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Verfahren zum Betriebe von Kälteaggregaten mit rotierender Kältemaschine
Vorliegende Erfindung behandelt ein besonderes Betriebsverfahren für Kühlschrankaggregate
mit rotierender Kältemaschine für mittlere Kälteleistungen ohne Sole zum Kühlen
und zur teilweisen Trocknung von Kühlschränken.
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Bekanntlich wird durch Verdampfung des Kältemittels im Verdampfer
am Umfang desselben eine große Kältewirkung erzeugt, weil der Umgebung ständig Wärme
entzogen wird. Die Feuchtigkeit der Luft verursacht nun die Bildung einer Schnee-,
Reif- oder Eischicht außen auf dem Verdampfer, welche so stark anwachsen kann, daß
die betriebsmäßige, normale Kälteleistung wesentlich herabgemindert wird. Von Zeit
zu Zeit muß diese Schicht, um die Kälteleistung nicht ganz auf Null herabsinken
zu lassen, beseitigt werden, was in bekannter Weise dadurch bewirkt wird, daß die
im Kondensator befindliche Überschußwärme automatisch mit Stillsetzen der Maschine
nach dem Verdampfer übergeleitet wird. Durch die sich hier entwickelnde Wärme löst
sich das Eis und fällt vom Verdampfer ab. Dieses Prinzip wird in vorliegender Erfindung
angewandt zum Kühlen und zur teilweisen Trocknung eines Kühlschrankes ohne Vermittlung
einer besonderen Kühlflüssigkeit oder Sole. Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Betrieb von Kühlaggregaten mit rotierender Kältemaschine für mittlere Kälteleistungen
ohne Sole und besteht darin, daß das Kühlaggregat selbsttätig in abwechselnder kurzer
Aufeinanderfolge in Betrieb und außer Betrieb gesetzt wird, wobei in an sich bekannter
Weise im Betriebsfalle die im Kühlraum befindliche Luft gekühlt und die darin enthaltene
Feuchtigkeit während der Luftzirkulation als Schnee oder Reif auf dem Verdampfer
niedergeschlagen wird, dagegen in an sich bekannter Weise im Nichtbetriebsfalle
der Schnee oder Reif durch Überleiten der im Kondensator befindlichen Überschußwärme
in dem Verdampfer abgetaut, aufgefangen und getrennt vom Kühlraum diesem entzogen
wird.
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Die Kältemaschine wird in Abhängigkeit von dem sich auf dem Verdampfer
niederschlagenden Schnee oder Reif selbsttätig abgeschaltet und nach Abtauen des
Reifes in Abhängigkeit von der Anwärmung der Luft im Auffängerraum selbstätig wieder
eingeschaltet.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer Ausführung
beispielsweise dargestellt. Fig. r zeigt einen Längsschnitt durch Kühlkammer mit
Kühlaggregat und Auffänger; Fig. a zeigt einen Querschnitt durch den Auffänger.
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Der Verdampfer (Refrigerator) R wird in zweckmäßiger Weise in einem
KühlschrankA aufgestellt und in bekannter Weise von außen betrieben. Durch die Abkühlung
in der Umgebung des Verdampfers und durch seine Schleuderwirkung wird sämtliche
im Kühlraum befindliche Luft an dem Verdampfer vorbeigeführt. Hierdurch tritt einerseits
eine Abkühlung ein, anderseits wird die in der
Luft des Kühlraumes
in Gasform befindliche Feuchtigkeit durch die Abkühlung niedergeschlagen und in
Form von Reif oder Schnee am Umfang des Verdampfers abgesetzt. Zur F ortschaffung
dieser konzentrierten Feuchtigkeit ,wird der Kühlapparat nach gewisser Zeit stillgesetzt;
in an sich bekannter Weise wird automatisch mit dem Stillsetzen innerhalb der Maschine
ein Ventil geöffnet und die im Kondensator befindliche Wärme nach dem Verdampfer
übergeleitet; letzterer erwärmt sich, wodurch sich der am Umfang desselben gebildete
Schnee öder Reif von der ZNrandung löst und abfällt. Ein besonders angeordneter
Aüffänger b, der den Verdampfer teilweise umgibt und an welchem die vom Verdampfer
geförderte und wieder abgeschleuderte Luft in geeigneter Weise vorbeigeführt wird,
sorgt dafür, daß die Feuchtigkeit nicht in den Kühlraum zurückgelangt. Ein Gefälle
s saminelt die Feuchtigkeit im Auffänger und führt dieselbe nach außen ab. Mittels
geeigneter Meßapparate kann der Grad der Trocknung jederzeit festgestellt werden.
Wird die Trocknung in unzulässiger Weise überschritten, dann dient ein Teil des
abgetrennten und aufgefangenen Wassers wieder zur Anfeuchtung der Luft; im Gefälles
ist ein Filz oder eine sonstwie poröse Bodenfläche vorgesehen, welche durch einen
leicht zu betätigenden Schieber S nach dem Kühlraum hin vollständig abgeschlossen
oder mehr oder weniger freigegeben werden kann. Durch diese poröse Fläche wird dem
Kühlraum ein Teil der vorhin entzogenen Feuchtigkeit wieder zugeführt; die Menge
kann in geeigneter und in gewünschter Weise geregelt werden.
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Die Luft wird durch die Schlitze 3z vom Verdampfer angesaugt und durch
Schlitz ca wieder in den Kühlraum zurückgeleitet. Das Abschalten der Maschine wird
zweckmäßig in Abhängigkeit von der Schnee- und Reifbildung selbsttätig bewirkt bzw.
von der hierdurch hervorgerufenen verminderten Leistungsabgabe und das Wiederinbetriebsetzen
nach vollständigem Auftauen zweckmäßig in Abhängigkeit von der Anwärmung der Luft
im Auffängerraum b. In verschiedenen Versuchen hat sich gezeigt, daß nach Stillsetzen
der Maschine sich an der unteren Kante des Verdampfers der Schnee oder Reif sehr
lange hält, was darauf zurückzuführen ist, daß sich im Innern des Verdampfers die
Kälteflüssigkeit am Boden sammelt und so der vom Kondensator übertretenden Wärme
keinen Zutritt zur Wandung gestattet. Um diesen Übelstand zu beseitigen, genügt
nach gewisser Zeit eine halbe Drehung des Kühlapparates, und zwar dann, wenn Schnee
und Reif am übrigen Umfang des Verdampfers abgetaut sind. Diese halbe Weiterdrehung
des Verdampfers kann durch einen in Abhängigkeit von einem bestimmten Zeitverhältnis
eingeschalteten Hilf sinotor oder in anderer geeigneter Weise bewirkt werden.
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Um das Wesen vorliegender Erfindung nochmals zusammenzufassen, bestellt
das Verfahren zum Betrieb von Kühlschrankaggregaten ohne Sole zum Kühlen und zur
Trocknung des Kühlraumes darin, daß die Luft des Kühlraumes selbsttätig an dem Verdampfer
vorbeigeführt und die hierbei entstehende Schnee- und Reifbildung auf dem Verdampfer
zur Abführung der Feuchtigkeit aus der Kühlraumluft ausgenutzt wird; was also bei
anderen Maschinen, z. B. bei Eisbildung, voll großem Nachteil ist, insofern als
dadurch eine Verminderung der Kälteleistung verursacht wird, dient nach vorliegender
Erfindung als Vorteil, um, abgesehen von der Kühlung, auch gleichzeitig eine Trocknung
der Kühlraumluft zu erzielen. Die am V erdampfergehäuse abgesetzte Feuchtigkeit
in Gestalt von Schnee oder Reif wird dann in bekannter Weise mittels der übergeleiteten
Wärme des Kondensators aufgetaut, in einem besonderen Auffänger aufgefangen und
mittels Gefälle nach außen abgeführt, wobei bei übermäßiger Trocknung ein Teil des
Wassers in den Kühlraum in geeigneter Weise zurückgeführt werden kann, je nachdem,
was im Kühlraum gekühlt werden soll und eine gewisse Trockenheit besitzen muß: Vorliegende
Anlage wird ohne jegliche Wartung vollständig selbsttätig betrieben.