DE19746158A1 - Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrier- und Schnellauftaufunktionen - Google Patents

Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrier- und Schnellauftaufunktionen

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Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrier- und Schnellauftaufunktionen, und insbesondere ein verbessertes Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrier- und Schnellauftaufunktionen, durch welche es möglich ist, eine Funktion zwischen der Schnellgefrierfunktion und der Schnellauftaufunktion für einen Kühlschrank selektiv zu nutzen.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt ein herkömmliches Gefrierkreislaufgerät einen Kompressor 1 zur Umwandlung eines gasförmigen Kältemittels mit niedriger Temperatur und niedrigem Druck in ein gasförmiges Kältemittel mit hoher Temperatur und hohem Druck, einen Verdampfer (Verflüssiger) 2 zur Umwandlung des so umgewandelten gasförmigen Kältemittels hoher Temperatur und hohen Druckes in ein flüssiges Kältemittel mit hoher Temperatur und hohem Druck, das dazu dient, Wärme an der Außenseite des Kühlschranks abzugeben, ein Kapillarohr 3 zum Umwandeln des flüssigen Kältemittels in ein flüssiges Kältemittel mit niedriger Temperatur und niedrigem Druck, einen Verdampfer 4 zum Umwandeln des flüssigen Kältemittels, das durch das Kapillarrohr 3 auf eine niedrige Temperatur und einen niedrigen Druck überführt wurde, in ein gasförmiges Kältemittel, welches auf diese Weise äußere Wärme aufnimmt, und eine Kältemittelleitung 5, die den Kompressor 1, den Verdampfer (Verflüssiger) 2, das Kapillarrohr 3 bzw. den Verdampfer 4 verbindet.
Der oben beschriebene Kühlkreislauf ist im allgemeinen für einen Kühlschrank oder eine Klimaanlage hergerichtet und darauf ausgerichtet, Lebensmittel in einem frischen Zustand zu lagern und eine Innenraumumgebung durch Kühlung oder Aufwärmung der Innenraumluft zu konditionieren, indem der Verdampfer 4, welcher äußere Wärme aufnimmt, und der Kondensator 2, der die so aufgenommene Wärme nach außen abgibt, installiert werden.
Der Kühlkreislauf kann eine Schnellgefrier- oder Schnell­ auftaufunktion aufweisen. Die Schnellgefrier- und Schnellauftaufunktion werden mit Bezug auf Fig. 2 näher erläutert. In einem Kühlschrank mit einem Lüfter 11 und einem Verdampfer 12, die in einer Gefrierkammer 10 hinter einem Lüftergitter (nicht gezeigt), installiert sind, wird, wie in Fig. 3 gezeigt, im Schnellgefriermodus des herkömmlichen Kühlschranks, die durch den Verdampfer 12 gekühlte Luft durch den Lüfter 11 zwangsweise in die Gefrierkammer 10 eingeleitet. Die auf diese Weise gekühlte Luft strömt in Richtung des Verdampfers 12 durch die in der Kühlkammer 10 ausgebildeten Gänge.
Und zwar wird ein Schieber 14 für die Kühlkammer 15 durch einen Auswahlschalter (nicht gezeigt) oder einen Auswahlknopf (nicht gezeigt) betätigt. Wenn der Schieber 14 geschlossen ist, wird die in die Kühlkammer 15 strömende Kühlluft blockiert und nur die Gefrierkammer 10 betrieben.
Somit wird beim Gefrierzyklus des herkömmlichen Schnell­ gefrierkühlschranks, der identisch zu einem Zustand betrieben wird, in welchem der Kühlschrank normalerweise betrieben wird, jedoch nur die Gefrierkammer betrieben, da in dem Kühlschrank ein Schieber zur Steuerung der Kühlmittelmenge installiert ist. Daher werden unter der Voraussetzung, daß eine genormte Testpackung mit einer Dicke von 5 cm und einem Gewicht von 500 g zur Herabsetzung einer Temperatur von -1°C auf 5°C innerhalb von 30 Minuten verwendet wird, 3 (drei) Stunden für den Schnellgefriervorgang benötigt. Daher ist es unmöglich, tatsächlich innerhalb von 30 Minuten einen Schnellgefriervorgang zu ermöglichen, der erforderlich ist, um die Ausdehnung eines in dem einzufrierenden Lebensmittel enthaltenen Wassermoleküls vollständig zu verhindern.
Zudem wird nun das herkömmliche Gerät erläutert, welches konfiguriert ist, um einen Schnellgefrier- und Schnellauftau-kreislauf zu umfassen.
Zunächst wird nun mit Bezug auf Fig. 4 der Kreislauf des konventionellen Gefrierkreislaufgeräts mit Schnellauftaufunktion erläutert, der wie folgt ausgeführt ist: Der Kompressor 1 → der Verdampfer (Verflüssiger) 2 → ein erstes Kapillarrohr 3 → ein Öffnungs/Schließventil 8 → ein Hauptverdampfer 4 → ein Rückschlagventil 9 → ein Kompressor 1, so daß die gemeinsame Gefrierfunktion durchgeführt wird. Hier ist ein erster Zyklus als ein Kreislauf definiert, während dessen eine gemeinsame Kühlfunktion einmal durchgeführt wird.
Gleichzeitig ist ein zweites Kapillarrohr 7 zwischen dem ersten Kapillarrohr 3 und dem Öffnungs-/Schließventil 8 angeschlossen, und ein Zusatzverdampfer 6 ist mit einem Ende des zweiten Kapillarrohres 7 verbunden.
Das andere Ende des Zusatzverdampfers 6 ist zwischen dem Kompressor 1 und dem Rückschlagventil 9 angeschlossen.
Der Schnellgefrierzyklus des Gefrierkreislaufgeräts mit Schnellgefrierfunktion ist wie folgt ausgeführt: Der Kompressor 1 → der Verdampfer (Verflüssiger) 2 → das erste Kapillarrohr 3 → das zweite Kapillarrohr 7 → der Zusatzverdampfer 6 → der Kompressor 1 führen auf diese Weise die Schnellgefrierfunktion aus.
Gleichzeitig tritt das Kältemittel, das durch das erste Kapillarrohr 3 eine niedrige Temperatur und einen niedrigen Druck erfahren hat, durch das zweite Kapillarrohr W, wobei sein Druck dadurch vermindert wird, und anschließend durch den Zusatzverdampfer 6, so daß die Schnellgefrierfunktion durchgeführt wird (hier wird der Kreislauf zur Durchführung der Schnellgefrierfunktion als zweiter Zyklus bezeichnet).
Bei Durchführung eines Schnellgefriervorgangs unter Verwendung des Gefrierkreislaufgeräts mit herkömmlicher Schnellgefrierfunktion wird jedoch die Innenraumtemperatur der Gefrierkammer und der Kühlkammer, in welcher der Hauptverdampfer installiert ist, erhöht, wenn das Gerät länger als eine vorbestimmte Zeit betrieben wird, da das Kältemittel nicht zu dem Hauptverdampfer strömt.
Zudem wird der Zyklus des Gefrierkreislaufgeräts mit herkömmlicher Schnellauftaufunktion wie folgt ausgeführt: Der Kompressor 1 → ein Dreiwegventil 8 → der Verdampfer (Verflüssiger) 2 → das Rückschlagventil 9 → das erste Kapillarrohr 3 → der Verdampfer 4 → der Kompressor 1, um somit eine gemeinsame Gefrierfunktion auszuführen.
Während des Gefrierzyklus wird das gasförmige Kältemittel durch den Verdampfer (Verflüssiger) 2 in ein flüssiges Kältemittel umgewandelt und gibt auf diese Weise Wärme an der Ausgangsseite des Kühlschranks ab.
Um die Schnellauftaufunktion auszuführen, ist gleichzeitig ein Zusatzverdampfer 6 mit dem Dreiwegventil 8 zur Durchführung einer Schnellauftaufunktion verbunden. Das zweite Kapillarrohr 7 ist mit einem Endabschnitt des Zusatzverdampfers 6 verbunden, während das andere Ende des zweiten Kapillarrohrs 7 zwischen dem Rückschlagventil 9 und dem ersten Kapillarrohr 3 angeschlossen ist.
Der Schnellauftauzyklus des Gefrierkreislaufgeräts mit herkömmlicher Schnellauftaufunktion wird wie folgt ausgeführt:
Der Kompressor 1 → das Dreiwegventil 8 → der Zusatzverdampfer 6 → das zweite Kapillarrohr 7 → das erste Kapillarrohr 3 → der Hauptverdampfer 4 → der Kompressor 1, um somit eine Schnellauftaufunktion auszuführen (hier wird der oben beschriebene Kreislauf als dritter Zyklus bezeichnet, in welchem der Schnellauftauzyklus durchgeführt wird).
Um den Schnellgefriervorgang und den Schnellauftauvorgang, wie oben beschrieben, gleichzeitig durchzuführen, müßte jedoch nachteiligerweise ein zusätzlicher Kreislauf ausgeführt werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Dementsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrierfunktion und Schnellauftaufunktion zu schaffen, welches das vorerwähnte, mit dem herkömmlichen Stand der Technik verbundene Problem überwindet.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrierfunktion und Schnellauftaufunktion zu schaffen, das in der Lage ist, eine Funktion zwischen einer Schnellgefrierfunktion und einer Schnellauftaufunktion durch Zusammenschließen einer Gefrier/Auftaufunktion selektiv auszuführen.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrier- und Schnell­ auftaufunktion zu schaffen, welches in der Lage ist, eine Schnellgefrierfunktion für Lebensmittel unter Verwendung eines in einem Gefrierkreislaufgerät installierten Zusatzverdampfers, bei Unterteilung einer Gefrierkammer des Kühlschranks in eine Schnellgefrierkammer und eine gemeinsame Gefrierkammer und unter Verwendung der so geteilten Schnellgefrierkammer auszuführen.
Um die obigen Ziele zu erreichen, wird ein Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrierfunktion und Schnellauftaufunktion bereitgestellt, welches einen Kompressor, ein mit einem Ende des Kompressors verbundenes Dreiwegventil, einen mit einem Ende des Dreiwegventils verbundenen Hauptverdampfer, einen mit einem Ende des Hauptverdampfers verbundenen Phasentrenner, ein mit einem Ende des Phasentrenners verbundenes erstes Kapillarrohr, ein mit einem Ende des ersten Kapillarrohrs verbundenes erstes Rückschlagventil, eine gemeinsame Gefriereinrichtung, die aus einem Hauptverdampfer besteht, dessen eines Ende mit dem ersten Rückschlagventil und dessen zweites Ende mit dem anderen Ende des Kompressors verbunden ist, und eine Schnellgefrier- und Schnellauftaufunktionseinrichtung umfaßt, die mit der gemeinsamen Gefriereinrichtung verbunden ist und einen zusätzlichen Wärmetauscher, eine Vielzahl von Kapillarrohren, ein Öffnungs/Schließventil und ein Rückschlagventil umfaßt.
Weitere Vorteile, Ziele und Merkmale der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgend gegebenen Beschreibung und der beiliegenden Zeichnungen klarer verstanden werden, die nur zur Veranschaulichung und daher nicht beschränkend für die vorliegende Erfindung sind, wobei:
Fig. 1 eine schematische Ansicht ist, die ein herkömmliches Gefrierkreislaufgerät veranschaulicht;
Fig. 2 eine Vorderansicht ist, die eine Gefrierkammer eines herkömmlichen Kühlschranks veranschaulicht;
Fig. 3 eine schematische Ansicht ist, die einen Kaltluftströmungsweg in einem herkömmlichen Kühlschrank veranschaulicht;
Fig. 4 eine schematische Ansicht ist, die ein herkömmliches Gefrierkreislaufgerät mit Gefrierfunktion und Schnellauftaufunktion veranschaulicht;
Fig. 5 eine schematische Ansicht ist, die ein anderes herkömmliches Gefrierkreislaufgerät mit Gefrierfunktion und einer Schnellauftaufunktion veranschaulicht;
Fig. 6A eine schematische Ansicht ist, die ein Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrier- und Schnellauftaufunktionen gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
Fig. 6B eine schematische Ansicht ist, die einen Kaltluftströmungsweg im gemeinsamen Gefriermodus eines Gefrierkreislaufgeräts gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
Fig. 6C eine schematische Ansicht ist, die eine Kaltluftströmungsrichtung im Schnellgefriermodus eines Gefrierkreislaufgeräts gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
Fig. 6D eine schematische Ansicht ist, die eine Kaltluftströmungsrichtung im Auftaumodus eines Gefrierkreislaufgeräts gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
Fig. 7 eine schematische Ansicht ist, die ein Gefrierkreislaufgerät mit einer Schnellgefrierfunktion gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
Fig. 8 eine Frontansicht ist, die eine Gefrierkammer eines Kühlschranks mit Schnellgefrierfunktion gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
Fig. 9 eine linksseitige Querschnittsansicht ist, die einen Kühlschrank mit einer Schnellgefrierfunktion gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; und
Fig. 10 eine schematische Ansicht ist, die einen Kaltluftströmungsweg in einem Kühlschrank mit Schnellgefrierfunktion gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Das Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrier- /Auftaufunktion gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.
Wie in Fig. 6A gezeigt, ist bei dem Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrier-/Auftaufunktion gemäß der vorliegenden Erfindung ein Dreiwegventil 106 mit einem Ende eines Kompressors 101 verbunden, ein Hauptverdampfer (Hauptverflüssiger) 102 mit einem Ende des Dreiwegventils 106 verbunden, und ein Phasentrenner 103 mit dem Hauptverdampfer 102 verbunden.
Zudem ist ein erstes Kapillarrohr 111 mit einem Ende des Phasentrenners 103 verbunden und ein erstes Rückschlagventil 107 mit einem Ende des ersten Kapillarrohrs 111 verbunden.
Ein Ende eines Hauptverdampfers 105 ist mit einem anderen Ende des Kompressors 101 verbunden und bildet auf diese Weise einen ersten Kreislauf.
Die Verbindungsleitungen jedes Elements werden hier als Kältemittelleitung 109 bezeichnet.
Zudem ist ein Öffnungs-/Schließventil 104 mit dem Phasentrenner 103 verbunden und ein zweites Kapillarrohr 112 mit dem Öffnungs-/Schließventil 104 verbunden. Eine Kühlleitung 110b, die ein Element eines Zusatzwärmetauschers 110 ist, ist mit dem zweiten Kapillarrohr 112 verbunden. Ein zweites Rückschlagventil 108 ist mit der Kühlleitung 110b verbunden, und ein Ende des zweiten Rückschlagventils 108 ist mit dem Kompressor 101 verbunden, um auf diese Weise einen zweiten Kreislauf zu bilden.
Der oben beschriebene zweite Kreislauf ist wie folgt ausgeführt: Der Kompressor 101 → das Dreiwegventil 106 → der Hauptverdampfer (Hauptverflüssiger) 102 → der Phasentrenner 103 → das Öffnungs/Schließventil 104 → das zweite Kapillarrohr 112 → die Kühlleitung 110b → das zweite Rückschlagventil 108 → der Kompressor 101.
Zudem ist ein drittes Kapillarrohr 113, das zwischen dem Hauptverdampfer 105 und dem ersten Rückschlagventil 107 angeschlossen ist, mit einer Heizleitung 110a verbunden, die sich von dem Dreiwegventil 106 erstreckt und ein Teil des Zusatzwärmetauschers 110 bildet, um auf diese Weise einen dritten Kreislauf zu bilden.
Der so konfigurierte dritte Kreislauf wird wie folgt betrieben: Der Kompressor 1 → das Dreiwegventil 106 → die Heizleitung 110a des Zusatzwärmetauschers 110 → das dritte Kapillarrohr 113 → der Hauptverdampfer 105 → der Kompressor 101.
Zugleich wird der Zusatzwärmetauscher, der die Kühlleitung 110b und die Heizleitung 110a umfaßt, durch ein direktes Kühlverfahren ausgeführt.
Die Funktion des Gefrierkreislaufgeräts mit Schnellgefrier- und -auftaufunktion wird nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.
Zuerst, wenn das Gefrierkreislaufgerät mit Schnellkühl-/Auftaufunktion einen gemeinsamen Gefriervorgang ausführt, tritt, wie in Fig. 6B gezeigt, das Kältemittelgas, das eine hohe Temperatur und einen hohen Druck durch den Kompressor 101 erhält, durch das Dreiwegventil 106, strahlt Wärme ab und tritt durch den Phasentrenner 103.
Zudem wird das durch den Phasentrenner 103 hindurchgetretene flüssige Kältemittel hoher Temperatur und hohen Drucks durch das erste Kapillarrohr 111 ein flüssiges Kältemittel mit niedriger Temperatur und niedrigem Druck.
Wenn das durch das erste Kapillarrohr 111 hindurchgetretene flüssige Kältemittel das erste Rückschlagventil 107 und den Hauptverdampfer 105 passiert, nimmt es Wärme auf und wird in ein gasförmiges Kältemittel umgewandelt. Das durch den Hauptverdampfer 105 hindurchgetretene gasförmige Kältemittel wird in den Kompressor 101 geleitet, um auf diese Weise den ersten Kreislauf zu bilden.
Die Kaltluft, welcher durch den Hauptverdampfer 105 während des oben beschriebenen Kreislaufs Wärme entzogen wurde, dient dazu, ein vorgegebenes Temperaturniveau in dem Kühlschrank aufrechtzuerhalten.
Zudem tritt, wie in Fig. 6C gezeigt, das gasförmige Kältemittel, das durch den Kompressor 101 in einen Zustand hoher Temperatur und hohen Drucks versetzt wurde, bei geöffnetem Öffnungs-/Schließventil 104 durch das Dreiwegventil 106 bzw. den Hauptverdampfer (Hauptverflüssiger) 102, wenn das Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrier- und -auftaufunktion gemäß der vorliegenden Erfindung im Schnellgefriermodus betrieben wird.
Ein Teil des durch das Dreiwegventil 106 und den Hauptverdampfer (Hauptverflüssiger) 102 hindurchgetretenen Kältemittels tritt durch den Phasentrenner 103 und dann anschließend durch das Öffnungs-/Schließventil 104, das zweite Kapillarrohr 112, die Kühlleitung 110b und das zweite Rückschlagventil 108, und wird dann in den Kompressor 101 geleitet, um auf diese Weise einen zweiten Kreislauf zu bilden.
Ein Teil des durch den zweiten Hauptverdampfer 102 hindurchgetretenen Kältemittels tritt durch den Phasentrenner 103 und anschließend durch das erste Kapillarrohr 111, das erste Rückschlagventil 107 und den Hauptverdampfer 105, und wird dann in den Kompressor 101 geleitet, um auf diese Weise einen ersten Kreislauf zu bilden.
In dem Gefrierkreislauf gemäß der vorliegenden Erfindung werden der erste und der zweite Kreislauf gleichzeitig ausgeführt. Zugleich werden gleichzeitig das direkte Kühlverfahren und das indirekte Kühlverfahren durch die Kühlleitung 110b des Zusatzwärmetauschers 110 und den Hauptverdampfer 105 ausgeführt.
Im Schnellauftaumodus des erfindungsgemäßen Gefrierkreislaufgeräts mit Schnellkühl- und -auftaufunktion tritt, wie in Fig. 6D gezeigt, das gasförmige Kältemittel, das durch den Kompressor 101 in einen Zustand hoher Temperatur und hohen Drucks versetzt wurde, bei geschlossenem Öffnungs-/Schließventil 104 durch das Dreiwegventil 106, die Heizleitung 110a des Zusatzwärmetauschers 110, das zweite Kapillarrohr 112 und den Hauptverdampfer 105, und wird dann in den Kompressor eingeleitet, um auf diese Weise einen dritten Kreislauf zu bilden.
Zugleich wird die Schnellauftaufunktion mittels Wärme ausgeführt, die durch die Heizleitung 110a im Zusatzwärmetauscher 110 erzeugt wird. Dieser Schnellauftauvorgang wird durchgeführt, indem die aufzutauenden Lebensmittel einen vorbestimmten Abschnitt des Zusatzwärmetauschers 110 unmittelbar berühren.
Das erste Rückschlagventil 107, das zwischen dem ersten Kapillarrohr 111 und dem Hauptverdampfer 105 angeschlossen ist, hindert das Kältemittel daran, während des dritten Kreislaufs im Schnellauftaumodus in Richtung des Hauptverdampfers 105 bzw. des ersten Kapillarrohrs 111 zu strömen.
Zugleich hindert das zweite Rückschlagventil 108, das zwischen der Kühlleitung 110b und dem Kompressor 101 installiert ist, die Temperatur der Kühlleitung 110b daran, um etwa 30°C erhöht zu werden.
Das Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrier- und Schnellauftaufunktion gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.
In dem Kreislaufgerät gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, wie in Fig. 7 gezeigt, ein Hauptverdampfer 202 mit einem Kompressor 201 verbunden, während ein Öffnungs-/Schließventil 206 mit dem Hauptverdampfer 202 verbunden ist.
Zudem ist ein Zusatzverdampfer 203 mit einem Ende des Öffnungs-/Schließventils 206 verbunden, und ein Kapillarrohr 204 ist mit dem anderen Ende des Zusatzverdampfers 203 verbunden. Das Kapillarrohr 204 ist mit einem Verdampfer (Verflüssiger) 205 verbunden. Der Verdampfer (Verflüssiger) 205 ist mit dem Kompressor 201 verbunden. Der Aufbau der Gefrierkammer gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die Fig. 8 und 9 erläutert.
Die Gefrierkammer des Gefrierkreislaufgeräts mit einer Schnellgefrier- und Schnellauftaufunktion gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in eine Schnellgefrierkammer 209 und eine gemeinsame Gefrierkammer 207 unterteilt. Ein Zusatzlüfter 210 und ein Zusatzverdampfer 211 sind in der Schnellgefrierkammer 209 installiert.
Zudem sind der Hauptverdampfer 202 und der Zusatzverdampfer 211 miteinander in Reihe geschaltet, und das Öffnungs-/Schließventil ist zwischen dem Hauptverdampfer 202 und dem Zusatzverdampfer 211 angeschlossen.
Die Funktion der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf Fig. 10 erläutert.
Wie in Fig. 10 gezeigt, strömt die Kaltluft durch die in Fig. 10 gezeigten Gänge. Der Zusatzlüfter 210, der in der Gefrierkammer, welche in eine Schnellgefrierkammer 209 und in eine gemeinsame Gefrierkammer 207 unterteilt ist, wird betrieben, und die Kaltluft vom Hauptverdampfer 202 strömt ausschließlich in die Schnellgefrierkammer 209. Zu dieser Zeit ist der Hauptlüfter 208 nicht in Betrieb. Der Zusatzverdampfer 211 ist aus einem aus Aluminium hergestelltem Direktkontakt-Wärmetauscher hergestellt, nämlich aus einer Direktkühlplatte, und umgibt die Schnellgefrierkammer 209, wodurch die Lebensmittel durch eine gute Wärmeleitung schnell eingefroren werden.
Da der Hauptlüfter 208 ausgeschaltet ist, ist zugleich die Kühllufteinleitung in die gemeinsame Gefrierkammer 20? durch das Isoliermaterial blockiert, wobei die Kühllufteinleitung in eine Kühlkammer 215 durch einen Kühlkammerschieber 214 blockiert ist. Der Schieber 214 wird durch einen Auswahlschalter oder einen Auswahlknopf in den Schnellgefriermodus gesteuert. Zudem kann der Schieber 214 durch einen im Kühlschrank installierten Mikrocomputersensor automatisch gesteuert werden, wenn im Kühlschrank eine vorbestimmte Temperaturänderung vorhanden ist, vorzugsweise zur Aufrechterhaltung einer Temperatur von 3°C in der Kühlkammer und einer Temperatur von -18°C in der Gefrierkammer.
Der Schnellgefriervorgang in der Schnellgefrierkammer wird durch eine Zwangszirkulation der Kaltluft von dem Hauptverdampfer 202 unter Verwendung des Zusatzlüfters 210 und unter Wärmeleitung durch den Zusatzverdampfer 211, der aus einer direkt kühlenden Platte hergestellt ist, ausgeführt.
Bei Ausführen der gemeinsamen Kühlfunktion gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Zusatzlüfter 210 angehalten. Und zwar wird nur der Hauptlüfter 208 betrieben, um auf diese Weise die gemeinsame Kühlfunktion auszuführen.
Um einen Teil der Kaltluft im Gefrierfunktionsmodus in die Gefrierkammer und die Kühlkammer zu überführen, kann bei dem Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrier- /Auftaufunktion gemäß der vorliegenden Erfindung ein Teil der Kaltluft unter Verwendung eines Temperatursensors in die Kühlkammer und die Gefrierkammer transferiert werden. Zusätzlich ist es möglich, durch periodischen Betrieb des Hauptlüfters oder Öffnens des Kühlkammerschiebers die Kaltluft in die Gefrierkammer und die Kühlkammer überzuleiten.
Wie oben beschrieben, ist es bei dem Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrier- und Auftaufunktion gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, eine Schnellgefrierfunktion und eine Schnellauftaufunktion unter Verwendung eines einzigen Kreislaufgerätes selektiv auszuführen.
Zudem ist es möglich, durch Vorsehen eines Zusatzwärmetauschers eines Direktgefrierverfahrens und eines Hauptverdampfers eines Indirektgefrierverfahrens in dem Schnellgefriermodus die Temperatur im Innenraum der Kühlkammer, in welcher die Schnellgefrierkammer und der Verdampfer installiert ist, daran zu hindern, sich zu erhöhen, wodurch es möglich ist, Lebensmittel frisch zu lagern.
Desweiteren ist es möglich, durch Verbesserung des Gefrierkreislaufgeräts die Schnellgefrierzeit innerhalb von 30 Minuten zu halten, wodurch es möglich ist, die Lebensmittel daran zu hindern, aufgrund des Bruchs der Lebensmittelzellstruktur zu verderben.
Obgleich zu Zwecken der Veranschaulichung die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung offenbart wurde, werden Fachleute zu schätzen wissen, daß verschiedene Modifikationen, Erweiterungen und Substitutionen möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung und den Erfindungsgedanken, wie er in den beiliegenden Ansprüchen angegeben ist, zu verlassen.

Claims (9)

1. Gefrierkreislaufgerät mit Schnellgefrier- und Schnellauftaufunktion, umfassend:
einen Kompressor;
ein mit einem Ende des Kompressors verbundenes Dreiwegventil;
einen mit einem Ende des Dreiwegventils verbundenen Hauptverdampfer (Hauptverflüssiger);
einen mit einem Ende des Hauptverdampfers (Hauptver­ flüssigers) verbundenen Phasentrenner;
ein mit einem Ende des Phasentrenners verbundenes erstes Kapillarrohr;
ein mit einem Ende des ersten Kapillarrohrs verbundenes erstes Rückschlagventil;
eine gemeinsame Gefriereinrichtung, die aus einem Hauptverdampfer besteht, dessen eines Ende mit dem ersten Rückschlagventil und dessen zweites Ende mit dem anderen Ende des Kompressors verbunden ist; und
eine Schnellgefrier- und Schnellauftaufunktions­ einrichtung, die mit der gemeinsamen Gefriereinrichtung verbunden ist und einen zusätzlichen Wärmetauscher, eine Vielzahl von Kapillarrohren, ein Öffnungs-/Schließventil und ein Rückschlagventil umfaßt.
2. Gerät nach Anspruch 1, in welchem die Schnellgefrier- und Schnellauftaueinrichtung
eine Schnellgefriereinrichtung, die mit dem anderen Ende des Phasentrenners zwischen dem Hauptverdampfer (Haupt­ verflüssiger) und dem Kompressor verbunden ist, und
eine Schnellauftaueinrichtung, die sich von dem Dreiwegventil erstreckt und zwischen dem ersten Rückschlagventil und dem Hauptverdampfer angeschlossen ist, umfaßt.
3. Gerät nach Anspruch 2, in welchem die Schnellgefriereinrichtung
ein Rückschlagventil;
eine Kühlleitung eines zusätzlichen Wärmetauschers, der mit einem Ende des Rückschlagventils verbunden ist,
ein Kapillarrohr, das mit einem Ende der Kühlleitung des zusätzlichen Wärmetauschers verbunden ist, und
ein Öffnungs-/Schließventil, das mit dem einen Ende der Kapillare verbunden ist, aufweist.
4. Gerät nach Anspruch 2, in welchem die Schnellauftau­ einrichtung
ein Heizrohr eines zusätzlichen Wärmetauschers und
ein Kapillarrohr aufweist, das mit einem Ende des Heizrohres des zusätzlichen Wärmetauschers verbunden ist.
5. Gerät nach Anspruch 3, in welchem die Kühlleitung des zusätzlichen Wärmetauschers durch ein direktes Kühlverfahren konfiguriert ist.
6. Gerät nach Anspruch 4, in welchem das Heizrohr des zusätzlichen Wärmetauschers durch ein direktes Kühlverfahren konfiguriert ist.
7. Gerät nach Anspruch 1, in welchem die Schnellgefrier- und Schnellauftaueinrichtung
eine in eine Schnellgefrierkammer und eine gemeinsame Gefrierkammer unterteilte Gefrierkammer,
ein mit der gemeinsamen Gefriereinrichtung verbundenes Öffnungs-/Schließventil,
einen mit einem Ende des Öffnungs-/Schließventils verbundenen und in der Schnellgefrierkammer installierten Zusatzverdampfer und
einen in der Schnellgefrierkammer installierten Zusatzlüfter aufweist.
8. Gerät nach Anspruch 7, in welchem die Kühlluft von dem Zusatzverdampfer und dem Hauptverdampfer durch den Zusatzlüfter in die Schnellgefrierkammer geleitet wird, um die in der Schnellgefrierkammer befindlichen Lebensmittel einzufrieren.
9. Gerät nach Anspruch 8, in welchem Kühlluft von dem Hauptverdampfer in die Gefrierkammer eingeleitet wird, wenn der Zusatzlüfter betrieben wird, und in die Kühlkammer eingeleitet wird, wenn der Hauptlüfter betrieben wird.
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