DE29513365U1 - Kühl- und/oder Gefriergerät - Google Patents

Description

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AEG Hausgeräte GmbH D-90429 Nürnberg

Beschreibung Kühl- und/oder Gefriergerät

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kühl- und/oder Gefriergerät, welches eine Kältemaschine mit einem Kompressorteil, einem Verflüssigerteil und einem Verdampferteil umfaßt.

Ein solches Kühl- und/oder Gefriergerät weist üblicherweise einen Kältemittelkreislauf auf, in dem fluorierte und chlorierte Kohlenwasserstoffe, sog. FCKW's, als Kältemittel verwendet werden. Aus der Erkenntnis heraus, daß grundsätzlich halogenierte Kohlenwasserstoffe einen negativen Einfluß auf die Umwelt haben, weil sie im wesentlichen verantwortlich sind für den schädlichen Ozonabbau in der Strathosphäre, versucht man, alternative Kältemittel in Kühl- und/oder Gefriergeräten zu verwenden.

Als geeignetes Ersatzkältemittel hat sich ISO-BUTAN (R600a) erwiesen. Diese Umstellung von halogenierten Kohlenwasserstoffen auf reine Kohlenwasserstoffe ist insofern nachteilig, daß mit diesem reinen Kohlenwasserstoff nur eine geringere volumetrische Kälteleistung erzielt werden kann als mit bekannten halogenierten Kohlenwasserstoffen, wie z. Bl R134a.

Die geringere volumetrische Kälteleistung dieses Ersatzkältemittels erfordert in einem Kühl- und/oder Gefriergerät daher einen größeren Kältemittelumlauf, was bedeutet, daß der Kompressor eines solchen Gerätes ein

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größeres Hubvolumen aufweisen.muß als ein halogenierte Kohlenwasserstoffe verdichtender Kompressor. Ein solcher Kompressor mit derart großem Hubvolumen ist derzeit in großen Stückzahlen vergleichweise schwer erhältlich und hat darüberhinaus ein vergleichweise großes Bauvolumen, was zu Lasten des Nutzinhalts des Geräts geht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde; ein Kühl- und/oder Gefriergerät anzugeben, welches mit einem Kohlenwasserstoff als Kältemittel betreibbar ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Kühl- und/oder Gefriergerät der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kompressorteil eine Anzahl voneinander unabhängig betreibbarer Kompressoren umfaßt, deren Kältemittelteilströme spätestens vor dem Verdampferteil zu einem Kältemittelstrom zusammengeführt sind.

Auf diese Weise wird das Problem eines Verdichters mit vergleichsweise hohem Hubvolumen durch die Verwendung einer Anzahl von Verdichtern (Kompressoren) mit vergleichsweise kleinen Hubvolumina entschärft. Diese Kompressoren mit vergleichsweise kleinen Hubvolumina sind aufgrund der langjährigen Verwendung in Kühl- und/oder Gefriergeräten mit fluor- und chlorhaltigen Kältemitteln in hinreichend großer Stückzahl verfügbar, technisch ausgereicht und mit einem vergleichsweise kleinen Bauvolumen behaftet. Weiter sind diese Verdichter vergleichsweise leise, weil die im Kompressor oszillierenden Massen relativ klein sind.

Es kann in zweckmäßiger Weiterbildung'der Erfindung vorgesehen sein, daß der Verflüssigerteil eine der Anzahl der Kompressoren maximal entsprechende Anzahl von Teilverflüssigern umfaßt. Hierbei ist mit einem

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Teilverflüssiger eine das Kältemittel verflüssigende Komponente gemeint; -der Verflüssigerteil setzt sich also hier aus einer Anzahl von Komponenten zusammen. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß jeder der Kompressoren, dem vorzugsweise ein Teilverflüssiger zugeordnet ist, einem definierten Wärmeaustauscher, nämlich dem ihm zugeordneten Teilverflüssiger, das Kältemittel zur Verflüssigung zuführt. Eine gerade nicht aktiver Kompressor verfügt dann über einen ebenfalls nicht aktiven Teilverflüssiger.

Zur Vermeidung einer Rückkondensation des Kältemittels in einem nicht benutzten Teilverflüssiger und/oder Kompressor kann es vorgesehen sein, daß jedem Teilverflüssiger und/oder jedem Kompressor ein Rückschlagventil zugeprdnet ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den übrigen Unteransprüchen zu entnehmen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand einer Figur näher erläutert. Dabei zeigt die Figur in schematischer Darstellung eine Kältemaschine 2 eines hier nicht weiter dargestellten Kühl- und Gefriergeräts. In Strömungsrichtung eines Kältemittels 4 befinden sich in der gezeigten Darstellung ausgehend vom Punkt A der Reihe nach eine Kältemittelverzweigung 6, ein Kompressorteil 8, ein Verflüssigerteil 10, Rückschlagventile 12, .eine Zusammenführung 14 und ein Verdampferteil 16. Der Kompressorteil 8 umfaßt zwei voneinander unabhängig betreibbare Kompressoren 18, 20, denen im Verflüssigerteil 10 jeweils ein Teilverflüssiger 22 bzw. 24 zugeordnet sind.

Als Kältemittel 4 wird im Ausführungsbeispiel ISO-BUTAN (R600a) verwendet, welches eine niedrigere volumetrische

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Kälteleistung aufweist als beispielsweise der Fluor-Kohlenwasserstoff R134a. Die hierdurch bedingt erforderliche größere Verdichterleistung (größeres _ Hubvolumen) wird im Ausführungsbeispiel durch zwei Kompressoren 18, 20 bereitgestellt, die gemeinsam in der Lage sind, die benötigte Kälteleistung aufzubringen. Diese Kompressoren 18, 20 können gemeinsam, aber auch einzeln betrieben werden. Die Kompressoren 18, 20 verfügen außerdem über eine hier nicht weiter dargestellte Einrichtung zur gleichmäßigen Verteilung des Verdichteröls auf beide Kompressoren 18, 20.

Das Kältemittel 4 teilt sich an der Verzweigung 6 in zwei Kältemittelteilströme, 26, 28 auf, die jeweils separat über den zugehörigen Verdichter und Teilverflüssiger 20, 24 bzw. 18, 22 und ein für jeden Teilstrom 26, 28 vorgesehenes Rückschlagventil 12 zu der Zusammenführung 14 geführt sind. In Störmungsrichtung des Kältemittels 4 nach der Zusammenführung 14 strömt das Kältemittel 4 dem Verdampfer 16 zu und erreicht am Punkt A den Ausgangspunkt des vorstehend beschriebenen Kreislaufs des Kältemittels 4.

In Abhängigkeit von der erforderlichen Kühl- und/oder Gefrierleistung können der Verdichter 18 mit seinem Teilverflüssiger 22 und/oder der Verdichter 20 mit seinem Teilverflüssiger 24 aktiv sein. Ist nur einer der beiden Kompressoren 18, 20, aktiv, bewahrt das in dem jeweils anderen Kältemittelteilstrom 26, 28 angeordnete Rückschlagventil 12 den nicht aktiven Kompressor 20 mit seinem Teilverflüssiger 24 bzw. den nicht aktiven Kompressor 18 mit seinem Teilverflüssiger 22 vor einer Rückkondensation des Kältemittels 4. ■

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Im Ausführungsbeispiel vefügen beide Kompressoren 18, 20 über eine Starteinrichtung zum Schweranlauf gegen den Kältemitteldruck. Auf diese Weise ist es möglich, einen der beiden Kompressoren 18, 20 oder beide Kompressoren 18, in Abhängigkeit von der angeforderten Kühl- und/oder Gefrierleistung zu starten.

Die hier gezeigte Kältemaschine 2 löst, das Problem des auf Grund der Verwendung des umweltfreundlichen Kältemittels erforderlichen großen Kompressorhubvolumens durch die Verwendung von zwei technisch ausgereiften und in großer Stückzahl am Markt verfügbaren Kompressoren 18, 20 mit vergleichsweise kleinem Hubvolumen, wie sie bei der Verwendung von umweltbedenklichen Kältemitteln auf FCKW-Basis verwendet worden sind.

Die beiden Kompressoren 18, 20 sowie deren Teilverflüssiger 22, 24 lassen sich mit vergleichsweise geringer oder gar keiner Einbuße an Nutzvolumen des Gefriergeräts am Gerät anbringen. Eine Anordnung findet dabei vorzugsweise auf der Unterseite des Geräts vorn quer- oder seitlich längsliegend statt. Die herkömmliche Variante einer querhintenliegenden Anordnung ist ebenfalls möglich.

Die Rückschlagventile 12 können zusätzlich auch als Kältemitteldrosselungseinrichtung - i. a. wird dazu ein Kapillarrohr verwendet - ausgeführt sein. Ein einteiliges Kapillarrohr kann zudem zwischen der Zusammenführung 14 und dem Verdampferteil 16 angeordnet sein, wodurch der endgültige Durchflußwert für das Kältemittel 4 bestimmt wird.

Claims (6)

08.03.1996 AEG Hausgeräte GmbH D-90429 Nürnberg Ansprüche

1. Kühl- und/oder Gefriergerät, umfassend eine Kältemaschine (2) mit einem Kompressorteil (8), einem Verflüssigerteil (10) und einem Verdampferteil (16) , dadurch gekennzeichnet, daß der Kompressorteil (8) eine Anzahl voneinander unabhängig betreibbarer Kompressoren (18, 20) umfaßt, deren Kältemittelteilströme (26, 28) spätestens vor dem Verdampferteil (16) zu einem Kältemittelstrom (4) zusammengeführt sind; gesehen in Strömungsrichtung des Kältemittels (4).

2. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verflüssigerteil (10) eine der Anzahl der Kompressoren (18, 20) maximal entsprechende Anzahl von Teilverflüssigern (22, 24) umfaßt.

3. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung einer Rückkondensation des Kältemittels (4) in einem nicht benutzten Teilverflüssiger (22, 24) und/oder Kompressor (18, 20) jedem Teilverflüssiger (22, 24) und/oder jedem Kompressor (18, 20) ein Rückschlagventil (12) zugeordnet ist.

4. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der Ansprüche bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Kompressoren (18, 20) über eine Starteinrichtung zum Schweranlauf gegen den Kältemitteldruck verfügt.

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5. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kältemitteldrosselungseinrichtung für jeden Kältemittelteilstrom (26, 28) und/oder für den Kältemittelstrom (4) vor dem Verdampferteil (16) angeordnet ist.

6. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Gleichverteilung des Verdichteröls in den Kompressoren (18, 20)' vorgesehen sind.