DE8815380U1 - Heat exchangers for cooling and fresh storage cells - Google Patents
Heat exchangers for cooling and fresh storage cellsInfo
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Description
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(16 073) Wärmetauscher für Kühl- und Frischhaltezellen (16 073) Heat exchangers for cooling and freshness cells
Die Neuerung betrifft einen Wärmetauscher für Kühl- und Frischhaltezellen zur Ausnutzung der Abwärme des KUhI-aggregatverflUssigers gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches .The innovation relates to a heat exchanger for cooling and freshness cells for utilizing the waste heat of the cooling unit condenser according to the preamble of the main claim.
Ein derartiger Wärmetauscher, bei dem es sich allerdings um eine Wärmepumpe» insbesondere zur Brauchwasr«?rbereitung handelt und die sämtliche Elemente eines Kältemittelkreislaufes aufweist, ist nach der FR-PS 25 15 324 bekannt. Abgesehen davon, daß im oberen Gehäuseteil über dem Brauchwasserspeicher auch ein Verdampfer und ein KUhlgebläse angeordnet Bind, ist bei dieser vorbekannten Wärmepumpe der Verflüssiger in Form von Außenwindungen um den Brauchwasserbehälter gewickelt. Zur Verwendung in Verbindung mit Kühl- und Frischhaltezellen ist diese Wärmepumpe nicht ohne weiteres geeignet, da dafür, weil der Verdampfer integrales Bauteil ist, insgesamt in einer Kühl- und Frischhaltezelle untergebracht werden müßte. Die äußere Anordnung des VerflUssigers ist außerdem mit einem beträchtlichen Fertigungsaufwand und insoweit auch FertigüngsBchwiefigkeiten Verbunden» da der Brauchwasser'be-' halter zusammen mit dem außen angeordneten VerflUssigefSuch a heat exchanger, which is a heat pump, in particular for domestic water preparation, and which has all the elements of a refrigerant circuit, is known from FR-PS 25 15 324. Apart from the fact that an evaporator and a cooling fan are also arranged in the upper part of the housing above the domestic water tank, the condenser in this previously known heat pump is wound around the domestic water tank in the form of external windings. This heat pump is not readily suitable for use in conjunction with cooling and freshness cells, since the evaporator is an integral component and would have to be housed in a cooling and freshness cell. The external arrangement of the condenser also involves considerable manufacturing effort and, to this extent, manufacturing difficulties, since the domestic water tank together with the externally arranged condenser
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eingeschäumt bzw. umschäumt werden muß und dann erst in einem im oberen Bereich freigehaltenem Raum des Gesamtgehäuses der Verdampfer, das Gebläse und der Verdichter untergebracht werden können.must be foamed in or covered with foam and only then can the evaporator, the fan and the compressor be housed in a space kept free in the upper area of the overall housing.
Um den Innenraum einer begehbaren Kühl- und Frischhaltezelle von einem derartigen Gesamtaggregat freihalten und voll zur Unterbringung zu kühlender Ware mutzen zu können, andererseits aber im Aufstellungsraum der KUhI-zelle nicht mit der Abwärme des VerflUssigers belasten und aus letzterem Grund die KUhIzelle nicht mit einem Zusatzraum für die Aufstellung eines Wärmetauschers versehen zu mlissen, von dem lediglich der Verdampfer im eigentlichen KUhIze 1lenraum unterzubringen ist, liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde, einen speziell für diesen Zweck geeigneten Wärmetauscher zu schaffen« der bis auf dsn Verdampfer bei einfacher Montierbarkeit alle sonstigen notwendigen Elemente eines KUhlaggregates in Verbindung mit einem Brauchwasserspeicher enthält, der die Abwärme des VerflUssigers auf nimmt.In order to keep the interior of a walk-in cooling and freshness cell free of such a complete unit and to be able to use it fully for storing goods to be cooled, but on the other hand not to burden the installation room of the cooling cell with the waste heat of the condenser and for the latter reason not to have to provide the cooling cell with an additional room for the installation of a heat exchanger, of which only the evaporator has to be accommodated in the actual cooling cell room, the innovation is based on the task of creating a heat exchanger specially suitable for this purpose" which, apart from the evaporator, contains all the other necessary elements of a cooling unit in conjunction with a service water storage tank that absorbs the waste heat of the condenser and is easy to install.
Ausgehend von einem Wärmetauscher der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe mit einem Wärmetauscher nach der Neuerung durch die im Kennzeichen des Hauptanepruches angeführten Merkmaie gelöst.Starting from a heat exchanger of the type mentioned at the outset, this task is solved with a heat exchanger according to the innovation by the features stated in the characterizing part of the main claim.
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Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich nach den Untef anspf liehen ■Advantageous further training is available according to the requirements ■
Durch diese neuartige Ausbildung können das Oberteil Und das Unterteil des Gehäuses völlig separat und komplikationslos gefertigt werden» wobei zum Oberteil wiederum bis auf den Verdampfer alle notwendigen Elemente des Kältemittelkreislaufes gehöreni einschl. der erforderlichen Regelung. Die ZusammenfUgbarkeit der beiden Gehäuseteile bzw. Baugruppen ist dadurch problemlos gewährleistet, daß der Verflüssiger zwar zum Oberteil gehört, aber gewissermaßen tauchsiederartig von oben durch eine entsprechend große abdeckelbare Öffnung des Brauchwasserspeichers in diesen eingeführt werden kann. Durch eine derartige Ausbildung ist außerdem gleichzeitig etwaigen Einbringschwierigkeiten oder Montageschwierigkeiten im Aufstellraum mehr oder weniger nahe p an der dort befindlichen KUhI- und Frischhaltezelle Rechnung getragen. Bei eventuellem Austauscherfordernis des ganzen KUhIaggregates oder andererseits des Brauch— wässerspeichers ist es nicht mehr erforderlich, den gesamten Wärmetauscher auszutauschen. Nach erfolgter Installation des Wärmetauschers ist dieser lediglich mit dem in der Kühl- und FrischhaitezelIe anzuordnenden Verdampfer in geeigneter Weise zu verbinden.This new design means that the upper and lower parts of the housing can be manufactured completely separately and without complications, whereby the upper part contains all the necessary elements of the refrigerant circuit, including the necessary control, except for the evaporator. The two housing parts or assemblies can be easily joined together because the condenser is part of the upper part, but can be inserted into the domestic water tank from above through a suitably large opening in the form of an immersion heater. This type of design also takes into account any difficulties in placing or assembling the unit in the installation room more or less close to the cooling and freshness cell located there. If the entire cooling unit or the domestic water tank needs to be replaced, it is no longer necessary to replace the entire heat exchanger. Once the heat exchanger has been installed, it only needs to be connected in a suitable manner to the evaporator located in the cooling and freshness cell.
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Bezüglich der Zuordnung des oberen Gehätiseteiles mit seinen "Innereien" ist eine Ausbildung Vorteilhaft derart vorgesehen* daß Über der Warmeisolation dee Unteren Gehäuses ein Tragring mit einem größeren Durchmesser als der Außendurchmesser des Deckels des Speicherbehälters und auf dem Ring ein Traggestell ftlr den Verdichter» die Regelung und den Sammler-Trockner vorgesehen. Das Traggestell ist dabei in Form eines in Draufsicht doppel-T-förmigen Halteprofiles ausgebildet. Aufgrund dieser Ausbildung ist es möglich, die obere Partie des Brauchwasserspeichers nicht in besonderer Weise auszubilden, um die beiden Baugruppen voneinander lösen zu können, d.h., der relativ große Verschlußdeckel wird einfach auf den mit einem entsprechenden Flansch versehenen oberen Boden des Brauchwasserspeichers flliBsigkeitsdicht aufgeflanscht. Durch die Anordnung des Tragringes und das Traggestell bleiben nämlich die Flanschverschraubungen zugänglich, so daß die Trennung der beiden Baugruppen und auch deren Zusammenfligung komplikationslos vollzogen werden kann, worfür das obere Gehäuseteil, um dieses nicht als Haube ganz abheben zu mlissen, zweckmäßig mit mindestens einer lösbar befestigten Wandfläche versehen ist. Dabei kann es sich um die obere Begrenzungsfläche des Gehäuses oder um einen Seitenwandteil bzw. die ganze Seitenwand handeln.With regard to the arrangement of the upper housing part with its "innards", a design is advantageously provided in such a way that a support ring with a larger diameter than the outer diameter of the cover of the storage tank is provided above the thermal insulation of the lower housing and a support frame for the compressor, the control and the collector dryer is provided on the ring. The support frame is designed in the form of a double-T-shaped holding profile when viewed from above. Due to this design, it is possible not to design the upper part of the domestic water storage tank in a special way in order to be able to separate the two components from each other, i.e. the relatively large cover lid is simply flanged onto the upper base of the domestic water storage tank, which is provided with a corresponding flange, in a liquid-tight manner. The arrangement of the support ring and the support frame means that the flange screw connections remain accessible, so that the two assemblies can be separated and joined together without complications. To this end, the upper housing part is provided with at least one detachably attached wall surface so that it does not have to be completely removed as a hood. This can be the upper boundary surface of the housing or a side wall part or the entire side wall.
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lim einen günstigen Und stabilen Zusammenschluß der beiden Baugruppen zu schaffen ist der Tragring an seinem Außenumfang mit einer Abkröpfung versehen, die die Ummantelung des unteren Gehäuses Übergreift. Ferner kann der Tragring zum oberen Gehäuseteil hin einen Befestigungsring für die Seitenwand des oberen Gehäuseteiles aufweisen« auf den das obere Gehäuseteil bzw. dessen Seitenwand einfach aufgesteckt wird. In Rücksicht darauf sind vorteilhaft und auch aus optischen Gründen die beiden Gehäuseteile zylindrisch ausgebildet.In order to create a favorable and stable connection between the two assemblies, the support ring is provided with a bend on its outer circumference, which overlaps the casing of the lower housing. Furthermore, the support ring can have a fastening ring for the side wall of the upper housing part towards the upper housing part, onto which the upper housing part or its side wall is simply pushed. In view of this, the two housing parts are advantageously designed to be cylindrical, also for optical reasons.
Der neuartige Wärmetauscher wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von AusfUhrungsbeispielen näher erläutert.The new heat exchanger is explained in more detail below using drawings of examples.
Es zeigt schematischIt shows schematically
Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Wärmetauscher,Fig. 1 a longitudinal section through the heat exchanger,
Fig. 2 einen Einblick von oben in das Oberteil des
Gehäuses undFig. 2 a view from above into the upper part of the
Housing and
Fig. 3 einen Teilschnitt durch den Anschlußbereich
der beiden Gehäuseteile.Fig. 3 a partial section through the connection area
of the two housing parts.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht der Wärmetauscher aus einem in einem wärmeisolierten Gehäuse i angeordneten Brauchwasserspeicher 2 mit zugeordnetem Verflüssiger, der mit dem Kältemittelkreislauf verbunden ist,As can be seen from Fig. 1, the heat exchanger consists of a domestic hot water storage tank 2 arranged in a thermally insulated housing i with an associated condenser, which is connected to the refrigerant circuit,
Wobei im Oberteil des Gehäuses 1 Über deffi BiSöUchwaBserspeicher 2 der Verdichter 4 angeordnet ist» Der Verflüssiger 3, der die Form einer schraubenlinienförmigen Wendel hat» sitzt dabei taucheiederartig im unteren Innenraum 5 des Speicherbehälters 2. Der Außendurchmesser des VerflUssigers 3 ist dabei kleiner als der Durchmesser der oberen öffnung 6 des Speicherbehälters 2 gehalten, die mit einem auf geflanschten, die Vor- und RUcklaufleitungen 7, &thgr; des VerflUssigers eingebunden enthaltenden Deckel 9 verschlossen, Dieser Verflüssiger 3, der Deckel 9 mit dem eingebundenen Vor- und HUcklaufleitungen 7, 8, obgleich im unteren Gehäuseteil 2 untergebracht, bilden zu diesem aber eine andere und völlig separat zu fertigende Baugruppe, die auf die untere Baugruppe aus Gehäuse 1 und Brauchwasserspeicher 2 mit der Wärmeisolation 15 aufgesetzt und bezüglich des Verfllissigers 3 eingesetzt werden kann, über der Wärmeisolation 15 des unteren Gehäuses 1 ist ein Tragring 16 mit einem größeren Innendurchmesser als der Außendurchmesser des zur oberen Baugruppe mitgehörenden Deckels 9 des Speicherbehälters 2 angeordnet. Aus den genannten Gründen ist auf dem Tragring 16 ein Traggestell 17 für den Verdichter 4, die Regelung 11 und den Sammler-Trockner 10 vorgesehen. Das Traggestell 17 ist abei in Form eines in Draufsicht doppe1-T-förraigen Halteprofiles ausgebildet, wie dies am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist. Ferner ist der Tragring 16 am Außenumfang mitThe compressor 4 is arranged in the upper part of the housing 1 above the fresh water storage tank 2. The condenser 3, which has the shape of a helical coil, is seated in a diving-like manner in the lower interior 5 of the storage tank 2. The outer diameter of the condenser 3 is smaller than the diameter of the upper opening 6 of the storage tank 2, which is closed by a flanged connection to the supply and return lines 7, &thetas; This condenser 3, the cover 9 with the integrated flow and return lines 7, 8, although housed in the lower housing part 2, form a different and completely separate assembly, which can be placed on the lower assembly consisting of the housing 1 and the domestic water tank 2 with the thermal insulation 15 and inserted in relation to the condenser 3, a support ring 16 with a larger inner diameter than the outer diameter of the cover 9 of the storage tank 2 belonging to the upper assembly is arranged above the thermal insulation 15 of the lower housing 1. For the reasons mentioned, a support frame 17 for the compressor 4, the control 11 and the collector dryer 10 is provided on the support ring 16. The support frame 17 is designed in the form of a double-T-shaped holding profile in plan view, as can best be seen in Fig. 2. Furthermore, the support ring 16 is provided on the outer circumference with
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einer Abkröpfung 16' versehen, die die Ummantelung 1' des unteren Gehäuses 1 übergreift. Dadurch ist ein sauberer, optisch ansprechender und spaltfreier Anschluß des Gehäuseoberteiles 13 an das Gehäuse 1 ermöglicht. Wie ebenfalls aus Fig. 3 ersichtlich, ist ferner auf dem Tragring 16 ein Befestigungsring 18 flir die Seitenwand 13' des oberen Gehäuseteiles 13 angeordnet. Dadurch kann das Obergehäuse einfach auf den Befestigungsring 1&THgr; aufgesteckt werden. Einer zusätzlichen Blechschraubenverbindung oder geeigneten Verklammerung steht dabei jedoch nichts entgegen. a bend 16 ' which overlaps the casing 1' of the lower housing 1. This enables a clean, visually appealing and gap-free connection of the upper housing part 13 to the housing 1. As can also be seen from Fig. 3, a fastening ring 18 for the side wall 13' of the upper housing part 13 is also arranged on the support ring 16. This allows the upper housing to be easily placed on the fastening ring 16. However, there is nothing to prevent an additional sheet metal screw connection or suitable clamping.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, lassen der Tragring 16 und das Gestell 17 genügend Freiraum, um von oben her die Verschraubungen 9' (siehe Fig. 1) des Deckels 9 anbringen bzw. lösen zu können. Wie vorerwähnt, wird zweckmäßig das obere Gehäuseteil 13 mit einer lösbar befestigten Wandfläche 14 versehen, die im gezeigten Ausfuhrungebeispiel gemäß Fig. 1 den oberen Abschluß des Gehäuseteil-38 13 bildet.As can be seen from Fig. 2, the support ring 16 and the frame 17 leave enough space to be able to attach or remove the screw connections 9' (see Fig. 1) of the cover 9 from above. As mentioned above, the upper housing part 13 is expediently provided with a detachably attached wall surface 14, which in the exemplary embodiment shown in Fig. 1 forms the upper end of the housing part 38 13.
Um die Regelung 11 von außen einem direkten Zugriff zugänglich zu machen, ist die Seitenwand 13' des oberen Gehäuseteiles 13 mit einem entsprechenden DurchgriffsaUBBchnitt 10 versehen, aus der das Bedienungsteil 11' der Regelung Ii etwas, wie iri Pig* 2 datfgestel It, hefäusragt« Auch dieöe Regelung 11 ist mit am Traggestell In order to make the control 11 directly accessible from the outside, the side wall 13' of the upper housing part 13 is provided with a corresponding through-cut 10, from which the operating part 11' of the control Ii protrudes somewhat as shown in Fig. 2. The control 11 is also attached to the support frame.
befestigt. Außerdem befinden sich am oberen Gehäuseteil 13 eine entsprechend verblendete Durchgriffsöffnung für den Kabelanschluß und die Einführung der Verbindungsleitungen zum hier nicht dargestellten Verdampfer, der sich im inneren der betreffenden Kühl- und Frischhaltezelle befindet. Diese Leitungen werden an die Verdampferanschlüsse 12 in geeigneter Weise gas- und flüssigkeitsdicht angeschlossen, die sich ebenfalls, wie aus Fig. 2 ersichtlich, im Gehäuse 13 befinden. In addition, there is a suitably covered through-opening on the upper housing part 13 for the cable connection and the introduction of the connecting lines to the evaporator (not shown here), which is located inside the relevant cooling and freshness cell. These lines are connected in a suitable gas- and liquid-tight manner to the evaporator connections 12, which are also located in the housing 13, as can be seen from Fig. 2.
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Claims (5)
dadurch gekennzeichnet,2. Heat exchanger according to claim l f
characterized,
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|---|---|
| DE (1) | DE8815380U1 (en) |
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