NO329410B1 - Anordning ved kjoleelement - Google Patents

Abstract

Anordning ved kjøleelement, hvor et antall plateformete kjølelameller 16, 17 er anbragt opptil hverandre slik at det avgrenses gjennomløpsspalter for luft som skal kjøles. Det er anordnet vekselvis kjølelameller 16 som strekker seg fram til innløpskanten for luft som skal kjøles og avkortete kjølelameller 17 som strekker seg til en posisjon innenfor innløpskanten.

Description

Anordning ved kjøleelement

Oppfinnelsen gjelder en anordning ved et kjøleelement som angitt i innledningen til patentkrav 1.

Bakgrunn

Ved oppbygging av lamellkjølere, det vil si kjølelement med platelameller som anordnes i en luftstrøm som skal kjøles, er det viktig å oppnå god utveksling mellom luft og metall. Avstanden mellom kjølelamellene er blitt tilpasset produksjonsteknikken, vanligvis uten full optimalisering i forhold til størrelsen.

I forskjellige sammenhenger er plassen begrenset, slik at en ønsker en å gjøre kjølelementene så små som mulig.

Fra US-patentskrift 3,267,692 er det kjent en lamellkjøler hvor luft skal blåses igjennom. Denne har til oppgave å redusere avisingsfrekvensen. Den er uegnet for bruk ved kjøleoppgaver hvor gravitasjon sørger for at kald luft faller ned av seg selv.

Formål

Hovedformålet med oppfinnelsen er derfor å skape et kjøleelement som er innrettet for bruk ved gravitasjonsstyrt luftgjennomgang og som har større effektivitet enn tilsvarende kjente kjøleelement.

Oppfinnelsen

Oppfinnelsen er angitt i patentkrav 1. Den gjelder altså en anordning hvor kjøleelementet er innrettet for bruk ved gravitasjonsstyrt luftgjennomgang med oppovervendt innløpsende og nedovervendt utløpsende, og hvor det er anordnet vekselvis kjølelameller som strekker seg opp til innløpsenden og kjølelameller som strekker seg opp til en posisjon under innløpsenden, slik at luft faller fra bredere spalter til smalere spalter og gjennom disse.

Med denne utformingen er det blitt mulig å oppnå en vesentlig økning i kuldeoverføringen og senkning av temperaturen på luft som strømmer gjennom et slikt kjøleelement. Denne økningen antas å ha sin årsak i at luftmolekylene vil få økt kollisjon med kjølelamellene gjennom den trinnvise avsnevringen av bredden på luftspaltene.

I patentkrav 2 - 4 er det angitt særlig gunstige detaljer ved oppfinnelsen. Flere detaljer om dette vil gå fram av den etterfølgende eksempelskrivelsen.

Eksempel

Oppfinnelsen er nedenfor beskrevet nærmere under henvisning til tegningene, hvor

Figur 1 viser et sideriss av en utførelsesform av oppfinnelsen, med et kjøleelement med lameller på kjølerør, mens

Figur 2 viser et forstørret utsnitt av lamellene i Figur 1,

I Figur 1 er det vist et kjølelement 11 som er bygd opp mellom to endebraketter 12 og 13. Mellom endebrakettene 12 og 13 strekker det seg i eksemplet to par U-formete kjølerør 14 og 15 som blir tilkoblet for gjennomstrømning av kuldemedium. Kjølerørene 14 og 15 bærer ei rekke kjølelameller 16 og 17, som er anbragt vekselvis. Kjølelamellene 16 strekker seg i full høyde av kjøleelementet 11, og er festet til begge de U-formete kjølerørene 14,15, mens de øvrige kjølelamellene 17 har halvparten så stor utstrekning i høyden som kjølelamellene 16 og er festet til det nedre U-formete kjølerøret 14.

Avstanden mellom kjølelamellene kan være 9 millimeter i den øvre delen og 2,5 - 3 millimeter i den nedre delen. Dette betyr en vesentlig reduksjon av lamellavstanden i forhold til tilsvarende kjente kjøleelement. Samtidig betyr det en økning i effektiviteten i varmeoverføringen. Grunnen til denne effektivitetsøkningen er ikke klarlagt, men det antas at den kan forklares ved at den trange lamellavstanden fører til økt molekylbevegelse og dermed til flere kollisjoner mellom luftmolekylene.

Luftmolekyler som blir avkjølt ved overgangen fra en vid til en trangere del av lamellspaltene, antas å få økt spesifikk tyngde og dermed falle hurtigere og samtidig oscillere saktere og skape færre kollisjoner med nabomolekyler.

En reduksjon av lamellavstanden til under ca. 2,5 millimeter vil føre til risiko for gjenriming og tiltetning.

Kjøleelementet 11 i eksemplet er vist med vertikal spalteorientering, med gravitasjonstyrt luftgjennomløp.

Kjøleelmentet 11 i samsvar med oppfinnelsen kan brukes for forskjellige kjøleformål, både teknisk og i boliger og kontorer. Det er for eksempel egnet for kjøleelement som skal plasseres frittliggende over godset som skal kjøles.

Modifikasjoner

Det er også mulig å oppnå tilsvarende fordeler ved andre oppbygninger av trinnvis innsnevrete lamellavstander. Det kan brukes to eller flere korte lameller mellom hvert par med full utstrekning. Eller det kan lages flere trinnvise avkortinger. Forutsetningen er at de trangeste spaltene eller lamellavstandene er i området 2,5 til 3 millimeter.

Claims (4)

1. Anordning ved kjøleelement, hvor et antall plateformete kjølelameller (16,17) er anbragt opptil hverandre slik at det avgrenses gjennomløpsspalter for luft som skal kjøles, karakterisert ved at kjøleelementet er innrettet for bruk ved gravitasjonsstyrt luftgjennomgang med oppovervendt innløpsende og nedovervendt utløpsende, og hvor det er anordnet vekselvis kjølelameller (16) som strekker seg opp til innløpsenden og kjølelameller (17) som strekker seg opp til en posisjon under innløpsenden, slik at luft faller fra bredere spalter til smalere spalter og gjennom disse.

2. Anordning i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at de avkortete kjølelamellene (17) strekker seg over ca. halve strømningsveien for lufta gjennom kjøleelementet.

3. Anordning i samsvar med patentkrav 1 eller 2, karakterisert ved at avstanden mellom kjølelamellene (16,17) i den tettstillte delen av køleelementet (11) er 2,5 - 3 mm.

4. Anordning i samsvar med et av patentkravene 1 til 3, karakterisert ved at det er anordnet fra 3 til 4 ulike lamellhøyder, slik at det dannes en trinnvis avtrappet spaltelengde.