DE9301818U1

DE9301818U1 - Refrigeration unit

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Publication number: DE9301818U1
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Authority: DE
Original assignee: VIESSMANN HANS DR 8670 HOF DE
Current assignee: VIESSMANN HANS DR 8670 HOF DE
Priority date: 1993-02-10
Filing date: 1993-02-10
Publication date: 1993-03-25
Anticipated expiration: 2003-02-11
Also published as: EP0618412A1

Description

(16 903)(16 903)

Die Neuerung betrifft ein Kälteaggregat, bestehend aus einem Kältemittelkreis mit Verdampfer und Kondensator.The innovation concerns a refrigeration unit consisting of a refrigerant circuit with evaporator and condenser.

Um die vom Kondensator abgegebene Wärme auszunutzen und nicht im Aufstellraum des Kälteaggregates bzw. des damit ausgerüsteten Kühlgerätes, wie Kühlzelle, Kühlschrank od. dgl. wirksam werden zu lassen, wo diese Wärme zu beträchtlichen Belastungen für dort tätige Personen führen kann, ist es bekannt, den Kondensator im unteren Bereich eines Brauchwasserspeichers anzuordnen und einem solchen einbezogenen Kondensator in geeigneter Weise und kältemitteldicht mit dem Kältemittelkreis zu verbinden. Dies verlangt in der Regel mehr oder weniger lange Leitungsführungen und außerdem muß das Kältemittel vor Ort nach erfolgter Installation in den Kältekreis eingebracht werden. Im übrigen war man dabei bisher der Meinung, daß sich ein solcher Aufwand nur bei erwartbar großem Wärmeanfall rechtfertigt. Sofern der Kondensator nicht in einem Brauchwasserbereiter untergebracht ist, wird zumindest bei größeren Kälteeinrichtungen, wie Kühl- und Frischhaltezellen, der Kondensator mit einem Gebläse ausgestattet, das die Kühlluft durch den Kondensator bläst. Hierbei kommt also, abgesehen davon, daß die anfallende Wärme nicht ausgenutzt wird, zur Wärmebelastung des Aufstellraumes der Kühl- und Frischhaltezelle noch die Geräuschbelastung durch das Gebläse hinzu.In order to make use of the heat given off by the condenser and not to allow it to take effect in the room where the refrigeration unit or the cooling device equipped with it, such as a cold storage room, refrigerator or similar, is installed, where this heat can lead to considerable stress for people working there, it is known to arrange the condenser in the lower area of a domestic water storage tank and to connect such an integrated condenser to the coolant circuit in a suitable and coolant-tight manner. This usually requires more or less long lines and the coolant must also be introduced into the cooling circuit on site after installation. In addition, it has previously been believed that such an effort is only justified if a large amount of heat is expected. If the condenser is not housed in a domestic water heater, at least in larger refrigeration systems such as cooling and fresh-keeping cells, the condenser is equipped with a fan that blows the cooling air through the condenser. In this case, apart from the fact that the heat generated is not utilized, the heat load on the room in which the cooling and fresh-keeping cell is installed is also increased by the noise pollution from the fan.

Der Neuerung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Kälteaggregat derart auszubilden, daß mit geringem Aufwand und insbesondere ohne Gebläse und ohne Verlängerung der das Kältemittel führenden Leitungen die Abwärme des Kondensators genutzt werden kann.The innovation is therefore based on the task of designing a refrigeration unit in such a way that the waste heat from the condenser can be used with little effort and in particular without a fan and without extending the lines carrying the coolant.

Diese Aufgabe ist mit einem Kälteaggregat nach der Neuerung dadurch gelöst, daß der Kondensator in einer an seine Größe angepaßten unteren Kammer eines Doppelkammerbehälters angeordnet und die darüber angeordnete zweite Kammer im unteren Bereich einen Kaltwasserzufuhr- und im oberen Bereich einen Warmwasserabfuhranschluß aufweist und daß zwischen den oberen Bereichen beider Kammern eine Warmwassersteigleitung und zwischen den unteren Bereichen beider Kammern eine Kaltwasserfalleitung angeordnet ist.This task is solved with a refrigeration unit according to the innovation in that the condenser is arranged in a lower chamber of a double-chamber container adapted to its size and the second chamber arranged above it has a cold water supply connection in the lower area and a hot water discharge connection in the upper area and that a hot water riser is arranged between the upper areas of both chambers and a cold water fall pipe is arranged between the lower areas of both chambers.

Der Warmwasserabfuhranschluß der oberen Kammer ist dabei entweder mit einer Warmwasserzapfstelle direkt verbunden oder besser noch mit einem Brauchwasserspeicher, der seine Wasserzufuhr, nämlich in Form vorgewärmten Wassers, ausschließlich von der Doppelkammer aus erhält, an der auch ausschließlich die Kaltwasserzufuhr erfolgt.The hot water outlet connection of the upper chamber is either directly connected to a hot water tap or, better still, to a domestic water tank, which receives its water supply, namely in the form of preheated water, exclusively from the double chamber, which also exclusively receives the cold water supply.

Der neuartige Doppelkammerbehälter, d.h., je nach konstruktiver Ausbildung zumindest dessen untere, den Kondensator enthaltenden Kammer ist dabei integrales Bauteil des Kälteaggregates, und bei allen anderen Leitungsfüh-The new double-chamber container, i.e., depending on the design, at least its lower chamber containing the condenser, is an integral component of the refrigeration unit, and for all other pipe routings

rungen für die Kaltwasserzufuhr und die Warmwasserabfuhr handelt es sich um normale, den Kältemittelkreis nicht berührende Leitungsinstallationen.The cold water supply and hot water removal installations are normal pipe installations that do not come into contact with the refrigerant circuit.

Die nur periodisch vom Kälteaggregat zum Kondensator transportierte Wärme wird in der unteren Kammer an das dort befindliche Brauchwasser unmittelbar abgegeben, verbleibt dort aber nicht, sondern steigt in die obere Kammer auf, wobei diese Kammer zweckmäßig mit einer Wärmeisolierung umgeben ist.The heat, which is only periodically transported from the refrigeration unit to the condenser, is immediately released into the service water in the lower chamber, but does not remain there, but rises into the upper chamber, whereby this chamber is suitably surrounded by thermal insulation.

Um sicherzustellen, daß in der unteren Kammer immer ein ausreichend großes &Dgr; T für den Wärmeübergang vom Kondensator an das dort befindliche Brauchwasser auch dann zur Verfügung steht, wenn kein Brauchwasser über eine längere Periode entnommen werden sollte, was relativ selten eintreten dürfte, besteht eine vorteilhafte Ausgestaltung darin, daß an der unteren Kammer ein Thermofühler und im unteren Bereich an der oberen Kammer ein vom Thermofühler steuerbares Überlauf- bzw. Ablaufventil angeordnet ist, das dann solange geöffnet bleibt, bis sich wieder ausreichend kaltes Wasser in der unteren Kammer befindet.In order to ensure that a sufficiently large ΔT is always available in the lower chamber for the heat transfer from the condenser to the domestic water located there, even if no domestic water is drawn off for a longer period, which should occur relatively rarely, an advantageous design consists in arranging a thermal sensor on the lower chamber and an overflow or drain valve in the lower area of the upper chamber that can be controlled by the thermal sensor, which then remains open until there is enough cold water in the lower chamber again.

Konstruktiv ist dabei der Doppelkammerbehälter vorteilhaft derart ausgebildet, daß die beiden Kammern als separate Behälter ausgebildet und die Warmwassersteigleitung und die Kaltwasserfalleitung zwischen den beiden Behäl-In terms of construction, the double-chamber tank is advantageously designed in such a way that the two chambers are designed as separate containers and the hot water riser and the cold water fall pipe are located between the two containers.

tern lösbar mit dem jeweils zum anderen Behälter gehörenden Leitungsteil verbunden sind.tern are detachably connected to the line section belonging to the other container.

Eine noch einfachere Ausgestaltung ergibt sich dadurch, daß die beiden Kammern ebenfalls als separate Behälter ausgebildet, aber an einem gemeinsamen Verbindungs- und Verschlußdeckel befestigt und an diesem die Warmwassersteigleitung und die Kaltwasserfalleitung angeordnet sind.An even simpler design is achieved by having the two chambers also designed as separate containers, but attached to a common connecting and closing cover, and the hot water riser and the cold water fall pipe are arranged on this.

In beiden Fällen ist der untere Behälter, wie erwähnt, integraler Bestandteil des Kälteaggregates.In both cases, as mentioned, the lower tank is an integral part of the refrigeration unit.

Das neuartige Kälteaggregat wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The new refrigeration unit is explained in more detail below using drawings of exemplary embodiments.

Es zeigt schematischIt shows schematically

Fig. 1 das Kälteaggregat mit dem integral zugehörigen
Doppelkammerbehälter undFig. 1 the refrigeration unit with the integrally associated
Double chamber container and

Fig. 2,3 konstruktive Ausführungsformen des Doppelkammerbehälters. Fig. 2,3 structural embodiments of the double-chamber container.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht das Kälteaggregat KA in bekannter Weise aus dem Kältemittelkreis mit Kondensator 1 und Verdampfer V, wobei der Kondensator 1 in einen an seine Größe angepaßten unteren Kammer 2 eines Doppelkammerbehälters 4 angeordnet ist und die darüber angeord-As can be seen from Fig. 1, the refrigeration unit KA consists in a known manner of the refrigerant circuit with condenser 1 and evaporator V, whereby the condenser 1 is arranged in a lower chamber 2 of a double-chamber container 4, adapted to its size, and the

nete zweite Kammer 3 im unteren Bereich 5 einen Kaltwasserzufuhr- 6 und im oberen Bereich 7 einen Warmwasserabfuhranschluß 8 aufweist. Zwischen den oberen Bereichen 7, 9 beider Kammern 2, 3 ist eine Warmwassersteigleitung 10 und zwischen den unteren Bereichen 5, 11 beider Kammern 2, 3 ist eine Kaltwasserfalleitung 12 angeordnet.The second chamber 3 has a cold water supply connection 6 in the lower area 5 and a hot water discharge connection 8 in the upper area 7. A hot water riser 10 is arranged between the upper areas 7, 9 of both chambers 2, 3 and a cold water fall pipe 12 is arranged between the lower areas 5, 11 of both chambers 2, 3.

In der unteren Kammer 2 entstandenes Warmwasser steigt also durch die Steigleitung 10 in die obere Kammer 3, und in deren unteren Bereich befindliches Wasser gelangt durch die Falleitung 12 im Austausch nach unten. Sobald warmes Wasser via Warmwasserabfuhranschluß 8 abgezogen wird, strömt kaltes Wasser durch den Kaltwasserzufuhranschluß 6 nach und gelangt ebenfalls in die untere Kammer 2.Hot water produced in the lower chamber 2 rises through the riser pipe 10 into the upper chamber 3, and the water in the lower area of the chamber flows downwards through the downpipe 12. As soon as hot water is drawn off via the hot water discharge connection 8, cold water flows through the cold water supply connection 6 and also reaches the lower chamber 2.

Abgesehen davon, daß ein solcher Doppelkammerbehälter 4 in der Praxis auch so ausgeführt werden könnte wie in Fig. 1 dargestellt, kann dieser Doppelkammerbehälter konstruktiv aber auch so ausgebildet werden, wie in den Fig. 2, 3 verdeutlicht.Apart from the fact that such a double-chamber container 4 could in practice also be designed as shown in Fig. 1, this double-chamber container can also be constructed as shown in Figs. 2 and 3.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind die beiden Kammern 2, 3 als separate Behälter 2', 3' ausgebildet und die Warmwassersteigleitung 10 und die Kaltwasserfalleitung 12 sind zwischen den beiden Behältern 2', 3' lösbar mit dem jeweils zum anderen Behälter gehörenden Leitungsteil 10', 12" verbunden.In the embodiment according to Fig. 2, the two chambers 2, 3 are designed as separate containers 2', 3' and the hot water riser 10 and the cold water fall pipe 12 are detachably connected between the two containers 2', 3' to the pipe section 10', 12" belonging to the other container.

Die Ausfiihrungsform nach Fig. 3 unterscheidet sich, wie ohne weiteres erkennbar, davon dadurch, daß die beiden separaten Behälter 2", 3" an einem gemeinsamen Verbindungs- und Verschlußdeckel 13 befestigt und an diesem die Warmwassersteigleitung 10 und die Kaltwasserfalleitung 12 angeordnet sind.The embodiment according to Fig. 3 differs, as can be readily seen, in that the two separate containers 2", 3" are attached to a common connecting and closing cover 13 and the hot water riser 10 and the cold water fall pipe 12 are arranged on this.

Da die beiden Behälter 2", 3" unter Wasserleitungsdruck stehen, sind diese entsprechend druckstabil zu bemessen.Since the two 2", 3" containers are under water mains pressure, they must be dimensioned to be pressure-stable.

Wie nur in Fig. 3 verdeutlicht und aus den genannten Gründen ist an der unteren Kammer 2 ein Thermolfühler 15 und im unteren Bereich 5 an der oberen Kammer 3 ein vom Thermofühler 15 steuerbares Überlaufventil 16 angeordnet.As only illustrated in Fig. 3 and for the reasons mentioned, a thermal sensor 15 is arranged on the lower chamber 2 and an overflow valve 16 that can be controlled by the thermal sensor 15 is arranged in the lower area 5 of the upper chamber 3.

Da es darum geht, in der unteren Kammer 2 ein ausreichend großes &Lgr; T für die Kondensation des Kältemittels aufrechtzuerhalten, wird vorteilhaft nur die obere Kammer bzw. der obere Behälter 3" mit einer Wärmeisolierung 14 ummantelt, wie dies ebenfalls nur in Fig. 3 dargestellt ist.Since it is important to maintain a sufficiently large λ T in the lower chamber 2 for the condensation of the coolant, it is advantageous to only coat the upper chamber or the upper container 3" with thermal insulation 14, as is also only shown in Fig. 3.

Der Doppelkammerbehälter 4 bzw. die Behälter 2' , 3' sind natürlich wesentlich kleiner als der mit dem Warmwasserabfuhranschluß 8 zu verbindende Brauchwasserspeicher, der hier nicht dargestellt ist und der für Fälle größeren Brauchwasserbedarfs in bekannter Weise mit zusätzlichenThe double chamber tank 4 or the tanks 2', 3' are of course much smaller than the domestic water tank to be connected to the hot water discharge connection 8, which is not shown here and which, in cases of greater domestic water requirements, can be equipped in a known manner with additional

Heizelementen ausgestattet ist, die aber erst wirksam werden, wenn eine entsprechende Bedarfsanforderung besteht. Da die Kaltwasserzufuhr, wie erwähnt, dabei grundsätzlich über den Doppelkammerbehälter 4 erfolgt, wird der Brauchwasserspeicher praktisch immer mit zumindest vorgewärmtem Brauchwasser beschickt.Heating elements, which only become effective when there is a corresponding demand. As the cold water supply, as mentioned, always takes place via the double-chamber tank 4, the domestic water storage tank is practically always filled with at least pre-heated domestic water.

Durch den gewissermaßen zum Kälteaggregat eine integrale Zusatzgerätschaft darstellenden Doppelkammerbehälter wird das Kälte- bzw. Kühlaggregat zu einem Gerät mit Wärmepumpenfunktion. The double-chamber container, which is essentially an integral additional device to the refrigeration unit, turns the refrigeration or cooling unit into a device with heat pump function.

Claims

(16 903) Kälteaqqreqat Protection claims:

1. Refrigeration unit consisting of a refrigerant circuit with evaporator and condenser,

characterized,
that the condenser (1) is arranged in a lower chamber (2) of a double-chamber container (4) adapted to its size and the second chamber (3) arranged above it has a cold water supply connection (6) in the lower area (5) and a hot water discharge connection (8) in the upper area (7) and that a hot water riser (10) is arranged between the upper areas (7, 9) of both chambers (2, 3) and a cold water fall pipe (12) is arranged between the lower areas (5, 11) of both chambers (2, 3).

2. Refrigeration unit according to claim 1,
characterized,

that the two chambers (2, 3) are designed as separate containers (2 ¹ , 3') and the hot water riser (10) and the cold water fall pipe (12) between the two containers (2', 3') are detachably connected to the pipe section (10', 12') belonging to the other container.

3. Refrigeration unit according to claim 1,
characterized,

that the two chambers (2, 3) are attached as separate containers (2", 3") to a common connecting and closing cover (13) and on this the hot water riser (10) and the cold water fall pipe (12) are arranged.

4. Refrigeration unit according to one of claims 1 to 3,
characterized,

that the upper chamber (3) is provided with thermal insulation (14).

5. Refrigeration unit according to one of claims 1 to 4,
characterized,

that a thermal sensor (15) is arranged on the lower chamber (2) and an overflow valve (16) that can be controlled by the thermal sensor (15) is arranged in the lower area (5) of the upper chamber (3).