NL8901785A - Bevochtigingskoelelement. - Google Patents

Description

BEVOCHTIGINGSKOELELEMENT

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op eenkoelelement, omvattende tenminste een doorgaande leiding,waaraan vloeistof wordt toegevoerd, en waarbij de vloeistofin de leiding verdampt, zodat het het koelelement passerendegas wordt afgekoeld, en waarbij het koelproces periodiekwordt onderbroken door de werking van een thermostaat.

Dergelijke koelelementen zijn algemeen bekend, ze¬ker in het gebied van koeltoonbanken en koelvitrines.

Dergelijke koelelementen lijden aan het nadeel, datbij een dergelijk, in een koelvitrine gemonteerd koelelementhet vocht, dat aanwezig is in de het koelelement passerendelucht door de afkoeling van de lucht op het koelelement con¬denseert en daaraan vast vriest. Ten eerste wordt hierdoor delucht ontvochtigd, zodat relatief droge koele lucht naar devitrine toe wordt gevoerd, zodat de in de koelvitrine aanwe¬zige etenswaren sterk aan uitdroging onderhevig zijn. Tentweede ontstaat ijsafzetting op het koelelement, waardoor dewerking hiervan sterk wordt verminderd.

Tot nu toe was het dan ook gebruikelijk enkele ma¬len per etmaal het koelelement te ontdooien, zodat het afge¬zette ijs smelt en van het koelelement wordt verwijderd. Eendergelijke verwarming neemt echter een aanzienlijke tijdsduurin beslag, waarbij geen koeling van de vitrine plaatsvindt,en de temperatuur binnen de vitrine onaanvaardbaar hoge waar¬den kan bereiken.

Het doel van de uitvinding is het vermijden van de¬ze nadelen.

Hiertoe zijn middelen verschaft voor het verwarmenvan het koelelement tijdens de onderbrekingsperiode.

Normaliter wordt het koelelement uitgeschakeld,wanneer de laagst toelaatbare temperatuur van de koelvitrineis bereikt.Zodra de hoogst toelaatbare temperatuur is be¬reikt, zal het koelelement weer worden ingeschakeld. Deze schakelhandelingenworden verricht door een thermostaat, zodat een schakelcyclusontstaat, waarin het koelelement afwisselend in- en uitge¬schakeld wordt. De frequentie van deze schakelcyclus be- > draagt, afhankelijk van de hoedanigheid van de koelvitrine enhet gewenste temperatuurgebied enige malen per uur.

De uitvinding maakt hiervan gebruik door tijdens deniet-werkzame periode van het koelelement dit zodanig te ver¬warmen, dat het op het koelelement afgezette ijs smelt enI verdampt, zodat het aan de lucht wordt teruggevoerd. Hierdoorwordt zich accumulerende ijsafzetting op het koelelement ver¬meden, terwijl tevens voorkomen wordt, dat de relatieveluchtvochtigheid van de het koelelement passerende lucht af¬neemt. Hiermee wordt uitdrogen van de in de koelvitrine aan-* wezige etenswaren voorkomen.

Verder maakt de uitvinding gebruik van het feit,dat de schakelcyclus relatief frequent is, zodat de tijdenselke stilstandsperiode te verwijderen hoeveelheid ijs geringis. De hoeveelheid toe te voeren warmte voor het doen smeltenI en verdampen van het ijs is dan ook gering, terwijl tevens detijdsduur hiervoor kort is. Aldus wordt voorkomen, dat detemperatuur in de koelvitrine tijdens deze onderbre-kingsperiode te hoge waarden bereikt.

Volgens een uitvoeringsvorm kan het koelelement > verwarmd worden door een door het element te leiden elektri¬sche stroom. Verwarming vindt dan plaats door de dissipatievan de stroom. Hierbij moet echter een bron voor een elektri¬sche stroom van de juiste sterkte worden aangebracht, hetgeenuiteraard kostenverhogend werkt.

) Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de onder¬ havige uitvinding vindt de verwarming van het koelelementplaats door de in een deel van het koelelement aanwezigewarmte. Om dit te bereiken, is het koelelement in twee delenverdeeld, waarbij in het tweede deel van het koelelement een > expansieventiel aanwezig is, dat de temperatuur aftast vanhet uit het koelelement tredende gas, en aan de hand daarvande hoeveelheid aan het tweede deel toegevoerde vloeistof re- geit.

In het eerste deel van het koelelement vindt geen verdampingplaats; in dit deel van het koelelement is steeds een latentewarmte aanwezig.

Vervolgens zal de onderhavige uitvinding wordentoegelicht aan de hand van de bijgaande tekeningen, waarinvoorstellen: fig. 1: eenschematische weergave van een koelin-richting volgens de onderhavige uitvinding; en fig. 2: een P-H (druk-enthalpie)-diagram ter ver-verklaring van de uitvinding.

De inrichting omvat een vloeistofvat 1, dat doormiddel van een leiding 2 verbonden is met een filter/droger 3. Deze is op zijn beurt via een leiding 4 verbonden met eeneerste magneetklep 5. In deze leiding 4 is een kijkglas 6 op¬genomen. Verder voert een leiding 7 van de eerste magneetklep5 naar een koelelement 8.

Het koelelement 8 is in twee blokken verdeeld, enwel in een eerste blok 9 en in een tweede blok 10. De lamel¬len 12 van het eerste blok 9 en van het tweede blok 10 zijngemeenschappelijk; zij strekken zich over het eerste blok 9en het tweede blok 10 uit. De zich door het eerste blok 9 vanhet koelelement 8 heen uitstrekkende buis 13 is door middelvan een leiding 14 verbonden met de buis 15 van het tweedeblok van het koelelement.

In de leiding 14 is een expansieventiel 16 opgeno¬men. Het expansieventiel 16 is zodanig aangebracht, dat ditpoogt de temperatuur van het door de leiding 18 heen stromen¬de vloeistof constant te houden.

Verder is de buis 15 door middel van een leiding 18verbonden met een compressor 19. In leiding 18 is een regel-orgaan of klep 17 aangebracht met als funktie het constanthouden van de druk van het door de buis 15 van het tweedestuk 10 van het koelblok 8 heen stromende gas-vloeistof-meng-sel. In de leiding 18 is een tweede magneetklep 5 aange¬bracht, evenals een klep 21 voor het isoleren van de compres¬sor 19. De compressor 19 is verder door middel van een lei¬ ding 22 verbonden met een condensor 23. Tenslotte is de con¬densor 23 via de leiding 24 weer verbonden met het vat 1.

De in het vat 1 aanwezige vloeistof bevindt zich inde toestand, die in fig. 2 door het punt A wordt weergegeven.Deze vloeistof wordt dan door de leiding 2, de droger/filter3, het kijkglas 6 en de leiding 4 naar de magneetklep 5 toe¬gevoerd. Vervolgens doorloopt de vloeistof de leiding 7 en debuis 13 van het eerste blok 9 van de verdamper 8. Hierbijvindt verlaging plaats van de temperatuur van de vloeistof.Dan is het punt A1 bereikt, dat de onderkoeling van de vloei¬stof weergeeft.

Vervolgens doorloopt de vloeistof de leiding 14 enhet daarin aangebrachte expansieventiel 16, waar een smoor-proces plaatsvindt. Dan wordt de toestand bereikt, die infig. 2 met letter B is aangegeven. Hierbij wordt opgemerkt,dat als gevolg van het smoorproces een mengsel van koelvloei¬stof en -gas ontstaat met gelijke temperaturen, waarvan dewaarde door het punt B wordt gerepresenteerd. De aldus ver¬kregen vloeistof doorloopt de buis 15 van het tweede blok 10van het koelelement 8 en oefent daar zijn afkoelende werkinguit. De dimensionering van het tweede blok 10 is zodanig, dathet gas na het doorlopen van het koelerblok 10 geen vloeistofmeer bevat. Aldus wordt bij het uittreden van het gas uit deleiding 15 de toestand C in fig. 2 bereikt.

Het gas doorloopt dan de leiding 18, waarin het re-gelorgaan 17, een magneetklep 5 en een klep 21 zijn opgeno¬men, en komt vervolgens in de compressor 19 terecht, waarincompressie plaatsvindt naar het in fig. 2 met de letter Dweergegeven punt.

Het gas wordt hierbij gecomprimeerd. Daarna door¬loopt het de leiding 22, de klep 21 en wordt naar de conden¬sor 23 geleid, waarin het gas condenseert, en weer terugkomtin de oorspronkelijke toestand A en als vloeistof weer terugwordt geleid naar het vat 1.

Vervolgens zal de regelwerking van het expansieven¬tiel 16 meer in detail worden beschreven. Het expansieventielis opgenomen in de leiding 14, en regelt aldus de naar het tweede verdamperblok 10 toegevoerde hoeveelheid vloeistof.Verder tast het ventiel de temperatuur van de het tweede ver¬damperblok 10 door de leiding 18 verlatende gas. Hierbij re¬gelt het ventiel 16 de hoeveelheid aan het tweede verdamper-blok toegevoerde vloeistof zodanig, dat de oververhitting vanhet gas, dat uit verdamperblok 10 treedt ongeveer 10 K be¬draagt. Aldus is in het tweede verdamperblok steeds een la¬tente hoeveelheid koude aanwezig.

Het hierboven beschreven proces vindt plaats tij¬dens de gesloten toestand van de thermostaat, die de tempera¬tuur van de te koelen ruimte meet. Zodra deze temperatuur eenbepaalde minimale waarde bereikt, wordt het koelproces beëin¬digd en wordt met behulp van de magneetkleppen 5 het koel¬element 8 geïsoleerd. Dan zal als gevolg van de in het koel¬element 8 aanwezige warmte, in het bijzonder in het eersteblok 9 daarvan, de temperatuur van het koelelement toenemen,zodat aanwezige ijsafzetting smelt en verdampt. Hiermee zalde relatieve luchtvochtigheid van de te koelen ruimte toene¬men, zodat gevaar voor uitdroging wordt vermeden. Nadat detemperatuur van de te koelen ruimte weer is toegenomen,wordt, zodra het schakelpunt van de thermostaat bereikt is,het koelproces weer in gang gezet en worden de kleppen 5 weergeopend.

Hierbij wordt opgemerkt, dat deze constructie opzich niet beperkt is tot toepassing bij de inrichting vol¬gens de onderhavige uitvinding? ook bij een klassieke con¬structie van het desbetreffende koelelement kan met vruchthiervan gebruik worden gemaakt, door tijdens de stilstandpe-riode bijvoorbeeld met behulp van elektrische stroom verwar¬men van het koelelement.

Bij toepassing van de inrichting volgens de onder¬havige uitvinding komt het voordeel echter geprononceerd totuiting.

Hiertoe is het verder noodzakelijk dat het koelele¬ment van de rest van de koelinstallatie wordt geïsoleerd.Hiertoe zijn de twee magneetkleppen 5 aangebracht.

Claims (7)

1. Koelelement, omvattende tenminste één doorgaandeleiding, voorzien van lamellen, ter vergroting van het warm-teoverdragend oppervlak, waaraan vloeistof wordt toegevoerd,en waarbij de vloeistof in de leiding verdampt, zodat het delamellen van het koelelement passerend gas wordt afgekoeld,en waarbij het koelproces periodiek wordt onderbroken door dewerking van een thermostaat, met het kenmerk, dat middelenzijn verschaft voor het verwarmen van het koelelement tijdensde onderbrekingsperiode.

2. Koelelement volgens conclusie 1, met het ken¬merk, dat de middelen voor het verwarmen van het koelelementgevormd worden door een bron van elektrische stroom, welkestroom door het element heen wordt geleid.

3. Koelelement volgens conclusie 1, met het ken¬merk, dat de middelen voor het verwarmen van het koelelementgevormd worden door de in tenminste een deel van het koelele¬ment steeds aanwezige warmte.

4. Koelelement volgens conclusie 3, met het ken¬merk, dat het koelelement zodanig wordt geregeld, dat in heteerste deel van het koelelement geen verdamping plaatsvindt.

5. Koelelement volgens conclusie 4, gekenmerktdoor in het tweede deel van de verdamper geschakeld expansie-ventiel, dat de temperatuur aftast van het uit het koelele¬ment tredende gas, en dat de hoeveelheid naar het tweede deelvan de verdamper toegevoerde hoeveelheid vloeistof regelt.

6. Koelelement volgens een van de conclusies 3-5,met het kenmerk, dat kleppen zijn aangebracht voor het isole¬ren van het koelelement tijdens de onderbrekingsperioden.

7. Koelelement volgens een van de voorafgaande con¬clusies, met het kenmerk, dat het laatste deel van de verdam¬per met een verschillende lamelafstand is uitgevoerd.