DE19839867C2 - Process for ice production with a heat pump, in particular for building air conditioning and cooling of food - Google Patents

Process for ice production with a heat pump, in particular for building air conditioning and cooling of food

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DE19839867C2 DE1998139867 DE19839867A DE19839867C2 DE 19839867 C2 DE19839867 C2 DE 19839867C2 DE 1998139867 DE1998139867 DE 1998139867 DE 19839867 A DE19839867 A DE 19839867A DE 19839867 C2 DE19839867 C2 DE 19839867C2
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    • F25CPRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C5/00Working or handling ice
    • F25C5/02Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice
    • F25C5/04Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice without the use of saws
    • F25C5/06Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice without the use of saws by deforming bodies with which the ice is in contact, e.g. using inflatable members
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    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B30/00Heat pumps
    • F25B30/06Heat pumps characterised by the source of low potential heat

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Eiserzeugung mit einer Wärmepumpe, insbesondere zur Gebäudeklimatisierung und Kühlung von Lebensmitteln, wobei ein Verdampfer oder Absorber der Wärmepumpe in einem Wasservorrat untergebracht ist und an der Oberfläche des Verdampfers bzw. Absorbers ein sich bildender Eisansatz durch ein Trennmedium abgelöst wird.The invention relates to a method for ice production with a heat pump, in particular for Building air conditioning and cooling of food, using an evaporator or absorber Heat pump is housed in a water supply and on the surface of the evaporator or Absorber an ice build-up is detached by a separation medium.

Die Druckschrift DE 27 15 075 A1 beschreibt ein Verfahren zur Eiserzeugung. Dabei ist allerdings von Nachteil, dass eine sehr grosse Verdampferoberfläche nötig ist, um ohne eine zyklische Ablösung des Eisansatzes einen ausreichenden Wärmestrom zu erreichen.The publication DE 27 15 075 A1 describes a method for ice production. However, is from Disadvantage that a very large evaporator surface is necessary in order to avoid cyclical detachment of the Ice build-up to achieve a sufficient heat flow.

Es ist kaum möglich, einen derart grossen Verdampfer wirtschaftlich sinnvoll darzustellen, vor allem auch in Hinblick auf mechanische Probleme, die sich durch die Volumenänderung des Wassers bei seinem Phasenübergang ergeben.It is hardly possible to make such a large evaporator economically sensible, especially also with regard to mechanical problems caused by the change in volume of the water result in its phase transition.

Auch die DE 30 11 840 A1 löst diese Probleme nicht befriedigend.DE 30 11 840 A1 does not solve these problems satisfactorily.

Der in der US-5 207 075 A vorgeschlagene Lösungsweg, das Wasser in einem unter den Gefrierpunkt abgekühlten, mit Wasser nicht mischbaren Fluid zu Eiskügelchen zu gefrieren, umgeht zwar die obengenannten Probleme, dafür ist aber der Aufwand für dieses Fluid z. B. für ein geeignetes, auch bei tiefen Temperaturen fliessfähiges Öl, unverhältnismässig hoch.The proposed solution in US 5 207 075 A, the water in one of the Freezing point cooled, water-immiscible fluid to freeze to ice spheres Although the above problems, but the effort for this fluid z. B. for a suitable Oil flowable even at low temperatures, disproportionately high.

Die DE 44 05 991 C1 beschreibt einen Absorber, der ausserhalb des Wasservorrats angeordnet ist und mit diesem besprüht, bzw. übergossen wird.DE 44 05 991 C1 describes an absorber which is arranged outside the water supply and sprayed or poured over with this.

Die so entstehende Eisschicht wird bei Erreichen einer bestimmten Dicke vom Absorber abgelöst, indem dieser kurzzeitig auf den Verflüssiger der Wärmepumpe umgeschaltet und somit erwärmt wird.The resulting ice layer is detached from the absorber when it reaches a certain thickness, by switching it briefly to the heat pump condenser and thus heating it up.

Es erscheint bei dieser Anordnung jedoch sehr schwierig, die auf den Absorber aufgesprühte, bzw. über ihn gegossene Wassermenge so zu dosieren, dass sie vollständig an diesem festfriert. Durch die Bildung der Eisschicht ändert sich ja ständig der Wärmedurchgang, wenn die aufgebrachte Wassermenge nicht in genau diesem Mass reduziert wird, kommt es dazu, dass ein Teil des Wassers nicht am Absorber festfriert, sondern unterkühlt, ähnlich wie der manchmal auftretende "Eisregen" in den Wasserbehälter fliesst.With this arrangement, however, it appears very difficult to spray or spray onto the absorber. Dosing the amount of water poured over it so that it completely freezes on it. Through the Formation of the ice layer changes the heat transfer constantly when the applied one Water quantity is not reduced to exactly this extent, it happens that part of the water not frozen to the absorber, but undercooled, similar to the sometimes occurring "freezing rain" in the water tank flows.

Zusammen mit den dort bereits befindlichen Eisstücken kann dieses unter den Gefrierpunkt abgekühlte Wasser zu einer geschlossenen Eisdecke gefrieren, die zudem durch ihre Ausdehnung auch an der Behälterwandung festfriert, oder sich dort verklemmt und damit eine weitere Entnahme von Wasser unterbindet, wodurch der gesamte Vorgang zum Erliegen kommt.Together with the pieces of ice already there, it can be cooled to below freezing Freeze water to a closed ice cover, which also extends to the Container wall freezes, or jams there and thus a further removal of water prevents the entire process from coming to a standstill.

Ein weiterer Nachteil der beschriebenen Anordnung ist die Umschaltung des Absorbers auf den Verflüssiger der Wärmepumpe, da diese ein mechanisch recht anspruchsvolles und auch störanfälliges Ventil erfordert, zudem auch den Wirkungsgrad der Wärmepumpe verschlechtert.Another disadvantage of the arrangement described is the switchover of the absorber to the Condenser of the heat pump, since this is a mechanically quite demanding and also prone to failure Valve requires, moreover, the efficiency of the heat pump deteriorates.

Die Anordnung des Absorbers über der Wasserfläche schliesslich verschwendet diesen Teil des Speichervolumens. The arrangement of the absorber over the water surface finally wasted this part of the Storage volume.  

Die Patentschrift CH 231 449 beschreibt einen Verdampfer, dessen Oberfläche zur Ablösung der Eisschicht verformt wird. Dieses Verfahren ist auch zur Ablösung des Eisansatzes an Flugzeugtragflächen bekannt, es wird in deren Profilnase ein Gummischlauch eingeformt, welcher bei beginnender Vereisung durch ein Fluid aufgebläht wird.The patent specification CH 231 449 describes an evaporator, the surface of which for detaching the Ice layer is deformed. This process is also used to remove the ice build-up Aircraft wings known, a rubber tube is molded into their profile nose, which at incipient icing is inflated by a fluid.

Ein grundsätzlicher Nachteil dieser Konstruktion für den Verdampfer einer Wärmepumpe besteht darin, dass keine flächige Ablösung der Eisschicht vom Verdampfer erfolgt, sondern dass diese lediglich in mehr oder weniger grosse Stücke zerspringt, welche aber je nach Grad der Verformung der Verdampferoberfläche noch an dieser haften bleiben.A fundamental disadvantage of this design for the evaporator of a heat pump is that that there is no surface detachment of the ice layer from the evaporator, but that this is only in more or less large pieces shatters, but depending on the degree of deformation of the Evaporator surface still stick to it.

Ein grosser Verformungsgrad, d. h. eine Verformung der vereisten Oberfläche zu einem ausreichend stark veränderten Krümmungsradius ist an der Vorderkante einer Flugzeugtragfläche möglich, die anströmende Luft sogt dort auch für ein Ablösen der Vereisung, sobald sich in dieser Risse gebildet haben. Er widerspricht aber grundsätzlich der Forderung nach einer möglichst grossen und geraden Oberfläche des Verdampfers, welche keine starken Krümmungen (z. B. eine wellblechartige Struktur) aufweisen darf, damit das Eis nicht in dieser Struktur, in welcher es sich durch seine Volumenvergrösserung ja förmlich einkeilen würde, hängen bleibt, selbst wenn es bereits von der Oberfläche abgelöst ist.A large degree of deformation, i.e. H. a deformation of the icy surface to a sufficient level greatly changed radius of curvature is possible on the leading edge of an aircraft wing, the Incoming air also releases the icing as soon as cracks form in it to have. However, it fundamentally contradicts the demand for the largest and straightest possible Surface of the evaporator, which does not have strong curvatures (e.g. a corrugated sheet-like structure) may have, so that the ice is not in this structure in which it is by its Volume enlargement would literally wedge in, even if it already depends on the Surface is detached.

Ausserdem sind so starke Formveränderungen nur mit Gummi oder Kunststoffen (wie in CH 231 449 beschrieben) dauerfest realisierbar, diese Materialien haben aber allesamt einen wesentlich schlechteren Wärmedurchgang als Metalle, was schlecht für den Wirkungsgrad des Systems ist.In addition, such strong changes in shape are only possible with rubber or plastics (as in CH 231 449 described) can be realized over the long term, but all of these materials have one essential worse heat transfer than metals, which is bad for the efficiency of the system.

Dazu kommen "Störfaktoren", wie sie in der DE 26 37 784 C2 ausführlich kritisiert werden.There are also "disruptive factors" as they are criticized in detail in DE 26 37 784 C2.

In dieser Anmeldung wird vorgeschlagen, ein Medium direkt zwischen die Verdampferoberfläche und die Eisschicht zu pressen. Das ist aber nur mit geradezu brachialem Druck möglich, der erforderlich ist, um die Eispfropfen auszublasen, welche sich zwangsläufig in den Austrittsöffnungen für dieses Medium bilden werden, selbst wenn diese, wie vom Anmelder vorgeschlagen wird, nach unten gerichtet sind. Um die Bildung dieser Pfropfen zu verhindern, müsste die vorgeschlagene entfeuchtete Luft stets genau den statischen Druck des Wassers haben, der an der jeweiligen Öffnung herrscht. Bei einem geringeren Druck tritt Wasser in die Öffnungen ein und gefriert dort zu Eispfropfen, welche sich durch ihre Volumenzunahme fest in den Öffnungen verkeilen. Bei Überdruck tritt die Luft permanent aus diesen Öffnungen aus und behindert die Wärmeabgabe des Verdampfers.This application proposes a medium directly between the evaporator surface and to press the layer of ice. But this is only possible with almost brute pressure, which is necessary to blow out the ice plug, which is inevitably in the outlet openings for this medium will form, even if they are directed downwards as suggested by the applicant. To prevent the formation of these plugs, the proposed dehumidified air would always have to have exactly the static pressure of the water that prevails at the respective opening. At a lower pressure, water enters the openings and freezes there to form ice plugs, which can then pass through wedge their volume increase firmly in the openings. If there is overpressure, the air escapes permanently these openings and hinders the heat emission of the evaporator.

Der Grad dieser Behinderung kann auch nicht beliebig klein gehalten werden, da sich sonst die besagten Eispfropfen zumindest in den Austrittsöffnungen bilden, deren Niveau nur geringfügig tiefer liegt, während aus den höherliegenden Öffnungen um so mehr Luft aussprudelt.The degree of this disability can not be kept arbitrarily small, otherwise the form said ice plug at least in the outlet openings, the level of which is only slightly lower lies, while all the more air bubbles out of the higher openings.

Ein Verfahren, welches dieses labile Gleichgewicht zwischen den beiden Drücken stets und an allen Öffnungen genau regelt, vor allem auch unter Berücksichtigung der auftretenden Temperaturdifferenzen, bzw. der damit verbundenen Volumenänderung der Blasluft, wenn diese nicht, mit den o. g. Nachteilen permanent zugeführt wird, ist nicht angegeben, wäre aber für ein praktisches Funktionieren unverzichtbar.A process that always and at all this unstable balance between the two pressures Regulates openings precisely, especially taking into account the occurring Temperature differences, or the associated change in volume of the blown air, if it does not, with the above Disadvantages permanently supplied is not specified, but would be practical Work indispensable.

Selbst Rückschlagventile in den Austrittsöffnungen, auf die der Anmelder aber glaubt, verzichten zu können, würden dieses Problem nicht zuverlässig beheben, sondern ebenfalls einfrieren und das Ausblasen der Eispfropfen sogar gänzlich unmöglich machen.Even check valves in the outlet openings, which the applicant believes, do without could not fix this problem reliably, but also freeze and that Blowing out the ice plug even make it completely impossible.

Ausserdem ist es der Ablösung der Eisschicht nicht besonders dienlich, wenn sie unter einer nach unten gerichteten Verdampferoberfläche (mit nach unten weisenden Austrittsöffnungen) von dieser abgehoben wird, ihr Auftrieb in Wasser hält sie dort fest und sie legt sich wieder an, sobald die Blasluft abgestellt wird. An vertikalen, bzw. nicht exakt waagerecht nach unten weisenden Verdampfer­ oberflächen ist, aufgrund der dann viel grösseren Unterschiede des statischen Drucks des Wassers, eine Zufrieren aller, ausser der am höchsten gelegenen Austrittsöffnungen ohnehin nicht zu verhindern.In addition, it is not particularly useful to remove the ice layer if it is under one evaporator surface directed downwards (with the outlet openings pointing downwards) from this is lifted off, its buoyancy in water holds it there and it puts on again as soon as the blowing air is turned off. On vertical or not exactly horizontal evaporators pointing downwards surface, because of the much greater differences in the static pressure of the water, to prevent freezing of everyone, except for the highest outlet openings anyway.

Der Anmelder sieht diese Probleme nicht, er schreibt: "Dieses Erfindungsziel wird dadurch erreicht, dass während des Abtauvorgangs durch an sich bekannte techn. Mittel . . . Luft in das Schmelzwasser zwischen Eisansatz und Wärmetauscheroberfläche gepresst wird . . .."The applicant does not see these problems, he writes: "This object of the invention is achieved by that during the defrosting process by techn. Medium . , , Air into that Melt water is pressed between the ice build-up and the heat exchanger surface. , .. "

Er schlägt damit aber einen unmöglichen Lösungsweg vor:
Ohne einen Wärmeeintrag durch die Eisschicht, oder durch zusätzliche Wärmequellen, z. B. beheizte Austrittsöffnungen, oder durch eine Erwärmung des Verdampfers, indem er, wie in DE 44 05 991 C1 beschrieben, zum Kondensator "umgepolt" wird, kann es zwischen Eisansatz und Wärmetauscher- Oberfläche kein Schmelzwasser geben. Ohne zusätzlichen Wärmequellen kann "während des Abtauvorgangs" nur bedeuten, dass ein Ablösen der Eisschicht erst dann möglich ist, wenn sich das zu lösende Problem durch ihr völliges Abtauen von selbst gelöst hat.
However, he suggests an impossible solution:
Without heat input through the ice layer, or through additional heat sources, e.g. B. heated outlet openings, or by heating the evaporator by being "reversed" as described in DE 44 05 991 C1 to the condenser, there can be no melt water between the ice build-up and the heat exchanger surface. Without additional heat sources, "during the defrosting process" can only mean that the ice layer can only be removed when the problem to be solved by completely defrosting has solved itself.

Zusätzliche Wärmequellen schlägt der Anmelder nicht vor. The applicant does not propose additional heat sources.  

Die vorgeschlagene, zusätzliche mechanische Erschütterung der Verdampfers mag zwar Abhilfe schaffen, sie ist aber nicht Gegenstand meines Patentbegehrens.The proposed additional mechanical vibration of the evaporator may help create, but it is not the subject of my patent application.

Dessen Aufgabe ist es, ein Verfahren zur Eiserzeugung mit einer Wärmepumpe anzugeben, welches zuverlässig die Probleme der vorgenannten Vorschläge umgeht und auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten sinnvoll umgesetzt werden kann.Its task is to specify a method for ice production with a heat pump, which reliably bypasses the problems of the aforementioned proposals and also under economic ones Aspects can be meaningfully implemented.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt dadurch, dass zwischen dem Verdampfer/Absorber und dem Eisansatz ein Eisträger angeordnet ist und in einem Kreislauf zwischen dem Verdampfer/Absorber und dem Eisträger ein Trennmedium geführt und dass in einem ersten Schritt der Eisansatz durch Wärmeeintrag über den Eisträger angetaut und in einem zweiten Schritt der Eisansatz vom Eisträger abgelöst wird.The problem is solved in that between the evaporator / absorber and the ice deposit an ice carrier is arranged and in a circuit between the evaporator / absorber and the Ice carriers guided a separation medium and that in a first step the ice build-up by heat input thawed over the ice carrier and in a second step the ice deposit is removed from the ice carrier.

Um diese Ablosung einfach, sowie ohne Unterbrechung der Wärmeentnahme zu erreichen, wird ein Trennfluid, dessen Gefrierpunkt unterhalb der Verdampfungstemperatur des Kältemittels der Wärmepumpe liegt, z. B. ein Wasser-Glykol-Gemisch dazu benutzt, einen Eisträger, welcher zusätzlich auf der Verdampferoberfläche angebracht ist, und über welchen dem Wasser die Wärme entzogen wird, von der Verdampferoberfläche abzuheben, ihn damit thermisch von dieser so lange zu isolieren und so weit aufzuheizen, bis sich die anhaftende Eisschicht ablöst. Dieser Vorgang wird periodisch wiederholt, sobald die Eisschicht die maximal zulässige Dicke erreicht hat. Daneben kann der hydraulische Druck dieses Trennfluids auch dazu verwendet werden, den Eisträger gegen eine Schneidevorrichtung zu pressen, um so zusätzlich eine mechanische Zerteilung und die Ablosung der Eisschicht von seiner Oberfläche zu erreichen. Es hat sich als zweckmässig erwiesen, die Wärme für das Trennfluid mittels eines geeigneten Wärmetauschers aus dem unteren, mit 4°C dichtesten Teil des Wasservorrats zu entnehmen. Dadurch wird diesem zusätzlich Wärme entzogen, erst wenn sich auch das Wasser in diesem Bereich bis nahe dem Gefrierpunkt abgekühlt hat, kann es erforderlich sein, das Trennfluid mit einer geeigneten Vorrichtung zu beheizen, um den gesamten Wasservorrat zuverlässig zu Eis gefrieren zu können, und damit die Speicherkapazität maximal auszunützen. To achieve this detachment easily, as well as without interrupting the heat removal, a Separating fluid, whose freezing point is below the evaporation temperature of the refrigerant Heat pump is, for. B. uses a water-glycol mixture, an ice carrier, which is additionally attached to the surface of the evaporator, and over which the water Heat is removed from the surface of the evaporator, thereby thermally removing it from the surface insulate and heat up until the adhering layer of ice peels off. This The process is repeated periodically as soon as the ice layer has reached the maximum permissible thickness. In addition, the hydraulic pressure of this separation fluid can also be used for the ice carrier to press against a cutting device so as to additionally mechanical breakdown and To remove the layer of ice from its surface. It has proven to be useful that Heat for the separation fluid using a suitable heat exchanger from the lower one, at 4 ° C the densest part of the water supply. This removes additional heat from it, Only when the water in this area has cooled down to near freezing can it be necessary to heat the separation fluid with a suitable device to the entire To be able to freeze water supply reliably to ice, and thus the maximum storage capacity exploit.  

Liste der BezugszeichenList of reference numbers

11

Betonring f. Speicherbehälter, Eisspeicher
Concrete ring f. Storage containers, ice storage

22

Absorber der Wärmepumpe, bestehend aus Verdampferkörper, Eisträger u. ggf. Schneidgitter
Absorber of the heat pump, consisting of evaporator body, ice carrier u. cutting grid if necessary

33

Umwalzpumpe f. Trennfluid
Circulating pump f. separating fluid

44

Drossel
throttle

55

Wärmetauscher f. Trennfluid
Heat exchanger f. separating fluid

66

Ausdehnungsgefäss
expansion vessel

77

Eisvorrat
Ice storage

88th

Wasserfüllung des Eisspeichers
Water filling the ice storage

99

Ansaugrohr
intake

1010

Umwälzpumpe
circulating pump

1111

Verteilerkopf
distribution head

1616

Verdampferkörper d. Wärmepumpe
Evaporator body d. heat pump

1717

, .

1717

a Eisträger
a ice cream bearer

1818

Eisschicht
ice

1919

Schneidevorrichtung
cutter

2020

Trennmedium
separation medium

2020

a ruhendes Trennfluid
a static separation fluid

2121

Hohlraum f. Trennfluid
Cavity f. separating fluid

2626

Pressluft
compressed air

2727

elastische Blase in Ausgleichgefäss B1
elastic bladder in expansion tank B1

2828

elastische Blase in Ausgleichgefäss B2
elastic bubble in expansion tank B2

2929

Gasfüllung
gas filling

3030

Wärmetauscher
heat exchangers

Abb. 1 zeigt einen Speicherbehälter, welcher aus Betonringen 1 aufgebaut ist. Er ist mit einem Wasservorrat 8 gefüllt. In seinem unteren Bereich befindet sich der Absorber 2 einer Wärmepumpe Eine Umwälzpumpe 3 ist vorgesehen, welche gegen den Strömungswiderstand einer Drossel 4 ein Trennfluid durch den Absorber 2 und durch einen Wärmetauscher 5 umwälzt. Ein Ausdehnungsgefäss 6 ermöglicht eine Volumenänderung des umgewälzten Trennfluids, dessen Funktion wird anhand der Zeichnungen in Abb. 2 Version I bzw. Version II näher erläutert. Die Ziffern 9, 10 und 11 bezeichnen den Kühlkreislauf, bzw. dessen Ansaugrohr, Umwälzpumpe und einen Verteilerkopf, durch welche das Speicherwasser durch den Eisvorrat 7 umgewälzt wird, um es zur Kühlung eines Kaltwassersatzes zu verwenden. Fig. 1 shows a storage container, which is made up of concrete rings 1 . It is filled with a water supply 8 . In its lower area there is the absorber 2 of a heat pump. A circulation pump 3 is provided which, against the flow resistance of a throttle 4 , circulates a separating fluid through the absorber 2 and through a heat exchanger 5 . An expansion vessel 6 enables a change in volume of the circulating separation fluid, the function of which is explained in more detail with reference to the drawings in Fig. 2 Version I or Version II. Numbers 9 , 10 and 11 denote the cooling circuit, or its intake pipe, circulation pump and a distributor head, through which the storage water is circulated through the ice supply 7 in order to use it for cooling a chiller.

Abb. 2 Neben der Umwälzung des Trennfluids, wie vorstehend beschrieben, kann dieses auch zwischen zwei Vorratsbehältern B1 mit einer elastischen "Blase" 27, und B2 mit der "Blase" 28 und gegen den Druck einer Gasfüllung 29 im zweiten Vorratsbehälter hin und her gedrückt werden, wobei es durch die Wärmetauscher 30 aus dem Speicherwasser die Wärme aufnimmt, die zur Ablösung der Eisschicht auf dem Eisträger 17/17a erforderlich ist. Diese Anordnung wird mit Pressluft 26 angetrieben und ist damit besonders wenig störanfällig. Fig. 2 In addition to the circulation of the separation fluid, as described above, this can also be pressed back and forth between two storage containers B1 with an elastic "bubble" 27 , and B2 with the "bubble" 28 and against the pressure of a gas filling 29 in the second storage container are, where it absorbs heat through the heat exchanger 30 from the storage tank water, the 17 a is required to detachment of the ice layer on the Eisträger 17 /. This arrangement is driven by compressed air 26 and is therefore particularly unlikely to malfunction.

Die Schnitte A-A' durch den Absorber 2 zeigen in Version I den Verdampferkörper 16, gegen dessen Seitenflächen die Eisträger 17/17a unter dem statischen Druck des Speicherwassers 8 gepresst werden. Auf ihnen bildet sich die Eisschicht 18. Sobald deren zulässige Maximaldicke erreicht ist, wird das Trennfluid 20 unter einem Druck, der höher ist als der statische Druck des Speicherwassers, in den sich bildenden Hohlraum 21 zwischen Verdampferkörper 16 und Eisträger 17/17a gepumpt, hebt ihn von der Oberfläche des Verdampfers ab, isoliert ihn somit thermisch von diesem und drückt ggf. die Eisschicht gegen eine Schneidevorrichtung 19, welches die Aufgabe hat, das Eis 18 mechanisch zu zerkleinern. The cuts AA 'through the absorber 2 show in Version I the evaporator body 16 against whose side faces the Eisträger 17/17 A are pressed under the static pressure of the storage water. 8 The ice layer 18 forms on them. Once the permissible maximum thickness is reached, the release fluid is pumped 20 at a pressure which is higher than the static pressure of the storage water in the forming cavity 21 between the evaporator body 16 and Eisträger 17/17 a, it lifts from the surface of the evaporator from , thus thermally isolates it from this and, if necessary, presses the ice layer against a cutting device 19 , which has the task of mechanically crushing the ice 18 .

Version III zeigt einen Absorber, welcher auf den Verdampferkörper 16 verzichtet. An dessen Stelle tritt eine Rohrschlange 16a, welche als Verdampfer dient und welche durch das ruhende Trennfluid 20a, welches hier auch als Wärmeleiter dient, dem Eisträgern 17, 17a die Wärme entzieht.Version III shows an absorber which dispenses with the evaporator body 16 . In its place there is a coil 16 a, which serves as an evaporator and which extracts the heat from the ice carriers 17 , 17 a by the resting separating fluid 20 a, which also serves as a heat conductor here.

Sobald dieser nur wenig gegen den statischen Druck des Wassers von der Rohrschlange 16a abgehoben wird, und zusätzlich das kalte ruhende Trennfluid 20a durch nachströmendes, warmes Trennfluid 20 ersetzt wird, kommt die Eisbildung zum Stillstand und der Abtauvorgang beginnt.As soon as this is lifted only slightly against the static pressure of the water from the coil 16 a, and in addition the cold, resting separating fluid 20 a is replaced by inflowing, warm separating fluid 20 , the ice formation comes to a standstill and the defrosting process begins.

Da diese Konstruktion eine besonders geringe Masse des Verdampfers aufweist, erfordert sie auch nur eine geringe Wärmemenge, welche durch das Trennfluid in den Absorber eingebracht werden muss, um den Eisträger 17/17a ausreichend zu erwärmen.Since this construction has a particularly small mass of the evaporator, it also requires only a small amount of heat introduced by the separating fluid in the absorber must / to heat the Eisträger 17 17 a sufficient.

Analog zu den vorstehend beschriebenen Anordnungen kann das Trennfluid identisch sein mit der sogen. "Sole" einer Sole/Wasser-Wärmepumpe, deren Verdampfer über einen Platten WT an den Sole-Kreislauf angebunden ist.Analogous to the arrangements described above, the separation fluid can be identical to that absorbed. "Brine" of a brine / water heat pump, the evaporator of which is connected to the Brine circuit is connected.

Claims (8)

1. Verfahren zur Eiserzeugung mit einer Wärmepumpe, insbesondere zur Gebäudeklimati­ sierung und Kühlung von Lebensmitteln, wobei ein Verdampfer oder Absorber der Wärmepumpe in einem Wasservorrat untergebracht ist und an der Oberfläche des Verdampfers bzw. Absorbers ein sich bildender Eisansatz durch ein Trennmedium abgelöst wird, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verdampfer/Absorber (2) und dem Eisansatz (15) ein Eisträger (17, 17a) angeordnet ist und in einem Kreislauf zwischen dem Verdampfer­ /Absorber (2) und dem Eisträger (17, 17a) ein Trennmedium (20) geführt und dass in einem ersten Schritt der Eisansatz (15) auch Wärmeeintrag über den Eisträger (17, 17a) angetaut und in einem zweiten Schritt der Eisansatz (15) vom Eisträger (17, 17a) abgelöst wird.1. A method for ice production with a heat pump, in particular for building air conditioning and cooling of food, wherein an evaporator or absorber of the heat pump is housed in a water supply and on the surface of the evaporator or absorber an ice build-up is replaced by a separation medium, thereby characterized in that an ice carrier ( 17 , 17 a) is arranged between the evaporator / absorber ( 2 ) and the ice deposit ( 15 ) and a separation medium in a circuit between the evaporator / absorber ( 2 ) and the ice carrier ( 17 , 17 a) ( 20 ) and that in a first step the ice build-up ( 15 ) also thaws heat input via the ice carrier ( 17 , 17 a) and in a second step the ice build-up ( 15 ) is replaced by the ice carrier ( 17 , 17 a). 2. Verfahren zur Eiserzeugung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gefrierpunkt des Trennmediums (20) unter der Oberflächentemperatur des Verdampfers/Absorbers (2) liegt und die Temperatur des Trennmediums (20) von einem unteren Bereich des Wasservorrats bestimmt wird.2. A method for ice production according to claim 1, characterized in that the freezing point of the separation medium ( 20 ) is below the surface temperature of the evaporator / absorber ( 2 ) and the temperature of the separation medium ( 20 ) is determined by a lower region of the water supply. 3. Verfahren zur Eiserzeugung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Antauen und das Ablösen des Eisansatzes (18) vom Eisträger (17, 17a) durch einen Druckaufbau des Trennmediums (20) zwischen dem Verdampfer/­ Absorber (2) und dem Eisträger (18) erfolgt. 3. A method for ice production according to claim 1 or 2, characterized in that the thawing and detachment of the ice deposit ( 18 ) from the ice carrier ( 17 , 17 a) by a pressure build-up of the separating medium ( 20 ) between the evaporator / absorber ( 2 ) and the ice carrier ( 18 ). 4. Verfahren zur Eiserzeugung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckaufbau des Trennmediums (20) gegen den Strömungswiderstand einer Drossel (4) durch eine Umwälzpumpe (3) erfolgt.4. A method for ice production according to claim 3, characterized in that the pressure build-up of the separation medium ( 20 ) against the flow resistance of a throttle ( 4 ) by a circulating pump ( 3 ). 5. Verfahren zur Eiserzeugung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Druckaufbau im Kreislauf mindestens ein mit einem Fluid gefülltes Ausdehnungsgefäss (6) verwendet wird.5. A method for ice production according to one of the preceding claims, characterized in that at least one expansion vessel ( 6 ) filled with a fluid is used to build up pressure in the circuit. 6. Verfahren zur Eiserzeugung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über dem Eisansatz (18) eine Schneidevorrichtung (19) angeordnet ist und durch den Druckaufbau des Trennmediums (20) der Eisträger in Richtung der Schneidevorrichtung (19) gepresst und der Eisansatz (18) mit der Schneidevorrichtung (19) zerkleinert wird.6. A method for ice production according to one of the preceding claims, characterized in that a cutting device ( 19 ) is arranged above the ice deposit ( 18 ) and by the pressure build-up of the separating medium ( 20 ) the ice carrier is pressed in the direction of the cutting device ( 19 ) and the ice deposit ( 18 ) is crushed with the cutting device ( 19 ). 7. Verfahren zur Eiserzeugung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Eisspeicher (1) ein Kühlwasserkreislauf vorgesehen ist, über den in den Wasservorrat (8) Wärme einbringbar ist.7. A method for ice production according to one of the preceding claims, characterized in that a cooling water circuit is provided in an ice store ( 1 ), via which heat can be introduced into the water reservoir ( 8 ). 8. Verfahren zur Eiserzeugung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmedium (20) ein Wasser-Glykol-Gemisch und das Fluid (26, 29) Pressluft ist.8. The method for ice production according to one of the preceding claims, characterized in that the separation medium ( 20 ) is a water-glycol mixture and the fluid ( 26 , 29 ) is compressed air.
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