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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät mit einer Schnellkühlfunktion zum Abkühlen von begrenzten Mengen an Kühlgut wie etwa der Füllung eines Eisbereiters, einem Getränkebehälter oder dergleichen und ein Betriebsverfahren für ein solches Kältegerät.
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Herkömmliche Schnellkühler nutzen die in einem Kältegerät üblicherweise zum Kühlen des Lagerfachs oder der Lagerfächer vorhandene Kältemaschine und einen Ventilator, der kalte Luft von einem Verdampfer der Kältemaschine gezielt auf einen zu kühlenden Gegenstand lenkt. Die Kühlleistung eines solchen Schnellkühlers kann daher niemals größer sein als die der Kältemaschine selbst.
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Da sich Schnellkühler und Lagerfächer die Kühlleistung der Kältemaschine teilen müssen, kommt es zu einem Konflikt, wenn ein Benutzer die Schnellkühlfunktion nutzt und gleichzeitig Kühlbedarf in einem Lagerfach besteht, denn zumindest derjenige Teil der Kühlleistung, der von dem durch den Schnellkühler zu kühlenden Gegenstand tatsächlich absorbiert wird, steht für die Kühlung des Lagerfachs nicht mehr zu Verfügung. Also verzögert sich im Konfliktfall entweder die Kühlung des Lagerfachs oder die des Gegenstands im Schnellkühler.
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Aufgabe der Erfindung ist, ein Kältegerät mit Schnellkühlfunktion und ein Verfahren zum schnellen Kühlen zu schaffen, die den oben beschriebenen Einschränkungen nicht unterliegen.
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Die Aufgabe wird gelöst, indem bei einem Kältegerät mit einem warmen und einem kalten Lagerfach und einer Kältemaschine, die einen ersten Wärmetauscher zum Entziehen von Wärme aus dem warmen Lagerfach, einen zweiten Wärmetauscher zum Entziehen von Wärme aus dem kalten Lagerfach und einen Umgebungswärmetauscher zum Abgeben der entzogenen Wärme umfasst, ein Wärmeträgerkreis vorgesehen ist, in dem zwischen einem Druckanschluss und einem Sauganschluss einer einen Wärmeträger umwälzenden Pumpe ein dritter Wärmetauscher in thermischem Kontakt mit dem warmen Lagerfach, ein Absperrventil und ein vierter Wärmetauscher in thermischem Kontakt mit dem kalten Lagerfach in Reihe verbunden sind.
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Unter einem Kältegerät wird insbesondere ein Haushaltskältegerät verstanden, also ein Kältegerät, das zur Haushaltsführung in Haushalten oder eventuell auch im Gastronomiebereich eingesetzt wird und insbesondere dazu dient, Lebensmittel und/oder Getränke in haushaltsüblichen Mengen bei bestimmten Temperaturen zu lagern, wie beispielsweise ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank, eine Kühlgefrierkombination, eine Gefriertruhe oder ein Weinlagerschrank.
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Der dritte Wärmetauscher ist vorgesehen, um darin einen Wärmeträger in flüssigem Aggregatzustand und in thermischem Gleichgewicht mit dem warmen Lagerfach bis zum Gebrauch zu speichern. Wenn gleichzeitig auch der vierte Wärmetauscher in thermischem Gleichgewicht mit dem kalten Lagerfach ist, ist der Druck in beiden Wärmetauschern gleich dem Sättigungsdampfdruck des Wärmeträgers bei der jeweiligen Fachtemperatur. Um Kühlgut schnell zu kühlen, kann dieses in engem Kontakt zum dritten Wärmetauscher platziert und das Absperrventil geöffnet werden; daraufhin fällt der Druck im dritten Wärmetauscher schnell ab, der flüssige Wärmeträger beginnt zu verdampfen, und der dritte Wärmetauscher kühlt schnell ab. Rekondensation des Wärmeträgers im vierten Wärmetauscher hält den Druck in beiden Wärmetauschern niedrig, so dass eine beträchtliche Menge des im dritten Wärmetauscher gespeicherten flüssigen Wärmeträgers verdampfen kann.
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Die Kältemaschine kann ihrerseits einen Kältemittelkreislauf aufweisen zu dem der erste und der zweite Wärmetauscher gehören, allerdings ist dieser Kältemittelkreislauf vom Wärmeträgerkreis getrennt. Auch der im Wärmeträgerkreis zirkulierende Wärmeträger kann vom Kältemittel des Kältemittelkreislaufs verschieden und an die Besonderheiten des Wärmeträgerkreises angepasst sein.
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So sollte etwa der dritte Wärmetauscher möglichst dünnwandig sein, um eine schnelle Kühlwirkung zu erzielen. Folglich sollte aber auch der Druck des Wärmeträgers im dritten Wärmetauscher nicht zu hoch werden. Deshalb wird vorzugsweise ein Wärmeträger ausgewählt, dessen Sättigungsdampfdruck bei der Temperatur des warmen Lagerfachs maximal 2,0 bar beträgt.
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Andererseits sollte der Sättigungsdampfdruck auch nicht zu niedrig sein, um im Einsatzfall einen hohen Massenfluss zum vierten Wärmetauscher zu erreichen. Deshalb sollte der Sättigungsdampfdruck bei der Temperatur des warmen Lagerfachs minimal 1,0 bar betragen.
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Damit der Wärmeträgerkreis mit einer preiswerten, gering verdichtenden Pumpe auskommt, sollte die Differenz zwischen den Sättigungsdrücken des Wärmeträgers bei der Temperatur des kalten Lagerfachs und des warmen Lagerfachs nicht größer als 1,5 bar sein.
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Diese Anforderungen werden insbesondere von Butan oder Isobutan als Wärmeträger erfüllt.
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Die Menge an flüssigem Wärmeträger, die in dem dritten Wärmetauscher Platz findet, sollte ausreichend sein, um mit der bei seiner Verdampfung entstehenden Kälte eine für ein oder zwei Getränkeportionen angemessene Menge Eis zu erzeugen oder einen Getränkebehälter von Zimmer- auf Trinktemperatur zu bringen, gleichzeitig aber nicht so groß, dass mit einem Gefrieren des Inhalts des Behälters gerechnet werden muss. Daher ist ein Fassungsvermögen des ersten Verdampfers entsprechend einer Latentwärme des darin enthaltenen Kältemittels von 10–50 kJ zweckmäßig. Besonders bevorzugt ist ein Fassungsvermögen entsprechend einer Latentwärme von 15–25 kJ. Diese Menge ist ausreichend, um den Inhalt einer Getränkedose (typischerweise 0,33 l) von 25°C auf 10°C abzukühlen, oder um 60 g Eis aus 5°C warmem Wasser zu erzeugen.
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Der Durchgangsquerschnitt des Absperrventils in offener Stellung sollte möglichst groß und insbesondere groß genug sein, um den tatsächlichen Dampfdruck im dritten Wärmetauscher auf nicht mehr als den Mittelwert aus dem Dampfdruck im vierten Wärmetauscher und dem Sättigungsdampfdruck des dritten Wärmetauschers zu begrenzen.
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Die Füllmenge des Wärmeträgers im Wärmeträgerkreis sollte so bemessen sein, dass bei maximaler Befüllung des dritten Wärmetauschers mit flüssigem Wärmeträger, d.h. wenn der Wärmeträger so komplett in den dritten Wärmetauscher gepumpt ist, dass im Rest des Wärmeträgerkreises allenfalls noch Wärmeträgerdampf vorhanden ist, ein zum Absperrventil führender Auslass des dritten Wärmetauschers über dem Flüssigkeitsspiegel liegt. So ist sichergestellt, dass beim Öffnen des Absperrventils kein flüssiger Wärmeträger aus dem dritten Verdampfer entweicht.
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Wenn der dritte Wärmetauscher bei maximaler Befüllung mit flüssigem Wärmeträger ein Dampfvolumen aufweist, über das der Auslass mit einem Einlass des dritten Wärmetauschers kommuniziert, kann auch durch die Expansion von im dritten Wärmetauscher beim Öffnen des Absperrventils vorhandenem Wärmeträgerdampf kein flüssiger Wärmeträger zum Auslass verdrängt werden.
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Um eine schnelle Rekondensation des Wärmeträgers im vierten Wärmetauscher und eine dementsprechend schnelle Verdampfung im dritten Wärmetauscher zu erreichen, kann am vierten Wärmetauscher ein Phasenwechselmedium angeordnet sein.
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Insbesondere wenn der vierte Wärmetauscher selber das Phasenwechselmedium enthält, vorzugsweise in Form einer Schüttung aus das Phasenwechselmedium enthaltenden Partikeln, ist auf kleinem Volumen ein extrem schneller Wärmeaustausch zwischen dem in den vierten Wärmetauscher zufließenden Wärmeträgerdampf und dem Phasenwechselmedium möglich.
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Die Schmelz-Latentwärme des Phasenwechselmediums sollte der Verdampfungs-Latentwärme des Wärmeträgers entsprechen, damit sie ausreicht, um bei einem Schnellkühlvorgang bis auf unvermeidlichen Restdampf den gesamten Wärmeträger im vierten Wärmetauscher zu rekondensieren.
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Ein Ventil kann im Wärmeträgerkreis zwischen dem Druckanschluss und dem dritten Wärmetauscher angeordnet sein, z.B. um bei Stillstand der Pumpe einen Druckausgleich zwischen drittem und viertem Wärmetauscher über die Pumpe zu verhindern.
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Das Ventil kann auch ein Dosierventil sein, mit dem die Menge des flüssigen Wärmeträgers im dritten Wärmetauscher an die Wärmekapazität eines abzukühlenden Gutes angepasst werden kann.
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Einem solchen Dosierventil kann ein Speicherbehälter in thermischem Kontakt mit dem warmen Lagerfach vorgeschaltet werden, um flüssigen Wärmeträger, der zum Abkühlen des Gutes nicht benötigt wird, dort zurückzuhalten, während die benötigte Menge in den dritten Wärmetauscher eingelassen wird.
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Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Schnellkühlen in einem Kältegerät mit einem warmen und einem kalten Lagerfach, mit den Schritten
- a) Sammeln eines Wärmeträgers in einem Wärmetauscher des warmen Lagerfachs in flüssigem Zustand;
- b) Öffnen eines Durchgangs für den Wärmeträger in dampfförmigem Zustand zu einem Wärmetauscher des kalten Lagerfachs;
- c) Kondensieren des dampfförmigen Wärmeträgers im kalten Lagerfach.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
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1 ein Blockdiagramm eines Kältegeräts gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung;
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2 ein Blockdiagramm gemäß einer zweiten Ausgestaltung;
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3 ein Blockdiagramm gemäß einer dritten Ausgestaltung;
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4 einen vierten Wärmetauscher des Kältegeräts im Längsschnitt;
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5 eine Variante des vierten Wärmetauschers im Querschnitt;
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6 einen dritten Wärmetauscher des Kältegeräts in perspektivischer Ansicht;
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7 eine Abwandlung des dritten Wärmetauschers im Schnitt; und
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8 eine Ansicht des dritten Wärmetauschers aus 7 von unten.
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1 zeigt ein Blockdiagramm eines Kältegeräts gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung. Das Kältegerät ist ein Kombinationsgerät mit wenigstens einem warmen und einem kalten Lagerfach 8 bzw. 9, typischerweise einem Normalkühlfach und einem Gefrierfach, die durch eine Kältemaschine von an sich beliebiger Bauart gekühlt sind. Exemplarisch gezeigt ist eine Kompressionskältemaschine, bei der eine von einem Druckanschluss 2 eines Verdichters 1 ausgehende Kältemittelleitung 3 in an sich bekannter Weise über einen als Verflüssiger ausgebildeten Umgebungswärmetauscher 4 und eine Drosselstelle 5 zu hier als Verdampfern ausgebildeten Wärmetauschern 6, 7 der Lagerfächer 8, 9 und von dort zurück zu einem Sauganschluss 10 des Verdichters 1 verläuft.
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Um eine ausreichende Kühlung des Lagerfachs 9 sicherzustellen, kann ein hier – wie auch in den später beschriebenen Ausgestaltungen der 2 und 3 – an der Kältemittelleitung 3 ein Wegeventil 32 vorgesehen sein, mit dem das Kältemittel unter Umgehung der Drosselstelle 5 und des Wärmetauschers 6 über eine zweite Drosselstelle 33 direkt dem Wärmetauscher 7 zuführbar ist.
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Anstelle einer Kompressionskältemaschine könnten z.B. auch eine Peltier-Kühlung zum Einsatz kommen, bei dem der Umgebungswärmetauscher und die Wärmetauscher der Lagerfächer mit jeweils zueinander komplementären Halbleiterübergängen von Peltier-Elementen in thermischem Kontakt stehen.
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Parallel zur Kältemittelleitung 3 erstreckt sich eine Wärmeträgerleitung 11 durch die Lagerfächer 8, 9 und verbindet einen Wärmetauscher 12 im Lagerfach 8 und einen Wärmetauscher 13 im Lagerfach 9 untereinander sowie mit einem Druckanschluss 15 und einem Sauganschluss 16 einer Pumpe 14. Zwischen den beiden Wärmetauschern 12, 13 ist in der Wärmeträgerleitung 11 ein Absperrventil 17 angeordnet.
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Der von der Wärmeträgerleitung 11 und den daran angeschlossenen Komponenten 12, 13, 14, 17 gebildete Wärmeträgerkreis enthält ein Wärmeträgerfluid, das mit dem Kältemittel der Kompressionskältemaschine identisch sein kann, aber nicht muss. Bevorzugterweise besteht die Füllung des Wärmeträgerkreises aus 45 bis 55 g Butan oder Isobutan.
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In einem Bereitschaftszustand des Wärmeträgerkreises ist das Absperrventil 17 geschlossen, und der Wärmetauscher 13 ist durch die Pumpe 14 auf einen Druck evakuiert, der dem Sättigungsdampfdruck des Wärmeträgers bei der Temperatur des kalten Lagerfachs 9 entspricht oder darunter liegt, so das im Wärmetauscher 13 kein flüssiger Wärmeträger vorhanden ist. Nahezu die gesamte Wärmeträgerfüllung ist im Wärmetauscher 12 konzentriert und liegt dort größtenteils in flüssiger Form vor.
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Wenn ein Benutzer Kühlgut schnell abkühlen will, platziert er es in engem Kontakt zum Wärmetauscher 12 und öffnet das Absperrventil 17. Da der Druck des Wärmeträgerdampfs im Wärmetauscher 12 höher ist als im Wärmetauscher 13, fließt Dampf vom Wärmetauscher 12 zum Wärmetauscher 13 ab, und der Druck im Wärmetauscher 12 fällt unter den Sättigungsdampfdruck. Daraufhin verdampft Wärmeträger im Wärmetauscher 12, dieser kühlt ab, und mit ihm das Kühlgut. Da gleichzeitig der Druck im Wärmetauscher 13 über den dortigen Sättigungsdampfdruck steigt, kondensiert der Wärmeträger dort, so dass noch mehr Dampf vom Wärmetauscher 12 überströmen kann.
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Der Druckabfall am offenen Absperrventil 17 sollte möglichst gering sein, da jede Entspannung des Wärmeträgers auf dem Weg zwischen den Wärmetauschern 12, 13 die Kühlwirkung im Wärmetauscher 12 beeinträchtigt. Der Öffnungsquerschnitt sollte daher wenigstens groß genug sein, um während der Verdampfung einen Druck im Wärmetauscher 12 aufrechtzuerhalten, der nicht größer ist als der Mittelwert aus dem Dampfdruck im Wärmetauscher 13 und dem Sättigungsdampfdruck, der sich im Wärmetauscher 12 bei geschlossenem Absperrventil 17 einstellen würde.
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Durch die Rekondensation wird Wärme im kalten Lagerfach 9 freigesetzt. Um zu verhindern, dass sich dadurch Kühlgut im Lagerfach 9 erwärmt, kann der Wärmetauscher 13 in unmittelbarer Nähe zum Wärmetauscher 7 angeordnet sein, so dass die eingebrachte Kondensationswärme durch letzteren sofort wieder aus dem Lagerfach 9 beseitigt werden kann. Denkbar ist auch, einen Temperaturfühler zum Steuern des Verdichters 1 am Wärmetauscher 13 anzubringen oder den Verdichter 1 an das Absperrventil 17 zu koppeln, so dass bei jedem Öffnen des Absperrventils 17 der Verdichter 1 anläuft, um das Lagerfach 9 zu kühlen.
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Anstelle einer solchen Kopplung oder ergänzend zu ihr kann am Wärmetauscher 13 eine thermische Masse mit hoher Wärmekapazität angebracht sein, die anstelle des Kühlguts des Lagerfachs 9 die im Wärmetauscher 13 freigesetzte Kondensationswärme aufnimmt. Einer bevorzugten Weiterbildung zufolge ist die thermische Masse ein Phasenwechselmedium, dessen Schmelztemperatur knapp oberhalb der Temperatur des Lagerfachs 9, im Falle einer Temperatur des Lagerfachs 9 von –18°C z.B. bei –16° C liegt.
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Ein solches Phasenwechselmedium kann in sehr engem thermischem Kontakt mit dem Wärmeträger im Wärmetauscher 13 stehen und dadurch zu einer schnellen Rekondensation des Wärmeträgers im Wärmetauscher 13 beitragen. So kann der gesamte flüssige Wärmeträger Wärmetauscher 12 innerhalb weniger Sekunden verdampfen; dementsprechend hoch ist die Kühlleistung im Wärmetauscher 12.
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Die Menge des Phasenwechselmediums ist so bemessen, dass seine Schmelzwärme der Kondensationswärme des gesamten Inhalts des Wärmetauschers 12 entspricht. So kann im Idealfall der gesamte Wärmeträger aus dem Wärmetauscher 12 im Wärmetauscher 13 rekondensieren, ohne dass sich dieser über die Schmelztemperatur des Phasenwechselmediums erwärmt, und der Wärmeeintrag in das in thermischem Kontakt mit dem Wärmetauscher 13 stehende Lagerfach 9 kann auf ein Minimum beschränkt werden.
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Das Phasenwechselmedium 18 kann wie in 4 gezeigt im Wärmetauscher 13 selbst als eine Schüttung von Partikeln, vorzugsweise aus mit einer Hülle aus einem festen Kunststoff überzogenen Perlen des Phasenwechselmediums, vorliegen, wobei in den Hohlräumen der Schüttung der Wärmeträger zirkulieren kann. Es kann aber auch in Form von einem oder mehreren makroskopischen, mit dem Phasenwechselmaterial 18 gefüllten Hohlkörpern vorliegen, über deren Oberfläche der Wärmeträgerdampf streichen kann, z.B. wie in 5 gezeigt in Form einer Innenauskleidung 19 des Wärmetauschers 13, deren Innenseite nach innen vorspringende, mit dem Phasenwechselmedium 18 ausgefüllte Rippen 20 aufweist.
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Nachdem der Wärmeträger in den Wärmetauscher 13 übergegangen ist, wird das Absperrventil 17 wieder geschlossen, und die Pumpe 14 wird in Gang gesetzt, um den flüssigen Wärmeträger wieder in den Wärmetauscher 12 zu verlagern. Sobald dieser Prozess abgeschlossen und ggf. das Phasenwechselmedium 18 wieder gefroren ist, ist der Wärmeträgerkreis wieder einsatzbereit.
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Eine erste Abwandlung des Wärmeträgerkreises ist in 2 gezeigt. Hier sind im warmen Lagerfach 8 zwischen dem Druckanschluss 15 der Pumpe 14 und dem Wärmetauscher 12 ein Speicherbehälter 21 und ein Dosierventil 22 vorgesehen. Im Bereitschaftszustand sind hier beide Wärmetauscher 12, 13 abgepumpt, und der flüssige Wärmeträger ist im Speicherbehälter 21 versammelt. Um einen Schnellkühlvorgang vorzubereiten, wird das Dosierventil 22 so lange geöffnet wie nötig, um diejenige Menge an Wärmeträger in den Wärmetauscher 12 zu dosieren, die zum Abkühlen einer gewünschten Menge von am Wärmetauscher 12 platziertem Kühlgut benötigt wird. So kann etwa in Anbetracht der Größe eines am Wärmetauscher 12 zu platzierenden Getränkebehälters die Menge des Wärmeträgers so bemessen werden, dass ein großer Behälter befriedigend abgekühlt wird, während dieselbe Menge an Wärmeträger bei einem kleineren Behälter den Inhalt zum Gefrieren bringen würde. Zum Steuern des Dosierventils 22 kann ein Zeitschalter vorgesehen sein, an dem ein Benutzer das Volumen eines abzukühlenden Behälters einstellen kann, wobei der Zeitschalter das Dosierventil 22 so lange offen hält wie erforderlich, damit die Menge an Wärmeträger in den Wärmetauscher 12 übergeht, die gebraucht wird, um das eingestellte Volumen an Flüssigkeit von Zimmertemperatur auf z.B. 5°C abzukühlen.
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Da der Speicherbehälter 21 im Lagerfach 8 angeordnet ist, bildet er letztlich einen weiteren Wärmetauscher, in welchem der Wärmeträger nach Durchgang durch die Pumpe 14 die Temperatur des Lagerfachs 8 annimmt. Deswegen kann die Ausgestaltung der 2 abermals in der in 3 gezeigten Weise abgewandelt werden: Hier ist der Speicherbehälter 21 der einzige Wärmetauscher des Wärmeträgerkreises, der in thermischem Kontakt mit dem warmen Lagerfach 8 steht; der Wärmetauscher 12 ist außerhalb des Lagerfachs 8, z.B. in einem eigenen wärmeisolierten Fach angeordnet, so dass Kühlgut am Wärmetauscher 12 platziert werden kann, ohne dass dafür das Lagerfach 8 geöffnet werden muss.
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6 zeigt eine erste Ausgestaltung des Wärmetauschers 12. Der Wärmetauscher 12 hat hier die Gestalt eines hohlwandigen Bechers, der bemessen ist, um eine Flasche oder eine Getränkedose aufzunehmen. Am äußeren Umfang kann der Wärmetauscher 12 mit einer Wärmedämmschicht versehen sein. Die Wärmeträgerleitung 11 mündet an einem Einlass 23 in die Becherwand nahe ihres oberen Randes ein, ein Auslass 24, von dem aus die Wärmeträgerleitung 11 weiter zum Absperrventil 17 verläuft, befindet sich ebenfalls am oberen Rand des Bechers. Das Fassungsvermögen der Becherwand ist größer als das Volumen des Wärmeträgers in flüssigem Zustand, so dass auch wenn der Wärmeträger vollständig im Wärmetauscher 12 versammelt ist, Ein- und Auslass 23, 24 vom Flüssigkeitsspiegel 25 durch ein zusammenhängendes Dampfvolumen 26 getrennt sind und nur Wärmeträgerdampf den Auslass 24 erreichen kann.
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Die Becherform erlaubt es, ins Innere des Wärmetauschers 12 Wasser einzufüllen, um einen engen thermischen Kontakt zwischen dem Wärmetauscher 12 und einem hineingestellten Gegenstand herzustellen. Wenn der Wärmetauschers 12 bemessen ist, um eine Getränkedose von 330 ml Inhalt aufzunehmen, beträgt das Fassungsvermögen seines inneren Hohlraums ca. 60 g R600a, ausreichend, um die Dose um 15°C abzukühlen. Ein für Getränkebehälter von anderem Volumen ausgelegter Wärmetauscher 12 kann ein jeweils proportional zu diesem Volumen abweichendes Fassungsvermögen haben.
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7 zeigt einen Schnitt durch einen Eisbereiter, der den Wärmetauscher 12 gemäß einer zweiten Ausgestaltung umfasst. Der Wärmetauscher 12 umfasst hier eine horizontale Platte 27 und von der Unterseite der Platte 27 abstehende Rippen 28, die gemeinsam einen zusammenhängenden Hohlraum begrenzen. Die Rippen 28 tauchen in eine mit Wasser befüllbare Schale 29 ein. Wie insbesondere an der Untersicht des Wärmetauschers 12 in 8 zu erkennen, begrenzen die sich kreuzenden Rippen 28 Einbuchtungen 30, die jeweils zur Seite offen sind, um, wenn die Schale 29 befüllt wird oder die Rippen 28 ins Wasser eintauchen, das Entweichen der Luft zu ermöglichen. Ebenfalls zur Entlüftung können Kerben 31 an den Rändern der Platte 27 beitragen.
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Wenn ein solcher Eisbereiter in einem Wärmeträgerkreis vom in 2 oder 3 gezeigten Typ zum Einsatz kommen soll, kann es zweckmäßig sein, wenn die Menge des Wärmeträgers im Wärmeträgerkreis größer ist als zum Gefrieren des Wassers in der Schale 29 erforderlich, und nur der Teil des Wärmeträgers, der zum Gefrieren des Wärmeträgers benötigt wird, in den Wärmetauscher eingelassen wird. Dann kann nach dem Gefrieren des Wassers das Dosierventil 22 geöffnet werden, während gleichzeitig das Absperrventil 17 geschlossen bleibt. Auf diesem Wege gelangt flüssiger Wärmeträger mit der Temperatur des Lagerfachs 8 in den Wärmetauscher 12 und taut das Eis oberflächlich wieder auf, so dass einander berührende Oberflächen der Schale 29 und des Wärmetauschers 12 nicht aneinander haften und das Eis sich vom Wärmetauscher 12 löst. Wenn die Schale 29 aus dem Kältegerät entnommen wird, haften die Eisstücke in einer regelmäßigen Anordnung an ihrem Boden und können, da ihre Flanken frei liegen, bequem entnommen werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Verdichter
- 2
- Druckanschluss
- 3
- Kältemittelleitung
- 4
- Umgebungswärmetauscher
- 5
- Drosselstelle
- 6
- Wärmetauscher
- 7
- Wärmetauscher
- 8
- Lagerfach
- 9
- Lagerfach
- 10
- Sauganschluss
- 11
- Wärmeträgerleitung
- 12
- Wärmetauscher
- 13
- Wärmetauscher
- 14
- Pumpe
- 15
- Druckanschluss
- 16
- Sauganschluss
- 17
- Absperrventil
- 18
- Phasenwechselmedium
- 19
- Innenauskleidung
- 20
- Rippe
- 21
- Speicherbehälter
- 22
- Dosierventil
- 23
- Einlass
- 24
- Auslass
- 25
- Flüssigkeitsspiegel
- 26
- Dampfvolumen
- 27
- Platte
- 28
- Rippe
- 29
- Schale
- 30
- Einbuchtung
- 31
- Kerbe
- 32
- Wegeventil
- 33
- Drosselstelle