DE1920513B2 - Kuehlmoebel - Google Patents

Description

Kompressors noch im Normalkühlfach-Verdampfer 30 ^ten Querschnitt versehen, daß das Kältemittelgas das m

befindliche flüssige Kältemittel durch den pneumati- ihm befindliche flüssige Kältemittel nicht durchdringen

sehen Druck, der im Normalkühlfach-Verdampfer

durch Verdampfen der aus dem Kapillarrohr (14)

noch in diesen nachströmenden geringen Menge

flüssigen warmen Kältemittels entsteht, in den Tiefkühlfach-Verdampfer gefördert wird.

2. Kühlmöbel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Normalkühlfach-Verdampfer (18) mit dem Tiefkühlfach-Verdampfer (19) drosselstellenfrei verbunden ist.

3. Kühlmöbel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgangskanalbereich (26) des Normalkühlfach-Verdampfers (18) mit einem ein Endstück des Kapillarrohres (14) in seinem Inneren aufweisenden Eingangskanalbereich (45) dieses Verdampfers in wärmeaustauschender Verbindung steht.

4. Kühlmöbel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsmündung (42) des Kapillarrohres innerhalb der Verdampferplatte des als Plattenverdampfer ausge

bildeten Normalkühlfach-Verdampfers (18) im Abstand von dem Außenrand der Verdampferplatte (33) mündet.

Die Erfindung betrifft ein Kühlmöbel gemäß dem ierbegriff des Anspruches 1.

Sei einem bekannten Kühlmöbel dieser Art (US-PS 801) ist der Normalkühlfach-Verdampfei nahe der cke des unterhalb des Tiefkühlfaches befindlichen irmalkühlfaches angeordnet, das Kapillarrohr mündet diesen Normalkühlfach-Verdampfer an dessen fster Stelle. Dieser Normalkühlfach-Verdampfer ist können soll. Nach Beginn jeder Stillstandszeit erzeugt dann die im Normalkühlfach konvektierende Luft Verdampfen von flüssigen Kältemitteln im Normalkühlfach und die Gasblasen transportieren dann jeweils vor ihnen befindliche Flüssigkeitspfropfen von unten her in den Tiefkühlfach- Verdampfer. Dies geht jedoch nur langsam vor sich und führt für sich noch nicht zu einem vollständigen Entleeren des Normalkühlfach-Verdampfers. Auch entweicht jede Gasblase am Eingang des Tiefkühlfach-Verdampfers an der von ihr transportierten kleinen Flüssigkeitsmenge vorbei, die dann in die Steigleitung wieder eindringen kann. Ferner ist der Druck der Gasblasen wegen der geringen Höhendifferenz die der Normalkühlfach-Verdampfer hat, sehr gering und es kommt zum Brodeln der sich in den am niedrigsten liegenden Krümmungen der Rohrschlange ansammelt, so daß hierdurch Durchgang von Gas durch das flüssige Kältemittel ermöglicht wird. Die natürliche Erwärmung kann deshalb erst wirksam zum Zuge kommen, wenn alles flüssige Kältemittel im Normalkühlfach-Verdampfer, in der Steigleitung und in dem an die Steigleitung anschließenden ansteigenden ersten Bereich des Tiefkühlfach-Verdampfers verdampft ist.

Das Abtauen des Normaikühlfach-Verdampfers verzögert sich damit ebenfalls erheblich mit allen sich hieraus ergebenden Nachteilen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, das Abtauen des Normalkühlfach-Verdampfers durch natürliche Erwärmung auf baulich einfache und betriebssichere Weise zu beschleunigen, um so die für das Abtauen erforderlichen Stillstandszeiten der Kältemaschine mit allen sich hieraus ergebenden Vorteilen zu verkürzen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Kühlmöbel gemäß Anspruch 1 vorgesehen.

Bei einem derart ausgebildeten Kühlmöbel sammelt sich sofort nach Beginn jeder Stillstandszeit das im Normalkühlfach-Verdampfer befindliche flüssige Kälte-

fnlee von dessen fortlaufendem Gefalle an der Se des Normalkühlfach-Verdampfers an und λ m von oben in den Verdampfer führenden hr nach Abschalten des Kompressors noch geringe Menge an flüssigem warmen ·« ι erzeugt dann durch Verdampfen sofort hebUchen pneumatischen Druck, der das H flüssige Kältemittel in einem Zug und damit aus dem Normalkühlfach-Verdampfer iter Stelle aus über die höchste Stelle der in den Tiefkühlfach-Verdampfer es nicht mehr zurückfließen kann, •he Entleeren des Normalkühlfach-" ■ t ,c prfolet also sicher und sehr rasch, so daß ^Verkürzung der für das natürliche Abtauen des ^iBli1tnhlS-Verdampfers benötigten Zeitdauer porroalkunitacn _{der Sti}ii_stands2eit des

Ψ**"*'Teilbar ist Hierdurch werden die gLompres-öTs j _{im Tiefk}ühlfach und Normal-

|t^l>eraturverhaun^ ^^ ,^ _die Dampfer zo

j^lfach ^veJ_]l_ebi_{ich kürZ}eren Stillstandszeiten kleiner bekannten Kühlmöbeln mit natürlicher Normalkühlfach-Verdampfers ausgebilinn die Füllung der Kältemaschine mit

werden, usw. Auch wird die ν s Tiefkühlfaches dadurch noch während der Stillstandszeiten impfer keine aus dem Normalstammenden Kältemitteldämpfe und das aus dem Normalkühlchend länger dauern kann. Um an dieser SteUe das Abtauen zu beschleunigen, ist gemaß_e»ner wmero

dung vorgesehen, daß ein A^g^?⁵^*¹?⁵⁶^^ Normalkühlfach-Verdampfers mit einem e.n* des Kapillarrohres in seinem Inneren aufweisenden Eingangskanalbereich dieses Verdampfers ^»warme austauschender Verbindung steht so daß di ^empera tür dieses Ausgangskanalbereiches durch die höhere Temperatur des Eingangskanalbereiches angehoben

werden kann. -_t vnrteil

Der Normalkühlfach-Verdampfer kann m£ ^V°rtert

als ein im Normalkühlfach angeordneter Plattenver dämpfer ausgebildet sein, der zweckmäßig vertikal ; Tmantn Fällen kann der NormaMhlfach-Ve, dämpfer eine Rohrschlange aufwehen, di ^ an oder u, der Nähe der Rückseite einer Wand des NormalkuM.a

Abtauung
_detse.n F

verdampfer ausgebildet ist, kann Rollbond-Verfahren aus Aluminium

tlen und das aus dem Normalkü stammende nüssige Kältemittel ,m unter Kälteerzeugung tang-

^Zweckmäßig, wenn die Menge des aus dem

gehalten wird und nach g _Norinalkühi_fach._Ver_sie gerade a"^sreicht;^_f ^m _{ter Stelle} gesammelte flüssige

vor

weist eine mit stetigem Gefalle; vor α _führende

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Temperaturen »

. so daß entspreangeordnet Normalkühlfach-Verdamp-

fer 18 ist verhältnismäßig großflächig ausgebildet und erstreckt sich gemäß F i g. 2 im wesentlichen über die Höhe und Breite der Rückwand eines Normalkühlfaches 30 eines im ganzen mit 31 bezeichneten Haushalts-Kühlschrankes, der auch ein über dem Normalkühlfach angeordnetes Tiefkühlfach 32 aufweist. Der Normalkühlfach-Verdampfer 18 ist als Vorverdampfer angeordnet, wogegen der Tiefkühlfach-Verdampfer 19 den Nachverdampfer der Kältemaschine bildet. Beide Verdampfer 18, 19 sind über die Verbindungsleitung 25 geringen Strömungswiderstandes miteinander verbunden.

Wie aus F i g. 2 zu ersehen ist, ist der Tiefkühlfach-Verdampfer 19 in bekannter Weise als U-Verdampfer ausgebildet und kann beispielsweise im Rollbond-Verfahren hergestellt sein. Desgleichen kann der Normalkühlfach-Verdampfer 18 im Rollbond-Verfahren als Aluminium-Verdampfer hergestellt sein. Bevorzugt ist jedoch gemäß Fig. 3 vorgesehen, daß er eine mindestens im wesentlichen aus Kunststoff bestehende Verdampferplatte 33 aufweist, in die die Rohrschlange 17 und das anschließende Rohrstück 24 eingebettet sind. Diese Kunststoffverdampferplatte 33 kann zweischichtig ausgebildet sein, wobei zwischen die beiden Schichten in wärmeleitendem Kontakt mit dem Rohr 17,24 noch dünne Aluminiumstreifen 34 zur Vergleichsmäßigung der Temperatur des Plattenverdampfers eingebettet sind. Wie dargestellt, ist das Kapillarrohr 14 an der höchsten Stelle des Verdampfers 18 in diesen eingeführt, so daß das Kältemittel in der Rohrschlange 17 von oben nach unten strömt Die dargestellte Ausbildung und Anordnung des Verdampfers 18 und die Einführung des Kapillarrohres 14 in einen oberen Verdampferbereich ist für das pneumatische Ausblasen dieses Verdampfers nach Beginn einer Stillstandszeit des Kompressors zweckmäßig.

Das periodische Ein- und Ausschalten des Kompressors 11 erfolgt mittels eines Thermostaten 36, dessen Temperaturfühler 37 an der Verdampferplatte des Verdampfers 18 in der in Fig. 1 dargestellten Stellung angeordnet ist Der Temperaturfühler 37 ist, wie auch die übrigen Teile dieses Thermostaten in bekannter Weise ausgebildet und wirkt mit einem Stellglied 39 zusammen, das in Abhängigkeit der von dem Temperaturfühler 37 gefühlten Temperatur einen Schalter 40 zum Ein- und Ausschalten des Stromkreises des Kompressors 11 öffnet und schließt Der Kompressor wird eingeschaltet wenn er eine Temperatur oberhalb 0⁰C beispielsweise + 5° C fühlt, und ausgeschaltet wenn er eine bestimmte tiefere Temperatur, beispielsweise -10°C.fühlt

Durch die über 0⁰C liegende Einschalttemperatur wird sichergestellt daß der Verdampfer zumindest im wesentlichen zum Zeitpunkt des Wiedereinschaltens des Kompressors abgetaut ist Das Abtauen erfolgt ohne künstliche Beheizung allein durch die während des Kompressorstillstandes eintretende natürliche Erwär mung durch die ihm umgebende Luft des Normalkühlfaches, deren Temperatur über 0⁰C liegt beispielsweise + 3° C bis+ 7° C betragen kann.

Bei dem in Fig.2 und Fig.3 dargestellten Normalkühlfach-Verdampfer 18 sind die beiden Rohrstücke 45 und 26, die einen Eingangs- und einen Ausgangskanalbereich des Verdampfers 18 bilden, in geringem Abstand voneinander angeordnet, so daß die durch das in der Kapillare 14 strömende warme Kältemittel verursachte höhere Temperatur des Rohrstückes 45 im Wärmeaustausch zum Teil auf den durch den Kanal 26 gekühlten Bereich 44 übertragen wird und dessen Temperatur etwas anhebt. Es ist schon deshalb vorteilhaft, die Kapillarmündung 42 wie dargestellt innerhalb des Verdampferplattenbereiches im Abstand von dem Rand 47 der Verdampferplatte vorzusehen.

Die Wirkungsweise des in den F i g. 1 bis 3 dargestellten Kühlmöbels ist wie folgt:

Wenn der Kompressor 11 mittels des Thermostaten eingeschaltet ist, saugt er über das Saugrohr 21

,o Kältemittel aus dem Tiefkühlfach-Verdampfer 19 an und drückt dieses Kältemittel in den Verflüssiger 12, wo es verflüssigt und erwärmt wird. Das flüssige, warme Kältemittel strömt dann durch den Trockner 13 und über das Kapillarrohr 14 von oben in den vertikal angeordneten Normalkühlfach-Verdampfer 18 ein, und zwar in der Nähe seiner höchsten Stelle. Das aus der Austrittsmündung 42 des Kapillarrohres 14 auströmende flüssige Kältemittel beginnt in der Verdampferrohrschlange 17,24 zu brodeln und teilweise zu verdampfen, wodurch es dem Normalkühlfach Wärme entzieht und so seine Kühlwirkung ausübt Über die Verbindungsleitung 25 wird dem nachgeschalteten Tiefkühlfach-Verdampfer 19 das aus dem Verdampfer 18 austretende flüssige Kältemittel zugeleitet und in diesem verdampft, wodurch das Tiefkühlfach gekühlt wird. Das Tiefkühlfach wird auf eine erheblich tiefere Temperatur als das Normalkühlfach abgekühlt Von dem Tiefkühlfach-Verdampfer strömt das Kältemittel, welches in der Regel vollständig verdampft ist über den Sammler 20 und die Saugleitung 21 in den Kompressor 11 zurück. Der Verdampfer 18 kühlt sich während des Kompressorlaufs zunehmend ab. Der Temperaturfühler schaltet dann bei Erreichen einer bestimmten tiefen Normalkühlfach Verdampfertemperatur den Kompressor 11 mittels des Thermostaten 36 ab, so daß der Zwangsdurchlauf des Kältemittels unterbrochen wird. Das zum Zeitpunkt des Abschaltens des Kompressors 11 indem Kapillarrohr 14 befindliche flüssige warme Kältemittel, dessen Menge sehr gering ist, strömt noch zumindest zum Teil aus dei Kapillare 14 in den Verdampfer 18 ein, wo es verdampft Durch den hierdurch in der Rohrschlange 17 bedingter Druckanstieg, der durch das sich an der tiefsten Stell« sammelnde flüssige Kältemittel gegenüber dem Tief kühlfach-Verdampfer 19 abgesperrt ist, wird das irr Verdampfer 18 befindliche flüssige Kältemittel al· Flüssigkeitssäule durch das Rohrstück 24, die Verbin dungsleitung 25 und über die Höhenschwelle 28 in der Tiefkühlfach-Verdampfer gedruckt und verbleibt dori da durch die Höhenschwelle 28 ein Rückfluß zun Normalkühlfach-Verdampfer 18 verhindert ist.

Der Durchmesser des Rohrstückes 24 und de Verbindungsleitung 25 ist zwischen den Stellen 23 un( 28 so getroffen, daß der stromaufwärts der Flüssigkeits säule entstehende pneumatische Oberdruck nicht durcl die Flüssigkeitssäule entweichen kann und diese Überdruck folglich die Flüssigkeitssäule vor sich he über die Stelle 28 in den Verdampfer 19 schiebt so dal der Verdampfer 18 sehr rasch vollständig in einem Zu] entleert wird.

Der Sammler 20 dient hierbei als Sicherheitsraurr damit während der Stillstandszeit kein flüssige Kältemittel in die Saugleitung 21 gelangen kann, wo e zu unerwünschter Kondenswasserbildung führen würd und wodurch auch die Betriebskosten erhöht würdei Da bereits kurze Zeit nach Stillsetzen des Kompressor 11 der Verdampfer 18 praktisch vollständig vo flüssigem Kältemittel entleert ist, wird er nicht meh durch verdampfendes Kältemittel gekühlt und kan

deshalb durch die ihn umgebende Luft des Normalkühlfaches rasch erwärmt und abgetaut werden. Nach Beendigung der Abtauung, die von dem Temperaturfühler 37 gefühlt wird, wird der Kompressor 11 wieder eingeschaltet, worauf sich dieser Vorgang wiederholt.

Hicr/u 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   - 1, Kühlmöbel mit einem Normalkühlfach und einem Tiefkühlfach, denen je ein Verdampfer einer gemeinsamen Kompressor-Kältemaschine zugeordnet ist, von denen der Normalkuhlfach-Verdampfer während jeder Stillstandszeit des Kompressors zumindest im wesentlichen durch natürliche Erwärmung abgetaut wird und der Tiefkühlfach-Verdampfer dem Normalkühlfach-Verdampfer in Reihe mittels einer Verbindungsleitung nachgeschaltet ist, die vom Ausgang des Normalkuhlfach-Verdampfers nach oben bis zu einer so hoch liegenden Stelle geführt ist, daß ein Rückfluß von flüssigem Kältemittel aus dem Tiefkühlfach-Verdampfer in den Normalkühlfach-Verdair.pfer verhindert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrschlange (17) des Normalkühlfach-Verdampfers (18) in an sich bekannter Weise in Strömungsrichtung des Kältemittels mit Gefälle verlegt ist und daß der Leitungsabschnitt, welcher von der tiefsten Stelle (23) der Rohrschlange des Normalkühlfach-Verdampfers zu der höchsten Stelle (28) der Verbindungsleitung führt, einen solchen lichten Querschnitt hat, daß eine in diesem Leitungsabschnitt befindliche Flüssigkeitssäule nicht von unter Druck stehenden Kältemitteldampf durchdrungen werden kann, so daß das nach Beginn jeder Stillstandszeit des über eine Verbindungsleitung mit dem Tiefkühlfach Verdampfer verbunden, die zunächst bis etwas über dif halbe Höhenerstreckung des Tiefkühlfach-Verdampfen nach oben führt und dann abwärts bis in Höhe de: untersten Windungen der Rohrschlange des Tiefkühl fach-Verdampfers und mündet dort mit einer Drossel stelle in diese Rohrschlange. Der Normalkühlfach-Ver dämpfer wird während jeder Stillstandszeit dei Kompressors der Kältemaschine durch natürliche

   ίο Erwärmung abgetaut, was jedoch dadurch erschwer! und verlängert wird, indem das zu Beginn der Stillstandszeit im Normalkühlfach-Verdampfer befindliche flüssige Kältemittel weiterhin verdampft und so das Abtauen des Normalkühlfach-Verdampfers verzögert Dies wirkt sich nachteilig auf die Temperaturen im Normalkuhlfach und Tiefkühlfach aus und bedingt auch Kältemaschinen veigrößerter Leistung.

   Bei einem anderen bekannten Kühlmöbel (CA-PS 5 57 320), bei welchem der dem Tiefkühlfach-Verdamp-

   fer vorgeschaltete Normalkühlfach-Verdampfer an der schrägen Decke des Normalkühlfaches mit abwechselnd zur Horizontalen schwach abwärts und schwach aufwärts geneigten Bereichen der Rohrschlange angeordnet und über eine kurze vertikale Steigleitung

   untenseitig an einen aufwärts führenden ersten Kanalbereich großen lichten Querschnittes des als Rohrschlang·.' ausgebildeten Tiefkühlfach-Verdampfers angeschlossen ist, ist die gesamte Rohrschlange des Normalkühlfach-Verdampfers mit solch geringem lich-