DE959647C - Kuehlvorrichtung - Google Patents

Kuehlvorrichtung

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DE959647C
DE959647C DEK19580A DEK0019580A DE959647C DE 959647 C DE959647 C DE 959647C DE K19580 A DEK19580 A DE K19580A DE K0019580 A DEK0019580 A DE K0019580A DE 959647 C DE959647 C DE 959647C
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DE
Germany
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compressor
frame
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cooling
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DEK19580A
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Inventor
Adolphe Kundert
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    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00Evaporators; Condensers
    • F25B39/02Evaporators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D15/00Devices not covered by group F25D11/00 or F25D13/00, e.g. non-self-contained movable devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2339/00Details of evaporators; Details of condensers
    • F25B2339/02Details of evaporators
    • F25B2339/023Evaporators consisting of one or several sheets on one face of which is fixed a refrigerant carrying coil

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Description

  • Kühlvorrichtung Gegenstand der Erfindung ist eine Kühlvorrichtung mit einem Verdichter, einem Kondensator, einem Verdampfer und einem Expansionsventil, zur Kühlung einer Kühlplatte, die längs ihrer Ränder von einem Rahmen eingefaßt ist, an dem eine Leitung angeordnet ist, die zwecks Erwärmung des Rahmens vom aus dem Verdichter kommenden Kältemittel durchströmt wird.
  • Es wurde schon vorgeschlagen, das unangenehme und unästhetische Kondensieren der Luftfeuchtigkeit auf dem Rahmen durch Isolierung desselben gegen die mit Reif bedeckte Kühlplatte hin zu vermeiden. Indessen ist es aus leicht verständlichen Gründen nicht zweckmäßig, den Rahmen so weit von der Kühlplatte zu trennen, wie es für die erforderliche Dicke der Isolation notwendig wäre. Es wurde daher vorgeschlagen, die Kondensation auf dem Rahmen durch Erwärmung desselben entweder elektrisch oder durch Hindurchleiten eines Heizmittels durch ein mit dem Rahmen wärmeleitend verbundenes Rohr zu verhindern. Wegen der Gefahr von elektrischen Schlägen hat sich die elektrische Erwärmung als ungeeignet erwiesen. Die naheliegendste Lösung war die Verwendung des gasförmigen Kältemittels unmittelbar nach dessen Austreten aus dem Verdichter der Anlage. So wurde beispielsweise vorgeschlagen, die Heizleitung für den Rahmen im Nebenschluß zu der Druck- Leitung des Verdichters zu schalten. Diesen Konstruktionen haftet der Nachteil an, daß der Rahmen zu Überwärmung neigt, wodurch die angrenzende Reifschicht der Kühlplatte angegriffen wird. Die Rahmenheizung der beschriebenen Art bedarf somit einer steten Kontrolle und Regulierung.
  • Um diesem Nachteil abzuhelfen, wurde in neuerer Zeit eine weitere Konstruktion bekannt, bei welcher die Rahmenheizleitung zwischen Kondensator und Flüssigkeitssammler der Kälteanlage eingeschaltet ist. Diese Anordnung geht nun ins andere Extrem, indem der beispielsweise für den Sommerbetrieb berechnete, luftgekühlte Kondensator im Winter bei tieferen Außentemperaturen überdimensioniert ist, so daß sich die warmen, aus dem Verdichter strömenden Kältemitteldämpfe im Kondensator sehr stark abkühlen und vollständig verflüssigen und daher nicht mehr zur Aufheizung des Rahmens verwendet werden können. SolcheAnlagen arbeiten daher in Klimaten mit größeren Temperaturschwankungen (Kontinentalklima) nicht befriedigend.
  • Die Kühlvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung vermeidet diese Nachteile. Sie ist zu diesem Zwecke dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Wärmeaustauscher vorgesehen ist, in welchem das aus dem Verdichter austretende Kältemittel vor seinem Eintritt in die am Rahmen angeordnete Leitung annähernd auf die Außenraumtemperatur abgekühlt und mit der so gewonnenen Wärme das aus einer unter der Kühlplatte angeordneten, den Verdampfer bildenden Kühlschlange zurückfließende Kältemittel vor seinem Eintritt in den Verdichter erwärmt wird und daß die genannte am Rahmen angeordnete Leitung, in Strömungsrichtung des Kältemittels gesehen, zwischen dem Verdichter und dem Kondensator eingeschaltet ist. Dadurch wird vermieden, daß zwischen der einen Reifbelag aufweisenden, gekühlten Kühlplatte und dem nicht gekühlten Rahmen ein Kondtnswasserniederschlag auftritt. Die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung erzielt dadurch eine ästhetisch wirkungsvolle, scharfe Abgrenzung zwischen der mit Reif beschlagenen Kühlplatte einerseits und dem dank der Erwärmung trockenen Rahmen. Dies ist um so wichtiger, als derartige Kühlvorrichtungen zur Hauptsache zum Ausstellen verderblicher Waren in Schaufenstern u. ä. verwendet werden.
  • In* der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen von Kühlvorrichtungen nach der Erfindung dargestellt.
  • Fig. i zeigt in schematischer Darstellung die Kühlvorrichtung bei abgehoben gedachter Kühlplatte; Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine Randpartie der Kühlplatte und durch den Rahmen, und Fig.3 zeigt in schematischer Darstellung eine zweite Ausführungsform mit zwei Wärmeaustauschern.
  • Nach Fig. i treibt ein Elektromotor i einen Verdichter 2 und mittels eines Riemens 3 einen Ventilator q. an, welcher unmittelbar auf einen Kondensator 5 wirkt. Selbstverständlich könnte für den Kondensator 5 statt Luftkühlung auch Wasserkühlung vorgesehen werden, wodurch der Ventilator q. in Wegfall käme.
  • Vom Kondensator 5 führt eineLeitung 6 in einen Flüssigkeitssammler 7. Eine Leitung 8 verbindet diesen Sammler 7 mit einem Expansionsventil g. Diese ist mit einer innerhalb eines Rahmens 15 als Kühlschlange ausgebildeten Leitung io, die den Verdampfer der Kühlvorrichtung bildet, verbunden. Die Kühlschlange io führt nach ihrem Austritt aus dem Rahmen 15 zu einem Wärmeaustauscher i i . welcher über eine Leitung 12 mit dem Verdichter 2 verbunden ist.
  • Vom Verdichter :2 führt eine Leitung 13 ebenfalls durch den Wärmeaustauscher i i und von diesem als Leitung 14. entlang dem die Kühlschlange begrenzenden Rahmen, um als Leitung 23 in den Kondensator 5 zu münden. Die Leitung 14 ist somit, in Strömungsrichtung des Kältemittels gesehen, zwischen dem Verdichter und dem Kondensator eingeschaltet.
  • Aus dem in Fig.2 dargestellten Schnitt sind einigeKonstruktionsdetails ersichtlich. DerRahmen 15 ist auf einem Boden 16 festgelegt. Die Leitung 14. ist wärmeleitend mit dem Rahmen 15 verbunden, und das durch Rahmen 15 und Boden 16 gebildete Gefäß 17 ist mit einem in Fig. 2 dargestellten Isoliermaterial, beispielsweise Kork, Glaswolle usw., ausgefüllt.
  • Die Kühlschlange ist oben durch eine Kühlplatte 18, vorzugsweise aus nicht korrodierendem Material, abgedeckt. Diese Kühlplatte ist in Fig. i zur besseren Veranschaulichung der Vorrichtung als abgehoben gedacht. Die Kühlplatte ist in der in Fig.2 gezeigten Weise mittels einer Feststellschraube ig, über einen Klemmstreifen 2o und über eine Dichtung 25 am umgebogenen Rand 21 des Rahmens 15 befestigt. Am unteren Rand der Kühlplatte 18 sind die Rohre der Kühlschlange io wärmeleitend befestigt.
  • Die beschriebene Kühlvorrichtung arbeitet wie folgt: Das Kältemittel gelangt vom Kondensator 5 in verflüssigtem Zustand über die Leitung 6 in den Sammler 7. Es verläßt diesen immer noch im flüssigen Zustand durch die Leitung 8 und tritt in das Expansionsventil g ein. In diesem wird das Kältemittel bei Temperaturfall entspannt und strömt durch die Kühlschlange io, wobei es die Kühlplatte i8 kühlt. Die in der Außenluft enthaltene Feuchtigkeit schlägt sich dadurch unter Bildeng von Reif auf der Kühlplatte nieder.
  • Das Kältemittel strömt anschließend an seinen Austritt aus der Kühlschlange io durch den Wärmeaustauscher i i, dessen Zweck später erläutert wird, und durch die Leitung 12 der Saugseite des Verdichters 2 zu.
  • Das aus dem Verdichter :2 strömende, durch die Verdichtung erwärmte Kältemittel gelangt in gasförmigem Zustand durch die Leitung 13 in den Wärmeaustauscher i i, und von diesem strömt es durch die am Rahmen 15 angeordnete, entlang diesem laufende Leitung 1q., um durch die Leitung 23 in den Kondensator 5 zu gelangen. Bei seinem Durchgang durch die Leitung 14 gibt das Kältemittel seine im Verdichter 2 aufgenommene und nur zum Teil im Wärmeaustauscher abgegebene Wärme an den Rahmen 15 ab, verhindert dadurch ein Beschlagen oder Anlaufen desselben mit Kondenswasser und die damit zusammenhängenden, eingangs beschriebenen Nachteile.
  • Durch den Wärmeaustäascher i i wird dabei ein doppelter Zweck verfolgt. Einerseits wird das aus der Kühlschlange zurückströmende, immer noch kalte Kältemittel für seinen Eintritt in den Verdichter 2 wieder etwas aufgewärmt. Die dafür erforderliche Wärme wird dem durch die Leitungen 13, 14 strömenden, für dieErwärmung desRahmens 15 dienenden, warmen Kältemittel entzogen, so daß dadurch anderseits vermieden wird, daß letzteres eine zu hohe, die auf der Kühlplatte 18 gebildete Reifschicht gefährdende Temperatur erreichen kann. Die Temperatur des in der Leitung 14 befindlichen Kältemittels wird aus diesem Grunde annähernd auf die Außentemperatur abgekühlt und darf auf alle Fälle diese nur wenig, vorzugsweise um etwa 1o° C, übersteigen. Diese Regulierung kann ohne weiteres durch den Wärmeaustäuscher geschehen.
  • Je nach den Verhältnissen kann es vorkommen, daß im Wärmeaustauscher i i das aus der Kühlschlange io in den Verdichter :2 zurückströmende Kältemittel dem aus dem Verdichter 2 in die am Rahmen angeordnete Leitung strömenden, der Erwärmung des letzteren dienenden, warmen Kältemittel zuviel Wärme entzieht, so daß der Rahmen 15 stellenweise trotzdem zu schwitzen beginnt.
  • Um dein vorzubeugen, sind gemäß einer in Fig.3 dargestellten Anordnung . in einer zweiten Ausführungsform der Kühlvorrichtung nach der Erfindung zwei hintereinändergeschaltete Wärmeaustauscher i i und 22, in Strömungsrichtung des Kältemittels gesehen, zwischen der Kühlschlange io und dem Verdichter 2 vorgesehen. Der, in der genannten Strömungsrichtung gesehen, erste Wärmeaustauscher 22 wird ebenfalls durch das aus der am Rahmen. 15 angeordneten Leitung i4 in den Kondensator 5 zurückströmende Kältemittel durchströmt. In diesem Wärmeaustauscher'22 wird dem aus der Leitung 14 zurückströmenden Kältemittel Wärme entzogen, die dazu verwendet wird, das aus der Kühlschlange io zum Verdichter zurückströmende Kältemittel ein erstes Mal aufzuwärmen, wodurch dann im zweiten Wärmeaustauscher i i, wo eine zweite Aufwärmung des zum Verdichter zurückströmenden Kältemittels erfolgt, dem aus dem Verdichter 2 in der Leitung 14 strömenden, warmen Kältemittel weniger Wärme entzogen wird, als wenn nur dieser Wärmeaustauscher i i in der Kühlvorrichtung vorgesehen wäre.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: -i. Kühlvorrichtung mit einem Verdichter, einem Kondensator, einem Verdampfer und einem Expansionsventil zur Kühlung einer Kühlplatte, die längs ihrer .Ränder von einem Rahmen eingefaßt ist, an dem eine Leitung angeordnet ist, die zwecks Erwärmung des Rahmens vom aus dem Verdichter kommenden Kältemittel durchströmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Wärmeaustauscher (ii) vorgesehen ist, in welchem das aus dem Verdichter (-,) austretende Kältemittel vor seinem Eintritt in die am Rahmen (i5) angeordnete Leitung (i4) annähernd auf die Außenraumtemperatur abgekühlt und mit der so gewonnenen Wärme das aus einer unter der Kühlplatte (i8) angeordneten, den Verdampfer bildenden Kühlschlange (io) zurückfließende Kältemittel vor seinem Eintritt in den Verdichten(2) erwärmt wird, und daß die gegenann.te, amRahmen angeordneteLeitung (i4), in Strömungsrichtung des Kältemittels gesehen, zwischen dem Verdichter (2) und dem Kondensator (5) eingeschaltet ist.
  2. 2. Kühlvorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch zwei, in Strömungsrichtung des Kältemittels gesehen, zwischen der unter der Kühlplatte (i8) angeordneten, den Verdampfer bildenden Kühlschlange (io) und dem Verdichter (2) vorgesehene, hintereinandergeschaltete Wärmeaustauscher (22 bzw. i i), von denen der, in, genannter Strömungsrichtung gesehen, erste (22) zwecks einer ersten Aufwärmung des zum Verdichter (2) zurückfließenden Kältemittels dem aus der am Rahmen (i5) angeordneten Leitung (i4) austretenden Kältemittel Wärme entzieht, während der zweite (ii) zwecks einer zweiten Aufwärmung des in den Verdichter (2) zurückströmenden Kältemittels dem aus dem Verdichter (2) in die genannte Leitung (i4) strömenden Kältemittel Wärme entzieht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentanmeldungen J 45i 8 I a / i 7 a (Patent Nr. 875369), St 26q.
  3. 3 I a/ i7 a (Patent Nr. 859 318); schweizerische Patentschrift Nr. 181 963; britische Patentschriften Nr. 474 o69, 418 934,
DEK19580A 1952-09-23 1953-09-22 Kuehlvorrichtung Expired DE959647C (de)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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CH181963A (de) * 1933-01-28 1936-01-15 Robert Dr Carp Johan Kühlvorrichtung zum Aufbewahren und Frischhalten von Waren.
GB474069A (en) * 1935-01-24 1937-10-25 Carp & Co S Handelmij N V Improvements in cold plates
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DE875369C (de) * 1951-08-18 1953-05-04 Johan Frederik Ingv Ingvardsen Kaelteanlage

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