DE1501114A1 - Automatisches Abtausystem,insbesondere fuer Kuehleinrichtungen od.dgl. - Google Patents

Description

PATB KTANTALl

Dipl. ing. R. HÖLZER 89 AUGSBURG

PHILIPPINE-WELSKB-8ΤΚΑ8βΒ 14 TMiaroM. HMI

R. 623

Augsburg, den 21. Oktober 1966

Robertshaw Controls Company, 1701 Byrd Avenue, Richmond, Virginia 23226, Vereinigte Staaten von Amerika

Automatisches Abtausystem, insbesondere f^:ir Kühleinrichtungen

oder dergl.

Die Erfindung betrifft automatische Abtausysteme zur .enteisung frostbildender Flächen von Kühleinrichtungen oder dergl., sowie Teile solcher Systeme.

Die bisher bekannten automatischen Abtausysteme zur Enteisung frostbildender Flächen von Kühleinrichtungen

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weisen eine nach, einem bestimmten Zeitplan gesteuerte Heizeinrichtung auf. Dabei wird während periodischer Zeiträume im Arbeitsspiel des Systems der Verdichter abgeschaltet und der Heizkörper eingeschaltet und so den frostbildenden Flächen des Systems v/ärme zugeführt und dadurch das darauf befindliche Bis zum Schmelzen gebracht. Nach dieser vorbestimmten Abtauperiode wird der Heizkörper wieder ab- und der Verdichter wieder eingeschaltet. Hieraus ist ersichtlich, daß bei diesen bisher bekannten Systemen der Abtauvorgang beginnt, ob derselbe nötig ist oder nicht, dadurch Energie vergeudet wird und somit hohe Betriebskosten entstehen.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, bei Abtausystemen der eingangs erwähnten Art automatisch die Abtauperiode nur dann ein- bzw. auszuschalten, wenn dieselbe auch wirklich nötig ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Abtausystem gelöst, bei welchem die Prostbildung auf der frostbildenden Fläche des Kiihlsystems pneumatisch so erfaßt wird, daß, wem Jeweils die Frostbildung eine vorbestimmte Grenze erreicht hat, jeweils eine Abtauperiode

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beginnt. Die Abtauperiode wird dann entweder nach einer vorbestimmten Zeitdauer oder nach einer vorbestimmten Temperatur auf der Abtaufläche des Kühlsystems wieder beendet.

Die pneumatische Erfassung des jeweiligen Frostbildungsgrades wird gemäß der Erfindung mittels einer Düse erzielt, welche einen dynamischen Druckmitteldruck gegen eine Teilfläche der frostbildenden Fläche richtet.. Durch die Frostbildung wird die aus der Düsenöffnung herausströmende Druckmittelmenge nach und nach derart gedrosselt, daß der in der Düse gestaute Druck sich erhöht und über einen pneumatischen Schalter eine Abtouneriode einleitet, wenn die Frostbildung die genannte vorbestimmte Grenze erreicht hat.

Die Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen beispielsweise beschrieben, xis stellen dar:

Figur 1 eine schematische Darstellung

eines Abtausystems gemäß der Erfindung,

Figur 2 eine vergrößerte Ansicht einer

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erfindungsgemaßen Düse nach Figur 1,

Figur 5 eine Teilansicht des Schnittes 3-3

aus Figur 2,

Figur ^l\- die erfindungsgemäße Düse nach

Figur 2 in anderer Betriebsstellung,

Figur 5 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen pneumatischen Schalter nach Figur 1,

Figur 6 den erfindungsgemaßen pneumatischen

Schalter nach Figur 5 in anderer Betriebssteilung,

Figur 7 eine perspektivische Ansicht einer

weiteren erfindungsgemaßen Düse,

Figur 8 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Düse nach Figur 7,

Figur 9 die Düse n&ch Figur 7 und Figur 8 in

einer anderen Betriebsstellung, und

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Figur 10 eine schematische Darstellung

eines weiteren erfindungsgemäßen Abtausystems.

Die iürfindung, sowie auch Teile der Erfindung sind selbstverständlich nicht auf die hier nur beispielsweise angeführten Ausführungsformen beschränkt, doiidern auch in beliebiger Kombination mit anderen Abtausystemen und dergl. verwendbar«

Das erfindungsgemäße Abtausvatem ist in Figur 1 der Zeichnungen insgesamt mit der Bezugsziffer 20 bezeichnet. Die ihm zugeordnete Kühleinrichtung enthält im wesentlichen einen Kühlmittelverdichter 21, welcher über seinen Ausgang 22 mittels einer Leitung 24 mit einem Kuhlmittel-Kondensator 23 verbunden ist. Die Ausgangsseite des Kondensators 23 ist mittels einer Leitung 26 über ein Drosselventil 25 und einer Leitung 28 mit einem Verdampfer 27 verbundene Die Ausgangsseite des Verdampfers 2'? ist ferner über eine Leitung 30 mit dem Eingang 29 des Verdichters 21 verbunden.

infolgedessen erhält der Verdichter"21, solange derselbe in Betrieb ist, vom Verdampfer 27 das Kühlmittel

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zugeführt und leitet dieses verdichtet in den Kondensator 23, in welchem es Wärme abgibt. Weiterhin strömt das verdichtete Kühlmittel durch das Drosselventil 25 in den Verdampfer 27, in welchem es Wärme aufnimmt.

Der Verdampfer 27 befindet sich innerhalb und der Verdichter 21 sowie der Kondensator 23 außerhalb eines geschlossenen Raumes 31» welcher den Kühlraum darstellt. Die Luftumwälzung innerhalb des Kühlraumes geschieht mittels eines mit einem Elektromotor 33 oder dergl. angetriebenen Ventilators 32. Die über den Verdampfer 27 strömende Luft kühlt oder gefriert dadurch die sich im Kühlraum 31 befindlichen Bestände» Der geschlossene Raum 31 kann z.B. eine übliche Haushalts-Kühleinrichtung oder eine Eismaschine darstellen.

Durch das wiederholte Öffnen und Schließen der Kühlraumtür sowohl als auch durch die Luftfeuchtigkeit innerhalb des Kühlraumes 31 bildet sich auf der Oberfläche des Verdampfers 27 Frost, welcher mit zunehmender Frostdicke (Eis) den .Virkungsgrad des Systems 20 herabsetzt.

Demgemäß betrifft die Erfindung Mittel zur Entfrostung der Oberfläche des Verdampfers 27, welche nur dann eine

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iSntfrostungsperiode einschalten, wenn die Oberfläche des Verdampfers 27 dies auch wirklich erfordert.

Die mit der Kr aft leitung L. verbundene Klemme 34 eines druckansprechenden Elektroschalters 35 ist normalerweise, wenn keine Abtauperiode erforderlich ist, durch den Schalter 35 mit einer Klemme 36 verbunden. Die Klemme ist ferner über eine Leitung 37 und 58 leitend mit der einen Seite 39 des Motors des Verdichters 21 verbunden. Die andere Seite 40 des Motors des Verdichters 21 ist über eine Leitung -41 mit der anderen Kraftleitung Lp verbunden.

Die eine Seite 42 des Ventilator-Lotors $3 ist mittels einer Leitung 43 mit der Leitung L₀ und die andere Seite 44 des Ventilator-L'.otors 33 ist über eine Leitung 45 mit der Leitung 37 verbunden.

Die Klemme 34 des in den Figuren 5 und 6 dargestellten Elektroschalters 35 ist mit einen, beweglichen Kontakt 46 elektrisch verbunden, welcher in die beiden, in den Figuren und 6 dargestellten Stellungen mittels einer Kippfeder 47 gebracht wird, welche wiederum über einen Anker 48 durch einen Stift 49 betätigt wird. Befindet sich die Kippfeder 47

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in der in Figur 5 dargestellten Lage, dann ißt der Kontakt 4-6 über den Kontakt 50 mit der in Figur 1 dargestellten Klemme 36 elektrisch leitend verbunden. Wenn dann der Kontakt in die in Figur 6 dargestellte Lage gebracht wird, ist er über den Kontakt 51 elektrisch leitend mit der Klemme 52 des auch in Figur 1 dargestellten Schalters 55 verbunden.

Die eine Seite 53 eines filektro-Heizkörpers 5^ mit der Klemme 52 des Schalters 35 und die andere Seite des Heizkörpers 5^ ist mit der Leitung L~ verbunden.

Der Heizkörper 5^ ist so konstruiert und angeordnet, daß derselbe ein Abtauen der frostbildenden Oberfläche des "Verdampfers 27 bewirkt, wenn er in einer nachfolgend beschriebenen Art und .'/eise in Betrieb ist, so daß er nur eingeschaltet ist, wenn der Schalter 35 die in Figur 6 dargestellte lage einnimmt und er dadurch mit den beiden Leitungen L. und Lp verbunden ist, während der Motor des Verdichters 21 und der I.'.otor 33 des Ventilators 32 während dieser Abtaut-".tigkeit nicht mit den Leitungen L. und Lp verbunden sind. ,Venn der Schalter 35 wieder in die in Figur 5 dargestellte Lage umschaltet, ist der Heizkörper 5^- wieder abgeschaltet, w"hrend der Verdichter 21 und der

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Motor 33 des Ventilators 32 mit den Leitungen L. und Lp für normalen Kiihlbetrieb verbunden sind.

Der druckansprechende Schalter 35 enthält eine durch die Gehäusewand 59 und eine flexible Membran 58 begrenzte Kammer 57· Die flexible Membran 58 trägt einen beweglichen Stift 60, der auf dem einen x.;nde.6i eines Hebels 62 aufliegt, welcher im Schalter 35 auf einer Spitze 63 derart gelagert ist, daß das andere Ende 64 des Hebels 62 gegen den ötift 4-9 drückt.

Der Hebel 62 druckt normalerweise nach Figur 5 derart gegen eine Druckfeder 65» da3 für Normalbetrieb des Verdichters 21 und des Ventilator-I.lotors 33 die Klemmen 3^ und 36 miteinander elektrisch verbunden sind.

Wenn der Druck in der Kammer 57 in der nachfolgend beschriebenen Art und .Veise ansteigt, drückt er die Membran 58 in die in Figur 6 rechts dargestellte Lage. Dos j^nde 64- des Hebels 62 drehb sich derart rechts- herum, da"; die Kippfeder 4-7 den Kontakt 46 vom Kontakt 50 auf den Kontakt 51 umlegt und dadurch die elektrische Verbindung zwischen den Klemmen ~jA und 36 löst und gleichzeitig eine elektrische Verbiridurg; zwischen den Klemmen yv und 52 hero teilt.

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ffenn der Schalter 35 durch den vorher beschriebenen Druck einmal von der in Figur 5 nach der dn Figur 6 dargestellten Stellung gebracht wird, verharrt er in dieser Stellung, bis dieser Vorgang ein Ergebnis liefert.

Im weiteren enthält der Schalter 35 ein ausdehnbares und zusammenziehbares Druckelement 66, dessen Inneres mittels einer in Figur 1 dargestellten Rohrleitung 68 mit einem Temperaturfühler 67 derart verbunden ist, daß der Temperaturfühler 67 auf der Oberfläche des Verdampfers 27 die Temperatur abgreift und dadurch die nachstehend beschriebene Wirkung hervorruft.

Das Druckelement 66 besitzt eine mit dem Hebel 70 verbundene bewegliche Wand 69. Das eine Ende 71 d-es Hebels 70 ist in dem Punkt 72 abgestützt, während das andere Ende 73 das Ende 61 des vorher beschriebenen Hebels 62 trägt. Der Hebel 73 und die bewegliche ffand 69 des in den Figuren 5 und 6 dargestellten Druckelementes sind normalerweise unter dem Druck der Druckfeder 74- nach links geneigt.

Folglich, wenn eine zu beginnende Abtauperiode den Schalter 35 in die in Figur 6 dargestellte Stellung schaltet,

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tun die Klemmen 34- und 52 zu verbinden und dadurch den Heizkörper 5**· einzuschalten, verbleibt der Schalter in der in Figur 6 dargestellten Stellung, bis der Temperaturfühler 6? auf dem Verdampfer 27 eine vorbestimmte Temperatur mißt, wodurch die bewegliche Wand 69 des Energieelementes den Hebel 70 genügend rechtsdrehend bewegt, dadurch das Ende 64 des Hebels 62 sich linksdrehend bewegt und die Kippfeder 47 wieder in die in Figur 5 dargestellte Stellung zurückspringen läßt.

Die Mittel zur Ermittlung der Frostbildung auf dem Verdampfer 27 und zur Einleitung der Abtauperiode werden nun mit Bezug auf die Figuren 1 und 2 nachfolgend beschrieben. Eine Düse 75 mit einer Ausström-üffnung ist mit einer Luftleitung 77 verbunden. Diese Leitung hat eine Zweigleitung 78 mit einem offenen Ende 79, welches sich in dein Weg einer durch den Ventilator 32 verursachten umlaufenden Luftströmung befindet, wobei der eingeschaltete Ventilator 52 zur Erzeugung des dynamischen Druckmitteldruckes dient, weicher nicht nur über den Verdampfer 27 strömt und innerhalb des 3-ehl'uses zirkuliert, sondern auch durch die Öffnung 79 der Zweigleitung 75 in der Leitung 77 vorhanden ist. Die Zv/eigleitung 78 hat zwischen ^J.hrem offenen Änie ~^rj und der Verbindung

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mit der Hauptleitung 77 eine Einschnürung 80.

Die Leitung 77 ist mit dem einen Ende 81 mittels eines Eippels 82 mit dem Schalter 55 derart verbunden, daß das Innere der Leitung 77 in direkter Verbindung mit der Kammer 57 des Schalters 55 steht«

Die Düse 75 wird von dem beweglichen Ende 85 eines Bimetallstreifens 8A- gehalten, während das andere Ende an einer Schelle 86 angebracht ist, welche mit einer frostbildenden Oberfläche des Verdampfers 27 verbunden ist, z.B. an der vorher beschriebenen Leitung 50·

Mittels einer Stütze 87 am beweglichen Bimetallende 85 wird das Auslaßende 76 der Düse 75 für den nachfolgend beschriebenen Zweck in bestimmtem Mindestabstand von der frostbildenaen Oberfläche 50 gehalten. Figur 2 zeigt diese Anordnung in Kormellage.

Ein an der Düse 75 angebrachter Blektro-Heizkörper ist mit der einen Seite 89 über die Leitung 90 mit der Stromleitung Lp verbündet, während die andere Seite 91 über die Leitung 92 für den nachfolgend beschriebenen Zweck mit der Leitung 55 verbunden ist.

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Mit der in Figur 2 dargesteilten Düse 75 wird das in Figur 1 dargestellte System 20 derart betrieben, daß der in Figur 5 dargestellte Schalter 35 die Klemmen 34 und 36 miteinander verbindet, dadurch der iuotor des Verdichters 21 und der Ventilator-Motor 33 an die otromleitungen L und Lp angeschlossen wird, so daß dieselben in der herkömmlichen Art durch den Verdampfer eine Kühlung herbeiführen.

Aus der in Figur 1 dargestellten Betriebslage des Systems 20 ist ersichtlich, daß der durch den Ventilator 32 verursachte dynamische Luftdruck Luft durch die Zweigleitung 78j die Einschnürung 80 sowie die Leitung 77 und durch das üffnungsende 76 der Düse 75 hindurch gegen die frostbildende Oberfläche 30 strömen läßt, solange der Ventilator 32 und der Verdichter 21 wirksam sind.

Es ist ersichtlich , daß der in Figur 2 auf der Oberfläche 30 des Verdampfers 27 unter der Bezugszahl 93 dargestellte Frostfilm nach und nach an der Ausströmöffnung 76 der Düse 75 die Ausströmung des Druckmittels beschränkt. Da die aus der üffnung 76 ausatrömende Druckmittelmenge durch den sich auf der Oberfläche 30 bildenden Frost 93 nach und nach auf eine vorbestimmte Menge beschränkt wird, steigt in gleichem Maße der Druck in der Kammer 57 des

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Schalters 35 an und drückt die Membran 58 von der in i'igur 5 dargestellten Lage in die in Figur 6 dargestellte Lage. Damit wird die elektrische Verbindung zwischen den Klemmen 34 und 36 und dadurch auch die Verbindung zwischen den Leitungen L und Lp mit dem Verdichter 21 und dem Ventilator-Motor 33 unterbrochen, während über die Klemmen 34 und 52 nun der Abtau-Heizkörper 54 sowie der Heizkörper 88 an der Düse 75 mit den Stromleitungen L. und L~ verbunden wird.

Während die //arme des Heizkörpers 54- auf der Oberfläche des Verdampfers 27 den Frost abtaut, wird durch die Wärme des Düsen-Heizkörpers 88 das bewegliche Ende des Bimetalls 84 nach der in Figur 4 dargestellten Art von der Oberfläche 30 abgehoben. Dies, damit der schmelzende Frostfilm 93 nicht in der Lücke zwischen der frostbildenden Oberfläche 30 und der Düse 75 haften bleibt, was der Fall wäre, wenn während der Abtauperiode die Düse 75 in der in Figur 2 dargestellten Lage verbleiben würde. Insbesondere muß während jeder Abtauperiode das Wasser an der Düse 75 entfernt werden, um auf ihr keine Frostschicht entstehen zu lassen, was zu falschen Abtau-* Perioden führen würde.

Im weiteren sollte die Düse 75 bezüglich der frost-

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bildenden Oberfläche tan einige Grade geneigt sein, damit der Wasserüberschuß während der Abtauperiode abfließen kann. Als Beispiel siehe die Anordnung nach Figur 2, in welcher die Düse 75 in einem Winkel relativ zur Leitung 30 montiert ist.

Während die Düse 75 nach der oben beschriebenen Art mit dem Heizkörper 88 in Verbindung steht, bewegt sich das be//egliche Ende 83 des Bimetalls 84 nach der in Figur 'I dargestellten Art von der Oberfläche 30 weg. Es ist verständlich, daß sich das Bimetall 84 auch ohne den Heizkörper 88 nach der oben beschriebenen Art verhält, wenn es die hierfür nötige Wärme von dem, den Verdampfer aufwärmenden Heizkörper 5^ geliefert bekommt.

Wie auch immer, bei Benützen des Heizkörpers 86 ir. Verbindung mit dem Abtau-Heizkörper 5^ für die Düse 75 gemäß der Erfindung, läßt die durch der. Heizkörper 88 erzeugte Wärme auch das an der Düse beliebig angesammelte .Vasser während der Abtauperioden verdunsten.

Das System 20 verbleibt solange in seinem Abtaurustand, bis der Temperaturfühler S? an dem Verdampfer 27 dir. vorbestimrate V/ärne :ai3t, welche ausreicht, den Verdampfer 27

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derart abzutauen, daß das Druckelement 66 des Schalters 35 in der vorher beschriebenen Weise von der in Figur 6 dargestellten Stellung in die in Figur 5 aargestellte Stellung zurückkehrt. Hierdurch wird die elektrische Verbindung zwischen den Klemmen 34 und 52 unterbrochen und die beiden Heizkörper 54 und 88 werden abgeschaltet. Gleichzeitig werden die Klemmen 34- und 36 elektrisch miteinander verbunden und dadurch der Verdichter 21 und der Ventilator-Motor 33 wieder in Betrieb gesetzt, womit das System wieder normal arbeitet, bis die Düse 751 welche nach dem Abschalten der Heizkörper und 88 wieder die in Figur 2 dargestellte Lage einnahm, wiederum ertastet, daß eine Abtauperiode erforderlich ist.

Eine weitere erfindungsgemäße Düse ist unter der Bezugszahl 94 in cLen Figuren 7» 8 und 9 dargestellt. Sie wird im wesentlichen von einer U-förmigen Stütze 95 getragen, um nach der in Figur 8 dargestellten Art die· Düsenöffnung 97 der Düse 94 immer in einem bestimmten Mindestabstand zur frostbildenden Fläche 96 zu halten. Die Fläche 96 ist in Figur 7 in Form eines Speichers für ein Kühlsystem oder dergl. dargestellt.

An der Düse 94 ist ein Paar nach außen hin verlängerter

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Drehzapfen 98 angebracht, welche mittels Federclips 99 am beweglichen Ende 100 eines Bimetallstreifens 101 befestigt sind. Das andere Ende 102 des Bimetallstreifens 101 ist mit einer geeigneten Schelle 10J verbunden, welche nach der in Figur 7 dargestellten Art an der frostbildenden Fläche 96 befestigt ist.

Bei solch einer Drehbefestigung der Düse 94 auf dem Bimetall 101 ist ersichtlich, daß die Hauptbewegung zwischen der Düse 94 und dem beweglichen Ende 100 des Bimetalls 101 wirkt, wenn sich das Bimetall 101 und die Düse 94 für den vorerwähnten Zweck zwischen den beiden in den Figuren 8 und 9 dargestellten Stellungen bewegen, so daß, wenn die Düse 94 sich in die, in Figur 8 dargestellte Frost-Abtastlage bewegt, die Stütze 95 fest auf die frostbildende Oberfläche in solcher Art und V/eise auflegt, daß ein vorbestimmter Spalt zwischen dem öffnungsende 97 der Düse 94 und der Oberfläche 96 eingehalten wird.

Im weiteren ist auf dem Bimetallstreifen 101 ein Gehäuse 104- angebracht, in welchem sich ein elektrischer Widerstand 105 befindet, der im wesentlichen nach derselben Art und Weise wie der vorher beschriebene Heizkörper 88 an eine hierfür geeignete Spannungsquelle derart angeschlossen ist, daß durch die Wärmewirkung des Heizkörpers 105 das

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Vf

Bimetall 101 aus den vorher 'erwähnten Gründen die Düse 94-von der in Figur 9 dargestellten Fläche 96 'während der Abtauperiode abhebt.

Jede der beiden erfindungsgemäßen Düsen 75 und 94 ist in dem vorher beschriebenen System 20 oder auch in dem nach Figur 10 dargestellten System 106 anwendbar.

Ferner kann ein Kühlmittel-Verdichter 107 an die Netzleitungen L. und I»2 angeschlossen werden.

Ein auf Druck ansprechender Schalter 108 ist auf die gleiche Art ausgeführt wie die vorher beschriebene Schalterkonstruktion 35 und funktioniert auf dieselbe Weise. Die Schalterkonstruktion 108 hat die drei Klemmen 1091 110 und Die Klemme 109 ist über eine Leitung 112 mit der Leitung L^ und die Klemme 110 mittels einer Leitung 114 mit der einen Seite 113 des Verdichters 107 verbunden, wobei in die Leitung 114 in Parallelschaltung der Düsen-Heizkörper 125 und die Magnetspule 126 eines Umsteuerungsventils für den nachfolgend beschriebenen Zweck eingeschaltet sind.

Die Klemme 111 ist über einen Betriebsschalter 116, einen Ventilatormotor 117 des Verdampfers und eine Leitung

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mit der Seite 113 des Verdichters 107 verbunden.

Auf diese Weise werden, solange die erfindungsgernäße Düse wahrnimmt, daß ein Abtauen nicht erforderlich ist, im Schalter 108 nur die Klemmen 109 und 111 miteinander verbunden, wodurch zwar der Verdichter 107 und der Ventilatormotor 117 in Betrieb sind, nicht jedoch der Düsenheizkörper 125 und die Magnetspule 126. Wie dem auch sein, wenn die Düse nach der vorher beschriebenen Art und Weiee"eine Abtauperiode einleitet, unterbricht der Schalter 108 die elektrische Verbindung zwischen den Klemmen 109 und 111 und verbindet stattdessen die Klemmen 109 und 110 miteinander, wodurch der Verdichter weiterhin an den Leitungen L. und L₂ angeschlossen bleibt, während der Ventilatormotor 117 außer Betrieb gesetzt wird. Ferner sind nun sowohl der Düsen-Heizkörper 125 als auch die Magnetspule 126 eingeschaltet, wodurch der Verdichter 107 das verdichtete Kühlmittel direkt dem Verdampfer zustellt und der Kondensator für das System 106 nun wie ein Verdampfer v/irkt, wodurch die durch das verdichtete Kühlmittel im Verdampfer entstehende Wärme ein Abtauen auf dem Verdampfer bewirkt und somit hierbei der vorher beschriebene Abtau-Keizkörper 5^ nicht erforderlich ist.

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Eine solche Heißgas-Abtaumethode nach dem System wirkt so lange fort, bis ein Zeitschaltermotor 118 den· Schalter 108 wieder in die Ausgangslege umschaltet, womit die Klemmen 109 und 111 wieder elektrisch miteinander verbunden und die Klemmen 109 und 110 elektrisch unterbrochen werden. Der Zeitschalter-Motor 118 beginnt für eine vorbestimmte Zeitdauer zu laufen, wenn die Klemmen und 111 miteinander verbunden werden, und läuft bis zur Unterbrechung dieser Verbindung und zur Verbindung der Klemmen 109 und 111 weiter. Wenn die Magnetspule 126

abgeschaltet wird, schaltet dieselbe das System wieder in seinen Ausgangszustand um, womit der Verdichter 107 nun das verdichtete Kühlmittel wieder dem Kondenstor zuführt und der Verdampfer wieder in der üblichen Art als Verdampfer arbeitet.

Daraus ist ersichtlich, daß bei dem erfindungsgeniäßen Abtausystem entweder ein durch Druck ausgelöster und durch Temperaturmessung beendigter oder auch durch Druck ausgelöster und durch Zeitsteuerung beendigter Abtauvorgang Anwendung finden kann, wobei jeweils die erforderliche Abtauwärme entweder mittels eines externen Heizkörpers oder aber mittels des verdichteten Kühlmittels selbst erzeugt werden kann.

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Der Verdampfer-Ventilator des Abtausystems gemäß der Erfindung wird also als Quelle des dynamischen Druckmitteldruckes verwendet, so daß auf eine gesonderte Druckquelle für solche Zwecke verzichtet werden kann. " Bei dem erfindungsgemäßen Abtausystem wird im Gegensatz zu den sonst üblichen statischen Druckquellen von einer dynamischen und intermittierenden Druckmittelquelle Gebrauch gemacht, wobei gemäß der Erfindung der Verdampferventilator als solche Druckmittelquelle dienen kann.

Bei dem erfindungsgemäßen System wird das Ausmaß der Eisbildung auf der frostbildenden Fläche durch die Messung dieser Eisbildung dadurch beschränkt, daß das gegen die erfindungsgemäße Düse hin anwachsende Eis den dynamischen Luftstrom aus der Düsenöffnung beschränkt.

Den dynamischen Luftdruck in dem erfindungsgemäßen System erhält man direkt aus dem Inneren des Kühl- oder Gefrierraumes. Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es nicht erforderlich, daß die Düse an einem bestimmten Platz angebracht ist, es ist nur erforderlich, daß die Luftströmung der Tastdüse auf eine hauptsächlich kalte Oberfläche auftrifft. Der Verdampfer-Ventilator

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ist so angebracht, daß er "den überwiegenden Teil der . feuchten und warmen Luft über den Verdampfer strömen läßt, wo die erfindungsgemäße Düse die jeweils stärkste Frostbildung pneumatisch erfaßt.

Die an die erfindungsgemäße Düse gelieferte Luft ist unabhängig von der Umgebungstemperatur des druckansprechenden Schalters, weil die an die Düse gelieferte Luft nicht durch den druckansprechenden Elektro-Schaltmechenismus hindurchströmt, was erlaubt, den Druckschalter an irgendeinen beliebigen günstigen Punkt innerhalb des Systems anzubringen.

Weil in dem erfindungsgemäßen System eine übermäßige Frostbildung nur wahrgenommen wird, wenn der Verdampfer-Ventilator und demgemäß auch der Verdichter in Betrieb ist, wird ein Abtauvorgang jeweils erst dann eingeleitet, wenn der Verdichter schon in Betrieb war. Unter diesen Umständen hat sich im Verdampfer, während der Verdichter abgestellt war, ein ziemlicher Anteil des flüssigen Kühlmittels angesammelt, welches entfernt und im ganzen System hindurch verteilt werden muß. Demzufolge bewirkt ■ das flüssige Kühlmittel im Verdampfer, wenn jeweils ein Abtauvorgang beginnt, ehe sich der Verdichter gemäß der

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Erfindung umkehrt, ein Absinken der Tautemperatur, bevor jeweils die erfindungsgemäße Umkehrung der Verdichtertätigkeit einsetzt. Die sich aus dieser Tautemperatursenkung ergebenden Schwierigkeiten sind insofern auf ein Mindestmaß verringert, als jeweils die Entfernung der flüssigen Kühlmittelreste aus den Verdampferschlangen vor Beginn der Entfrostertätigkeit einsetzt.

Die Art der Frostbildung auf dem Verdampfer eines Kühlsysteme ist jeweils davon abhängig, wie oft die Tür des Kühlraumes in einem bestimmten Zeitabschnitt geöffnet wird. Wird die Tür oft geöffnet, dann ergibt sich keine so dicke Frostschicht als bei einem Gerät dessen Türe nur selten geöffnet wird. Die Isolierwirkung des jeweiligen Frostfilmes ändert sich jeweils in umgekehrtem Verhältnis zur Frostfilmdichte.

Es ist deshalb erwünscht, daß das für die Frostermittlung angewandte System derart funktioniert, daß die Abtautätigkeit auch die Art der Frostbildung berücksichtigt. Durch das erfindungsgemäie Abtausysten: wird Luft dynamisch auf eine ursprünglich kalte Oberfläche geblasen, was zur Folge hat, daß ein Frostfilm von geringer Lichte erzeugt wird. Dieser Frostfilm versucht den Spalt zwischen der

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Düsenöffnung und der Fro stob erf lache schneller zu überbrücken als der sich außerhalb des Bereiches der Düse aufbauende Frostfilm. Die zunehmende Dichte dieses Frostfilmes liefert die nötige Einschnürung zum Aufbau eines Druckes, welcher den druckansprechenden Schalter betätigt und dadurch den Abtauzustand herbeiführt. Auch im Falle großer Frostfilmdichte bildet sich allmählich auf der gesamten frostbildenden Fläche ein Frostfilm, bevor jeweils ein Abtauvorgang ausgelöst wird.

Daraus ist ersichtlich, daß die vorliegende Erfindung nicht nur ein verbessertes Abtausystem als solches beinhaltet, sondern auch verbesserte Teile für Abtausysteme oder dergl. .

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Claims (18)

150111A Λ« Patentansprüche

1. Automatisches Abtausystem zur Enteisung frost-? bildender Flächen von Kühleinrichtungen oder dergl., gekennzeichnet durch eine Einrichtung (32, 78, 77» 75» 81, 35), mit deren Hilfe auf einen Teil (30 bzw. 96) der eisbildenden Fläche des Kühlsystems (21, 23, 25, 27) ein dynamischer, hinsichtlich seines Druckes von der Stärke der an dieser Stelle auftretenden Eisbildung abhängiger Druckmittelstrom gerichtet werden kann, sowie durch eine Einrichtung, vorzugsweise ein pneumatisches Schaltelement (35 bzw. 108), zur Einschaltung einer an sich bekannten Abtaueinrichtung (5^0 in Abhängigkeit von dem Druck dieses Druckmittelstromes.

2 β Abtausystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dynamische Druckmitteldruck mittels einer Düse (75 bzw. 94) auf die betreffende Stelle (30 bzw. 96) der frostbildenden Fläche gerichtet wird.

3. Abtausystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung der Düse (75 bzw, 9*0 mittels einer Stütze (87 bzw. 95) in einem bestimmten

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Mindestabstand von der betreffenden Stelle (30 bzw. 96)

der frostbildenden Fläche gehalten wird*

4-β Abtausystem nach Anspruch 2 oder 3» gekennzeichnet durch Mittel (84-, 88 bzw. 101, 105) mit deren Hilfe die Düse (75 bzw. 94·) während der Abtauperiode von der betreffenden Stelle (30, 96) der abzutauenden Fläche abgehoben wird.

5» Abtausystem nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Abhebevorrichtung ein Bimetall-Glied (84- bzw. 101) enthält, an dessen einem Ende (83 bzw. 100) die Düse 75 bzw. 94-) befestigt ist und dessen anderes Ende (85 bzw. 102) in der Nähe der betreffenden Stelle (30 bzw. 96) der eisbildenden Fläche so befestigt ist, daß sich das mit der Düse versehene Bimetallende relativ zu dieser Stelle bewegen kann.

6. Abtausystem nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (94-) am Bimetallende schwenkbar gelagert (98, 99) ist.

7» Abtausystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Bimetallstreifen (84- bzw. 101)

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bzw. der Düse (75 bzw. 9*0 selbst ein Heizkörper (88 bzw· 105 bzw. 125) angebracht ist, welcher durch seine Wärmewirkung die Düse (75 bzw. 9*0 vermittels des Bimetallstreifens von der betreffenden Stelle (30 bzw. 96) der eisbildenden Fläche abhebt.

8. Abtausystem nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkörper (105) aus einem einfachen elektrischen Widerstand besteht.

9· Abtausystem nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (75 bzw. 9*0 an eine Druckgasleitung (77) angeschlossen ist, welche mit einem pneumatischen Schalter (35 bzw. 108) verbunden ist und eine Zweigleitung (7&) mit einer Drosselstelle (80) und einem offenen Ende (79) aufweist.

10. Abtausystem nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch einen Luft über die Kühlaggregate blasenden Ventilator (33 bzw. 117)» der zugleich Luft in die Cffnung (79) der Zweigleitung (78) einbläst und dadurch in der Druckgasleitung (77) den erforderlichen Gasdruck aufbaut.

11. Abtausystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilator (32 bzw. 117) wirkungsmäßig

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mit dem Rühleinrichtungsverdichter (21 bzw. 107) gekoppelt ist.

12. Abtausystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtaueinrichtung in an sich bekannter </eise eine Heizeinrichtung (5^) enthält.

13. Abtausystem nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine Eiririchtung (35 bzw. 108) zur Abschaltung der Heizeinrichtung (5^·) und/oder der Düsenheizkörper (88 bzw. 105 bzw. 125) nach beendetem Abtauvorgang.

14. Abtausystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, da3 die genannte Absehalteinrichtung in einem, mit dem pneumatischen Schaltelement (35 bzw. 108) zusammenwirkenden Temperaturfühler (67) besteht, welcher an oder in der ITähe der eisbildenden Fläche angeordnet ist.

15· Abtausystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dai die genannte Abschalteinrichtung einen Zeitschalter (118) aufweist, v/elcher mit dem pneumatischen Schaltelement (35 bzw. 108) zusammenwirkt.

16. Abtaus.ystern nach einem der Ansprüche 13 bis 15, gekennzeichnet durch ein von der Heizeinrichtung (5^) und/oder

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dem Düsenheizkörper (88 bzw. 105 bzw. 125) betätigtes Umateuerventil (126), welches bewirkt, daß der Verdichter (21, 107) der Kühleinrichtung das Kühlmittel im Verdampfer (27) verdichtet.

17· Abtausystein nach einem der Ansprüche 2 bis 16, gekennzeichnet durch Mittel (z.B. 88 bzw. 105 bzw. 125) Jäntf euchtung der Druckregeldüse (75 bzw, 9^0 ·

18. Abtausystera nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß als Entfeuchtungsmittel der Düsenheizkörper (88 bzw. 105 bzw, 125) dient.

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