DE2458981A1 - Kuehlmoebel, insbesondere durch zwangsweise umgewaelzte kaltluft gekuehlter kuehlschrank - Google Patents
Kuehlmoebel, insbesondere durch zwangsweise umgewaelzte kaltluft gekuehlter kuehlschrankInfo
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Description
BOSCH-SIEMENS HAUSGERÄTE GMBH 7928 Giengen, den 11.12,1974
Stuttgart Robert-Bosch-Straße
Unser Zeichen: TZP 74/445 Wi/Sh
Kühlmöbel, insbesondere durch zwangsweise umgewälzte Kaltluft gekühlter Kühlschrank
Die Erfindung betrifft ein Kühlmöbel, insbesondere einen durch zwangsweise umgewälzte Kaltluft gekühlten Kühlschrank,
mit einem in dessen unterem Bereich angeordneten, wenigstens einen Verdampfer, einen Verflüssiger und einen Verdichter
aufweisenden Kältemaschinenaggregat, das den Nutzraum des Kühlmöbels durch einen am Verdampfer abgekühlten, zwangsweise
umgewälzten Luftstrom kühlt sowie mit einer Einrichtung zum periodischen Abtauen des Verdampfers,
Bei einem bekannten Kühlmöbel der genannten Art erfolgt das periodische Abtauen des Verdampfers mit Hilfe von Luft, die
während der Stillstandszeiten des Aggregats aus einem Fach mit über dem Gefrierpunkt liegender Lagertemperatur über
die Wärmetauschflächen des Verdampfers geleitet wird und dabei Wärme an den Verdampfer abgibt. Die von der umgewälzten
Luft mitgeführte Wärmemenge ist aber nur sehr gering, zumal die Lagertemperatur in dem Lagerfach nur wenige
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Grade über dem Gefrierpunkt liegt und das Luftvolumen meist sehr klein ist. Infolgedessen wird zum restlosen Abtauen des
Verdampfers eine sehr lange Zeit benötigt. Diese ist in den meisten Fällen länger als die Stillstandszeiten des Aggregats,
so daß der Verdampfer nur in den seltensten Fällen einwandfrei und restlos abtaut, wodurch die Gefahr einer stetig zunehmenden
Vereisung des Verdampfers besteht. Die bekannte Anordnung erfordert darüberhinaus auch noch komplizierte Systeme von
Regel- und Steuerklappen, zu deren Betätigung kostspielige und anfällige Mechanismen erforderlich sind.
Zur Beschleunigung des Abtauprozesses hat man bei einem weiteren
bekannten Kühlschrank der genannten Art über dem Verdampfer eine Heizplatte eingebaut, welche während der Stillstandszeiten des
Aggregats mit elektrischer Energie beheizt wird und den Verdampfer abtaut. Durch diese elektrische Abtauvorrichtung wird
jedoch der Energieverbrauch des Kühlmöbels erheblich gesteigert, so daß hiermit eine erhebliche Kostensteigerung sowohl bei der
Herstellung als auch beim Betrieb des Kühlmöbels eintritt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mittel und Wege zu finden, mit denen es möglich ist, den Verdampfer eines durch
zwangsweise umgewälzte Kaltluft gekühlten, sogenannten No-Frost-Kühlschrankes während der Stillstandszeiten des Aggregats auf
einfache Weise ohne zusätzlichen Energiebedarf rasch abzutauen.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Verdampfer mit Hilfe eines über die wärmeabgebenden Teile des
Aggregats, wie den Verflüssiger und/oder den Verdichter geleiteten Luftstromes abtaubar ist, der getrennt von dem zur
Kühlung des Nutzraumes dienenden Kaltluftstrom periodisch Wärme
an den Verdampfer abgibt.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Luftführung ist es möglich, bei
einem Kühlmöbel der eingangs näher beschriebenen Art die von den
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wärmeabgebenden Teile des Aggregats abgeführte Energie, die bei den bekannten Kühlgeräten ohnehin nur in den
freien Raum abgeführt wird und somit einen Verlust darstellt, zum Abtauen des Verdampfers auszunutzen und dadurch
ein besonders rasches, sicheres und kostensparendes Abtauen des Verdampfers zugewährleisten.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung wird dadurch erreicht, daß der Verdampfer von
einem zur Trennung der beiden Luftströme dienenden, kastenartigen Gehäuse umgeben ist, das in gut wärmeleitendem Kontakt
mit dem Verdampfer steht und außen mit Mitteln zum Führen des zum Abtauen dienenden Luftstromes versehen ist.
Bei dem erfindungsgemäß von einem kastenartigen Gehäuse umgebenen Verdampfer ist es besonders einfach, die zum Kühlen
bestimmte Kaltluft von dem zum Abtauen des Verdampfers dienenden Luftstrom zu trennen und so besonders günstige Voraussetzungen
zum Abtauen des Verdampfers zu schaffen.
Eine zusätzliche vorteilhafte Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung wird auch darin gesehen, daß zur Steuerung des
den Verdampfer abtauenden Luftstromes Umlenkklappen verwendet sind, deren Stellung vom Betriebszustand des Kältemaschinenaggregats
abhängig ist. Diese können in vorteilhafter Weise entweder in Abhängigkeit von der Temperatur des Verflüssigers
oder auch vom Verdichtungsdruck des Verdichters steuerbar sein.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in der nachfolgenden
Beschreibung im Zusammenhang mit einem als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung vereinfacht
dargestellten No-Frost-Kühlschrankes mit einem in dessen
Sockel angeordneten Kältemaschinenaggregat erläutert. Es zeigen:
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Fig. 1 ein auf einem ein Kältemaschinenaggregat aufnehmenden Sockel aufgesetztes Gehäuse eines
mit zwei Fächern ausgestatteten No-Frost-Kühlschranks,
dessen Boden und Wände teilweise abgebrochen sind, um das Kältemaschinenaggregat
sichtbar zu machen, in raumbildlicher Ansicht,
Fig. 2 den vereinfacht dargestellten Sockel mit dem Kältemaschinenaggregat bei abgenommenem Gehäuse
in der Ansicht von oben, in größerem Maßstab als in Fig. 1 und
Fig. 3 den einen Verdampfer aufnehmenden linken Abschnitt des Sockels, geschnitten nach der Linie III - III
in Fig. 2, in nochmals vergrößertem Maßstab.
Ein in der Fig. 1 mit 10 bezeichneter No-Fröst-Kühlschrank
weist ein wärmeisoliertes Gehäuse 11 auf, in dessen Nutzraum übereinander zwei Fächer angeordnet sind, von denen das untere
als Gefrierfach 12 und das obere als Normalkühlfach 13 dient. Das Gehäuse 11 ruht auf einem Sockel 14, der ein im wesentlichen
aus einem Verdampfer 15, einem Verflüssiger 16 und einem hermetisch gekapselten Verdichter 17 gebildetes Kältemaschinenaggregat
aufnimmt.
Der Verdampfer 15 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel
als kastenartiger Lamellenverdampfer in Form eines Quaders ausgebildet und weist an seinen Längsseiten sowie am Boden
schottartige Wände auf. Diese Wände erstrecken sich über die ganze Länge des Verdampfers 15 und bilden ein an dessen Stirnseiten
sowie an dessen Oberseite offenes Gehäuse 18, dessen Wände in gut wärmeleitendem Kontakt mit dem Verdampfer 15
stehen. Zusammen mit einem Ventilator 19 ist der Verdampfer 15 in eine schachtartige Vertiefung 20 eingesetzt, welche
in der linken Hälfte des Sockels 14 von vorn nach hinten verläuft und von wärmeisolierten Wänden umgeben ist.
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Wie insbesondere aus der Fig. 3 hervorgeht, ist die schachtartige
Vertiefung 20 im Bereich des Verdampfers 15 mit rechteckigem Querschnitt so ausgebildet, daß um den darin eingesetzten
Verdampfer ein freier Raum verbleibt. Nach oben ist die schachtartige Vertiefung 20 und der Verdampfer 15 mit einem
Zwischenboden 21 abgedeckt, welcher in Fig. 1 und Fig. 2 teilweise abgebrochen dargestellt ist, um den darunter liegenden
Verdampfer 15 sowie den Ventilator 19 und die schachtartige Vertiefung 20 sichtbar zu machen. Die beiden Enden der
schachtartigen Vertiefung 20 sind als nach oben führende Luftschächte 22 bzw. 23 ausgebildet, deren Mündungen sich mit einem
im Boden bzw. in der Rückwand des Gehäuses 11 angeordneten
Luftdurchlaß 24 und einem Luftkanal 25 (Fig. 1) decken. Am
Boden der schachtartigen Vertiefung 20 ist eine Ablaufleitung 26 für vom Verdampfer abtropfendes Tauwasser angeschlossen
(siehe Fig. 3).
In der die schachtartige Vertiefung 20 zur Mitte des Sockels
14 begrenzenden wärmeisolierten Wand befinden sich zwei Durchlässe 27 und 28, welche durch Umlenkklappen 29 verschließbar
sind, deren Stellung über ein Gestänge von einem Stellglied 30 in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Kältemaschinenaggregates
beeinflußbar ist. Dieses Stellglied 30 befindet sich, wie insbesondere
aus der Fig. 2 hervorgeht, in Strömungsrichtung hinter dem im Sockel 14 angeordneten Verflüssiger 16, welcher mit
Hilfe eines Ventilators 31 zwangsbelüftet ist.
Der Ventilator 31 saugt durch eine kreisrunde Öffnung 32 in der
Frontseite des Sockels 14 von außen Luft an und führt sie entsprechend den in der Fig. 2 gestrichelt eingezeichneten Pfeilen
durch den Verflüssiger 16. Bei geschlossener Stellung der Umlenkklappen
29 (in der Fig. 2 durch voll ausgezogene Linien dargestellt) wird die durch den Verflüssiger 16 hindurchgeblasene
Luft direkt um den gekapselten Verdichter 17 und eine
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Trennwand 33 herumgeleitet, um dann, nachdem sie den Verdichter
gekühlt hat, durch eine rechteckige Öffnung 34 in der Frontseite des Sockels 14 wieder nach außen geführt zu
werden. Bei geöffneten Umlenkklappen 29 (durch gestrichelte Linien in Fig. 2 dargestellt) wird ein Teil des vom Ventilator
31 durch den Verflüssiger 16 hindurchgeblasenen Luft-.Stromes durch den Durchlaß 27 in den den Verdampfer 15 umgebenden
freien Raum der schachtartigen Vertiefung 20 abgezweigt. Dieser strömt um die Wände des den Verdampfer 15
umgebenden kastenartigen Gehäuses herum, welche zu diesem Zweck mit nicht dargestellten Leitelementen ausgestattet
sind und verläßt diesen freien Raum durch den Durchlaß 28. Hier vereinigt er sich mit dem übrigen Luftstrom, der, wie
bereits beschrieben, um den Verdichter 17 herumgeleitet wird und dann durch die rechteckige Öffnung 34 im Sockel 14 nach
vorn austritt.
Die von dem Ventilator 19 in der schachtartigen Vertiefung 20 angesaugte und am Verdampfer 15 stark abgekühlte Kaltluft
wird durch den an der Rückseite des Sockels 14 nach oben führenden Luftschacht 23 in den in der Rückwand des Gehäuses
11 angeordneten Luftkanal 25 eingeblaseno Von dort
gelangt sie in das Tiefkühlfach 12 bzw. in das Normalkühlfach 13 und kühlt das dort eingelagerte Gut. Aus dem Normalkühlfach
13 wird dann die Luft durch einen ebenfalls in der Rückwand des Gehäuses 11 angeordneten senkrechten Luftkanal
35 abgesaugt um dann zwischen dem Boden des Gehäuses 11 und dem über dem Verdampfer 15 im Sockel angeordneten
Zwischenboden 21 nach vorn geführt zu werden. Von hier aus wird sie durch den nach unten führenden Luftschacht 22 wieder
dem Verdampfer 15 zugeleitet, den sie dann erneut der Länge nach durchströmt. Aus dem Tiefkühlfach 12 wird die
Luft durch den im Boden des Gehäuses 11 über dem nach unten führenden Luftschacht 22 angeordneten Luftdurchlaß 24 ab-
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gesaugt und anschließend zusammen mit dem aus dem Normalkühlfach angesaugten Luftstrom durch den Verdampfer 15 hindurchgeführt,
wo sich die von ihr mitgeführte Feuchtigkeit als Reif oder Eis an den Wärmetauschflächen des Verdampfers
15 ansetzt.
Der die gekühlte Luft fördernde Ventilator 19 wird von einem nicht dargestellten, vorzugsweise im Normalkühlfach
angeordneten Temperaturregler in bekannter Weise zusammen mit dem gekapselten Verdichter 17 im intermittierenden Betrieb
geschaltet, während der den Verflüssiger 16 und den gekapselten Verdichter 17 kühlende Ventilator 31 vorzugsweise
im Dauerlaufbetrieb läuft.
Das periodische Abtauen des Verdampfers 15 geschieht nun in der Weise, daß vorzugsweise beim Stillstand des Kältemaschinenaggregats
und gleichzeitigem Stillstand des Ventilators 19 die die Durchlässe 27 und 28 verschließenden Umlenkklappen 29 mit
Hilfe des Stellgliedes 30 geöffnet werden. Wie bereits im vorstehenden
erläutert, wird dabei ein Teilstrom des vom Ventilator 31 angesaugten und durch den Verflüssiger 16 hindurchgeblasenen
und mit Wärme beladenen Luftstromes durch den Durchlaß
27 in den freien Raum der schachtartigen Vertiefung
um den Verdampfer eingeblasen. Während diese verhältnismäßig warme Luft um den Verdampfer bzw. das diesen an den Seiten und
am Boden umgebende Gehäuse 18 streicht, gibt sie Wärme an den Verdampfer ab. Diese Wärme gelangt durch Wärmeleitung
in das Innere des Verdampfers und taut dort zwischen den Lamellen des Verdampfers sitzenden Reif und Eis ab. Das
dabei entstehende Tauwasser wird am Boden des Gehäuses 18 aufgefangen und durch einen nicht dargestellten, vorzugsweise
mit einer den Austausch von Luft verhindernden Einrichtung ausgestatteten Ablauf zu der im Boden der schachtartigen
Vertiefung 20 angeordneten Ablaufleitung 26 geführt,
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durch welche es in eine ebenfalls nicht dargestellte Verdunstungsschale
unter dem Verflüssiger 16 geleitet wird.
Es sind dabei Vorkehrungen getroffen, daß während jeder Stillstandszeit des Verdichters 17 die vom Verflüssiger
erwärmte Luft sowie die mindestens 1O°C warme Raumluft in
den freien Raum der den Verdampfer 15 umgebenden schachtartigen Vertiefung 20 eingeblasen wird, wodurch der Verdampfer
15 abtaut. Durch das von der Laufzeit zur Stillstandszeit des Verdichters 17 bestimmte Laufzeitverhältnis
ergibt sich hierbei zwangsläufig, daß der Abtauvorgang bei niedriger Umgebungstemperatur entsprechend länger dauert.
Da aber bei niedrigen Umgebungstemperaturen infolge des geringeren Wärmeeinfalls von außen die Stillstandszeiten des
Verdichters wesentlich länger sind, ist gewährleistet, daß der Verdampfer 15 während der Stillstandszeiten jedesmal
einwandfrei abgetaut wird.
Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Masse des Verdampfers
15 so gering wie möglich gehalten wird, damit dessen Kältekapazität klein und somit die Abtauzeit kurz gehalten
wird.
Das Stellglied 30 und damit auch die von diesem betätigten Umlenkklappen 29 können von der Oberflächentemperatur des
Verflüssigers 16 gesteuert werden. Hierzu ist es notwendig, das Stellglied als Thermostat auszubilden, dessen Fühler
vorzugsweise am Verflüssigereingang angeordnet ist. Dieser
Thermostat kann dann so eingestellt werden, daß die Umlenkklappen 29 beispielsweise bei einer über 60°C liegenden
Oberflächentemperatur, also bei laufendem Verdichter, geschlossen sind, während sie sich bei unter 40 C liegenden
Temperaturen, was abgesehen von einer kurzen Anlaufphase, einem Stillstand des Käitemaschinenaggregats und des Ventilators
19 entspricht, geöffnet sind.
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Es kann aber auch vorgesehen sein, daß die Umlenkklappen 29
von einem Stellglied 30 betätigt werden, das mit dem Verdichtungsdruck
des Verdichters 17 beaufschlagt wird. Zu diesem Zweck kann das Stellglied 30 mit einem Ausdehnungsgefäß,
beispielsweise einer Membrandose, in bekannter Weise über eine Abzweigleitung an die Druckseite des Verdichters
17 angeschlossen sein.
7 Ansprüche
3 Figuren
3 Figuren
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Claims (7)
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Ansprüche
lj Kühlmöbel, insbesondere No-Frost-KühIschrank, mit einem
in dessen unterem Bereich angeordneten, wenigstens einen Verdampfer, einen Verflüssiger und einen Verdichter
aufweisenden Kältemaschinenaggregat, das den Nutzraum des Kühlmöbels durch einen am Verdampfer abgekühlten,
zwangsweise umgewälzten Luftstrom kühlt, sowie mit einer Einrichtung zum periodischen Abtauen des Verdampfers,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer
(15) mit Hilfe eines über die wärmeabgebenden Teile des Aggregats, wie den Verflüssiger (16) und/oder
den Verdichter (17) geleiteten Luftstromes abtaubar ist, der getrennt von dem zur Kühlung des Nutzraums (12, 13)
dienenden Kaltluftstrom periodisch Wärme an den Verdampfer
(15) abgibt.
2. Kühlmöbel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer (15) von einem zur Trennung der beiden
Luftströme dienenden, kastenartigen Gehäuse (18) umgeben ist, das in gut wärmeleitendem Kontakt mit dem
Verdampfer (15) steht und außen mit Mitteln zum Führen des zum Abtauen dienenden Luftstromes versehen ist.
3. Kühlmöbel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Trennung der beiden Luftströme dienenden
Teile (18) aus Werkstoffen mit guten Wärmeleitvermögen bestehen.
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4. Kühlmöbel nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Steuerung des den Verdampfer (15) abtauenden Luftstromes Umlenkklappen (29) verwendet
sind, deren Stellung vom Betriebszustand des Kältemaschinenaggregats abhängig ist.
5. Kühlmöbel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkklappen (29) zur Vermeidung eines unbeabsichtigten
Wärmeaustausches mit einer Wärmedämmschicht versehen sind.
6. Kühlmöbel nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkklappen (29) in Abhängigkeit von
der Temperatur des Verflüssigers (16) über ein Stellglied (30) steuerbar sind„
7. Kühlschrank nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkklappen (29) durch das Stellglied
(30) in Abhängigkeit von dem Verdichtungsdruck des Verdichters (17) steuerbar sind.
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ID=5933314
Family Applications (1)
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DE2458981A Expired DE2458981C2 (de) | 1974-12-13 | 1974-12-13 | Kühlmöbel, insbesondere No-Frost Kühlschrank |
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