DE3317074A1 - Kombiniertes kuehl- und gefriergeraet, mit einem gemeinsamen kaelteaggregat - Google Patents
Kombiniertes kuehl- und gefriergeraet, mit einem gemeinsamen kaelteaggregatInfo
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Description
O O Λ
ft β
M 4> C
BOSCH-SIEMENS HAUSGERATE GMBH 8 München 80, 29.04.1983
Stuttgart Hochstraße 17
TZP 83/%06 Wi/hü
Kombiniertes Kühl- und Gefriergerät, mit einem gemeinsamen
Kälteaggregat
Die Erfindung betrifft ein kombiniertes Kühl- und Gefriergerät,
mit einem gemeinsamen Kälteaggregat, dessen Verdampfersystem
in wenigstens zwei Abschnitte unterteilt ist, welche mit unterschiedlicher Temperatur betriebenen Fächern, bei=
spielsweise einem Normalkühlfach und einem Tiefkühlfach zugeordnet
sind, wovon jedes mit einem von einem Temperaturfühler gesteuerten Regelschalter versehen ist, dessen Schaltelemente
derart miteinander verknüpft sind, daß sie den Strömkreis des Kälteaggregates und/oder eines im Kühlkreislauf
liegenden Regelorgans schalten, mit dem jeweils ein oder mehrere Verdampferabschn.itte vorübergehend dem Kältekr©is-
lauf zu- bzw„ von diesem abschaltbar sind»
Bei kombinierten Kühl- und Gefriergeräten der genannten Art
können unter extremen Betriebszuständen Probleme durch ge= genseitige Beeinflussung der Betriebstemperaturen in den
Fächern unterschiedlicher Temperatur auftreten. So steigt beispielsweise nach Einlegen großer Mengen von Gefriergut
der Druck und ebenso die Kältemittel-Temperatur im gesamten Verdampfersystem erheblich an. Dies ist auch der Fall, wenn
bei extrem hohen Außentemperaturen das kombinierte Kühl- mnd Gefriergerät einem extrem hohen Wärmeeinfall ausgesetzt ist.
= 2
^ TZP 83/406
Falls nun, unter diesen Umständen der Regler im Normalkühlfach beim Erreichen seines oberen Schaltpunktes auf
Kühlen schaltet, erreicht der Verdampfer im Normalkühlfach
die zum Abschalten seines Reglers notwendige tiefe Temperatur unter Umständen erst nach mehreren Stunden Laufdauer.
Hierbei kann aber die Temperatur im Normalkühlfach bis
unter den Gefrierpunkt absinken und längere Zeit in diesem Zustand verharren. Somit besteht die Gafahr, daß im Normalkühlfach
eingelagertes frostempfindliches Gut Schaden leidet und verdirbt. Besonders große Schäden treten auf, wenn
dabei im Normalkühlfach in Flaschen eingelagerte Flüssigkeiten einfrieren und dabei die Flaschen sprengen. Diese-Gefahr
konnte man bisher nur durch den Einsatz teurer und aufwendiger elektronischer Regelanlagen begegnen.
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die bei kombinierten Kühl- und Gefriergeräten mit einem gemeinsamen
Kälteaggregat bei extremen Betriebsverhältnissen auftretenden Nachteile und Gefahren auf einfache Weise zuverlässig
zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst,
daß das Fach höherer Temperatur mit einem zusätzlichen Regelorgan ausgestattet ist, dessen Schaltelemente mit dem die
Verdampfertemperatur des Faches höherer Temperatur überwachenden
Regler in Reihe liegen.
Erfindungsgemäß sorgt das zusätzliche Regelorgan dafür, daß
der dem Fach höherer Temperatur zugeordnete Verdampferabschnitt
entweder temperatur- oder zeitabhängig vom übrigen Verdampfersystem abgeschaltet wird bevor für das eingelagerte
Kühlgut schädliche Temperaturen um oder unter dem Gefrierpunkt erreicht werden.
5 TZP 83/406
Nach einer !bevorzugten Ausführungsf oral ist Tbei einem kombinierten
Kühl- und Gefriergerät nach der Erfindung vorgesehen,
daß das zusätzliche Schaltorgan als elektromechanischen Regler ausgebildet ist, der in Abhängigkeit von der Lufttemperatur
im Fach höherer Temperatur schaltet.'
Ganz besonders günstige Verhältnisse ergelben sich, wenn gemäß einer weiteren Verbesserung des Gegenstandes der Erfindung
vorgesehen ist, daß das zusätzliche Regelorgan mit einem Temperaturfühler
ausgestattet ist, der wenigstens annähernd an derjenigen Stelle im Fach höherer Temperatur angeordnet ist, an
der das eingelagerte Kühlgut während des Betriebes des Verdampferabschnitts
in diesem Fach der tiefsten Temperatur ausgesetzt ist»
Aufgrund dieser erfindungsgemäßen Anordnung des Temperaturfühlers
wird gewährleistet, daß die Lufttemperatur im Fach höherer Temperatur an keiner Stelle, an der Kühlgut gelagert
werden kann, bis zum Gefrierpunkt absinkt oder diesen unterschreitet.
Nach einer Alternative zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden
Aufgabe ist vorgesehen, daß als zusätzliches Regelorgan ein von einem Zeitglied gesteuerter Schalter verwendet
ist, dessen Schaltelemente den vom Regler des Faches höherer Temperatur geschlossenen Stromkreis nach einem vorbestimmten
Zeitablauf unterbrechen. Dabei ist das Zeitglied so eingestellt, daß dieses den Stromkreis des Reglers im Fach höherer
Temperatur spätestens vor dem Erreichen des Gefrierpunktes
oder weniger Grade darüber unterbricht»
Weitere, in den Ansprüchen gekennzeichnete vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand
von zwei, in der beigefügten Zeichnung seiiematiseh dargestellten
Ausführungsbeispielen eines kombinierten Kühl- und Gefriergerätes erläutert, in dessen mit einem Kompressor be-
(ο
TZP 83/406
triebenen gemeinsamen Kälteaggregat zwei Verdampferabschnitte
liegen, von denen einer über ein 2/3-Wege-Magnetventil temperaturabhängig
in den Kältekreislauf einschaltbar ist.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Schemadarstellung eines kombinierten Kühl- und Gefriergerätes mit einem von der Lufttemperatur in
dessen Normalkühlfach gesteuerten,zusätzlichen Regler, als erstes Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 ein vereinfachtes Schaltbild zur Veranschaulichung des Zusammenwirkens der Schalt- und Regelorgane
nach dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1,
Fig. 3 ebenfalls eine Schemadarstellung eines kombinierten
Kühl- und Gefriergerätes, bei dem der Regler des Normalkühlfaches mit einer zeitabhängigen Schaltvorrichtung
gekoppelt ist, als zweites Ausführungsbeispiel und
Fig. k ein vereinfachtes Schaltbild zur Veranschaulichung
des Zusammenwirkens der Schalt- und Regelorgane nach diesem zweiten Ausführungsbeispiel.
In den Fig. 1 und 3 ist mit 10 jeweils ein schematisch dargestelltes
Gehäuse eines kombinierten Kühl- und Gefriergerätes bezeichnet, in dem ein Normalkühlfach 11 und ein Tiefkühlfach
12 untereinander angeordnet sind. Das kombinierte Kühl- und Gefriergerät 10 wird von einem gemeinsamen Kälteaggregat 13
gekühlt, welches in üblicher Weise einen Verdichter 14, einen Verflüssiger 15 sowie einen Verdampfer aufweist, der im vorliegenden
Falle in zwei Abschnitte unterteilt ist. Der dem Normalkühlfach 11 zugeordnete erste Verdampferabschnitt ist
in beiden Ausführungsbeispielen mit 16 bezeichnet, während
-j. TZP 83/406
der dem Tiefkühlfach 12 zugeordnete zweite Verdampferabschnitt
die Bezeichnung 17 trägt„ Beide Verdampferabschnitte sind
durch eine Brücke 18 miteinander verbunden, welche wenigstens einen Kältemitteldurchlaß aufweist.
Im Kältemittel-Stromkreis des Kälteaggregats 13 liegt hinter dem Verflüssiger 15 und einem nicht dargestellten Kältemittel-Trockner
ein 2/3-Wege-Magnetventil 19, an dessen zwei Ausgänge
je ein Drosselrohr 20 angeschlossen ist. Eines der Drosselrohre 20 mündet in den dem Normalkühlfach 11 zugeordneten ersten Verdampferabschnitt
16, während das andere Drosselrohr 20 in den dem Tiefkühlfach 17 zugeordneten zweiten Verdampferabschnitt
einmündet. Der Kältemittel-Stromkreis wird geschlossen über ein Saugrohr 21, durch welches der Kältemitteldampf aus dem
zweiten Verdampferabschnitt 17 angesaugt wird.
Das in bekannter Weise mit einem Solenoid betriebene 2/3-Wege-Magnetventil
19 ist so ausgelegt, daß bei unterbrochenem Stromkreis·
das zum zweiten Verdampferabschnitt 16 führende Drosselrohr
20 geschlossen ist, wodurch der dem Normalkühlfach 11 zugeordnete
erste Verdampferabschnitt 16 aus dem Kältemittel-Kreislauf
ausgeschaltet ist. In diesem Falle strömt aus dem Verflüssiger 15 flüssiges Kältemittel durch das andere Drosselrohr
20 direkt in dem dem Tiefkühlfach 12 zugeordneten
zweiten Verdampferabschnitt 17, aus dem es bei laufendem Verdichter
14 in Form von Kältemitteldampf abgesaugt wird.
Liegt dagegen der Solenoid des 2/3-Wege- Magnetventils an
Spannung, so ist dessen Durchgang zu dem in den ersten Verdampferabschnitt 16 führenden Zweig des Drosselrohrs 20 geöffnet.
Beide Verdampferabschnitte ±6 und 17 liegen nun über die Brücke 18 in einer Reihenschaltung im Kältemittel-Stromkreis,
Der Stromkreis des Solenoids im 2/3-W©g©=Magnetventil wird
ebenso wie der des Verdichters 14, in Abhängigkeit von den Temperaturen im Normalkühlfach 11 und im Tiefkühlfach 12 über
TZP 83/406
eine Steuerschaltung 22 gesteuert. Bestandteil dieser Steuerung sind die Kontakte von elektromechanischen Regelschaltern
24 und 25, deren Temperaturfühler jeweils unmittelbar an dem ihm zugeordneten Verdampferabschnitt im Normalkühlfach 11 oder
im Tiefkühlfach 12 anliegt. Ein weiterer elektromechanischer Regelschalter 26 ist dagegen mit einem Temperaturfühler ausgestattet,
welcher die Lufttemperatur im Normalkühlfach 11 erfaßt.
Wie aus dem in Fig. 2 vereinfacht dargestellten Schaltbild hervorgeht,
sind die Kontakte des dem Normalkühlfach 11 zugeordneten Reglers 24 und diejenigen des die Lufttemperatur im Normalkühlfach
erfassenden zusätzlichen Reglers 26 in Reihe geschaltet. Parallel dazu liegen die Kontakte des dem Tiefkühlfach
12 zugeordneten Reglers 25. Wie ebenfalls aus dem Schaltbild nach Fig. 2 hervorgeht, steuern die in Reihe liegenden
Kontakte der dem Normalkühlfach 11 zugeordneten Regler 24 und
26 den Stromkreis des das 2/3-Wege-Magnetventil 19 betätigenden Solenoids. Sie steuern ferner den Stromkreis eines Verzögerungsschalters
27, der seinerseits einen im Stromkreis des Verdichters 14 liegenden Thyristor 28 ansteuert. Die Kontakte
des dem Tiefkühlfach 12 zugeordneten, zu der Reihenschaltung aus dem Regler 24 und dem zusätzlichen Regler 26 parallel liegenden
Reglers 25 steuern dagegen lediglich den Stromkreis des Verdichters 14 über den Verzögerungsschalter 27 mit dem davon
angesteuerten Thyristor 28.
Der Temperaturfühler des zusätzlichen Reglers 26 für das Normalkühlfach
11 ist vorteilhafterweise an derjenigen Stelle angeordnet, an der das im Normalkühlfach eingelegte Kühlgut während
des Betriebs seines Verdampferabschnitts 16 der tiefsten Temperatur ausgesetzt ist.
Wie eingangs bereits erwähnt, wird mit der dargestellten und beschriebenen Anordnung verhindert, daß unter extremen Be-
^ TZP 83/406
triebsbedinungen die Temperatur im Normalkühlfach 11 bis in
die Nahe des Gefrierpunktes absinken kann. Sofern die Temperatur
im Normal kühl fach zu stark abfällt, spricht dabei der von der Lufttemperatur im Normalkühlfach gesteuerte zusätzliche
Regler 26 an und unterbricht dadurch den Stromkreis des das 2/3-¥ege-MagnetventiI steuernden Solenoids, worauf der
Kältemittelzustrom zu dem ersten Verdampferabschnitt 16 unterbrochen
wird.
Das in den Fig. 3 und k dargestellte zweite Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich von dem aus den Fig. 1 und 2 hervorgehenden ersten Ausführungsbeispiel lediglich dadurch, daß hier anstelle
des zusätzlchen Reglers 26 als zusätzliches Regelorgan ein von einem Zeitglied 29 gesteuerter Schalter verwendet ist, dessen
Schaltelemente den vom Regler im Normalkühlfach geschlossenen Stromkreis über den Solenoid des 2/3-¥ege~Magnetventils nach
einem vorbestimmten Zeitablauf unterbrechen. Im übrigen sind in beiden Ausführungsbeispielen für gleiche Teile bzw. Schaltorgane
gleiche Bezugszahlen verwendet.
Abweichend von den hier als Ausführungsbeispielen beschriebenen Anordnungen können anstelle des 2/3-¥ege-Magnetventils
auch andere Schaltorgane verwendet werden. Diese müssen nur die Aufgabe erfüllen, bei einem in mehrere Abschnitte unterteilten
Verdampfersystem einen oder mehrere in voneinander thermisch getrennten Fächern angeordnete Verdampferabschnitte
durch Öffnen einer Umgehungsleitung vorübergehend aus dem Kältekreislauf auszuschalten. Dieses Schaltorgan kann beispielsweise
auch ein einfaches Magnetventil sein, mit dem sich eine Umgehungsleitung entsprechender Verdampferabschnitte öffnen
oder schließen läßt,, Darüber hinaus ist es auch denkbar,
anstelle von Magnetventilen ein Heizelement zu verwenden, mit dessen Hilfe das strömende flüssige Kältemittel rasch verdampft
wird, so daß der betreffende Verdampferabschnitt nicht
mehr mit flüssigem Kältemittel versorgt wird.
TZP 83ΛΟ6
Selbstverständlich kann ein derartiges Schaltorgan auch hinter einer Drosselstrecke auf der kalten Seite des Kältekreislaufes
angeordnet sein.
Claims (5)
- TZP 83/406AnsprücheKombiniertes Kühl- und. Gefriergerät, mit einem gemeinsamen Kälteaggregat 5 dessen Verdampfersystem in wenigstens zwei Albschnitte unterteilt ist, welche mit unterschiedlicher Temperatur "betriebenen Fächern, "beispielsweise einem Normalkühlfach und einem Tiefkühlfach zugeordnet sind, wovon jedes mit einem von einem Temperaturfühler gesteuerten Regelschalter versehen ist, dessen Schaltelemente derart miteinander verknüpft sind, daß sie den Stromkreis des Kälteaggregates und/oder eines im Kältekreislauf liegenden Regelorgans schalten, mit dem jeweils ein oder mehrere Verdampf erabschnitte vorübergehend dem Kältekreislauf zu- bzw. von diesem a"bschalt"bar sind, dadurch gekennzeichnet , daß das Fach höherer Temperatur (11) mit einem zusätzlichen Regelorgan (26) ausgestattet ist, dessen Schaltelemente mit dem die Verdampfertemperatur des Fachs höherer Temperatur überwachenden Regler (24) in Reihe liegen,
- 2. Kombiniertes Kühl- und Gefriergerät nach Anspruch I9 dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Regelorgan. (26) als elektromechanischer Regler ausgebildet ist, der in Abhängigkeit von der Lufttemperatur im Fach höherer Temperatur (11) schaltet.TZP 83/406
- 3. Kombiniertes Kühl- und Gefriergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Regelorgan (26) mit einem Temperaturfühler ausgestattet ist, der wenigstens annähernd an derjenigen Stelle im Fach höherer Temperatur (ll) angeordnet ist, an der das eingelagerte Kühlgut während des Betriebs des Verdampferabschnitts (16) in diesem Fach der tiefsten Temperatur ausgesetzt ist.
- k. Kombiniertes Kühl- und Gefriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als zusätzliches Regelorgan ein von einem Zeitglied (29) gesteuerter Schalter verwendet ist, dessen Schaltelemente den vom Regler (2k) des Faches höherer Temperatur (li) geschlossenen Stromkreis nach einem vorbestimmten Zeitablauf unterbrechen.
- 5. Kombiniertes Kühl- und Gefriergerät nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitglied (29) den Stromkreis des Reglers (2k) im Fach höherer Temperatur (ll) spätestens 5 bis 6 Stunden nach dem Ansprechen dieses Reglers (2k) öffnet und frühestens nach dessen Abschalten wieder schließt,
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