hinblick auf die für ihre Handlichkeit erforderlichen
kleinen Abmessungen zweckmäßig so ausgestaltet, daß sie zwei Kammern enthält, von
denen die eine wärmeisoliert ist und beide Öffnungen mit dem Verdampfer vor der
Eintrittsöffnung der Luft und ein Gebläse umfaßt, während in der darunterhegenden
Kammer das Kühlaggregat und der Antriebsmotor für die Gebläse untergebracht sind.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anHand derAusführungsbeispiele'darstellenden
Zeichnungen erläutert.
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Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Kühlbehälters mit einer
Kühlmaschine, die an dessen Gehäuse angebaut ist, dessen Inneres eine Kühlabteilung
oder Kühlkammer darstellt; Fig. 2 ist ein senkrechter Schnitt im wesentlichen entlang
der Linie 2-2 der Fig. 1; Fig. 3 ist ein senkrechter Schnitt im vergrößerten Maßstab
im wesentlichen in der Ebene, die durch die Linie 3-3 der Fig. 1 und 4 angedeutet
ist; Fig. 4 ist ein senkrechter Schnitt im wesentlichen entlang der Linie 4-4 der
Fig. 3; Fig. 5 und 6 sind Horizontalschnitte im wesentlichen entlang der Linien
5-5 und 6-6 der Fig. 3.
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Der Kasten 1 in Fig. 1 kann von irgendeinem Typ einer isolierten Kammer
oder eines Kühlschranks sein und kann einer von einer Anzahl gleicher oder verschiedener
Typen sein, die durch die gleiche abnehmbare Kühlvorrichtung 2 gekühlt werden. Es
ist klar, daß der Kasten 1 der Fig. 1 nur illustrativ ist und einen Raum, eine Kammer
oder Zelle enthalten kann oder eine einzelne oder mehrere Abteilungen, die isoliert
oder nicht isoliert sind.
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In der dargestellten Ausführung ist die Kühlvorrichtung an die eine
Seite der Kammer in der Nähe ihres oberen Teils angebaut, aber sie kann auch an
jeder anderen geeigneten Stelle oder irgendeiner Seite der Kammer angebaut werden.
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Der Anbau dieser Vorrichtung an eine isolierte Kammer erfolgt über
eine Öffnung 3, die in der Wand der Kammer vorgesehen ist. Die Abmessungen der kombinierten
Einlaß- und Auslaßöffnungen mit der Trennwand 4, welche die Einlaßöffnung
von der Auslaßöffnung trennt, bilden somit die Luftwege.
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In der Wand der Kammer sind an einer geeigneten Stelle Haken 5 angebracht,
an denen der Aufhängestab 6 der Kühlvorrichtung aufgehängt wird.
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Die Kühlvorrichtung wird durch ihr Gewicht in der richtigen Lage gehalten,
und die Luftdichtung zwischen den übereinanderhegenden Öffnungen wird durch eine
elastische Dichtung 7, die um die öffnungen herum verläuft, hergestellt.
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Wie aus dem obigen Teil der Beschreibung zu entnehmen ist, ist der
Anbau oder die Wegnahme der Vorrichtung eine einfache Sache und erfordert keine
besonderen Kenntnisse und kann ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen durchgeführt werden,
indem die Vorrichtung an den Handgriffen 8, die auf jeder Seite der Vorrichtung
für diese Zwecke angebracht sind, angehoben wird, um sie auf die Haken 5 zu hängen.
Die Vorrichtung ist mit einem gewöhnlichen elektrischen Kabel 9 und Stecker 10 versehen,
der an jede elektrische Leitung angeschlossen werden kann, nachdem die Vorrichtung
aufgehängt ist.
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Die Kühlvorrichtung 2 umfaßt ein kastenartiges äußeres Gehäuse 11,
das im oberen Teil eine Kühlmittelkammer 12 enthält, die von isolierten Wänden 13
umschlossen ist, mit Ausnahme der Öffnungen 14 und 15, die mit den Öffnungen 16
und 17 in Verbindung stehen. Ein Zentrifugalgebläse 18 ist in das Gehäuse 12 eingebaut,
um Luft aus der Kammer 1 durch die Öffnungen 17, 15 abzusaugen, und außerdem eine
Kühlschlange 19. Die Luft wird durch den Kanal 20 und die Öffnungen 14 und 16 zurück
in die Kammer gedrückt. Gitter 21 können an der Einlaßöffnung 16 der Kammer vorgesehen
sein, die auf einen solchen Winkel eingestellt sind, daß ein wirkungsvoller Zirkulationsweg
der gekühlten Luft in der betreffenden Kammer, an die die Vorrichtung angehängt
ist, entsteht.
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Das Gebläse wird von einem Motor 22 an der Außenseite der isolierten
Wand 13 des Gehäuses 12 über eine Welle 23, die durch die Wand hindurch verläuft,
angetrieben.
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Der Raum in dem unteren Teil der Kühlvorrichtung wird von einer Kondensationsvorrichtung
und einem motorgetriebenen Kompressor 24 eingenommen. Auf der einen Seite dieses
Raumes ist eine Öffnung gelassen, die mit der umgebenden Atmosphäre über ein Gitter
25 in Verbindung steht. Eine Abtropfsammelschale 26 ist auf dem Boden entlang der
rückwärtigen Seite dieses Gitters angebracht, und ein Band 27 zur Anfeuchtung der
Luft, das über einen Rahmen 28 gespannt ist, erstreckt sich über die Öffnung und
taucht in die Sammelschale ein, um Wasser, welches sich darin angesammelt hat, aufzusaugen.
Hinter
dem Rahmen 28 ist die Kühlschlange 29 für das komprimierte Kühlmittel. Die Kondensvorrichtung
enthält des weiteren ein Zentrifugalgebläse 30, das von einer Verlängerung 23a der
Motorwelle 23 angetrieben wird. Dieses Gebläse saugt umgebende Luft durch das Gitter
25, das luftanfeuchtende Band 27 und die Kühlschlange 29 und bläst sie aus dem Kanal
30 a in die andere Seite dieses Raumes.
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Eine Tropfpfanne 31 ist unter der Kühlschlange 19
angeordnet.
Diese Tropfpfanne hat ein Abflußrohr 32, das in die Sammelschale 26 mündet. Irgendwelches
Kondensat oder schmelzendes Eis, das von der Kühlschlange abtropft in die Tropfschale
31, fließt durch die Abflußleitung 32 in die Sammelschale 26, aus der es von dem
Band 27 aufgesaugt und in Dampfform an die Luft abgegeben wird, die durch das Gitter
25 gesaugt wird. Dadurch wird die Luft gekühlt, indem ihr die Wärme durch Verdampfung
entzogen wird, wodurch die Abkühlung des Kühlmittels in der Kühlschlange 29 auf
eine niedrige Temperatur unterstützt wird. Hierdurch wird die Wirksamkeit der Kühlmittel
vergrößert, da zur gleichen Zeit automatisch irgendwelches anfallende Kondensat
in den Sammelschalen weggeschafft wird.
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Es ist zu ersehen, daß die herkömmlichen Verbindungen zwischen den
verschiedenen Teilen der gezeigten Vorrichtung und die sichere Steuerung der Kühltemperatur
durch einen herkömmlichen Drucksteuerschalter aus den Zeichnungen aus Klarheitsgründen
weggelassen sind.
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Es soll jedoch auf die Tatsache hingewiesen werden, daß die Öffnungen
14, 16, durch welche die gekühlte Luft in die Kammer 1 strömt, kleiner sind
als die Öffnungen 15, 17, durch welche die Luft aus der Kammer abgesaugt wird. Das
bevorzugte Verhältnis liegt bei 1:3. Dadurch ergibt sich für die einströmende Luft
eine viel größere Geschwindigkeit als für die ausströmende Luft, wodurch eine bessere
Verteilungswirkung in dem Gehäuse 1 entsteht, was eine gleichmäßigere Luftzirkulation
und gleichmäßigere Temperatur bewirkt. Außerdem wird ein kurzer Kreislauf der Luft
zwischen Zuführung und Abzug beträchtlich herabgesetzt.
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Es wird ebenfalls auf die Tatsache hingewiesen, daß durch die direkte
Kupplung der beiden Gebläse 18 und 30 direkt durch die Welle 23, 23 a des Motors
22 dieser einzige Motor für beide Gebläse ausreicht, wodurch eine bedeutende Einsparung
möglich ist.
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Selbstverständlich kann eine Kühlvorrichtung dieser Art auch zur Aufrechterhaltung
von Raumtemperaturen innerhalb angenehmer Grenzen an heißen Tagen mit einem richtig
eingestellten Temperatursteuerschalter verwendet werden.
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Daraus zeigt sich, daß die vorliegende Vorrichtung nicht nur für die
Bedienung von mehr als einem Kühlschrank oder Kühlraum verwendet werden kann, sondern
sie befriedigt auch ein wirkliches Bedürfnis, da sie wegen ihrer getrennten Ausführung
keinen Raum innerhalb des Kühlschranks erfordert. Sie ist kompakt und kann schnell
gegen eine Ersatzvorrichtung ausgetauscht werden, ohne daß dadurch eine Unterbrechung
im Betrieb des ganzen Kühlschranks eintritt, während Reparaturen an der Kühlvorrichtung
ausgeführt werden, was bisher normalerweise nicht möglich war.
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Überdies ist es jetzt möglich, ein bestehendes Modell eines Schrankes
zu verwenden und durch Anordnung der vorliegenden Vorrichtung diesen in einen eislosen
Kühlschrank in kürzester Zeit und bei nur geringen Ausgaben zu verwandeln. Gleichzeitig
wird der Rauminhalt vergrößert, da der Eisraum mitverwendet werden kann.
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Die vorliegende Vorrichtung kann als Zusatz an einer Kühlanlage verwendet
werden oder an einer Schnellgefriervorrichtung, falls erforderlich. Sie hat darüber
hinaus viele andere Verwendungszwecke.