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Kühlschrank Die Erfindung bezieht sich auf einen Kühlschrank. Ein
Kühlschrank nach der Erfindung besteht aus zwei Abteilen, einem Tiefkühlabteil,
das von einer Kühlvorrichtung, z. 1i. einem Verdampfer einer Kompressionskältemaschine,
direkt gekühlt wird, und einem @'orratsahteil, das von einem Luftkanal umgeben ist,
durch den mit einem Ventilator gekühlte Luft zirkuliert, nachdem sie über die Kühlvorrichtung
gegangen ist, wol)ei die Drehzahl des Ventilatormotors durch einen Schwingkontakt,
der auf die Temperatur im Vorratsabteil anspricht, allmählich verändert wird.
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Die Steuerung des Ventilators besteht vorzugsweise aus einem schwingenden
Unterbrecher und einem elektrischen Heizelement.
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«"eitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der naclifolgeiid°ii
1>eschreibung und den Ansprüchen, die auf die beigegebenen Zeichnungen Bezug nehmen,
in denen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht ist. In den
Zeichnungen stellt Fig. i einen etwas schematischen senkrechten Längsschnitt durch
einen Kühlschrank, Fig. 2 den schwingenden Unterbrecher und einen Teil des elektrischen
Schaltschemas und Fig. 3 einen vertikalen Querschnitt durch den in Fig. i dargestellten
Kühlschrank dar.
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In Fig. i ist ein Kühlschrank 20 mit einem oberen Vorratsabteil für
Lebensmittel 22 und mit einem von diesem durch eine herausnehmbare Glasscheibe 24
getrennten TiefkÜhlabteil 26, das unten in dem Kühlschrank angeordnet ist, veranschaulicht.
Beide Abteile sind durch eine gemeinsame Tür 28 verschlossen und liegen im übrigen
in einem gemeinsauren
Behälter mit einer inneren Blechwand 3o.
Das Tiefkühlabteil 26 wird hauptsächlich von seinem Boden her gekühlt, in
dem eine Rohrschlange 32 angeordnet ist, die sich über den größeren Teil des Bodens
der inneren Blechwand erstreckt und den ersten Teil des Verdampfers bildet. Der
zweite Teil 34 des Verdampfers ist im Kältemittelumlauf hinter dem ersten Teil 32
angeordnet und wird von einem mit Rippen versehenen Wärmeaustauscher gebildet.
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Der mit Rippen versehene Wärmeaustauscher 34 und auch der Teil
32 liegen in einem von Luft durchströmten Kanal 36; der aufwärts verläuft
und einen Ventilator 38 enthält, der von einem Elektromotor 4o angetrieben wird.
Der Einlaß zu dem Ventilator 38 befindet sich an dem offenen Ende des Ventilatorgehäuses
und nimmt Luft von dem unter dem Teil 32 des Verdampfers liegenden Luftkanal auf
und zieht sie durch den gerippten Teil 34 des Verdampfers hindurch, worauf sie durch
den Auslaß 42 des Ventilators nach oben ausgeblasen wird, um in dem Luftkanal 36
über der Innenwand 30 zu zirkulieren, wo sich der Luftstrom teilt und an
den beiden äußeren Teilen der Innenwand 30 entlangstreic'ht, bis er wieder unter
den Teil 32 des Verdampfers zurückkehrt (s. Fig. 3). Durch diese Luftzirkulation
wird die Innenwand 30 vollständig von kalter Luft umströmt.
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Die Teile 32 und 34 des Verdampfers werden von dem Kältemittelverdichter,
der aus einem abgedichteten Rotationskompressor 44 und einem luftgekühlten Kondensator
46 besteht, mit flüssigem Kältemittel beliefert. Das flüssige Kältemittel strömt
durch die Leitung 48, die in Wärmeaustausch mit der Ansaugleitung 50 steht,
zu einem Druckminderer 52, der den Kältemittelfluß in den Eingangsteil 32 des Verdampfers
steuert. Der Antrieb des Kältemittelverdichters wird von einem thermostatischen
Schalter 54 gesteuert, der von einem in Wärmeaustausch mit dem Boden der Innenwand
30 stehenden Fühler 56 abhängig ist. Dieser Schalter 54 kann von einem Stellknopf
58 reguliert werden, um die Temperatur des Verdampfers über einen großen Bereich
zu regulieren. Der Schalter 54 und der Rotationskompressor 44 sind in einem Stromkreis
6o in Serie geschaltet. Der Antriebsmotor 40 für den Ventilator 38 ist in dem Stromkreis
64 in Serie mit einer Steuervorrichtung 62 geschaltet, der parallel zu dem Stromkreis
6o liegt, so daß er unabhängig von dem Rotationskompressor 44 gesteuert wird.
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Der Grund für die Kühlung des oberen Abteils 22 durch seine Wände
ist der, die Kühlung bei einer relativ hohen Temperatur durch eine genügend große
Fläche erzielen zu können, so daß die Temperatur der Luft in dem Abteil 22 beinahe
so tief ist wie die Temperatur seiner Wände, durch die die Kühlung erfolgt. Diese
Temperatur soll immer über dem Gefrierpunkt und zwischen 2 und 5° C liegen. Das
ergibt eine Kühlung unter ausgezeichneten Bedingungen, da diese Methode der Kühlung
wenig Luftzirkulation hervorruft und die in dem Abteil aufbewahrten Lebensmittel
nur sehr wenig Feuchtigkeit verlieren. Um die Temperatur in dem Abteil 22 und auch
die Temperatur der Wandungen 30 in den gewünschten Grenzen zu halten, ist
eine Steuerung 62 in Form eines Schwingunterhrechers vorgeselic°ii. der in Fig.
2 genauer dargestellt ist.
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In Fig. 2 ist der Elektromotor 4o dargestellt, der in dem Stromkreis
64 liegt. Der -Motor 4o ist durch eine Leitung 66 mit einem festen Kontakt 68 und'
außerdem durch eine Leitung 70 mit einem elektrischen Heizelement 72 verbunden,
das auf einem einseitig eingespannten Bimetallstreifen 74 befestigt ist, der an
seinem freien Ende einen beweglichen Kontakt 76 trägt. Dieser Bimetallstreifen 74
ist an seinem anderen Ende in einem aus Isoliermaterial bestehenden Halter 78 eingespannt.
Der Bimetallstreifen 74 ist so eingestellt, daß er bei Erwärmung der beiden Kontakte
68 und 76 schließt. Der Birpetallstreifen 74 kann durch die Einstellschraube 8o
reguliert werden, die durch ein Zwischenglied einen leichten Druck auf den Bimetalistreifen
in der Nähe seiner Einspannung ausübt.
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Die Wirkungsweise dieses Sch-,vingunterbrechers ist folgende. Wenn,
entsprechend der Zeichnung, die beiden Kontakte 68 und 76 geöffnet sind, geht der
zum Motor 40 fließende Strom durch den hohen Widerstand des Heizelementes 72, so
daß die durchfließende Strommenge sehr klein ist und nicht ausreicht, den Motor
40 mit normaler Drehzahl laufen zu lassen. Dann wird jedoch der Strom, der durch
das Heizelement 72 geht, den Bimetallstreifen 74 erwärmen, der sich dadurch biegt,
die Kontakte 68 und 76 miteinander in Berührung bringt und dadurch den Strom durch
den Leiter 66, die Kontakte 68 und 76, den Bimetallstreifen 74 auf die andere Seite
des Stromkreises 64 fließen läßt. Der Bimetallstreifen 74 hat einen genügend großen
Querschnitt, so daß der durch ihn hindurchgehende Strbm ihn nicht merklich erwärmt.
Er wird jedoch von der in dem Vorratsraum 22 herrschenden Temperatur stark beeinflußt.
Je höher die Temperatur indem Vorratsabteil ist, um so länger wird der Bimetallstreifen
die beiden Kontakte 68 und 76 zusammenhalten. Das Schließen der Kontakte 68 und
76 macht das Ileizelernent 72 stromlos, und der Bimetallstreifen kann sich abkühlen,
wodurch er sich aufwärts biegt und die Kontakte 68 und 76 öffnet.
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Dieses öffnen und Schließen folgt schnell aufeinander und reguliert
die Strommenge, die durch den Ventilatorantriebsmotor 40 geht, so daß die Drehzahl
des Motors 40 in Übereinstimmung mit dem prozentualen Zeitanteil der Öffnungen und
Schließungen der Kontakte68 und 76 reguliert wird. Dieser prozentuale Zeitanteil,
während dein die Kontakte 68 und 76 geschlossen sind, hängt von der Temperatur in
dem Vorratsabteil 22 ab, das durch seine Temperatur die Wirkung des Bimetallstreifens
74 beeinflußt. Dieser Temperatureinfluß reicht :ins, um den Betrieb des Klotors
4o in .1bhängigkeit von der Temperatur iin 1'orratsal>teil 22 zu steuern. Die Drehzahl
des -Motors 4o wird so von dein Schwingthermostaten 62 reguliert, daß genügend Strom
durch den Motor geht, um die Luftzirkulation insoweit aufrechtzuerhalten, daß die
Temperatur in dem Abteil 22 herrscht, auf welche der Schwingthermostat 62 eingestellt
ist.
Der Motor 4o, der den Ventilator 38 antreibt, läuft <lauernd.
Die einzelnen Schwingungen des 13imetallstreifens 7.4 folgen nämlich so schnell
aufeinander, claß der Motor nicht fortgesetzt stehen bleibt und wieder anläuft,
sondern dauernd am Laufen bleibt und seine Drehzahl sich nur gemäß der Temperatur
in dem :'@1>tei122 ändert. Durch diese einfache Einrichtung wird es möglich, das
Vorratsabteil 22 durch seine Wände zu kühlen und die Temperatur der Luft in dem
.11>teil auf einfache und billige Weise zu regulieren.