EP1899662A1 - Method and device for maintaining a temperature - Google Patents

Method and device for maintaining a temperature

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Publication number
EP1899662A1
EP1899662A1 EP06742829A EP06742829A EP1899662A1 EP 1899662 A1 EP1899662 A1 EP 1899662A1 EP 06742829 A EP06742829 A EP 06742829A EP 06742829 A EP06742829 A EP 06742829A EP 1899662 A1 EP1899662 A1 EP 1899662A1
Authority
EP
European Patent Office
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thermal
temperature
thermal battery
storage medium
battery
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP06742829A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Manfred Zorn
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IPV Inheidener Produktions- und Vertriebsgesellschaft mbH
Original Assignee
IPV Inheidener Produktions- und Vertriebsgesellschaft mbH
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Filing date
Publication date
Application filed by IPV Inheidener Produktions- und Vertriebsgesellschaft mbH filed Critical IPV Inheidener Produktions- und Vertriebsgesellschaft mbH
Publication of EP1899662A1 publication Critical patent/EP1899662A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • F25D11/00Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators
    • F25D11/006Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators with cold storage accumulators
    • 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
    • F25B21/00Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B21/02Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect
    • F25B21/04Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect reversible
    • 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
    • F25D2303/00Details of devices using other cold materials; Details of devices using cold-storage bodies
    • F25D2303/08Devices using cold storage material, i.e. ice or other freezable liquid
    • F25D2303/082Devices using cold storage material, i.e. ice or other freezable liquid disposed in a cold storage element not forming part of a container for products to be cooled, e.g. ice pack or gel accumulator
    • F25D2303/0822Details of the element
    • F25D2303/08221Fasteners or fixing means for the element
    • 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
    • F25D2303/00Details of devices using other cold materials; Details of devices using cold-storage bodies
    • F25D2303/08Devices using cold storage material, i.e. ice or other freezable liquid
    • F25D2303/084Position of the cold storage material in relationship to a product to be cooled
    • F25D2303/0844Position of the cold storage material in relationship to a product to be cooled above the product
    • 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
    • F25D2400/00General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
    • F25D2400/12Portable refrigerators

Definitions

  • the invention relates to a method for maintaining a desired temperature by means of a thermal battery in a thermal container according to the preamble of claim 1, in particular in a operated by Peltier elementsdeoder or heat box, wherein in the thermal container in an active temperature control by means of a thermocouple with a thermal radiator the desired temperature is generated due to a temperature difference to the outside temperature and wherein in a passive tempering the thermocouple is not operated.
  • the invention relates to a thermal battery for a thermal container, in particular for a operated by Peltier element cooling or heat box, according to the preamble of claim 6.
  • the thermal container thermally insulated walls and at least one thermocouple with at least one Thermoabstrahler on.
  • thermo medium for example H 2 O.
  • H 2 O This thermo medium leads in the said temperature range between about 0 ° and -20 0 C a Aggregatszu- Stands change from solid to liquid and vice versa. With H 2 O, this change takes place between ice and water at 0 ° C.
  • energy is needed, whereby the medium does not heat itself.
  • energy In order to convert ice from 0 0 C into water from 0 0 C, energy must be supplied to the ice. The required energy usually comes from the ambient heat and thus cools the environment accordingly.
  • the thermal medium To reuse such a thermal battery, the thermal medium must be returned to the solid state of aggregation. This is conventionally carried out in a stationary freezer, as this in turn also a temperature between 0 ° and -20 0 C or lower is needed. It is about the same temperature range in which the aggregate change from liquid to solid takes place.
  • thermal containers themselves have no active cooling. Thus, when using suchdeakkus with thermal containers, only a single use of the cooling batteries is possible. Thereafter, the rechargeable battery in a stationary freezer must be re-cooled to be ready for use again.
  • thermobondings achieve - not the low cooling temperatures necessary to cool and reinsert a known rechargeable battery.
  • DE 200 13 855 Ul an energy-optimized Peltier cooling device is known.
  • a special air duct for discharging the waste heat of the Peltier element is provided.
  • a battery for energy storage is present when, for example, solar collectors excess energy is available.
  • EP 13 02 410 Al a transport container for blood plasma and samples is described, which must be transported in a positive temperature range near 0 °.
  • the housing is double-walled.
  • a tempering medium is filled in, which ensures the maintenance of a temperature in the range of low plus degrees Celsius.
  • the invention is based on the invention to provide a method and an apparatus, with which in mobile, for example electrically operated, thermal containers, without supplying external energy, a desired temperature can be maintained simply and effectively for a longer time.
  • the object is achieved by a method having the features of claim 1 and a thermal battery for Thermobe- ratios with the features of claim 6.
  • the method according to the invention for maintaining a desired temperature in a thermo box is characterized indicates that for a thermal battery, a temperature storage medium is selected, in which the change of the state of aggregation in the positive degree Celsius range is performed, and that in the passive tempering about the temperature difference, which was achieved in the active tempering in the Thermo concerned- nis, by a Changing the state of aggregation of the temperature storage medium in particular from solid to liquid in the thermal battery over a longer time is substantially maintained.
  • a basic idea of the invention is not to use conventional cold accumulators, which only resume the solid state of aggregation at lower minus temperatures, but to use newer temperature storage media, which carry out this aggre- gate state change already in the positive temperature range.
  • Electric coolers achieve a temperature difference of about 20 0 C. At + 25 ° C ambient temperature to a maximum of + 5 ° C as the inside of the box can be achieved. At + 5 ° C, conventional temperature storage media do not undergo an aggre- gate state change from the liquid to the solid state.
  • the temperature storage medium used which may be, for example, certain paraffins, but already in this temperature range, the aggregate state change in the solid state.
  • the thermal battery it is possible to arrange the thermal battery anywhere in the thermal container, ie in a cooling or heat box.
  • the temperature storage medium is arranged in the thermal battery, in particular in the vicinity of the thermal radiator in the thermal container.
  • the thermal battery is placed in the vicinity of the Thermoabstrahlers.
  • the desired or a slightly lower temperature is radiated through the thermocouple, without it being significantly influenced by the air inside the container, such as heated or cooled.
  • the air inside the container such as heated or cooled.
  • it is particularly cold in a cool box or warm in a heat box.
  • the temperature storage medium of the thermal battery in the active temperature phase a change of the state of matter, in particular from liquid to solid, approximately in the desired temperature range, in the positive degree Celsius range is realized.
  • the thermal battery in an external cooling device a freezer
  • this Zöststands touchscreen can be performed in the network-bound operation of the Thermo proceedingsnis- ses. This eliminates the need for an external cooling device.
  • the temperature range in which the change in the state of aggregation of the temperature storage medium takes place can be selected close to the maximum, achievable extreme temperature of the thermobondment, such as a cool box, in order to allow a particularly good cooling or heating effect.
  • Another possibility is to design the cooling battery with the thermo medium so that it is cooled down further in the solid state. As a result, the cold energy of the battery can be used in the passive phase.
  • thermal battery In principle, every desired shape of a thermal battery is possible. Since the thermal battery but also acts as a cold or heat extraction during the passive tempering, it is advantageous if the volume of the temperature storage medium is provided in a surface enlarged thermal battery. As a result, a particularly good thermal radiation can be achieved. This is possible, for example, a wave-like or sawtooth surface basic shape.
  • the change of the state of aggregation of the temperature-storage medium in the temperature range between + 3 ° C and + 12 0 C, in particular between + 5 ° C and + 10 0 C, preferably at about +8 0 C is selected.
  • the temperature storage medium can be chosen such that the state of aggregate change is carried out at the temperature which can be reached as the extreme temperature. This means the coldest temperature, when the thermal battery is intended for cooling, or the highest achievable temperature, as far as the Keeping warm is used.
  • the temperature range, when cooling over, and during heating can be below the respective extreme temperature.
  • the corresponding temperature to the state of aggregate change must first be achieved.
  • thermoelectric phase a high temperature transmission capacity is created by the spatial arrangement and envelope structure of the thermal battery. This can be achieved, for example, in that the thermal battery has direct contact with the thermocouple of the Peltier element.
  • the temperature storage medium in the thermal battery performs the change of state of aggregation, for example, from liquid to solid, particularly well.
  • An inventive thermal battery is characterized in that it has at least one temperature storage medium in which the change of state of aggregation is also for cooling in the positive degree Celsius range and that the thermal battery is arranged detachably in the region of the thermocouple.
  • the temperature storage medium and its melting point can be chosen so that the change of state of aggregation takes place in any temperature range. It is preferred that the temperature range between + 3 ° C and + 12 ° C, in particular between + 5 ° C and + 10 0 C, and especially at about +8 0 C. These ranges are preferred because they describe the minimum achievable internal temperature with a Peltier cooler, in which still a state of aggregate state change of the temperature storage medium can be performed. A possible, suitable for this temperature storage medium are paraffins. The choice of this temperature range can also offer the advantage that the state of aggregate change in the passive cooling phase very early in the direction of positive temperature temperatures, and so the cooling effect of the thermal battery starts very early. This maintains a low temperature for a long time. However, it is also conceivable to use the cooling effect of the state of aggregate change later.
  • the temperature range for the change of the state of aggregation between +40 0 C and +60 0 C.
  • the desired temperature to be maintained in the interior of the thermo box plays a significant role.
  • the state of aggregate change upon heating may be set a few degrees above the desired temperature to be maintained. Depending on the intended use, this can be between +40 0 C and +60 0 C or between + 45 ° C and + 55 ° C or in the range around +50 0 C.
  • such a thermal container can be operated with any type of cooling or heating device.
  • a thermocouple in the form of a Peltier element, which can be designed and / or connected as a cooling element or heat element.
  • Peltier element instead of a Peltier element, other cold or heat generating devices are used. So the use of cooling compressor technology is conceivable.
  • Peltier thermocouples offer the advantage that they can be used to achieve both cooling and heating effects. In addition, they have little or no noise and take up little space compared to devices of other cooling techniques.
  • the thermal battery it is possible to arrange the thermal battery anywhere in the thermobond. However, it is preferred if the thermal battery is in positive contact with the thermal radiator, in particular the radiator fins of the thermal radiator. This ensures that the temperature generated by the thermocouple on the thermocouple transitions particularly well on the thermal battery.
  • the desired state of aggregation usually the solid state, is achieved quickly and effectively in the active tempering phase.
  • Through intensive positive contact it is also possible to avoid insulating layers of air between the radiating fins and the thermal battery.
  • the thermal battery is designed in the form of a bag, in particular an aluminum bag, and is fastened to the thermal emitter by holding and tensioning means.
  • a particularly simple and flexible attachment of the thermal bag on Thermoabstrahler is possible.
  • Due to the detachable attachment of the thermal battery is basically the possibility of cooling the thermal battery in external cooling devices, although this is not necessary with the described cooler or the method according to the invention.
  • the thermal box when used only in stationary use with power connection, can be used without the space-taking thermal battery, whereby a larger internal volume is available. But there are no limits to the basic shape of the thermal battery.
  • the thermal battery has a relatively large thermal surface, in particular flat and thermal radiation surface.
  • the internal temperature can be influenced particularly well by the thermal battery become.
  • Such a surface enlargement can be realized for example by a waveform or a sawtooth-like basic shape.
  • the container is designed as a minibar.
  • This offers in hotels, for example, the advantage of cooling the minibar only by electricity at night, and provide during the day by means of the thermal battery according to the invention for a temperature.
  • cheaper night stream can be used for cooling.
  • FIG. 1 is a perspective view of a portion of a cooler with a thermal battery according to the invention.
  • Fig. 2 is a perspective view of a thermal battery according to the invention.
  • Fig. 3 is a sectional side view of a cool box with thermal battery according to the invention.
  • a cooler 2 is shown with a thermal battery 1 according to the invention.
  • the thermocouple is located in this cooler 2 in the lid 3. Since the Thermoabstrahler 22 (not visible here) is also attached to the cover 3, the thermal battery 1 according to the invention is mounted there.
  • the thermal battery 1 shown here has an elevated thermal radiation surface 12 through a sawtooth-like surface. This serves to improve Changing the temperature with the air and objects inside the cooler.
  • the thermal container 2 also has an insulated wall 4, whereby the generated temperature difference to the environment can be better maintained.
  • thermocouple 22 of the thermocouple When attaching this thermal battery 1, as shown in Fig. 2. As a result, a very good heat or cold transfer between the thermal radiator 22 and the thermal battery 1 is achieved.
  • the state of aggregate change for example from liquid to solid, can be realized particularly well in the active thermal phase.
  • the thermal battery 1 has a U-shaped cross-section 14. In its interior, a channel 13 is formed. This is used to hold the Thermoabstrahlers 22.
  • the cooling battery 1 is designed so that the Thermoabstrahler 22 is fully absorbed by the thermal battery 1.
  • Fig. 3 is a sectional side view of the thermal container 2 of FIG. 1 is shown.
  • a bottle 23 is located inside the thermal container 2.
  • the thermo-battery 1 is in positive-locking contact with the thermobattery 2. Due to the fact that the thermal battery 1 does not fill the entire longitudinal side of the thermal container 2, it is possible to cool even higher bottles 23 in the cooler 2. The better the insulation of the wall 4 is designed, the longer can be kept with the thermal battery 1, the interior at the desired temperature.
  • the ventilation slots 24 serve for exchanging air with the side of the spacer element facing away from the interior. The larger and better the air flow is here, the higher the performance of the Peltier element.
  • the ventilation slots are therefore closely related to the design of the temperature of the physical state change of the thermal storage medium in the thermal battery 1.

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Abstract

The invention relates to a method for maintaining a desired temperature by means of a thermal accumulator (1) in a thermal container (2). According to the invention, a desired temperature in relation to the outer temperature is generated in the thermal container (2) during an active tempering phase. During another passive tempering phase, a thermal element is not activated. A temperature accumulator medium is also selected for the thermal accumulator (1), said medium changing state in the positive degree Celsius temperature range, thereby cooling the inner chamber. The invention also relates to a thermal accumulator.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Aufrechterhaltung einer TemperaturMethod and device for maintaining a temperature
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Temperatur mittels eines Thermoakkus in einem Thermobehältnis gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere in einer mittels Peltier-Elementen betriebenen Kühloder Wärmebox, wobei in dem Thermobehältnis in einer aktiven Temperierphase mittels eines Thermoelements mit einem Thermo- abstrahler die gewünschte Temperatur aufgrund einer Temperaturdifferenz zur Außentemperatur erzeugt wird und wobei in einer passiven Temperierphase das Thermoelement nicht betrieben wird.The invention relates to a method for maintaining a desired temperature by means of a thermal battery in a thermal container according to the preamble of claim 1, in particular in a operated by Peltier elements Kühloder or heat box, wherein in the thermal container in an active temperature control by means of a thermocouple with a thermal radiator the desired temperature is generated due to a temperature difference to the outside temperature and wherein in a passive tempering the thermocouple is not operated.
Ferner betrifft die Erfindung einen Thermoakku für ein Thermobehältnis, insbesondere für eine mittels Peltier-Element betriebenen Kühl- oder Wärmebox, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 6. Hiernach weist das Thermobehältnis thermoisolierte Wände und mindestens ein Thermoelement mit mindestens einem Thermoabstrahler auf .Furthermore, the invention relates to a thermal battery for a thermal container, in particular for a operated by Peltier element cooling or heat box, according to the preamble of claim 6. Hereinafter, the thermal container thermally insulated walls and at least one thermocouple with at least one Thermoabstrahler on.
Die Verwendung von Kälteakkus mit Kühltaschen zur Temperierung des Innenraums ist eine bekannte Maßnahme. Diese Kälteakkus weisen meist einen optimalen Einsatzbereich zwischen -20° bis maximal 00C auf. Sie haben im Inneren ein Thermomedium, beispielsweise H2O. Dieses Thermomedium führt in dem besagten Temperaturbereich zwischen etwa 0° und -200C einen Aggregatszu- Standswechsel von fest nach flüssig und umgekehrt durch. Bei H2O findet dieser Wechsel zwischen Eis und Wasser bei 00C statt. Für einen Wechsel des Aggregatszustandes von fest nach flüssig wird Energie benötigt, wobei sich das Medium selbst nicht erwärmt. Um Eis von 00C in Wasser von 00C umzuwandeln, muss dem Eis Energie zugeführt werden. Die benötigte Energie bezieht das Thermomedium meist aus der Umgebungswärme und kühlt somit die Umgebung dementsprechend ab.The use of cold batteries with cooling pockets for temperature control of the interior is a known measure. These cold batteries usually have an optimum range of use between -20 ° to a maximum of 0 0 C. They have inside a thermo medium, for example H 2 O. This thermo medium leads in the said temperature range between about 0 ° and -20 0 C a Aggregatszu- Stands change from solid to liquid and vice versa. With H 2 O, this change takes place between ice and water at 0 ° C. For a change of the state of aggregation from solid to liquid, energy is needed, whereby the medium does not heat itself. In order to convert ice from 0 0 C into water from 0 0 C, energy must be supplied to the ice. The required energy usually comes from the ambient heat and thus cools the environment accordingly.
Zum Wiederverwenden eines derartigen Thermoakkus muss das Thermomedium wieder in den festen Aggregatszustand zurückgeführt werden. Dies wird herkömmlicherweise in einem stationären Gefrierschrank ausgeführt, da hierfür auch wiederum eine Temperatur zwischen 0° und -200C oder tiefer benötigt wird. Es handelt sich hierbei in etwa um denselben Temperaturbereich, in dem auch der Aggregatswechsel von flüssig nach fest stattfindet .To reuse such a thermal battery, the thermal medium must be returned to the solid state of aggregation. This is conventionally carried out in a stationary freezer, as this in turn also a temperature between 0 ° and -20 0 C or lower is needed. It is about the same temperature range in which the aggregate change from liquid to solid takes place.
Die meisten Thermobehältnisse weisen selbst keine aktive Kühlung auf. So ist bei der Verwendung derartiger Kühlakkus mit Thermobehältnissen, nur eine einmalige Verwendung der Kühlakkus möglich. Danach muss der Kühlakku in einem stationären Gefrierschrank erneut gekühlt werden, um wieder einsatzbereit zu sein.Most thermal containers themselves have no active cooling. Thus, when using such Kühlakkus with thermal containers, only a single use of the cooling batteries is possible. Thereafter, the rechargeable battery in a stationary freezer must be re-cooled to be ready for use again.
Herkömmliche elektrische betriebene Kühlboxen weisen zur netz- ungebundenen Nutzung meist elektrische Energiespeicher auf. Diese Energiespeicher sind schwer, wodurch das Gesamtgewicht des Thermobehältnisses erhöht wird. Auch erreichen diese Thermobehältnisse - nicht die niedrigen JKühltemperaturen, die zum Herabkühlen und erneutem Einsetzen eines bekannten Kühlakkus notwendig sind. Aus der DE 200 13 855 Ul ist ein energieoptimiertes Peltier- Kühlgerät bekannt. Hierbei ist ein spezieller Luftkanal zur Ableitungen der Abwärme des Peltier-Elementes vorgesehen. Außerdem ist eine Batterie zur Energiespeicherung vorhanden, wenn beispielsweise durch Solarkollektoren überschüssige Energie zur Verfügung steht. Des Weiteren wird erwähnt, zusätzlich zur Versorgungsbatterie einen Kältespeicher vorzusehen, um E- nergie zu speichern.Conventional electrically operated coolers usually have electrical energy stores for off-line use. These energy stores are heavy, which increases the overall weight of the thermal box. Also, these thermobondings achieve - not the low cooling temperatures necessary to cool and reinsert a known rechargeable battery. From DE 200 13 855 Ul an energy-optimized Peltier cooling device is known. Here, a special air duct for discharging the waste heat of the Peltier element is provided. In addition, a battery for energy storage is present when, for example, solar collectors excess energy is available. Furthermore, it is mentioned, in addition to the supply battery to provide a cold storage to save energy e.
In der EP 13 02 410 Al wird ein Transportbehältnis für Blutplasma und Proben beschrieben, die in einem positiven Temperaturbereich nahe 0° transportiert werden müssen. Hierzu ist das Gehäuse doppelwandig ausgebildet. In dieser doppelten Wandung ist ein Temperiermedium eingefüllt, welches für eine Aufrecht- erhaltung einer Temperatur im Bereich von geringen Plus- Celsiusgraden sorgt.In EP 13 02 410 Al a transport container for blood plasma and samples is described, which must be transported in a positive temperature range near 0 °. For this purpose, the housing is double-walled. In this double wall, a tempering medium is filled in, which ensures the maintenance of a temperature in the range of low plus degrees Celsius.
Der Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, womit in mobilen, beispielsweise elektrisch betriebenen Thermobehältnissen, ohne Zufuhr von externer Energie eine gewünschte Temperatur eine längere Zeit einfach und effektiv aufrechterhalten werden kann.The invention is based on the invention to provide a method and an apparatus, with which in mobile, for example electrically operated, thermal containers, without supplying external energy, a desired temperature can be maintained simply and effectively for a longer time.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einen Thermoakku für Thermobe- hältnisse mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst.The object is achieved by a method having the features of claim 1 and a thermal battery for Thermobe- ratios with the features of claim 6.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Unteransprüchen angegeben . _Further advantageous embodiments are specified in the dependent subclaims. _
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Temperatur in einem Thermobehältnis ist dadurch ge- kennzeichnet, dass für einen Thermoakku ein Temperaturspeichermedium gewählt wird, bei dem der Wechsel des Aggregatszustandes im positiven Grad Celsius-Bereich durchgeführt wird, und dass in der passiven Temperierphase etwa die Temperaturdifferenz, die in der aktiven Temperierphase im Thermobehält- nis erreicht wurde, durch einen Wechsel des Aggregatszustandes des Temperaturspeichermediums insbesondere von fest nach flüssig im Thermoakku über eine längere Zeit im Wesentlichen aufrechterhalten wird.The method according to the invention for maintaining a desired temperature in a thermo box is characterized indicates that for a thermal battery, a temperature storage medium is selected, in which the change of the state of aggregation in the positive degree Celsius range is performed, and that in the passive tempering about the temperature difference, which was achieved in the active tempering in the Thermobehält- nis, by a Changing the state of aggregation of the temperature storage medium in particular from solid to liquid in the thermal battery over a longer time is substantially maintained.
Ein Grundgedanke der Erfindung besteht darin, keine herkömmlichen Kälteakkus zu verwenden, die nur bei tieferen Minustemperaturen den festen Aggregatszustand wieder einnehmen, sondern neuere Temperaturspeichermedien zu nutzen, die diesen Aggre- gatszustandswechsel bereits im positiven Temperaturbereich ausführen. Elektrokühlboxen erreichen einen Temperaturunterschied von ca. 200C. Bei +25°C Umgebungstemperatur können so maximal +5°C im Inneren der Box erreicht werden. Bei +5°C führen herkömmliche Temperaturspeichermedien noch keinen Aggre- gatszustandswechsel vom flüssigen in den festen Zustand durch. Das verwendete Temperaturspeichermedium, welches beispielsweise bestimmte Paraffine sein können, führt aber bereits in diesem Temperaturbereich den Aggregatszustandswechsel in den festen Zustand aus. Hierdurch ist es möglich, dass während des netzgebundenen Betriebs einer Elektro-Kühlbox der Aggregatszu- standswechsel des Temperaturspeichermediums in den festen Zustand durchgeführt wird. Auf diese Weise ist es möglich, nach der Trennung des Thermobehältnisses, beispielsweise einer E- lektro-Kühlbox vom Versorgungsnetz, durch einen Aggregatszu- standswechsel vom festen in,den flüssigen. Zustand eine zusätzliche Kühlwirkung zu erzeugen, wodurch die im Thermobehältnis erreichte Temperatur ohne zusätzliche Energiezufuhr länger, z.B. zwei bis vier Stunden, aufrechterhalten werden kann, als ohne einen derartigen Kühlakku. Bei hinreichend großer Dirnen- sionierung eines derartigen Thermoakkus kann eine Kühlbox daher zwei bis vier oder mehr Stunden auf dem gekühlten Temperaturniveau gehalten werden. Dies ist auch vom Innenvolumen, der Qualität der Außenisolierung, der Außentemperatur und ähnlichen Faktoren abhängig. Es kann aber auch jeder andere Aggre- gatszustandswechsel, wie vom gasförmigen in den festen Zustand genutzt werden.A basic idea of the invention is not to use conventional cold accumulators, which only resume the solid state of aggregation at lower minus temperatures, but to use newer temperature storage media, which carry out this aggre- gate state change already in the positive temperature range. Electric coolers achieve a temperature difference of about 20 0 C. At + 25 ° C ambient temperature to a maximum of + 5 ° C as the inside of the box can be achieved. At + 5 ° C, conventional temperature storage media do not undergo an aggre- gate state change from the liquid to the solid state. The temperature storage medium used, which may be, for example, certain paraffins, but already in this temperature range, the aggregate state change in the solid state. This makes it possible for the state of aggregate state of the temperature storage medium to be converted into the solid state during the network-connected operation of an electric cool box. In this way it is possible, after the separation of the thermal container, for example an electric refrigerator from the supply network, by a change in the state of aggregate from the solid to the liquid . Condition to produce an additional cooling effect, whereby the temperature reached in the thermal container without additional power supply longer, for example, two to four hours, can be maintained, as without such a rechargeable battery. With sufficiently large prostitutes Accordingly, when sizing such a thermal battery, a cool box can be kept at the refrigerated temperature level for two to four or more hours. This also depends on the internal volume, the quality of the external insulation, the outside temperature and similar factors. However, it is also possible to use any other state change of state, such as from gaseous to solid state.
Grundsätzlich ist es möglich, den Thermoakku an einer beliebigen Stelle innerhalb des Thermobehältnisses , also in einer Kühl- oder Wärmebox, anzuordnen. Es ist aber erfindungsgemäß, wenn in der aktiven Temperierphase das Temperaturspeichermedium in dem Thermoakku, insbesondere im Nahbereich des Thermoab- strahlers im Thermobehältnis, angeordnet wird.In principle, it is possible to arrange the thermal battery anywhere in the thermal container, ie in a cooling or heat box. However, it is according to the invention if, in the active tempering phase, the temperature storage medium is arranged in the thermal battery, in particular in the vicinity of the thermal radiator in the thermal container.
Damit der Wechsel des Aggregatszustandes des Temperaturspeichermediums von flüssig zu fest gut und sicher durchgeführt wird, wird der Thermoakku im Nahbereich des Thermoabstrahlers angeordnet. Hier wird die gewünschte oder eine etwas niedrigere Temperatur durch den Thermoabstrahler abgestrahlt, ohne dass sie durch die Luft im Inneren des Behältnisses wesentlich beeinflusst, etwa erwärmt bzw. abgekühlt würde. Im Bereich des Abstrahlers ist es, je nach Betriebsart, besonders kalt bei einer Kühlbox oder warm bei einer Wärmebox.So that the change of the aggregate state of the temperature storage medium from liquid to solid is performed well and safely, the thermal battery is placed in the vicinity of the Thermoabstrahlers. Here, the desired or a slightly lower temperature is radiated through the thermocouple, without it being significantly influenced by the air inside the container, such as heated or cooled. In the area of the radiator, depending on the operating mode, it is particularly cold in a cool box or warm in a heat box.
Es ist bevorzugt, wenn im Temperaturspeichermedium des Thermoakkus in der aktiven Temperaturphase ein Wechsel des Aggregatszustandes, insbesondere von flüssig nach fest, etwa im gewünschten Temperaturbereich, im positiven Grad-Celsius-Bereich realisiert wird. Grundsätzlich ist es möglich, das erfindungsgemäße Verfahren auch dadurch auszuführen, dass der Thermoakku in einer externen Kühlvorrichtung, einem Gefrierschrank, den Wechsel des Aggregatszustandes vom flüssigen in den festen Zustand ausführt. Es ist aber durchaus vorteilhaft, wenn dieser Zυstandswechsel im netzgebundenen Betrieb des Thermobehältnis- ses durchgeführt werden kann. Hierdurch entfällt die Notwendigkeit einer externen Kühlvorrichtung.It is preferred if in the temperature storage medium of the thermal battery in the active temperature phase, a change of the state of matter, in particular from liquid to solid, approximately in the desired temperature range, in the positive degree Celsius range is realized. In principle, it is also possible to carry out the method according to the invention in that the thermal battery in an external cooling device, a freezer, executes the change of the state of aggregation from the liquid to the solid state. But it is quite advantageous if this Zöststandswechsel can be performed in the network-bound operation of the Thermobehältnis- ses. This eliminates the need for an external cooling device.
Der Temperaturbereich, in dem der Wechsel des Aggregatszustandes des Temperaturspeichermediums stattfindet, kann nahe an der maximalen, erreichbaren Extremtemperatur des Thermobehält- nisses, wie einer Kühlbox, gewählt werden, um eine besonders gute Kühl- bzw. Wärmewirkung zu ermöglichen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Kühlakku mit dem Thermomedium so auszulegen, dass er auch im festen Zustand weiter heruntergekühlt wird. Hierdurch kann in der passiven Phase auch die Kälteenergie des Akkus verwendet werden.The temperature range in which the change in the state of aggregation of the temperature storage medium takes place can be selected close to the maximum, achievable extreme temperature of the thermobondment, such as a cool box, in order to allow a particularly good cooling or heating effect. Another possibility is to design the cooling battery with the thermo medium so that it is cooled down further in the solid state. As a result, the cold energy of the battery can be used in the passive phase.
Prinzipiell ist jede gewünschte Form eines Thermoakkus möglich. Da der Thermoakku aber während der passiven Temperierphase auch als Kälte- bzw. Wärmeabstrahier fungiert, ist es vorteilhaft, wenn das Volumen des Temperaturspeichermediums in einem oberflächenvergrößerten Thermoakku vorgesehen wird. Hierdurch kann eine besonders gute Thermoabstrahlung erreicht werden. Möglich ist hierbei beispielsweise eine wellenartige oder sägezahnartige Oberflächen-Grundform.In principle, every desired shape of a thermal battery is possible. Since the thermal battery but also acts as a cold or heat extraction during the passive tempering, it is advantageous if the volume of the temperature storage medium is provided in a surface enlarged thermal battery. As a result, a particularly good thermal radiation can be achieved. This is possible, for example, a wave-like or sawtooth surface basic shape.
Wird das Verfahren mit einem Thermobehältnis, welches beispielsweise mittels Peltier-Element betrieben wird, ausgeführt, so ist vorteilhaft, wenn der Wechsel des Aggregatszustandes des Temperaturspeichermediums im Temperaturbereich zwischen +3°C und +120C, insbesondere zwischen +5°C und +100C, bevorzugt bei etwa +80C gewählt wird. Grundsätzlich kann das Temperaturspeichermedium so gewählt werden, dass der Aggre- gatszustandswechsel bei der Temperatur ausgeführt wird, die als Extremtemperatur erreicht werden kann. Dies bedeutet, die kälteste Temperatur, wenn der Thermoakku zum Kühlen gedacht ist, oder die höchst erreichbare Temperatur, sofern er zum Warmhalten verwendet wird. Ebenso kann aber auch der Temperaturbereich, beim Kühlen über, und beim Wärmen unter der jeweiligen Extremtemperatur liegen. So muss die entsprechende Temperatur zum Aggregatszustandswechsel erst erreicht werden.If the method is carried out with a thermal container which is operated, for example, by means of a Peltier element, it is advantageous if the change of the state of aggregation of the temperature-storage medium in the temperature range between + 3 ° C and + 12 0 C, in particular between + 5 ° C and + 10 0 C, preferably at about +8 0 C is selected. In principle, the temperature storage medium can be chosen such that the state of aggregate change is carried out at the temperature which can be reached as the extreme temperature. This means the coldest temperature, when the thermal battery is intended for cooling, or the highest achievable temperature, as far as the Keeping warm is used. Likewise, however, the temperature range, when cooling over, and during heating can be below the respective extreme temperature. Thus, the corresponding temperature to the state of aggregate change must first be achieved.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn in der aktiven Temperierphase durch räumliche Anordnung und Hüllenstruktur des Thermo- akkus eine hohe Temperaturübertragungskapazität geschaffen wird. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der Thermoakku unmittelbaren Kontakt mit dem Thermoabstrahler des Peltier-Elementes hat. Bei einem derartigen Verfahren führt das Temperaturspeichermedium in dem Thermoakku den Wechsel des Aggregatszustandes, beispielsweise von flüssig nach fest, besonders gut durch.Furthermore, it is advantageous if, in the active tempering phase, a high temperature transmission capacity is created by the spatial arrangement and envelope structure of the thermal battery. This can be achieved, for example, in that the thermal battery has direct contact with the thermocouple of the Peltier element. In such a method, the temperature storage medium in the thermal battery performs the change of state of aggregation, for example, from liquid to solid, particularly well.
Ein erfindungsgemäßer Thermoakku ist dadurch gekennzeichnet, dass er mindestens ein Temperaturspeichermedium aufweist, bei dem der Wechsel des Aggregatszustandes auch für Kühlung im positiven Grad-Celsius-Bereich liegt und dass der Thermoakku abnehmbar im Bereich des Thermoabstrahlers angeordnet ist.An inventive thermal battery is characterized in that it has at least one temperature storage medium in which the change of state of aggregation is also for cooling in the positive degree Celsius range and that the thermal battery is arranged detachably in the region of the thermocouple.
Prinzipiell kann das Temperaturspeichermedium und sein Schmelzpunkt so gewählt werden, dass der Wechsel des Aggregatszustandes in einem beliebigen Temperaturbereich stattfindet. Bevorzugt ist, dass der Temperaturbereich zwischen +3°C und +12°C, insbesondere zwischen +5°C und +100C, und speziell bei etwa +80C liegt. Diese Bereiche sind bevorzugt, da sie die mit einer Peltier-Kühlbox minimal erreichbare Innentemperatur beschreiben, in der noch ein Aggregatszustandswechsel des Temperaturspeichermediums durchgeführt werden kann. Ein mögliches, hierfür geeignetes Temperaturspeichermedium, sind Paraffine. Durch die Wahl dieses Temperaturbereiches kann sich außerdem der Vorteil bieten, dass der Aggregatszustandswechsel in der passiven Kühlphase sehr früh in Richtung positiver Tem- peraturen stattfindet, und so die Kühlwirkung des Thermoakkus sehr früh einsetzt. Hierdurch wird eine niedrige Temperatur lange aufrechterhalten. Es ist aber auch denkbar, die Kühlwirkung des Aggregatszustandswechsels erst später einsetzen zu lassen .In principle, the temperature storage medium and its melting point can be chosen so that the change of state of aggregation takes place in any temperature range. It is preferred that the temperature range between + 3 ° C and + 12 ° C, in particular between + 5 ° C and + 10 0 C, and especially at about +8 0 C. These ranges are preferred because they describe the minimum achievable internal temperature with a Peltier cooler, in which still a state of aggregate state change of the temperature storage medium can be performed. A possible, suitable for this temperature storage medium are paraffins. The choice of this temperature range can also offer the advantage that the state of aggregate change in the passive cooling phase very early in the direction of positive temperature temperatures, and so the cooling effect of the thermal battery starts very early. This maintains a low temperature for a long time. However, it is also conceivable to use the cooling effect of the state of aggregate change later.
Wird eine derartige Kühlbox zum Wärmen bzw. zum Aufrechterhalten von warmen Temperaturen verwendet, so ist es bevorzugt, wenn der Temperaturbereich für den Wechsel des Aggregatszustandes zwischen +400C und +600C liegt. Bei der Wahl dieses Temperaturbereiches spielt maßgeblich die gewünschte zu haltende Temperatur im Innenraum des Thermobehältnisses eine Rolle. Der Aggregatszustandswechsel beim Wärmen kann einige Grad über der gewünschten zu erhaltenden Temperatur vorgesehen werden. Dies kann je nach Verwendungszweck zwischen +400C und +600C oder zwischen +45°C und +55°C oder im Bereich um +500C sein.If such a cooler is used for heating or for maintaining warm temperatures, it is preferred if the temperature range for the change of the state of aggregation between +40 0 C and +60 0 C. When choosing this temperature range, the desired temperature to be maintained in the interior of the thermo box plays a significant role. The state of aggregate change upon heating may be set a few degrees above the desired temperature to be maintained. Depending on the intended use, this can be between +40 0 C and +60 0 C or between + 45 ° C and + 55 ° C or in the range around +50 0 C.
Grundsätzlich kann ein derartiges Thermobehältnis mit jeder Art von Kühl- bzw. Wärmeeinrichtung betrieben werden. Es ist aber besonders vorteilhaft, das Behältnis mit einem Thermoelement in Form eines Peltier-Elementes zu betreiben, welches als Kühlelement oder Wärmeelement ausgeführt und/oder geschaltet sein kann.In principle, such a thermal container can be operated with any type of cooling or heating device. However, it is particularly advantageous to operate the container with a thermocouple in the form of a Peltier element, which can be designed and / or connected as a cooling element or heat element.
Anstelle eines Peltier-Elementes sind auch andere Kälte oder Wärme erzeugende Vorrichtungen einsetzbar. So ist der Einsatz von Kühlkompressortechnik denkbar.Instead of a Peltier element, other cold or heat generating devices are used. So the use of cooling compressor technology is conceivable.
Peltier-Thermoelemente bieten den Vorteil, dass mit ihnen sowohl eine Kühl- als auch Wärmewirkung erzielt werden kann. Außerdem haben sie keine oder kaum Geräuschentwicklung und nehmen im Vergleich zu Vorrichtungen anderer Kühltechniken wenig Platz ein. Prinzipiell ist es möglich, den Thermoakku an einer beliebigen Stelle innerhalb des Thermobehältnisses anzuordnen. Es ist aber bevorzugt, wenn der Thermoakku in formschlüssigem Kontakt mit dem Thermoabstrahler, insbesondere den Abstrahlrippen des Thermoabstrahlers , steht. Hierdurch wird erreicht, dass die durch die Thermoeinrichtung an dem Thermoabstrahler erzeugte Temperatur besonders gut auf den Thermoakku übergeht . Somit wird der gewünschte Aggregatszustand, meist der feste Zustand, in der aktiven Temperierphase rasch und effektiv erreicht. Durch einen intensiven formschlüssigen Kontakt können auch i- solierende Luftschichten zwischen den Abstrahlrippen und dem Thermoakku vermieden werden.Peltier thermocouples offer the advantage that they can be used to achieve both cooling and heating effects. In addition, they have little or no noise and take up little space compared to devices of other cooling techniques. In principle, it is possible to arrange the thermal battery anywhere in the thermobond. However, it is preferred if the thermal battery is in positive contact with the thermal radiator, in particular the radiator fins of the thermal radiator. This ensures that the temperature generated by the thermocouple on the thermocouple transitions particularly well on the thermal battery. Thus, the desired state of aggregation, usually the solid state, is achieved quickly and effectively in the active tempering phase. Through intensive positive contact, it is also possible to avoid insulating layers of air between the radiating fins and the thermal battery.
Ebenso ist es auch möglich, dass der Thermoakku in Form eines Beutels, insbesondere eines Aluminiumbeutels ausgebildet ist und durch Halte- und Verspannmittel am Thermoabstrahler befestigt ist. So ist eine besonders einfache und flexible Befestigung des Thermobeutels am Thermoabstrahler möglich. Durch die lösbare Befestigung des Thermoakkus bietet sich grundsätzlich die Möglichkeit an, den Thermoakku auch in externen Kühleinrichtungen zu kühlen, obwohl dies mit der beschriebenen Kühlbox bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht notwendig ist. Auch kann das Thermobehältnis, wenn es nur im stationären Gebrauch mit Stromanschluss , benutzt wird, ohne den Platz einnehmenden Thermoakku verwendet werden, wodurch ein größeres Innenvolumen zur Verfügung steht. Es sind aber der prinzipiellen Formgebung des Thermoakkus keine Grenzen gesetzt.Likewise, it is also possible that the thermal battery is designed in the form of a bag, in particular an aluminum bag, and is fastened to the thermal emitter by holding and tensioning means. Thus, a particularly simple and flexible attachment of the thermal bag on Thermoabstrahler is possible. Due to the detachable attachment of the thermal battery is basically the possibility of cooling the thermal battery in external cooling devices, although this is not necessary with the described cooler or the method according to the invention. Also, the thermal box, when used only in stationary use with power connection, can be used without the space-taking thermal battery, whereby a larger internal volume is available. But there are no limits to the basic shape of the thermal battery.
Um in der passiven Temperierphase die Temperatur, die durch den Thermoakku aufrechterhalten bzw. "erzeugt" wird, besonders gut abstrahlen zu können, ist vorgesehen, dass der Thermoakku eine relativ große Thermoflache, insbesondere Thermoaufnähme- flache und Thermoabstrahlflache aufweist. Hierdurch kann die Innentemperatur besonders gut durch den Thermoakku beeinflusst werden. Eine derartige Flächenvergrößerung kann beispielsweise durch eine Wellenform oder eine sägezahnähnliche Grundform realisiert werden.In order to be able to radiate particularly well in the passive tempering phase the temperature which is maintained or "generated" by the thermal battery, it is provided that the thermal battery has a relatively large thermal surface, in particular flat and thermal radiation surface. As a result, the internal temperature can be influenced particularly well by the thermal battery become. Such a surface enlargement can be realized for example by a waveform or a sawtooth-like basic shape.
Weiterhin ist es bevorzugt, wenn das Behältnis als Minibar ausgebildet ist. Dies bietet in Hotels beispielsweise den Vorteil, die Minibar nur nachts durch Strom zu kühlen, und tagsüber mittels des erfindungsgemäßen Thermoakkus für eine Temperierung zu sorgen. Dadurch kann billiger Nachtstrom zur Kühlung verwendet werden. Ebenso ist es möglich, bei geräuschintensiveren Minibars nur tagsüber aktiv zu kühlen und nachts durch Thermoakkus passiv weiter zu temperieren, um jegliches Betriebsgeräusch zu vermeiden.Furthermore, it is preferred if the container is designed as a minibar. This offers in hotels, for example, the advantage of cooling the minibar only by electricity at night, and provide during the day by means of the thermal battery according to the invention for a temperature. As a result, cheaper night stream can be used for cooling. It is also possible to actively cool during the day in the case of noisier minibars and passively heat them at night through thermal batteries in order to avoid any operating noise.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele und schematischer Zeichnungen näher erläutert. In diesen Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to preferred embodiments and schematic drawings. In these drawings show:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Kühlbox mit einem erfindungsgemäßen Thermoakku;1 is a perspective view of a portion of a cooler with a thermal battery according to the invention.
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Thermoakkus; undFig. 2 is a perspective view of a thermal battery according to the invention; and
Fig. 3 eine geschnittene Seitenansicht einer Kühlbox mit erfindungsgemäßen Thermoakku.Fig. 3 is a sectional side view of a cool box with thermal battery according to the invention.
In Fig. 1 ist eine Kühlbox 2 mit einem erfindungsgemäßen Thermoakku 1 abgebildet. Das Thermoelement befindet sich bei dieser Kühlbox 2 im Deckel 3. Da der Thermoabstrahler 22 (hier nicht sichtbar) auch am Deckel 3 befestigt ist, ist der erfindungsgemäße Thermoakku 1 dort angebracht. Der hier dargestellte Thermoakku 1 weist durch eine sägezahnartige Oberfläche eine erhöhte Thermoabstrahlflache 12 auf. Diese dient zum besse- ren Austausch der Temperatur mit der Luft und Objekten im Inneren der Kühlbox. Das Thermobehältnis 2 weist außerdem eine isolierte Wandung 4 auf, wodurch die erzeugte Temperaturdifferenz zur Umgebung besser aufrechterhalten werden kann.In Fig. 1, a cooler 2 is shown with a thermal battery 1 according to the invention. The thermocouple is located in this cooler 2 in the lid 3. Since the Thermoabstrahler 22 (not visible here) is also attached to the cover 3, the thermal battery 1 according to the invention is mounted there. The thermal battery 1 shown here has an elevated thermal radiation surface 12 through a sawtooth-like surface. This serves to improve Changing the temperature with the air and objects inside the cooler. The thermal container 2 also has an insulated wall 4, whereby the generated temperature difference to the environment can be better maintained.
Durch die Aussparung des Thermoakkus 1 ist es möglich, beim Anbringen dieses Thermoakkus 1, wie in Fig. 2 gezeigt, einen formschlüssigen Kontakt mit dem Thermoabstrahler 22 des Thermoelements zu erreichen. Hierdurch wird eine sehr gute Wärmeoder Kälteübertragung zwischen dem Thermoabstrahler 22 und dem Thermoakku 1 erreicht. So ist der Aggregatszustandswechsel, beispielsweise von flüssig nach fest, in der aktiven Thermo- phase besonders gut zu realisieren. Dadurch, dass der Akku nicht fest mit der Kühlbox verbunden ist, kann er problemlos entnommen werden, z.B. um ihn in einer externen Kühleinrichtung vorzukühlen. Auch ist es möglich, im netzgebundenen Betrieb der Kühlbox, während dem die mobile Kühlwirkung des Akkus nicht benötigt wird, ihn zu entfernen, und so mehr Platz im Innenraum zu erhalten.Through the recess of the thermal battery 1, it is possible to achieve a positive contact with the thermocouple 22 of the thermocouple when attaching this thermal battery 1, as shown in Fig. 2. As a result, a very good heat or cold transfer between the thermal radiator 22 and the thermal battery 1 is achieved. Thus, the state of aggregate change, for example from liquid to solid, can be realized particularly well in the active thermal phase. The fact that the battery is not firmly connected to the cool box, it can be easily removed, for. to pre-cool it in an external cooling device. It is also possible, in the network operation of the cooler, during which the mobile cooling effect of the battery is not needed to remove it, and thus to obtain more space in the interior.
Der Thermoakku 1 weist einen U- förmigen Querschnitt 14 auf. In seinem Inneren ist ein Kanal 13 ausgebildet. Dieser dient zur Aufnahme des Thermoabstrahlers 22. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Kühlakku 1 so ausgelegt, dass der Thermoabstrahler 22 voll von dem Thermoakku 1 aufgenommen wird. Es ist aber ebenso denkbar, nur einen Teil des Thermoabstrahlers 22 durch den Thermoakku 1 aufzunehmen und die übrige Oberfläche des Thermoabstrahlers 22 direkt mit der Luft des Innenbereiches des Thermobehältnisses 2 in Kontakt zu halten.The thermal battery 1 has a U-shaped cross-section 14. In its interior, a channel 13 is formed. This is used to hold the Thermoabstrahlers 22. In the embodiment shown here, the cooling battery 1 is designed so that the Thermoabstrahler 22 is fully absorbed by the thermal battery 1. However, it is also conceivable to receive only a portion of the thermocouple 22 through the thermal battery 1 and to keep the remaining surface of the Thermoabstrahlers 22 directly in contact with the air of the inner region of the thermal container 2 in contact.
In Fig. 3 ist eine geschnittene Seitenansicht des Thermobehältnisses 2 aus Fig. 1 dargestellt. Zur Illustrierung befindet sich innerhalb des Thermobehältnisses 2 eine Flasche 23. Der Thermoakku 1 ist in formschlüssigem Kontakt mit dem Ther- moabstrahler 22. Dadurch, dass der Thermoakku 1 nicht die gesamte Längsseite des Thermobehältnisses 2 ausfüllt, ist es möglich, auch höhere Flaschen 23 in der Kühlbox 2 zu kühlen. Je besser die Isolierung der Wand 4 ausgelegt ist, umso länger kann mit dem Thermoakku 1 der Innenraum auf der gewünschten Temperatur gehalten werden. Die Lüftungsschlitze 24 dienen zum Luftaustausch mit der dem Innenraum abgewandten Seite des PeI- tier-Elements . Je größer und besser der Luftfluss hier ist, umso höher ist auch die Leistung des Peltier-Elements . Die Lüftungsschlitze stehen daher in engem Zusammenhang mit der Auslegung der Temperatur des Aggregatszustandswechsels des Thermospeichermediums im Thermoakku 1.In Fig. 3 is a sectional side view of the thermal container 2 of FIG. 1 is shown. For illustration, a bottle 23 is located inside the thermal container 2. The thermo-battery 1 is in positive-locking contact with the thermobattery 2. Due to the fact that the thermal battery 1 does not fill the entire longitudinal side of the thermal container 2, it is possible to cool even higher bottles 23 in the cooler 2. The better the insulation of the wall 4 is designed, the longer can be kept with the thermal battery 1, the interior at the desired temperature. The ventilation slots 24 serve for exchanging air with the side of the spacer element facing away from the interior. The larger and better the air flow is here, the higher the performance of the Peltier element. The ventilation slots are therefore closely related to the design of the temperature of the physical state change of the thermal storage medium in the thermal battery 1.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem erfindungsgemäßen Thermoakku, ist es möglich, die Temperatur innerhalb eines Thermobehältnisses ohne externe Energieversorgung einfach und effektiv über einen längeren Zeitraum aufrechtzuerhalten. With the method according to the invention and the thermal battery according to the invention, it is possible to maintain the temperature within a thermal container without external power supply simply and effectively over a longer period of time.

Claims

PATENTANSPRUCHE PATENT CLAIMS
1. Verfahren zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Temperatur mittels eines Thermoakkus (1) in einem Thermobe- hältnis (2) , insbesondere in einer mittels Peltier-Element betriebenen1. A method for maintaining a desired temperature by means of a thermal battery (1) in a Thermobe- ratio (2), in particular in a operated by Peltier element
Kühl- oder Wärmebox,Cooling or heat box,
-wobei in dem Thermobehältnis (2) in einer aktiven Temperierphase mittels eines Thermoelementes mit Thermoab- strahler (22) die gewünschte Temperatur aufgrund einer Temperaturdifferenz zur Außentemperatur erzeugt wird, undwherein in the thermal container (2) in an active tempering phase by means of a thermocouple with thermal radiator (22) the desired temperature due to a temperature difference is generated to the outside temperature, and
-wobei in einer passiven Temperierphase das Thermoelement nicht betrieben wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,in which case the thermocouple is not operated in a passive tempering phase, this results in no more
-dass für den Thermoakku (1) ein Temperaturspeichermedium gewählt wird, bei dem der Wechsel des Aggregatszustandes im positiven Grad-Celsius-Bereich, insbesondere von flüssig zu fest und umgekehrt, durchgeführt wird,-that a temperature storage medium is selected for the thermal battery (1), in which the change of the state of aggregation in the positive degrees Celsius range, in particular from liquid to solid and vice versa, is performed,
-dass in der passiven Temperierphase etwa die Temperaturdifferenz, die in der aktiven Temperierphase im Thermobehältnis (2) erreicht wurde, durch einen Wechsel des Aggregatszustandes, insbesondere von fest nach flüssig, des Temperaturspeichermediums im Thermoakku (1) über eine längere Zeit im Wesentlichen aufrecht erhalten wird, und-that in the passive tempering as about the temperature difference that was achieved in the active temperature control in the thermal container (2), by changing the state of aggregation, in particular from solid to liquid, the temperature storage medium in the thermal battery (1) over a longer time substantially maintained will, and
-dass in der aktiven Temperierphase das Temperaturspeichermedium in dem Thermoakku (1) im Nahbereich des Ther- moabstrahlers (22) im Thermobehältnis angeordnet wird. in the active temperature control phase, the temperature storage medium in the thermal battery (1) is arranged in the vicinity of the thermocouple radiator (22) in the thermal container.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass im Temperaturspeichermedium des Thermoakkus (1) in der aktiven Temperaturphase ein Wechsel des Aggregatszustandes, insbesondere von flüssig nach fest, etwa im gewünschten Temperaturbereich, im positiven Grad-Celsius- Bereich realisiert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that in the temperature storage medium of the thermal battery (1) in the active temperature phase, a change of state of aggregation, in particular from liquid to solid, is realized in the desired temperature range, in the positive degree Celsius range.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Volumen des Temperaturspeichermediums in einem oberflächen-vergrößerten Thermoakku (1) vorgesehen wird.3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the volume of the temperature storage medium is provided in a surface-enlarged thermal battery (1).
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Wechsel des Aggregatszustandes des Temperaturspeichermediums im Temperaturbereich zwischen +3°C und +12°C, insbesondere zwischen +5°C und +100C, bevorzugt bei etwa +8°C, gewählt wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the change of the state of aggregation of the temperature storage medium in the temperature range between + 3 ° C and + 12 ° C, in particular between + 5 ° C and + 10 0 C, preferably at about + 8 ° C, is selected.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass in der aktiven Temperierphase durch räumliche Anordnung und Hüllenstruktur des Thermoakkus (1) eine hohe Temperaturübertragungskapazität geschaffen wird.5. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the active tempering phase by spatial arrangement and envelope structure of the thermal battery (1) a high temperature transmission capacity is created.
6. Thermoakku (1) für ein Thermobehältnis (2), insbesondere für eine mittels Peltier-Element betriebene Kühl- oder Wärmebox, mit thermoisolierten Wänden (4) und mindestens einem Thermoelement, welches mindestens einen Thermoabstrahler (22) aufweist, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,6. Thermoakku (1) for a thermal container (2), in particular for a operated by Peltier element cooling or heat, with thermally insulated walls (4) and at least one thermocouple, which has at least one Thermoabstrahler (22), in particular for carrying out the Method according to one of claims 1 to 5, characterized ,
-dass der Thermoakku (1) mindestens ein Temperaturspeichermedium aufweist,in that the thermal battery (1) has at least one temperature storage medium,
-wobei der Wechsel des Aggregatszustandes des Temperaturspeichermediums, insbesondere von flüssig nach fest und umgekehrt, auch für Kühlung im positiven Grad-Celsius- Bereich liegt, und-wobei the change of state of aggregation of the temperature storage medium, in particular from liquid to solid and vice versa, also for cooling in the positive degree Celsius range, and
-dass der Thermoakku (1) abnehmbar im Bereich des Thermo- abstrahlers (22) angeordnet ist.-that the thermal battery (1) is arranged detachably in the region of the thermal radiator (22).
7. Thermoakku nach Anspruch 6 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Temperaturspeichermedium so gewählt ist, dass der Wechsel des Aggregatszustandes im Temperaturbereich zwischen +3°C und +12°C, insbesondere zwischen +5°C und +100C, bevorzugt bei etwa +8°C liegt.7. Thermoakku according to claim 6, characterized in that the temperature storage medium is selected so that the change of state of aggregation in the temperature range between + 3 ° C and + 12 ° C, in particular between + 5 ° C and + 10 0 C, preferably at about + 8 ° C.
8. Thermoakku nach Anspruch 6 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Temperaturbereich für den Wechsel des Aggregats- zustandes bei Aufrechterhaltung der Wärme zwischen +400C und +600C liegt.8. Thermoakku according to claim 6, characterized in that the temperature range for the change of aggregate state while maintaining the heat between +40 0 C and +60 0 C.
9. Thermoakku nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Thermoelement ein Peltier-Element ist und dass das Thermoelement als Kühlelement oder Wärmeelement ausgeführt und/oder geschaltet ist. 9. thermoelectric battery according to one of claims 6 to 8, characterized in that the thermocouple is a Peltier element and that the thermocouple is designed and / or connected as a cooling element or heat element.
10. Thermoakku nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Thermoakku (1) in formschlüssigem Kontakt mit dem Thermoabstrahler (22) , insbesondere den Abstrahlrippen des Thermoabstrahlers (22), steht.10. Thermoakku according to any one of claims 6 to 9, characterized in that e e e ce n e c e s that the thermal battery (1) in positive contact with the thermal radiator (22), in particular the radiating ribs of the Thermoabstrahlers (22) stands.
11. Thermoakku nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Thermoakku (1) in Form eines Beutels, insbesondere eines Aluminiumbeutels, durch Halte- oder Verspannmittel am Thermoabstrahler (22) befestigt ist.11. Thermoakku according to one of claims 6 to 10, characterized in that e e e c e s e s that the thermal battery (1) in the form of a bag, in particular an aluminum bag, by holding or clamping means on the thermal radiator (22) is attached.
12. Thermoakku nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Thermoakku (1) mit relativ großer Thermoflache, insbesondere Thermoaufnahmeflache und Thermoabstrahlflache (12), ausgebildet ist.12. Thermoakku according to any one of claims 6 to 11, characterized in that e e e c e s e s that the thermal battery (1) with a relatively large thermal surface, in particular thermal absorption surface and Thermoabstrahlflache (12) is formed.
13. Thermoakku nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Behältnis als Minibar ausgebildet ist. 13. Thermoakku according to any one of claims 6 to 12, characterized e e c e e n e e c e s e that the container is designed as a minibar.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007021406A1 (en) * 2007-05-04 2008-11-06 Werner-Alfons Litterst tempered ash
KR102416937B1 (en) * 2017-11-29 2022-07-05 엘지전자 주식회사 Refrigerator
AU2019259641A1 (en) 2018-04-23 2020-11-12 Dometic Sweden Ab Damped mobile compressor
DE102018222877B4 (en) 2018-12-21 2020-10-01 Dometic Sweden Ab Roof air conditioning unit, method of manufacturing, assembling and installing the roof air conditioning unit and vehicle with the roof air conditioning unit
US11951798B2 (en) 2019-03-18 2024-04-09 Dometic Sweden Ab Mobile air conditioner
US11987093B2 (en) 2019-03-18 2024-05-21 Dometic Sweden Ab Mobile air conditioner
DE102019212947A1 (en) 2019-08-28 2021-03-04 Dometic Sweden Ab air conditioner
USD1010080S1 (en) 2020-05-15 2024-01-02 Dometic Sweden Ab Housing for air conditioning apparatus
USD1027143S1 (en) 2021-07-12 2024-05-14 Dometic Sweden Ab Housing shroud for an air conditioner

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4579170A (en) * 1983-04-18 1986-04-01 The Dow Chemical Company Container for thermal energy storage materials

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4142842A1 (en) 1991-09-26 1993-04-01 Wolfgang Wasserthal Portable cool container pref. powered from solar energy or car battery - has insulated cover, lower part and gravity-operated coolant
JPH05264153A (en) * 1992-03-19 1993-10-12 Matsushita Electric Works Ltd Refrigerator
GB9516486D0 (en) 1995-08-11 1995-10-11 Jones Timothy R T Cooling apparatus
US5950450A (en) 1996-06-12 1999-09-14 Vacupanel, Inc. Containment system for transporting and storing temperature-sensitive materials
DE20013855U1 (en) * 2000-08-11 2001-02-01 Adelmann Peter Energy-optimized Peltier cooler
JP4213465B2 (en) 2000-11-02 2009-01-21 テルレックス・コーポレイション Temperature controlled storage system
EP1302410B1 (en) * 2001-10-10 2008-12-10 delta T Gesellschaft für Medizintechnik GmbH System for transporting goods at constant temperature

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4579170A (en) * 1983-04-18 1986-04-01 The Dow Chemical Company Container for thermal energy storage materials

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of WO2007000208A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005030362B3 (en) 2006-11-23
WO2007000208A1 (en) 2007-01-04

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