DE2840483A1

DE2840483A1 - Ein ausstellungsgefrierschrank

Info

Publication number: DE2840483A1
Application number: DE19782840483
Authority: DE
Inventors: Robert E Vogel
Original assignee: Kysor Industrial Corp
Current assignee: Kysor Industrial Corp
Priority date: 1977-09-28
Filing date: 1978-09-18
Publication date: 1979-04-05
Also published as: AU519195B2; CA1068921A; FR2404415B1; AU3622878A; FR2404415A1; JPS5454367A

Description

Beschreibung

Ausstellungsgefrier- bzw. -kühlschränke sind im Lebensmittelhandel weit verbreitet und werden zum Anbieten von Lebensmitteln verwendet, wobei diese nicht verderben dürfen. Aufgrund des bedeutenden Energieverbrauches solcher Schränke, insbesondere von Schränken mit offenen Frontseiten besteht die Neigung, den Gebrauch bzw. die Anwendung derartiger Schranke in letzter Zeit zu beschränken. Die Energie wird zur Kühlung dieser Schränke,für die sog. Antischwitz-Heizung während der Kühlphase und oft zum Abtauen gebraucht. In letzter Zeit wurden Konzepte zur Verminderung des Energieverbrauches derartiger Ausstellungskühlschränke entworfen. In der US-PS U 026 121 ist ein spezielles Abtausystem mit umkehrbarer Luftströmung beschrieben.

Erfindungsgemäß wird während der Abtauphase eines Ausstellungsgefrierschrankes die für die Antischwitz-Heizung benötigte elektrische Energie abgeleitet, die insbesondere für Verdampfer-Abtauheizeinrichtungen verwendet wird. Eine elektrische Steuerung, die den gekühlten Ausstellungsraum von der Kühlphase in die Abtauphase umschaltet, leitet die normalerweise während der Kühlphase für die Antischwitz-Heinzeinrichtungen verwendete elektrische Energie ab, um damit während der Abtauphase die Verdampfer-Abtauheizeinrichtungen zu speisen. Unter Ableitung der elektrischen Energie ist insbesondere eine Umschaltung des elektrischen Stromes für die Antischwitz-Hei-zeinrichtungen zu verstehen, so daß dieser Strom für die Betätigung der Verdampfer-Abtauheizeinrichtungen verwendet werden kann. Die Ableitung der Energie wird jedoch im einzelnen weiter unten näher beschrieben.

Die vorliegende Entwicklung bringt eine bedeutende Energieersparnis. Es gibt zwei Arten von Energieeinsparungsmöglichkeiten, nämlich einmal für einen Schrank mit offener Front, wo das Abtauen durch umgekehrte Luftströmung mit dem Abtauen einer Wendel durch Ableitung bzw. Umleitung der elektrischen Energie kombiniert ist, und das andere Mal für einen Schrank mit Tür, wo das Abtauen der Wendelkammer durch Ableitung bzw. Diversion von elektrischer Energie erfolgt.

Die Diversion von Energie zur Erzeugung einer Abtauwärme in einem Schrank mit offener Stirnseite, bei dem außerdem ein Abtauen durch eine umgekehrte Luftströmung erfolgt, ermöglicht ein beschleunigtes Abtauen, wodurch die Abtauzeit verkürzt und die Beibehaltung einer niedrigen Lebensmitteltemperatur ermöglicht wird. Das Abtauen erfolgt nicht schneller, aber mit geringerem Watt- bzw. Stromverbrauch.

Bei einem Ausstellungskühlschrank mit Tür, bei dem das Abtauen durch Diversion von elektrischer Energie erfolgt, wird die Wärme grundsätzlich in einer Wendelkammer konzentriert und eingeschlossen bzw. gesammelt, so daß eine niedrige Warentemperatur aufrecht erhalten werden kann, sowie ein niedrigerer Energieverbrauch ermöglicht wird.

Bevorzugte Ausbildungsformen der Erfindung sollen nun anhand eines■Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen beschrieben werden.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines vorne offenen Ausstellungsgefrierschrankes,

Fig. 2 eine schematische elektrische Schaltung für die Ausführungsform gem. Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines Ausstellungsgefrierschrankes mit Türe, und

Fig. 4 eine schematische elektrische Schaltung für die Ausführungsform gem. Fig. 3.

In Fig. 1 ist ein Ausstellungsgefrxer- bzw. -kühlschrank 10 mit einer Mehrfachabschirmung gezeigt, der ein Gehäuse 12 aufweist, das eine Zugangsöffnung 14 über die gesamte Frontseite besitzt, durch die man von der den Kühlschrank umgebenden Umgebung 16 zu der Lebensmittelablage und zu dem Ausstellungsraum bzw. der Ausstellungszone 18 in dem Schrank gelangt. Diese Konstruktion wird normalerweise in einem Lebensmittelladen oder Supermarkt aufgestellt und weist einen Ausstellungsraum 18 auf, der durch eine Vielzahl von übereinander in Abstand angeordneten, im allgemeinen horizontalen Regalen 20 in einzelne Bereiche bzw. Fächer unterteilt ist. Der Ausstellungsraum 18 ist durch eine obere Verkleidung oder Decke 22, eine rückwärtige Verkleidung oder Rückwand 24, an der die Regale befestigt sind, eine Bodenverkleidung 26, die auch als Ablagerungsbrett bzw. unterstes Regal dient, und zwei Endwänden 28 begrenzt.

Um den Boden 26, die Rückwand 24 und die Decke 22 der Ausstellungsfläche bzw. des Ausstellungsraumes erstreckt sich ein innerer Durchgang bzw. Kanal 30 für eine gekühlte Luftströmung bzw. Kaltluftströmung, wobei sich der Durchgang bzw. Kanal 30 im wesentlichen über die gesamte Länge des Schrankes erstreckt. Der Durchgang 30 besitzt einen langgestreckten, nach oben gerichteten

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Lufteinlaß 32, der sich längs der unteren Kante der Zugangsöffnung 14 erstreckt und normalerweise von einem perforierten Grill 34 abgedeckt ist, der elektrisch geheizt werden kann, um eine Frostbildung zu verhindern. Entlang der oberen Kante der Zugangsöffnung 14 ist gegenüber dem Einlaß 32 eine langgestreckte Luftauslaßdüse 36 angeordnet, die normalerweise Mittel aufweist, um die Luft nach unten zu führen, wobei es sich um wabenartige Mittel bzw. Einrichtungen handelt kann, wie sie dargestellt sind. Diese Auslaßdüse ist die innerste von einer Vielzahl vorzugsweise drei Auslassen. Die Düse liefert gekühlte Luft, die nach unten über die offene Front des Ausstellungsraumes zu dem Einlaß 32 zur Rezirkulation um den Schrank strömt.

In dem Durchgang 30, vorzugsweise längs des unteren rückwärtigen Abschnittes, z.B. in dem Raum hinter der sich nach unten und vorne neigenden Rückwand 24, ist eine Verdampfungswendel angeordnet, die die gewöhnlichen Rohre und Rippen enthält und sich im allgemeinen längs der Rückwand erstreckt, so daß die rezirkulierende Luftströmung durch den inneren Durchgang der Anordnung bei normalem Betrieb durch die Wendel strömen muß. Diese Verdampfungseinrichtung ist in der bekannten Art mit einer herkömmlichen Kondensiereinrichtung außerhalb des Ausstellungsschrankes verbunden, die sich z.B. auf dem Dach, an der Rückwand oder dergleichen des Schrankes befindet.

Ebenfalls in dem Durchgang 30, vorzugsweise im Bodenbereich des Ausstellungsschrankes ist eine Vielzahl von Motorangetriebenen Ventilatoren 40 angeordnet, und zwar über die Länge des Ausstellungsschrankes im Abstand voneinander. Die Ventilatoren dienen als luftumwälzende Mittel, die eine konstante Zirkulation der Luft, die durch den Einlaß 32 angesaugt wird, über diese Ventilatoren 40, durch den Durchgang 30, einschließlich den Wendeln 38, aus dem Auslaß 36 und nach unten über die offene

Frontseite IU des Ausstellungschrankes, d.h. entgegen dem Uhrzeigersinn, bewirken, wie es in Fig. 1 durch die ausgezogene Pfeile dargestellt ist. Auf diese Weise wird die gekühlte Luft in der angegebenen Art umgewälzt. Der Durchgang 30 ist grundsätzlich zwischen den bereits erwähnten Wänden 26, 24 und 22 und einer im Abstand von diesen Wänden angeordneten Wand bzw. einem im Abstand von diesen Wänden angeordneten Querwand 42 angeordnet, die sich um den Boden, die Rückseite und das Dach des Schrankes herum erstreckt. Die Wände 26, 24 und 22 bilden die eine Seite des Durchganges 30, während die Wand 42 die andere Wand des Durchganges 30 bildet. Die gekühlte Luft, die durch den Durchgang 30 strömt, bildet nicht nur eine Luftabschirmung bzw. einen "Luftvorhang" vor der offenen Frontseite des Schrankes, sondern bildet auch eine Schutzumhüllung um den Schrank.

Die Wand 42 bildet nicht nur die äußere Wand des inneren Durchganges 30, sondern auch die innere Wand eines zweiten angrenzenden Durchganges 44, der sich um den Boden, die Rückseite und die Dachseite des Schrankes herumerstreckt, und zwar von dem Ausstellungsraum 18 aus gesehen außerhalb des Durchganges 30. Die äußere Wand des Durchganges 44 wird durch einen Boden 46, eine Rückwand sowie Abdeckung 46' bzw. 46" gebildet. Der Durchgang 44 weist einen langgestreckten Einlaß 48 auf, der an den Einlaß 32 angrenzt, jedoch etwas weiter außen liegt als der Einlaß 32. Der Einlaß 48 erstreckt sich entlang der unteren Kante der Schranköffnung 14. Gegenüber diesem nach oben geöffneten Einlaß 48 ist an der oberen Kante der Schranköffnung 14 eine weitere nach unten gerichtete, langgestreckte Auslaßdüse 52 des Durchgangs 44 angeordnet, wobei die Auslaßdüse 52 an die Auslaßdüse 36 angrenzt und wabenförmige Luftführungsmittel

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aufweist, und zwar entsprechend der Darstellung in Fig. 1. Während eines normalen Betriebs wird die Luft durch den Durchgang 44 mittels einer Vielzahl von motorbetriebenen Ventilatoren 54 umgewälzt, wobei die Ventilatoren vorzugsweise am Boden des Schrankes angeordnet sind. Diese Ventilatoren drängen die Luft vom Einlaß 48 durch den Durchgang 44, so daß die Luft den gekühlten Luftdurchgang 30 umhüllt, sowie aus der Düse 52, so daß ein Schutzvorhang aus Luft entsteht, der an den inneren, sich über die offene Stirnseite des Schrankes erstreckenden Luftvorhang angrenzt und in derselben Richtung strömt. Dieser Schutzvorhang bzw. diese Schutzabschirmung kehrt für eine kontinuierliche Rezirkulation zu dem Einlaß 48 zurück. Diese Rezirkulation ist in Fig. 1 durch ausgezogene Pfeile dargestellt. Üblicherweise ist während eines normalen Betriebes die Temperatur dieser rezirkulierten Schutzluft, die durch den Durchgang 44 strömt, etwas höher als die Temperatur der Luft des inneren gekühlten Luftvorhanges, liegt jedoch unter der Raumtemperatur. Die äußere Schutzluft wird etwas durch ihre enge Nachbarschaft zu dem inneren Luftvorhang gekühlt. Die Ventilatoren 54 sind über die Länge des Durchganges im Abstand voneinander angeordnet, um eine relativ gleichförmige Strömung über die Länge dieses Durchganges zu erhalten.

Vorzugsweise ist ein dritter Luftvorhang vorgesehen, dessen Temperatur etwa der Raumtemperatur entspricht. Dieser Luftvorhang wird- nicht um den Schrank umgewälzt, sondern tritt an der oberen Abdeckung des Schrankes ein und strömt vor der Scheuerleiste in den Gang ab. Die Raumluft für diesen dritten Vorhang tritt in den Schrank durch eine Vielzahl von Einlassen 54 im Dach des Schrankes ein, wobei die Einlasse 56 durch

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perforierte Gitter 58 oder dergleichen abgedeckt sind und die Luft durch eine Vielzahl von motorbetriebenen Ventilatoren 60 nach unten gesaugt wird. Die Ventilatoren sind über die Länge des Daches -des Schrankes bzw. der Abdeckung des Schrankes im Abstand voneinander auf dem Dach des Schrankes angeordnet. Die Luft wird dann nach unten durch einen langgestreckten Durchgang 62, der zwischen der Wand 16" und der obersten Abdeckung 61 angeordnet ist, zu einer dritten langgestreckten Auslaßdüse 6 6 gedrängt, die längs der oberen Kante des Schrankes angeordnet ist., und über die offene Frontseite des Schrankes nach unten geleitet. Die dritte Auslaßdüse 66 liegt vom Ausstellungsraum 18 aus gesehen außerhalb der inneren beiden Düsen.

Die Düse 66 liegt neben der Düse 52 und ist gegenüber dieser Düse etwas geneigt, wobei die Düse 52 gegenüber der Düse 36 vorzugsweise ebenfalls etwas geneigt ist, d.h., die Düsen 66 und 52 bzw. 52 und 36 schließen jeweils einen kleinen spitzen Winkel miteinander ein. Die Luft, die normalerweise durch die Düse 66 strömt, strömt, wie durch ausgezogene Pfeile dargestellt, über die offene Frontseite bzw. den offenen Schrankzugang und grenzt an den Luftvorhang an, der von der Düse 52 stammt. Die von der Düse 66 stammende Luft trennt sich im Bereich der unteren Kante der Zugangsöffnung von dem mittleren Schutzvorhang und strömt über die Scheuerleiste in den Gangraum des Warenhauses ab, wodurch der Kundenkomfort erhöht sowie das Beharrungsvermögen bzw. die Wirkung der gesamten Luftvorhangströmung zusätzlich unterstützt wird.

Die Motoren 55, die die Ventilatoren 54 für den Schutzvorhang antreiben, sind elektrisch umschaltbar, so daß die Ventilatoren die Luft in umgekehrter Richtung, d.h. entgegengesetzt den ausgezogenen Pfeilen, durch den Durchgang 44 treiben bzw. drücken können. Die Richtung der umgekehrten Strömung ist mit gestrichel-

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ten Pfeilen dargestellt. Die umgekehrte Strömung findet während des Abtauens statt. Das Abtaukonzept mit umgekehrter Strömung ist in der US-PS 4 026 121 grundsätzlich beschrieben. Während des Abtauens wird die Luft in die mittlere Düse 52 gesaugt bzw. gezogen, und zwar sowohl aus der Auslaßdüse 66 als auch aus der Umgebung vor dem Schrank, und wird um die Auslage bzw. den Ausstellungsraum umgewälzt und schließlich durch die Öffnung 48 nach oben abgeführt. Während des Abtauens kann die aus deröffnung 48 strömende Luft in die Öffnung 32 gesaugt werden, wobei diese Strömung durch einen Deflektor 49 am Ende der Öffnung 48 unterstützt wird. Die Wand 42, die die Kanäle 30 und 44 längs des Bodens des Ausstellungschrankes voneinander trennt, besitzt einen nach oben ragenden Abschnitt 42a zwischen den Öffnungen 32 und 48.

Die elektrische Schaltung für die Ausführungsform mit offener Frontseite ist in Fig. 2 dargestellt, und zwar für vier Ausstellungschränke. In dieser Darstellung ist der vierte Schrank der Ausstellungschrank 10 der anderen Zeichnungen. Die dargestellte Abtausteuerung umfaßt eine Bedarfsabtau-Steuerung 150. D.h., ein Abtauen findet statt, wenn ein am Schrank angebrachter Sensor anzeigt, daß ein Abtauen notwendig ist. Dies ist dann der Fall, wenn eine vorbestimmte Differenz zwischen der Lufttemperatur am Einlaß der Wendel und der Lufttemperatur am Auslaß der Wendel festgestellt wird. Die Steuerung wird von der Firma Minneapolis Honeywell Co., als "Honeywell Demand Defrost Control CR 7OA" auf den Markt gebracht. Einzelheiten gehen aus der US-PS 3 45 3 837 hervor. In jeden der Vielzahl von Schränken kann ein Sensor für die Steuerung eingebaut sein, so daß ein Abtauen in jedem Schrank unabhängig von den anderen Schränken ausgelöst werden kann. Bei einer solchen Anordnung würde nur der Schrank Schalter 154 und 156 sowie ein Licht 158 aufweisen,

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der mit einer Steuerung 150 versehen ist, während jeder Schrank eine Steuerung 152, einen Schalter 162 sowie ein Licht 160 aufweist. Die Steuerung 152 wird von der Firma Minneapolis Honeywell Co. als "Dew Point Controller 4-409A" auf den Markt gebracht. Diese Bedarfssteuerung kann mit einer herkömmlichen Abtau-Zeitsteuerung ausgerüstet werden, falls dies gewünscht wird.

Die Steuerschaltung weist eine Steue^ng 152 auf, die durch das Abstellen des im Schrank angeordneten Antischwitzwasser-Erhitzers 168 während des Abtauens Energie spart und die Energie zum Abtauen von stromaufwärts von der Wendel angeordneten Heizeinrichtungen 166 abzweigt bzw. ableitet. Die Steuerung 152 kann z.B. eine "Honeywell Anti-Sweat Control H-409A"-Steuerung sein. Die dargestellte Schaltung weist ferner einen Zeitverzögerungs-Handschalter 154 für eine Endabschaltung, einen Abtaubetätigungs-Handschalter 156, eine vorzugsweise rote Anzeigeleuchte 158, eine vorzugsweise gelbe Anzeigeleuchte 160, einen Kippschalter 162 und ein zweipoliges Doppelkipp-Abtau-Relais 164 auf. Die Anti-Schwitzwasser-Heizeinrichtungen bzw. -erhitzer sind mit der Antischwitz-Steuerung 152 verbunden. Diese Steuerung liefert nur die erforderliche Energiemenge für die Antischwitz-Heizeinrichtungen, um während des Kühlens eine Kondensation zu verhindern. Der Prozentsatz der erforderlichen Energie ändert sich von 100 % bei 65 % relativer Luftfeuchtigkeit auf 0 % bei etwa 20 % relativer Luftfeuchtigkeit.

Wenn der Schrank ein Abtauen verlangt, löst die Steuerung 150 automatisch ein Abtauen des Schrankes aus. Es schaltet die rote Anzeigeleuchte ein, die dem Warenhauspersonal anzeigt, daß die Temperatur in dem Schrank aufgrund des Abtauens und nicht aufgrund eines Fehlers im Kühlsystem etwas wärmer ist. Wenn der

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Schrank abgetaut wird, entregt das Abtaurelais 16U alle Antischwitz-Heizeinrichtungen 16 8 und erregt die Abtau-Heizeinrichtungen 166 vor der Verdampfungswendel, so daß ein Zusammenarbeiten mit der warmen Luft erfolgt, die durch die Durchgänge und die Wendel entsprechend dem umgekehrt strömenden Schutzvorhang getrieben bzw. gedrückt wird. Diese Wärmediversion verkürzt die Abtauzeit, wodurch verhindert wird, daß die Ware schlechter wird. Falls gewünscht wird, das Abtauen des Schrankes manuell einzuleiten, müssen die beiden Druckknopfschalter 154 und 156 kurz gedrückt werden.

Die Kombination aus der umgekehrten Strömung der Kühlluft und der Wärme aus der Diversion von Energie ist äußerst wirkungsvoll, und hilft Energie zu sparen. Bei einem Schrank mit offener Stirnfront würde die Energie zum Abtauen nicht ausreichen , die allein von den Äntischwitz-Einrichtungen abgezweigt wird. Aufgrund der zusätzlichen warmen Raumluft sind die Ergebnisse äußerst wirkungsvoll.

In Fig. 3 ist ein Ausstellungsgefrier- bzw. -kühlschrank 110 mit einer Fronttüre dargestellt. Dieser Gefrierschrank weist ein herkömmliches Gehäuse 112 mit einer oberen Abdeckung bzw. einem Dach 114, einer Rückseite 116, einem Boden 118, einer Front 120 und Endwände bzw. Seitenwände 122 auf. Die Frontseite weist eine Vielzahl von Türen 124 auf, die im allgemeinen größtenteils aus Glas bestehen, um ein Hindurchsehen zu erlauben. Derartige Türen sind entweder verschiebbar oder mittels Gelenke drehbar in herkömmlicher Art befestigt und erlauben einen Zugriff zu der inneren Warenablage bzw. dem inneren Ausstellungsraum 126. Die Lebensmittel lagern auf einer Vielzahl von vertikal im Abstand übereinander angeordneten, sich im allgemeinen etwa horizontal erstreckenden Regalen bzw. Regalbrettern 128, die jeweils freitragend an der Rückseite des Schrankes befestigt sind.

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Im oberen Bereich des Schrankes befindet sich ein Raum 130, der von der Warenablage bzw. dem Ausstellungsraum 126 durch eine Decke 13 2 getrennt ist. In dem Raum 130 ist eine Kühlwendel 134 angeordnet, und zwar in dem Durchgang bzw. Luftdurchgang, so daß die von einer Vielzahl von motorbetriebenen Ventilatoren 136 angesaugte Luft durch die Wendel zur Kühlung der rezirkulierten Luft gedrückt wird, und zwar vor ihrem Weg um den Schrank. Luft strömt an der Rückseite des Schrankes zwischen einer Rückwand 140 und dem Schrankrücken 116 hinter den Produkten nach unten, von dort durch einen Raum zwischen dem Bodenbrett 144 und dem Schrankboden 118, dann nach oben vor den Produkten in den Regalen, d.h. zwischen den Produkten und der Vordertür 124, um dann durch die öffnungen 132' in der Wand 132 zurück zu den Ventilatoren 136 zu strömen. Die gekühlte Luft rezirkuliert innerhalb des Schrankes. An den Glastüren 124 sind herkömmliche, sich vertikal erstreckende Leuchtstoffröhren 125 zur Beleuchtung des Ausstellungsraumes bzw. der Warenbalage angeordnet. Die Kühlwendel 134 arbeitet über geeignete Kanäle 135 in der bekannten Art mit einer Kompressor- und Konvensor-Einheit (nicht dargestellt) zusammen, die irgendwo angeordnet sind.

Auf der Vorderseite der Türen sind Antischwitz-Heizeinrichtungen angeordnet, die üblicherweise Türumfangs-Heizeinrichtungen 15 (Fig. 4), Glastür-Heizeinrichtungen 152, Mittelpfosten-Heizeinrichtungen 154 und eine Schrankumfangs-Heizeinrichtung 156 aufweisen. Derartige Heizeinrichtungen sind üblicherweise Widerstandsheizungen und dienen dazu, eine Kondensation auf den genannten Oberflächen zu verhindern.

Erfindungsgemäß ist in unmittelbarer Nähe und unterhalb der Wendel 134 eine Vielzahl von Abtau-Heizelementen 160 (Fig. 3 und 4) angeordnet, die abwechselnd mit den genannten Antischwitz-Heizeinrichtungen arbeiten. Eine Temperatursteuerung 164, ein Drucksteuerschalter 166 und eine Bauteilgruppe 168 für die Zeitschaltung steuern diese Heizeinrichtungen, wie

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nachstehend näher erklärt wird. Die Bauteilgruppe für die Zeitschaltung weist einen Zeitschaltmotor TM auf, der einen normalerweise geschlossenen Zeitschalter A und einen normalerweise offenen Zeitschalter B betätigt, und ist ferner mit einem Solenoid 170 versehen. Ein einpoliges Umschaltrelais 174 besitzt eine Spule I und einen Schalter 176, der normalerweise in der Stellung H geschlossen und in der Stellung J geöffnet ist, so daß wechselweise die Antischwitz-Heizeinrichtungen und die Verdampfungs-Abtau-Heizeinrichtungen betätigt werden können. Eine Verdampfungs-Abtau-Begrenzungs- und Ventilator-Verzögerungs-Steuereinrichtung 180 weist einen Schalter 182 auf, der normalerweise in der Stellung C geschlossen und in der Stellung L geöffnet ist. Wenn sich der Schalter in der geschlossenen Stellung C befindet, schließt dieser Schalter einen Stromkreis zu der Spule D in einem einpoligen Umschaltrelais 184, dessen Schalter 186 normalerweise in der Stellung E geschlossen und in der Stellung F geöffnet ist.- Die Schaltstellung E und der genannte Schalter vervollständigen auf diese Weise einen Stromkreis mit dem elektrischen Motor G für die Verdampfungsventilatoren 136. Die Arbeitsschritte sind wie folgt:

Kühlbetrieb:

1. Der Zeitschalter A ist geschlossen.

2. Der Zeitschalter B ist offen.

3. Der Abtaubegrenzungsschalter ist in der Stellung C.

4. Die Relaisspule D ist erregt und hält den Schalter 186 in der geschlossenen Stellung E.

5. Die Verdampferventilatoren laufen kontinuierlich bis zum Beginn der Abtauphase.

6. Die Glastür- und Rahmen-Antischwitz-Heizeinrichtungen werden über eine Seite des Relais 174, das sich in der Stellung H befindet, von einer gesonderten 115-Volt-Schaltung gespeist und betätigt, so wie es in Fig. 4 dargestellt ist.

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Abtaubetrieb:

1. Der Abtauzeitschalter' A ist offen, während der Schalter B geschlossen ist, wobei die Schalter durch einen Zeitschalter in einer festgesetzten Zeit mechanisch betätigt werden.

2. Durch das öffnen des Schalters A wird die Spule D entregt und das Relais in die Stellung F gebracht, so daß die Ventilatormotoren G gestoppt werden.

3. Durch das Schließen des Schalters B wird die Spule I in dem Relais 174 erregt.

4. Die Erregung der Spule I bringt das Relais in die Stellung J, wodurch die Abtau-Heizeinrichtungen 160 eingeschaltet und die Antischwitz-Heizeinrichtungen 150, 152, 154 und 156 abgeschaltet werden. Die von den Abtau-Heizeinrichtungen abgegebene Wärme wird in dem Raum 130 eingeschlossen bzw. gesammelt, um das Abtauen bei geringstem Energieverbrauch zu maximieren.

5. Wenn die Sensorsenke 190 der Abtaubegrenzungssteuerung die festgesetzte Temperatur (gewöhnlich etwa 7,22° C = 45° F) erreicht, nimmt der Steuerschalter die Stellung L ein.

6. Dadurch wird der Solenoid 170 betätigt, wodurch das System in die Kühlstellung zurückkehrt.

Wiederaufnahme des Kühlbetriebes:

1. Durch die öffnung des Schalters B wird die Spule I entregt, so daß der Schalter des Relais 176 in die Stellung H zurückkehrt. Dadurch werden die Wärme in den Abtau-Heizeinrichtungen begrenzt und die Antischwitz-Heizeinrichtungen wieder erregt.

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2. Wenn die Sensorsenke der Abtaubegrenzungssteuerung etwa - 6,67° C=+ 20° F erreicht, kehrt der Schalter in die Stellung C zurück.

3. Dadurch wird die Spule D wieder erregt und der Relaisschalter kehrt in die Schaltstellung E zurück, so daß die Ventilatoren wieder gestartet werden. Nach dem Beginn des Kühlbetriebes starten die Ventilatoren vorzugsweise mit einer Verzögerung von etwa 3 Minuten, um sicherzustellen, daß sich die Wendeltemperatur angemessen erniedrigen kann, bevor durch die Wendel Luft strömt. Dadurch ist vermieden, daß die Temperatur in dem Warenausstellungsraum bzw. in der Warenablage ansteigt.

In dem Ausstellungsschrank mit Türe ist der Energiebedarf für die Antischwitz-Heizung sehr hoch, so daß eine Diversion zum Abtauen der Wendel ausreicht, wobei die Wärme in der kleinen Wendelkammer oberhalb des Ausstellungsraumes eingeschlossen bzw. gesammelt wird. Die Ventilatoren laufen dabei nicht. Das geschmolzene Eis bzw. der geschmolzene Tau auf der Wendel fließt in eine Senke 190, um von dort über eine Leitung bzw. ein Rohr 192 nach außen abzufließen.

Die vorliegende Erfindung betrifft also einen bezüglich des Energieverbrauches sparsamen Ausstellungsgefrierschrank mit einer Steuerschaltung, die elektrische Energie für die während des Kühlbetriebes arbeitenden Antischwitz-Heizeinrichtungen für eine Verdampfer-Abtauheizeinrichtung während des Abtauens abzweigt bzw. umleitet.

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Claims

4'90Herno1,

Γ; liftliirBlinlio 18 l*"St(ach1MO

Pal.-Anw. Harrmann-Trenlepohl Fernsprecher: 0 23 23 / 51013 51014

relogrammanschrlft; Bahrpatente Herne Telex OS 229 853

DlpL-lng.R. H. Ba*»r

Dipl.-Phys. Eduard Betzier

Dipl.-lng. W. Herrmann-Trentepohl

PATENTANWÄLTE

Kysor Industrial Corporation a corporation of the State of Delaware, USA, One Madison Avenue, Cadillac Michigan, USA 8000 MOnchen 40,

Flennachor Strafte 17

Pal.-Anw. Bettler

Fernsprecher: 089 / 36 3011 36 3012 363013

Telogrammanschrlft: Babetzpat München Telex S 215 360

Bankkonten:

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Ein Ausstellungsgefrierschrank

Patentansprüche

Ein Ausstellungsgefrier- bzw. -kühlschrank, der im Kühl- und Abtaubetrieb arbeiten kann, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) der Schrank weist einen Warenraum,

b) eine Verdampferkühleinrichtung zur Kühlung der Luft,

c) Luftantriebsmittel zur Zirkulation der Luft durch die Verdampferkühleinrichtung in den Warenlager- bzw. Ausstellungsraum,

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d) eine elektrische Steuerung, die mit den Luftantriebsmitteln zur Steuerung der Luftströmung durch den· Warenlager- bzw. Ausstellungsraum zusammenarbeitet, wobei die elektrische Steuerung Anschlüsse für eine elektrische Energiequelle besitzt,

e) elektrische Antischwitz-Widerstandsheizeinrichtungen für den Ausstellungsschrank sowie eine dazugehörige erste elektrische Schaltung, und

f) eine elektrische Widerstandsheizeinrichtung für die Verdampfereinrichtung und eine zweite dazugehörige elektrische Schaltung auf, wobei

f 1) sowohl die erste als auch die zweite elektrische Schaltung mit der elektrischen Steuerung verbunden sind, und wobei

f 2) die elektrische Steuerung die erste elektrische Schaltung mit den Antischwitz-Heizeinrichtungen elektrisch betätigt bzw. einschaltet und die zweite elektrische Schaltung mit den Abtauheizeinrichtungen während des Kühlbetriebes ausschaltet bzw. die zweite elektrische Schaltung mit den Abtauheizeinrichtungen betätigt bzw. einschaltet und die erste elektrische Schaltung mit den Antischwitz-Heizeinrichtungen während des Abtauens ausschaltet, so daß die zum Antischwitz-Heizen benötigte Energie für das Abtauen abgezweigt bzw. abgeleitet werden kann.

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2. Ein Ausstellungskühlschrank, der im Kühl- und Abtaubetrieb arbeiten kann, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) der Schrank weist einen Warenlager- bzw. Ausstellungsraum ,

b) eine Verdampferkühleinrichtung zur Kühlung von Luft,

c) Luftantriebsmittel zur Zirkulation gekühlter Luft in einer Richtung durch die Verdampferkühleinrichtung und den Ausstellungsraum sowie zur Zirkulation der getauten bzw. erwärmten Luft in entgegengesetzter Richtung durch die Verdampferkühleinrichtung,

d) eine elektrische Steuerung, die mit den Luftantriebsmitteln zur Strömung der gekühlten Luft in der einen Richtung während der Kühlphase des Schranke-rs und zur Strömung von Raumluft bzw. Luft bei Raumtemperatur in entgegengesetzter Richtung während der Abtauphase des Schrankes zusammenarbeitet, wobei die elektrische Steuerung Anschlüsse für eine elektrische Energiequelle besitzt,

e) elektrische Antischwitz-Widerstandsheizeinrichtungen für den Ausstellungsschrank sowie eine dazugehörige erste elektrische Schaltung und

f) eine elektrische Widerstandsheizeinrichtung zum Abtauen der Verdampfereinrichtung und eine zweite dazugehörige elektrische Schaltung auf, wobei

f 1) sowohl die erste als auch die zweite elektrische Schaltung mit der elektrischen Steuerung verbunden sind, und wobei

f 2) die elektrische Steuerung die erste elektrische Schaltung mit den Antischwitz-Heizeinrichtungen elektrisch betätigt bzw. einschaltet und die zweite elektrische Schaltung mit den Abtauheizeinrichtungen während des Kühlbetriebes ausschaltet bzw. die zweite elektrische Schaltung mit den Abtauheizeinrichtungen betätigt bzw. einschaltet und die erste elektrische Schaltung mit den Antischwitz-Heizeinrichtungen während des Abtauens ausschaltet, so daß die zum Antischwitz-Heizen benötigte Energie für das Abtauen abgezweigt bzw. abgeleitet wird und das Abtauen in Kombination mit einer Raumluftströmung erfolgt.

3) Ausstellungskühlschrank nach Anspruch 2), dadurch gekennzeichnet, daß er eine offene Frontseite sowie einen ersten Kanal zur Rezirkulation eines gekühlten inneren Luftvorhanges und einen zweiten Kanal für einen angrenzenden Schutzvorhang während der Kühlphase aufweist, wobei die entgegengesetzt gerichtete Raumluftströmung während der Abtauphase durch die genannten Abtauheizeinrichtungen erwärmt wird, bevor die derart erwärmte Luft durch die Verdampferkühleinrichtung strömt.

U) Ein Ausstellungsgefrier- bzw. -kühlschrank, der im Kühl- und Abtaubetrieb arbeiten kann, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) der Schrank weist einen Warenlager- bzw. Ausstellungsraum, eine Verdampferkühleinrichtung zur Kühlung der Luft,

b) Luftäntriebsmittel zur Zirkulation der gekühlten Luft durch die Verdampferkühleinrichtung in den Warenlager- bzw. Ausstellungsraum,

c) eine elektrische Steuerung, die mit den Luftantriebsmitteln zur Steuerung der Luftströmung, insbesondere zum Abschalten der Antriebsmittel während der Abtauphase und zum Wiedereinschalten der Antriebsmittel während der Kühlphase zusammenarbeitet,

d) elektrische Antischwitz-Widerstandsheizeinrichtungen für den Ausstellungschrank und eine dazugehörige erste elektrische Schaltung, und

e) eine elektrische Widerstandsheizeinrichtung für die Verdampfereinrichtung und eine dazugehörige zweite elektrische Schaltung auf, wobei

el) sowohl die erste als auch die zweite elektrische Schaltung mit der elektrischen Steuerung verbunden sind, und wobei

e 2) die elektrische Steuerung die Luftantriebsmittel sowie die erste elektrische Schaltung mit den Antischwitz-Heizeinrichtungen betätigt bzw. einschaltet und die zweite elektrische Schaltung mit den Abtauheizeinrichtungen während der Kühlphase ausschaltet bzw. die zweite elektrische Schaltung mit den Abtauheizeinrichtungen betätigt bzw. einschaltet und die Luftantriebsmittel sowie die erste elektrische Schaltung mit den Antischwitz-Heizeinrichtungen während des Abtauens

Ö0S8U/O7I9

ausschaltet, so daß die zum Antischwitz-Heizen benötigte Energie zum Abtauen abgezweigt bzw. abgeleitet werden kann4

5) Ausstellungsgefrier- bzw. -kühlschrank nach Anspruch U, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrank oberhalb des Warenlagerraumes eine obere Kammer aufweist, in der sich die Verdampferkühleinrichtung und die Luftantriebsmittel befinden, so daß während der Abtauphase bzw. während des Abtauens die von den Abtauheizeinrichtungen stammende Wärme grundsätzlich in dieser oberen Kammer einschließbar bzw. sammelbar ist.

6) Ausstellungsgefrier- bzw. -kühlschrank nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtauheizeinrichtungen unmittelbar unterhalb der Verdampferkühleinrichtungen angeordnet sind.