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Die
Erfindung betrifft ein Sorptions-Kühlelement mit einem
Regelorgan und mit einer gasdichten Mehrschicht-Folie zum Kühlen
bei welchem durch Verdampfung eines Arbeitsmittels und anschließender
Sorption des Arbeitsmitteldampfes in einem Sorptionsmittel unter
Vakuum Kalte erzeugt wird. Der Verdampfer ist dabei flexibel aufgebaut,
um an diverse Kühlaufgaben angepasst werden zu können.
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Sorptions-Kühlelemente
sind Apparate, in denen ein festes Adsorptionsmittel ein zweites,
bei tieferen Temperaturen siedendes Mittel, das Arbeitsmittel, dampfförmig
unter Wärmefreisetzung sorbiert (Sorptionsphase). Das Arbeitsmittel
verdampft dabei in einem Verdampfer unter Wärmeaufnahme.
Nachdem das Adsorptionsmittel gesättigt ist, kann es durch
Wärmezufuhr bei höherer Temperatur wieder desorbiert
werden (Desorptionsphase). Dabei dampft Arbeitsmittel aus dem Adsorptionsmittel
ab. Der Arbeitsmitteldampf kann rückverflüssigt
werden und anschließend erneut verdampfen.
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Adsorptionsapparate
zum Kühlen mit festen Sorptionsmitteln sind aus der
EP 0 368 111 und der
DE-OS 34 25 419 bekannt.
Sorptionsmittelbehälter, gefüllt mit Sorptionsmitteln,
saugen dabei Arbeitsmitteldampf, welcher in einem Verdampfer entsteht,
ab und sorbieren ihn unter Wärmefreisetzung. Die Sorptionswärme
muss dabei aus dem Sorptionsmittel abgeführt werden. Die
Kühlapparate können zum Kühlen und Warmhalten
von Lebensmitteln in thermisch isolierten Boxen eingesetzt werden.
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Die
WO 01/10738 A1 beschreibt
eine selbstkühlende Getränkedose bei der ein Verdampfer
innerhalb und ein Sorber außerhalb der Dose angeordnet
sind. Die Kühlung wird durch Öffnen eines Dampfkanals
zwischen Verdampfer und Sorber gestartet. Die im Verdampfer erzeugte
Kälte wird über dessen Oberflächen an
das zu kühlende Getränk innerhalb der Dose abgegeben.
Die im Sorptionsmittel entstehende Wärme wird in einem
Wärmepuffer gespeichert. Die selbstkühlende Getränkedose
ist gegenüber einer gewöhnlichen Dose stark modifiziert und
in der Herstellung teuer.
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Weitere
theoretische Ausgestaltungen selbstkühlender Gebinde sind
in der
WO 99/37958 A1 zusammengestellt.
Kostengünstig ist keine der Vorrichtungen umzusetzen und
zu fertigen.
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Die
US 6 474 100 B1 beschreibt
schließlich ein selbstkühlendes Kühlelement
an der Außenseite eines Beutels für Flüssigkeiten
oder Schüttgüter. Das Sorptionsmittel ist dabei
in einer flexiblen, mehrlagigen Folie eingeschlossen. Der Kon takt
zur heißen Sorptionsfüllung ist durch Isolations-
und Strömungsmaterialien sowie durch dazwischenliegende
Wärmespeichermassen auf ein Minimum reduziert. Der Temperaturausgleich
zwischen der heißen Sorberfüllung und dem kalten
Verdampfer, die sich großflächig gegenüberliegen,
muss durch eine aufwändige Isolierung reduziert werden.
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Die
DE 10 2005 034 297
A1 beschreibt ein Sorptions-Kühlelement mit gasdichter
Folie bei welchem ein Sorptionsmittel in einem gasdichten Sorptionsmittelbeutel
eingefüllt ist, der zum Starten der Kühlfunktion
mittels Schneidwerkzeug durchtrennt wird. Eine Regelung der Kühlleistung
ist damit nicht möglich.
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Aufgabe
der Erfindung sind kostengünstige Sorptions-Kühlelemente
zur einmaligen Verwendung bei welchen die Kühlung regelbar
ist.
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Gelöst
wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche
1 und 19. Die abhängigen Ansprüche zeigen weitere
erfinderische Kühlelemente auf.
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Erfindungsgemäß werden
die Einzelkomponenten eines Kühlelementes in eine gasdichte,
flexible Mehrschicht-Folie unter Vakuum so eingesiegelt, dass der
aus dem flüssigen Arbeitsmittel abströmende Arbeitsmitteldampf
nur durch den Arbeitsmitteldampfkanal und das Regelorgan zum Sorptionsmittel strömen
kann. Die durch den äußeren Luftdruck erzeugten
Verformungskräfte müssen ausreichen, die Mehrschicht-Folie
so um die Einzelkomponenten zu schmiegen, dass für den
Arbeitsmitteldampf kein Seitenweg offen bleibt, das Regelorgan zu
umgehen. Die Einzelkomponenten müssen somit nicht miteinander
gasdicht verbunden werden. Sie sind lediglich in einen aus der Mehrschicht-Folie
hergestellten Beutel einzulegen und solange zu fixieren bis sich der
Beutel unter Vakuum fest um die Komponenten legt und lediglich der
Arbeitsmitteldampfkanal offen bleibt.
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Erfindungsgemäß kann
das Regelorgan leicht durch Verformen der Mehrschicht-Folie geöffnet
und verschlossen werden. Aufwändige Vakuumdurchführungen
sind deshalb nicht notwendig.
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Besonders
vorteilhaft kann das Regelorgan aus einem Ventilsitz und einer darauf
abgestimmten Dichtfläche gebildet werden. Über
einen Hebelmechanismus kann durch die Mehrschicht-Folie hindurch
das Regelorgan geöffnet und geschlossen und falls erforderlich
auch zur Leistungsregelung eingesetzt werden.
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Um
die Dichtfläche auf den Ventilsitz zu pressen sind keine
weiteren Federelemente notwendig, wenn die flexible Folie so auf
der Dichtfläche anliegt, dass der äußere
Luftdruck geeignet auf das Ventil einwirken kann.
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Vorteilhaft
ist es für die Arbeitsmitteldampfkanäle Schläuche
einzusetzen, die zwar dem äußeren Überdruck
standhalten, nicht aber einem zusätzlichen Druck, z. B.
erzeugt von einem Werkzeug, das von außen auf die Mehrschicht-Folie
einwirkt und den Schlauch so stark quetscht dass der Strömungsweg blockiert
wird.
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Ein
weiteres sehr kostengünstiges Regelorgan wird dann gebildet,
wenn das Sorptionsmittel innerhalb eines separaten Beutels eingesiegelt
ist. Wird dieser Beutel an der Kontaktstelle zum Arbeitsmitteldampfkanal
mittels scharfkantigem Schneidwerkzeug durchstoßen, ist
ebenfalls das Regelorgan geöffnet. Das Schneidwerkzeug
kann selbstverständlich auch zwischen Mehrschicht-Folie
und separatem Beutel eingelegt sein. Für die Auslösung muss
dann die äußere Folie an der betreffenden Stelle
verformbar sein ohne selbst undicht zu werden.
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Das
Regelorgan kann neben dem eigentlichen Verschlusselement auch um
ein Thermostatventil erweitert sein. Mit Hilfe des Thermostatventils kann
die Temperatur des Verdampfers auf einer Regeltemperatur gehalten
werden. Bei höheren Temperaturen gibt das Thermostatventil
den Weg des Arbeitsmitteldampfes zum Sorptionsmittel frei, bei zu tiefen
Temperaturen verschließt das Thermostatventil den Weg.
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Als
Thermostat eignen sich alle bekannten Elemente, die bei einer Temperaturänderung
eine Wegänderung nach sich ziehen. Am bekanntesten sind
hier Dehnkörper und Bi-Metalle. Auch Memory-Legierungen
können vorteilhaft eingesetzt werden. Besonders kostengünstig
lassen sich Spiralen aus Bi-Metall für das Regelorgan verwenden.
Hiermit sind Temperaturschwankungen von weniger als 0,1 Kelvin erreichbar.
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Durch
den Einbau eines Thermostatventils können die Kühlelemente
besonders vorteilhaft zur temperaturgeführten Kühlung
von Transport-Isolationsbehältern eingesetzt werden. Isolierte
Transportbehälter dienen z. B. zum Versand temperaturempfindlicher
Lebensmittel oder pharmazeutischer Waren zwischen +2 und +8°C.
Mit erfindungsgemäßen Kühlelementen ausgerüstete
isolierte Transportbehälter sind über einen beliebig
langen Zeitraum lagerfähig. Zum Starten der Kühlfunktion
muss lediglich das Regelorgan geöffnet und das zu kühlende
Produkt in den Innenraum gepackt werden. Das Thermostatventil regelt
daraufhin den Innenraum in einem engen Temperaturfenster, unabhängig
von der gerade herrschenden Außentemperatur über
mehrere Tage. Da auch der Isolationsbehälter aus preiswertem Material
(z. B. Polystyrol) hergestellt sein kann, kann auf einen oftmals
teuren Rücktransport verzichtet werden.
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Erfindungsgemäß können
alle Innenwände eines Isolierbehälters mit Verdampferflächen
belegt werden. Die Innenraumtemperatur ist dann auch bei stark schwankenden
Außentemperaturen sehr homogen. Da der Verdampfer erfindungsgemäß flexibel aufgebaut
ist, kann zumindest ein Verdampferbereich klappbar gestaltet sein.
Dieser Bereich kann bei Bedarf aufgeklappt werden und den vollen
Zugriff auf das Innenvolumen gewähren.
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Unter
Vakuum müssen alle Strömungskanäle zum
Sorptionsmittel erhalten bleiben. Hierfür sind Abstandshalter
vorgesehen, die den Arbeitsmitteldampf von der flüssigen
Arbeitsmittelmenge ungehindert abströmen lassen und zugleich
die kalten Flächen gut wärmeleitend mit der Folie
kontaktieren.
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Erfindungsgemäß werden
hierfür flexible Abstandshalter aus Kunststoff eingesetzt,
die der jeweiligen Kühlaufgabe angepasst sind. Voraussetzung
ist allerdings, dass die Kunststoff-Abstandshalter während
der Lagerzeit nicht ausgasen und das Vakuum verschlechtern. Von
Vorteil ist, wenn als Kunststoff Polycarbonat, Polyamid oder Polypropylen
zum Einsatz kommt, da diese Werkstoffe vor bzw. während des
Fertigungsprozesses auf höhere Temperaturen erhitzt und
entgast werden können.
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Abstandshalter
aus Kunststoff können nach bekannten Fertigungsverfahren
wie Tiefziehen, Extrudieren oder Thermoblasen kostengünstig
hergestellt werden. Vorteilhafter Weise ist bei dem Herstellprozess
darauf Wert zulegen, dass keine später ausgasenden Stoffe
wie etwa Weichmacher zugesetzt werden.
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Bei
den heute in Gebrauch befindlichen Thermotransportbehältern
wird die Ware mittels Eisakkus gekühlt, die innerhalb des
Behälters angeordnet sein müssen. Da diese Eisakkus
ein Vielfaches des Volumens eines erfindungsgemäßen
Verdampfers einnehmen, wird einerseits das Innenvolumen deutlich
verkleinert, oder andererseits ein größerer Isolierbehälter
notwendig. Größere Behälter haben wiederum
mehr Außenflächen über die mehr Wärme in
den Innenraum einfließt, die wiederum über größere
Eisakkus kompensiert werden muss.
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Die
Anwendungsbereiche sind aber nicht auf isolierte Behältnisse
beschränkt. Prinzipiell kann jeder Gegenstand mit erfindungsgemäßen
Kühlelementen ausgestattet werden. Vorteilhaft ist z. B.
die Kühlung von Zelten, bei welchen sogar ganze Zeltwände
durch erfindungsgemäße Kühlelemente ersetzt
werden können. Die Kühlung von Patienten oder
Verletzten in heißer Umgebung oder zur Reduzierung deren
Körpertemperatur ist ebenso möglich wie eine Nutzung
als Kühlweste oder Kühlanzug.
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Prinzipiell
wird der Einsatzort überall dort zu finden sein, wo heute
Kühl-Akkus bzw. Eis-Akkus eingesetzt werden. Die erfindungsgemäßen
Kühlelemente sind gegenüber den Kühl-
und Eis-Akkus beliebig lange lagerfähig und der zu kühlenden
Aufgabe anpassbar, da der Verdampfer flexibel gestaltet ist.
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Sorptionsmittel
können beim Sorptionsprozess Temperaturen von über
100°C erreichen. Für derartig hohe Temperaturen
sind die auf dem Verpackungssektor üblicherweise eingesetzten
Mehrschicht-Folien nicht immer geeignet. Insbesondere die für
die Versiegelung verwendeten Polyethylen-Schichten werden bereits
bei 80°C weich und lassen die Hülle unter Vakuum
undicht werden. Eine Siegelschicht aus Polypropylen kann hingegen
deutlich höheren Temperaturen widerstehen. Ihr Schmelzpunkt
liegt bei über 150°C.
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In
Kombination mit hohen Temperaturen können scharfe Kanten,
Ecken und Spitzen am Sorptionsmittelgranulat unzulässige
Leckagen hervorrufen. Dieser Gefahr kann durch mindestens eine Polyester-
bzw. Polyamidschicht innerhalb der Mehrschicht-Folie begegnet werden.
Polyamidfolien sind besonders reiß- und stichfest. Die
eigentliche Gasbarriere wird durch eine Lage aus einer dünnen
Metallfolie oder einer metallisierten Schicht sicher gestellt. Bewährt
haben sich hierfür dünne Aluminiumfolien mit einer
Schichtdicke ab 8 μm. Weniger dicht sind metallisierte
Kunststofffolien. Dennoch ist bei kurzen Lagerzeiträumen
auch der Einsatz dieser metallisierten Folien möglich,
zumal sie gegenüber den Metallfolien preiswerter herzustellen
sind.
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Die
einzelnen Schichten einer Mehrschicht-Folie sind durch Kleber miteinander
verbunden. Handelsübliche Kleber enthalten Lösungsmittel, die
beim Verkleben nicht restlos aus der Kleberschicht entfernt werden. Über
längere Zeiträume, diffundieren diese Lösungsmittel
dann durch die innenliegenden Schichten, und beeinträchtigen
das Vakuum innerhalb des Kühlelementes. Die Diffusion wird bei
höheren Temperaturen, wie sie beim Sorptions- und Herstellungsprozess
der Kühlelemente auftreten, verstärkt. Die zum
Einsatz kommenden Kleber müssen deshalb ebenfalls für
hohe Temperaturen ausgelegt sein.
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Vorteilhaft
kommen Mehrschicht-Folien mit einer Polyamidschichtdicke von 12
bis 50 μm, einer Aluminiumschichtdicke von 6 bis 12 μm
und einer Polypropylenschichtdicke von 50 bis 100 μm zum
Einsatz. Verwendung finden derartige Folien z. B. zum Verpackung
von Lebensmitteln, die nach dem Abpacken zur Haltbarmachung bei
Temperaturen von über 120°C sterilisiert werden.
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Erfindungsgemäße
Mehrschicht-Folien sind z. B. über die Firma Wipf AG in
Volketswil, Schweiz zu beziehen. Beim Einsatz derartiger Folien
sind Kühlelemente mit einer Leckrate von weniger als 1 × 10
hoch –8 mbarl/sec möglich. Die Lagerfähigkeit
erreicht damit mehrere Jahre, ohne dass die Kühlbereitschaft
beeinträchtigt wird.
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Das
Verschweißen (Versiegeln) von Mehrschicht-Folien zu Beuteln
und das Abfüllen von Schüttgut sowie das anschließende
Evakuieren sind in der Lebensmittelbranche Stand der Technik.
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Unzählige
Beutelgrößen und -formen sind dort im Einsatz.
Besonders erwähnt seien Standbeutel, Beutel mit Ausgießöffnungen,
Beutel mit Kartonagenverstärkung, Aufreißbeutel,
Beutel mit Peeleffekt zum leichteren Öffnen und Beutel
mit Ventilen. Sie alle können mit Ihren spezifischen Eigenschaften
für die erfindungsgemäßen Kühlelemente
von Vorteil sein.
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Beim
Abfüllen von festem Sorptionsmittel in Beuteln entsteht
Staub, der sich an den Folieninnenseiten ablagert. Staub auf den
späteren Siegelstellen kann zu Leckagen führen,
wenn die Staubschicht gegenüber der Polypropylenschicht
zu dick ist. Polypropylenschichtdicken von 50 bis 100 μm
reichen aus, um feine Staubkörnchen in die Polypropylenschicht sicher
und vakuumdicht einzuschmelzen.
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Bei
Verwendung erfindungsgemäßer Folien ist es möglich,
heißes, scharfkantiges und Staub freisetzendes Sorptionsmittel
ohne weitere schützende Zwischenlagen direkt unter Vakuum
zu umhüllen und über einen mehrjährigen
Zeitraum zu lagern, ohne dass aus dem Folienmaterial selbst oder
durch dieses hindurch Fremdgase in das Kühlelement gelangen,
welche die Sorptionsreaktion beeinträchtigen oder gar ganz
unterbinden.
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Als
Sorptionsmittel kommt vorteilhaft Zeolith zum Einsatz. Dieser kann
in seiner regelmäßigen Kristallstruktur bis zu
36 Massen-% Wasser reversibel sorbieren. Bei der erfindungsgemäßen
Anwendung beträgt die technisch realisierbare Wasseraufnahme
20 bis 25%. Zeolithe haben auch bei relativ hohen Temperaturen (über
100°C) noch ein beträchtliches Wasserdampf-Sorptionsvermögen
und eignen sich deshalb besonders für den erfindungsgemäßen Einsatz.
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Zeolith
ist ein kristallines Mineral, das in einer Gerüststruktur
Silizium- und Aluminiumoxide enthält. Diese sehr regelmäßige
Gerüststruktur enthält Hohlräume, in
welchen Wassermoleküle unter Wärmefreisetzung
sorbiert werden können. Innerhalb der Gerüststruktur
sind die Wassermoleküle starken Feldkräften ausgesetzt,
deren Stärke von der bereits in der Gerüststruktur
enthaltenen Wassermenge und der Temperatur des Zeolithen abhängt.
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In
der Natur vorkommende, natürliche Zeolithtypen nehmen deutlich
weniger Wasser auf. Pro 100 g natürlicher Zeolith werden
nur 7 bis 11 g Wasser sorbiert. Diese reduzierte Wasseraufnahmefähigkeit
liegt zum einen an deren spezifischen Kristallstrukturen und zum
anderen an nicht aktiven Verunreinigungen des Naturproduktes. Für
Kühlelemente, die während einer längeren
Kühlperiode auch die Möglichkeit haben, die Sorptionswärme über
die Hülle abzugeben, sind deshalb synthetische Zeolithe
mit ihrem größeren Sorptionsvermögen
zu bevorzugen. Für Kühlelemente mit hoher Kühlleistung
und/oder kurzer Kühlzeit, bei der das Sorptionsmittel relativ heiß bleibt,
kommen erfindungsgemäß auch natürliche
Zeolithe zum Einsatz. Bei hohen Sorptionsmitteltemperaturen sind
nämlich synthetische Zeolithe gegenüber den natürlichen
nicht mehr im Vorteil. Typischerweise können beide Arten
bei gehemmter Abgabe der Sorptionswärme und damit einhergehenden
hohen Sorptionsmitteltemperaturen von über 100°C
lediglich 4 bis 5 g Wasserdampf pro 100 g trockener Sorptionsmittelmasse
sorbieren. Wirtschaftlich sind für diesen Einsatzfall sogar
die natürlichen Vertreter deutlich im Vorteil, da deren
Preis erheblich niedriger ist.
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Natürliche
Zeolithe haben noch einen weiteren Vorteil. Die nichtaktiven Beimengungen
liegen typischerweise bei 10 bis 30%. Sie sind zwar nicht aktiv an
der Kälteerzeugung beteiligt, dennoch werden sie von den
benachbarten Zeolithkristallen mit aufgeheizt. Sie wirken damit
wie ein zusätzlich eingebauter, preiswerter Wärmepuffer.
Die Folge ist, dass die Zeolithfüllung weniger heiß wird
und damit bei niedrigeren Temperaturen zusätzlichen Wasserdampf
sorbieren kann.
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Natürliches
Zeolithgranulat besteht aus gebrochenen bzw. gequetschten Bruchstücken
und besitzt deshalb scharfe und spitzige geometrische Formen, die
unter Vakuum und erhöhten Temperaturen die Mehrschicht-Folien
durchstechen oder durchschneiden können.
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Unter
den ca. 30 unterschiedlichen, natürlichen Zeolithen sind
die folgenden für die erfindungsgemäßen
Kühlelemente vorteilhaft einzusetzen: Clinoptilolite, Chabazite,
Mordenite und Phillipsite.
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In
der Natur vorkommende Stoffe können auch ohne Umweltauflagen
wieder der Natur zugeführt werden. Natürliche
Zeolithe können nach ihrem Einsatz in Kühlelementen
z. B. als Bodenverbesserer, als Flüssigkeitsbinder oder
zur Verbesserung der Wasserqualität in stehenden Gewässern
eingesetzt werden.
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Von
den synthetischen Zeolithtypen sind die Typen A, X und Y, jeweils
in ihrer preisgünstigen Na-Form zu empfehlen.
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Neben
der Kombination Zeolith/Wasser sind auch andere feste Sorptionspaarungen
für den Einsatz in erfindungsgemäßen
Kühlelementen möglich. Besonders erwähnt
seien Bentonite und Salze, die ebenfalls mit dem Arbeitsmittel Wasser
geeignete Kombinationen darstellen. Auch Aktivkohle kann in Kombination
mit Alkoholen eine vorteilhafte Lösung bieten. Da auch
diese Stoffpaarungen im Unterdruck arbeiten, können sie
in erfindungsgemäßen Mehrschicht-Folien eingeschweißt
werden.
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Erfindungsgemäß ist
die Sorptionsmittelmenge so zu dimensionieren und so anzuordnen, dass
für den einströmenden Wasserdampf nur ein minimaler
Druckabfall innerhalb des Sorptionsmittels überwunden werden
muss. Dabei sollte der Druckabfall insbesondere bei Wasser als Arbeitsmittel
weniger als 5 mbar betragen. Zudem muss das Sorptionsmittel dem
zuströmenden Arbeitsmitteldampf ausreichend Oberfläche
zur Anlagerung bieten. Um eine gleichmäßige Sorption
innerhalb des Sorptionsmittels und einen geringen Druckabfall zu
gewährleisten, haben sich besonders Sorptionsmittel-Granulate bewährt.
Granulatdurchmesser zwischen 2 und 10 mm zeigen dabei die besten
Resultate. Diese sind problemlos abzupacken und bilden nach dem
Evakuieren einen harten, druck- und formstabilen Sorptionsmittel-Formkörper,
der die beim Evakuieren aufgezwungene Form beibehält. Um
dennoch mit den formstabilen Sorptionsmittel-Formkörpern
variable Geometrien darstellen zu können, wird erfindungsgemäß das
Sorptionsmittel in mehrere, nur über Dampfströmungskanäle
verbundene Bereiche eingefüllt. Die einzelnen festen Bereiche
lassen sich dann, sofern der Dampfkanal weiterhin flexibel aufgebaut
ist, gegeneinander verschieben, falten und stapeln um z. B. beengten
Platzverhältnissen genüge zu leisten und dennoch
eine gute Luftumströmung zu ermöglichen.
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Vorteilhaft
sind auch aus Zeolithpulver vorgeformte, formbeständige
Zeolithblöcke, in die bereits die Strömungskanäle
eingearbeitet sein können und de ren Formgebung der gewünschten
Kühlelement-Geometrie angepasst ist. Die stabilen Zeolithblöcke
können im Bereich des Arbeitsmitteldampfkanals Hohlräume
aufweisen, um die Strömung nicht zu behindern.
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Bei
der Sorptionsreaktion wird Sorptionswärme frei, die das
Sorptionsmittel erhitzt. Die Aufnahmefähigkeit für
Wasser nimmt bei höheren Sorptionsmitteltemperaturen stark
ab. Um eine hohe Kühlleistung über einen längeren
Zeitraum aufrecht zu erhalten, ist es sinnvoll, das Sorptionsmittel
zu kühlen.
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Bei
direktem Kontakt des Sorptionsmittels mit der Mehrschicht-Folie
kann entstehende Sorptionswärme ungehindert durch die Folie
hindurch nach außen abgeführt werden. In aller
Regel wird die Wärme an die umgebende Luft abgeleitet werden.
Sehr effizient ist es auch, den Sorptionsbehälter mit Wasser
zu kühlen.
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Da
der Wärmeübergang an eine Luftströmung
von der Außenseite des Sorptionsmittel-Beutels in der gleichen
Größenordnung liegt wie der Wärmeübergang
eines Sorptionsmittel-Granulates an die Innenseite des Beutels,
empfehlen sich prinzipiell große Folienoberflächen
ohne Berippung, wie beispielsweise Zylinder-, Platten- oder Rohrgeometrien. Da
insbesondere Zeolithgranulate eine geringe Wärmeleitung
haben, sind die Sorptionsbehälter so auszulegen, dass der
durchschnittliche Wärmeleitungsweg innerhalb des Sorptionsmittels
5 cm nicht übersteigt.
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Alle
Anwendungen sind dadurch gekennzeichnet, dass ein Kühlelement über
einen unbestimmten Zeitraum bei beliebigen Temperaturen gelagert
wird. Zum Startzeitpunkt der Kühlwirkung wird das Regelorgan
geöffnet. Arbeitsmitteldampf kann ab diesem Zeitpunkt zum
Sorptionsmittel strömen und von diesem angelagert werden.
Das Sorptionsmittel wird heiß, da es den Dampf innerhalb
seiner Kristallstruktur verflüssigt und adsorbiert. Der
Verdampfer kühlt sich ab und kann als Kältequelle
genutzt werden. Bei schnell ablaufenden Kühlaufgaben (z.
B. Abkühlen einer Flüssigkeit) wird in der Regel der
Zeitraum nicht ausreichen, das Sorptionsmittel nennenswert zu kühlen.
Die Aufnahmefähigkeit für Arbeitsmitteldampf wird
deshalb wegen der heißen Sorptionsmitteltemperaturen begrenzt
sein, wenn nicht Beimengungen als Wärmepuffer fungieren.
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Bei
Kühlelementen mit längerer Kühlzeit wird das
Sorptionsmittel Wärme über die Mehrschicht-Folie
abgeben können und je nach Anwendungsfall diese Wärme
auf höherem Temperaturniveau auch an ein warm zu haltendes
Produkt übertragen können.
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Bei
Anwendungen im Tiefkühlbereich sind zudem ausreichend dimensionierte
Strömungskanäle und gegebenenfalls gefrierpunktserniedrigende Zusätze
im Arbeitsmittel zu berücksichtigen. Mit diesen Zusätzen
können auch beim Arbeitsmittel Wasser Verdampfungstemperaturen
unter Null °C erzielt werden, ohne dass das Wasser vereist.
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Insbesondere
bei Anwendungen im temperaturgeführten Transport kann es
vorkommen, dass die Umgebungstemperaturen unter der Regeltemperatur
des Thermostaten liegen. Bei fallenden Temperaturen wird zunächst
der Thermostat schließen und die aktive Kühlung
des Kühlelementes unterbrechen. Sobald die Temperatur im
Verdampfer unter 0°C sinkt, würde bei der Verwendung
von reinem Wasser dieses erstarren und die Erstarrungswärme
bei 0°C an den Innenraum abgeben. Sofern die Wasserfüllung
ausreichend bemessen ist, wird die Innenraumtemperatur dann nicht
unter den Gefrierpunkt fallen.
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Für
Transportaufgaben bei denen 0°C zu tief ist, kann an Stelle
von reinem Wasser eine wässrige, eutektische Mischung zum
Einsatz kommen deren Umwandlungspunkt geringfügig unterhalb
der Regeltemperatur des Thermostaten eingestellt ist (z. B. Umwandlungspunkt
3 bis 4°C und einer Thermostat-Regeltemperatur von 5°C).
Bei dieser Konstellation wird somit, solange die Temperatur des
Innenraums über der Regeltemperatur des Thermostaten liegt,
Arbeitsmitteldampf aus der wässrigen Mischung verdampfen
und den Innenraum kühlen. Bei Temperaturen unterhalb des
Regelpunktes schließt der Thermostat den Dampfkanal. Sinkt
nun die Außentemperatur unter den Umwandlungspunkt und fließt
von der Mischung weiterhin Wärme an die Umgebung ab, sinkt
die Temperatur im Verdampfer so lange bis die Mischung den Umwandlungspunkt
unterschreitet. Die Mischung wandelt sich nunmehr um und gibt Wärme
an den Innenraum ab. Bei entsprechender Dimensionierung kann demzufolge
ein erfindungsgemäßes Kühlelement nicht
nur bei einer konstanten Temperatur kühlen sondern bei
Unterschreiten dieser Temperatur Umwandlungswärme bereit stellen
und das Transportgut mindestens auf der Umwandlungstemperatur halten.
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Für
Anwendungen bei denen keine Vergrößerung des Verdampfervolumens
durch zusätzliche eutektische Mischungen gewünscht
ist, kann erfindungsgemäß auch zwischen Verdampfer
und Behälterisolierung eine separate Wärmequelle
angeordnet werden. Diese Wärmequelle bedarf keiner eigenen Regelung,
da deren überschüssige Wärme vom Verdampfer
durch dessen thermostatischer Regelung abgeführt wird bevor
die höheren Temperaturen das Transportgut erreichen. Die
Leistungsabgabe dieser Wärmequelle sollte so bemessen sein,
dass deren Wärmeabgabe ausreicht, den isolierten Behälter
bei den tiefsten zu erwartenden Umgebungstemperaturen zumindest
auf der geforderten Innenraumtemperatur zu halten. Erfindungsgemäß muss
die Wärmequelle auch nicht homogen innerhalb des isolierten Behälters
angeordnet sein. Es genügt vielmehr eine punktuelle Wärmefreisetzung,
da der Verdampfer wie eine Dampfheizung wirkt, welche die von der
Wärmequelle aufgenommene Wärmemenge über
die gesamte Verdampferfläche verteilt und regelt. Wasser, das
im thermischen Kontakt mit der Wärmequelle verdampft, kondensiert
innerhalb der Verdampferstruktur an kühleren Oberflächen
und erwärmt diese auf das Niveau der verdampfenden Stelle.
Die Temperatur des gesamten Verdampfers bleibt somit homogen. So bald
die Temperatur am Thermostat dessen Regeltemperatur übersteigt, öffnet
das Regelorgan und lässt solange Arbeitsmitteldampf in
das Sorptionsmittel abströmen bis die Regeltemperatur wieder
erreicht ist.
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Als
separate Wärmequellen sind prinzipiell alle bekannten exotherm
verlaufenden chemischen Reaktionen geeignet, die zum Warmhalten
von Körpern eingesetzt werden (z. B. offene Flamme, katalytische
Verbrennung usw.). Besonders vorteilhaft ist die Oxidation von Eisenpulver
mit Luftsauerstoff in Anwesenheit von Wasser, Salzen und Aktivkohle. Diese
langsam ablaufende Oxidation verbraucht nur wenig Sauerstoff, der
entweder durch die im allgemeinen porösen Isolierungswände
in den Innenraum diffundiert oder aber über geeignet dimensionierte Öffnungen
von außen an die Wärmequelle gelenkt wird.
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Selbstverständlich
eignen sich auch hervorragend elektrische Heizelemente, die aus
mitgeführten Batterien oder Akkus gespeist werden. Bei
dieser Wärmequellenart kann das Heizelement auch über einen
zusätzlichen, elektrischen Thermostaten geregelt werden.
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Nur
in seltenen Fällen wird das Arbeitsmittel im Verdampfer
in ungebundener Form vorliegen können. Meistens wird es
in einem saugfähigen Vlies verteilt und durch hygroskopische
Kräfte fixiert. Besonders preisgünstige Materialien
sind saugfähige Papiere, wie sie in großer Vielfalt
für Haushalt und Industrie zum Aufsaugen von Flüssigkeiten
eingesetzt werden. Auch die wasserspeichernden Vliese dürfen, ebenso
wie die Abstandshalter aus Kunststoff oder natürlicher
Zeolith, unter Vakuum und höheren Temperaturen nicht ausgasen.
Besonders geeignet haben sich hierfür handelsübliche
Mikrofasern aus Polypropylen. Diese Fasern sind zur Wasseraufnahme präpariert
und geben keine das Vakuum störenden Gase ab.
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Vorteilhafterweise
wird dem Verdampfer im Bereich der Wärmequelle eine etwas
größere Vliesmenge zugeordnet, damit dort auch
mehr flüssiges Arbeitsmittel für die Dampfbeheizung
zur Verfügung steht. Zudem kann die Vliesgeometrie so gestaltet werden,
dass eine abnehmende Arbeitsmittelmenge über die Sogwirkung
des Vliesmaterials wieder nachgespeist wird.
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Eine
weitere Lösung eröffnet die Fixierung des Arbeitsmittels
in organischen Bindemitteln wie z. B. Water Lock von der Firma Grain
Processing Corp. USA. Vorteilhaft kann auch die Kombination mehrerer
o. g. Maßnahmen sein.
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Um
den notwendigen Dampfkanalquerschnitt zwischen Verdampfer und Sorptionsmittelfüllung
trotz des von außen anstehenden Luftdruckes aufrecht zu
erhalten kann erfindungsgemäß der Dampfkanal durch
mehrere Lagen eines Kunststoffnetzes gebildet und stabilisiert werden.
Zwischen der Netzstruktur verbleibt dabei genügend Querschnitt für
die Strömung. Beim Einsatz von Polypropylennetzen können
höhere Temperaturen ohne Gasfreisetzung zugelassen werden.
Durch die flexible Struktur der Netze passen diese sich zudem optimal
an die jeweiligen Geometrien an.
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Der
Verdampfer kann erfindungsgemäß beliebige Formen
annehmen und aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sein.
Technisch notwendig ist, dass während des Kühlprozesses
eine genügend große Öffnung zum Abströmen
des Wasserdampfes in den Arbeitsmitteldampfkanal bestehen bleibt,
Arbeitsmittel im flüssigen Zustand an der zu kühlenden Stelle
verbleibt, ein Mitreißen flüssiger Bestandteile verhindert
wird und eine gute thermische Anbindung an das zu kühlende
Objekt möglich ist.
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Das
Versiegeln der Mehrschicht-Folien erfolgt in aller Regel thermisch
durch Anpressen heißer Siegelbalken auf die äußere
Folienoberflächen bis die aufeinanderliegenden Siegelschichten
weich werden und miteinander verschmelzen. Der Verschweißungsvorgang
kann innerhalb einer Vakuumkammer unter Vakuum erfolgen. Vorteilhaft
ist aber auch, den Beutel an einer noch offenen Stelle der Siegelnaht
mittels einer Saugvorrichtung zu evakuieren. Um den Absaugkanal
offen zu halten, ist zwischen den Folienflächen ein Abstandhalter
aus Polypropylen, in vorteilhafter Weise analog zum Strukturmaterial,
das den Strömungskanal im Innern des Kühlelementes
aufspannt, eingelegt. Sobald die Evakuierung abgeschlossen ist,
werden die Folienflächen einschließlich des Abstandhalters
durch Siegelbalken erhitzt bis die Siegelschicht und das identische
Material des Abstandhalters ineinander verschmelzen und nach dem
Erkalten eine gasdichte Verbindung bilden.
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Die
Zeichnung zeigt in:
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1 ein
erfindungsgemäßes, noch flach liegendes Kühlelement
für die Kühlung einer isolierten Transportbox,
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2 den
flexiblen Verdampfer aus 1 in perspektivischer und geschnittener
Darstellung,
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3 das
Kühlelement nach 1 zusammen
mit einer isolierten Transportbox,
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4 ein
Thermostatventil,
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5 ein
Regelorgan,
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6 eine
weitere Ausgestaltung eines Verdampfers in geschnittener Darstellung
und
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7 einen
Sorptionsmittel-Bereich mit drei Sorptionsmittel-Taschen.
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Das
in 1 dargestellte Kühlelement hat noch seine
flache Form, wie sie durch den Herstellungsprozess vorgegeben ist.
Zwei zugeschnittene Mehrschicht-Folien 7 werden mit ihren
gegenüberliegenden Siegelschichten aufeinandergelegt und
mit den Einzelkomponenten des Kühlelementes bestückt.
In der Zeichnung ist die obere Mehrschicht-Folie 7 transparent
dargestellt, um die Lage der Komponenten aufzuzeigen. Die beiden
Mehrschicht-Folien 7 bestehen aus vier mit einander verklebten
Einzelschichten. Über die innerste Polypropylenschicht
sind die Folien an den umlaufenden Rändern 23 hermetisch
versiegelt (verschweißt). Eine gasdichte Aluminiumschicht
wird jeweils von zwei Polyamidschichten eingehüllt, welche
die Aluminiumschicht wiederum vor Zerstörung schützen
und eine graphische Bedruckung der Mehrschicht-Folie erlauben. Der
Verdampfer 2 enthält zwei aufeinander liegende
einstückige Abstandshalter 11 auf denen sechs
Vlies-Platten 10 aufgelegt sind. Das Vlies 10 besteht
aus mehreren Lagen einer hydrophilen Mikrofasermatte aus Polypropylen.
Es ist mit dem Arbeitsmittel Wasser getränkt. Die maximale
Wasseraufnahme ist wegen des äußeren Druckes auf
die Kapillarstruktur der Mikrofaser begrenzt. Die eingefüllte
Wassermenge ist mehr, als von der Sorptionsmittelmenge aufgenommen
werden kann. Bei tiefen Umgebungstemperaturen kann die überschüssige Wassermasse
vereisen und den Innenraum der Isolierbox während der Vereisung
auf 0°C halten. Die sechs Vlies-Platten 10 sind
an vorgegebenen Knicklinien 24 beabstandet. Unter einem
Vlies ist ein Thermostat-Ventil 8 eingelegt, von dem aus
ein Arbeitsmitteldampfkanal 4 zu einem Regelorgan 3 und
von dort in das Sorptionsmittel 1 führt. Der Arbeitsmitteldampfkanal 4 wird
von einer flexiblen Schlauchleitung 24 aus Kunststoff aufgespannt,
die dem äußeren Überdruck Stand hält
und auch beim Knicken nicht gequetscht wird. Unter Vakuum schmiegt
sich die Mehrschicht-Folie 7 so um die Einbauten, dass der
Weg zum Sorptionsmittel 1 für den Wasserdampf nur
durch das Thermostat-Ventil 8, die Schlauchleitung 24 und
das Regelorgan 3 möglich ist.
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Zur
erfindungsgemäßen Herstellung des Kühlelementes
werden die zugeschnittenen Mehrschicht-Folien 7 segmentweise
vorgesiegelt, mit den Einzelkomponenten bestückt und sodann
bis auf eine kleine Absaugöffnung 40 im Bereich
einer Siegelnaht 23 verschweißt. An die Absaugöffnung 40 wird
eine Vakuumpumpe angedockt, die aus dem Kühlelement die
Luft und eventuell frei werdende Gase absaugt. Im Anschluss daran
wird die Absaugöffnung, 40 durch die, um den Absaugkanal
offen zu halten, ein Teil eines Abstandshalters 11 ragt,
mittels geeigneter Schweißbalken soweit erhitzt, dass das Material
des Abstandshalters 11 mit der Siegelschicht verschmilzt.
Unter bestimmten geometrischen Bedingungen kann es vorteilhaft sein,
wenn der Verdampfer 2 und das Sorptionsmittel 1 separat evakuiert
werden.
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2 zeigt
den Verdampfer 2 gemäß 1 entlang
der Linie AA geschnitten und in perspektivischer Darstellung. Entlang
der Knicklinien 24 ist der Verdampfer 2 in seine
kubische Form geklappt worden. An den Schnittflächen ist
der Abstandshalter 11 und die mit Wasser getränkten
Vliese 10 zu sehen. Alles zusammen wird von der Mehrschicht-Folie 7 umhüllt.
Im Bereich der Knickstellen 24 befindet sich kein Vlies 10,
sodass sich die obere Mehrschicht-Folie 7 bis auf den Abstandshalter 11 durchdrücken kann,
um damit die sich gegenüber der äußeren
Folie ergebende Längenkontraktion zu kompensieren. Auf diese
Weise kann eine leichte Verformung des Verdampfers 2 ohne
Faltenbildung erreicht werden. An der links stehenden Wand des Verdampfers 2 ist
das Thermostat-Ventil 8 zwischen Vlies 10 und
Abstandshalter 11 eingelegt. Über den Abstandshalter 11 stehen
alle Bereiche des Vlieses 10 mit dem Thermostat-Ventil 8 in
Verbindung.
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3 zeigt
das Kühlelement gemäß 1 im
gefalteten Zustand vor dem Einsetzen in eine isolierte Transportbox 12,
die mit einem Deckel 25 abdeckbar ist. Die Transportbox 12 hat
an einer Kante einen Freiraum 26, in welchen der Arbeitsmitteldampfkanal 4 eingesetzt
werden kann. Das Regelorgan 3 und das Sorptionsmittel 1 kommen
somit in den Außenbereich der Transportbox 12 an
einer Seitenwand zu liegen, die sechs zu einem Quader gefalteten
Flächen des Verdampfers 2 bekleiden die sechs Innenflächen
der Transportbox 12. Der sich ergebende Innenraum dient
zur Aufnahme des Transportgutes. Die obere Verdampferplatte 5 ist
klappbar. Über sie ist der Innenraum im vollen Querschnitt
zugänglich. An zwei Innenwänden der Transportbox 12 befinden
sich Aussparungen 27, die je eine Wärmequelle 18 aufnehmen
können. Die Wärmequellen 18 enthalten
in einer luftdurchlässigen Hülle eine Mischung aus
Eisenpulver, Wasser, Salz, Zellulose und Aktivkohle. Unter Luftzutritt
oxidiert das Eisenpulver exotherm. Der Luftsauerstoff gelangt über
die poröse Styropor-Isolierung der Transportbox 12 zum
Eisenpulver und/oder über zusätzliche, dünne
Luftkanäle 28 in die Aussparungen 27.
Die Wärmequellen 18 sorgen für eine Beheizung
des Innenraums für den Fall, dass die Transportbox 12 in
einer in Bezug auf die Regeltemperatur des Thermostaten 8 zu
kalten Umgebung steht. Die Wärmeentwicklung der Wärmequellen 18 selbst
bleibt ungeregelt. Wenn die Wärmequellen 18 mehr
Wärme liefern als für der Innenraum benötigt
wird, öffnet das Thermostatventil 8 und lässt
so viel Dampf in das Sorptionsmittel 1 abströmen
bis die Verdampfertemperatur wieder im Regelbereich liegt. Da der
Verdampfer 2 nur Wasser und Wasserdampf enthält,
bleibt die Temperatur im gesamten Verdampfer 2 homogen.
Von Verdampfer-Partien in die, z. B. von den Wärmequellen 18, mehr
Wärme einfällt, verdampft Wasser unter Wärmeaufnahme
und in Partien aus denen Wärme an die Umgebung abfließt,
wird Wasserdampf strömen und exotherm kondensieren. Durch
die kapillare Sogwirkung des Vliesmaterials kann sich die Wasserkonzentration
wieder ausgleichen.
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4 zeigt
ein Thermostat-Ventil 8 im Querschnitt. Ein zu einer Spirale
aufgerollter Bi-Metall Streifen 9 ist an seinem inneren
Ende 41 fest mit einem einseitig offenen Gehäuse 29 verbunden
während das freie Ende 42 eine Dichtscheibe 30 enthält, die
bei der Regeltemperatur die Öffnung 31 des Arbeitsmitteldampfkanals 4 verschließt.
Die Öffnung 31 wird von einem in das Gehäuse 29 gasdicht
eingebundenen Rohrstücks 38 gebildet, auf dessen
anderem Ende ein Kunststoff-Schlauch 14 aufgeschoben ist.
Um den Schlauch 14 schmiegt sich wiederum die Mehrschicht-Folie 7,
die an den Rändern 23 gasdicht versiegelt ist.
Die Mehrschicht-Folie 7 und der Schlauch 14 können
im weiteren Verlauf durch von außen eingreifende Quetschelemente 15 (nicht
gezeichnet) so stark gepresst werden, dass der Arbeitsmitteldampfkanal 4 von
außen blockiert werden kann. Zum Starten der Kühlung
werden die Quetschelemente entfernt. Durch die Rückstellkräfte
des Kunststoff-Schlauches 14 öffnet sich nunmehr
der Strömungsweg für den Arbeitsmitteldampf. Das
erfindungsgemäße Regelorgan wird in dieser Ausführungsform
durch das Thermostat-Ventil 8 und die Quetschelemente gebildet.
Unter dem Gehäuse 29 des Thermostat-Ventils 8 befindet
sich eine Lage eines Kunststoffnetzes 43. Da sich die Fäden 39 des Netzes 43 an
den Kreuzungspunkten überlagern, verbleiben Arbeitsmitteldampfkanäle
auch innerhalb der Netzebene. Beste Ergebnisse erzielt man mit Netzen
die eine Fadendicke von ca. 2 mm bei einem Fadenabstand von ca.
3 mm aufweisen. Obwohl auf das Kunststoffnetz 43 von einer
Netzseite die Mikrofaser des Vlieses und von der anderen Seite die
flexible Mehrschicht-Folie angepresst werden, verbleibt genügend
Querschnitt für den Arbeitsmitteldampf. Falls der Querschnitt
an einzelnen Bereichen zu knapp wird, z. B. im Einströmungsbereich
zum Thermostat-Ventils 8, können mehrere Lagen
des Kunststoffnetzes 43 übereinander geschichtet
werden. Die erfindungsgemäße Flexibilität
des Verdampfers 2 bleibt damit dennoch erhalten.
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5 zeigt
ein Regelorgan 3 in geschnittener Darstellung, das dadurch
verschlossen gehalten wird, dass der äußere Luftdruck
die Mehrschicht-Folie 7 so weit verformt, dass eine scheibenförmige Dichtfläche 16 auf
einen Dichtsitz 17 gepresst wird. Der Dichtsitz 17 wird
wiederum von einem Rohrstück 32 gebildet auf dessen
zweitem Ende ein flexibler Wellschlauch 13 aufgesteckt
ist. Auf die rechtwinkelige Weiterführung 44 des
Arbeitsmitteldampfkanals 4 wird ebenfalls ein Wellschlauch 13 aus
Kunststoff geschoben. Die Weiterführung 44 beginnt
in einem Kunststoff-Gehäuse 33 in welchem die
Dichtfläche 16 vom Dichtsitz 17 abgehoben
bzw. aufgeklappt werden kann. Die zum Klappen notwendige Hebelkraft
wird über eine mit der Dichtfläche 16 verbundene
Hebelstange 34 aufgebracht. Die Hebelstange 34 ist
in einer geeignet zugeschnittenen Seitentasche 45 der Mehrschicht-Folie 7 eingebettet.
Auch diese Seitentasche 45 ist an den Rändern 23 vakuumdicht versiegelt.
Unter Vakuum wird die Dichtfläche 16 mittels der
Mehrschicht-Folie 7 und Hebelstange 34 auf den
Dichtsitz 17 gepresst. Eine leichte Kippbewegung auf die
Hebelstange 34 aus der Zeichnungsebene verformt die Mehrschicht-Folie 7 so
weit, dass der Weg für den Arbeitsmitteldampf ganz oder
dosiert freigegeben werden kann. Bei optimalem Aufbau des Regelorgans 3 schließt
die Dichtfläche 16 selbsttätig sobald
die Kippkraft an der Hebelstange 34 wegfällt.
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6 zeigt
eine weitere Ausgestaltung eines geschnitten und perspektivisch
dargestellten Verdampfers 2, der Wärme aus einem
zu kühlenden Luftstrom aufnimmt. Der Strömungskanal 37 für
den Luftstrom wird vom Verdampfer 2 selbst gebildet und aufgespannt.
Hierzu wurde der ursprünglich flach hergestellte Verdampfer 2 um
einen zentral angelegten Arbeitsmitteldampfkanal, der in dieser
Ausgestaltung aus einem gelochten Wellschlauch 13 gebildet wird,
nach dem Evakuieren um 180° gefaltet. Die ursprünglich
weit auseinander liegenden Siegelnähte 35 und 36 liegen
sich nunmehr direkt gegenüber. Da die inneren Folienenden
kürzer geschnitten sind als die äußeren,
können die äußeren Enden 22 der Mehrschicht-Folie 7 nochmals
verschweißt werden und auf diese Weise den hermetisch geschlossen Strömungskanal 37 für
den Luftstrom bilden. Am hinteren Ende 46 des Strömungskanals 37 wird
der flache Luftstrom in eine runde Strömungsgeometrie überführt.
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In
der gezeigten Ausgestaltung wird der Arbeitsmitteldampfkanal durch
zwei Lagen eines netzförmigen Abstandhalters 11 gebildet.
Die Vliese 10 stehen im thermischen Kontakt zum Strömungskanal 37.
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7 zeigt
schließlich skizzenhaft den mit Sorptionsmittel gefüllten
Bereich eines Kühlelementes. Die Mehrschicht-Folie 7 ist
in drei Taschen 19 unterteilt, die nur durch den Arbeitsmitteldampfkanal 4 miteinander
in Verbindung stehen. Der Arbeitsmitteldampfkanal 4 wird
durch einen gelochten Wellschlauch (nicht dargestellt) gebildet,
der durch seine Wellung äußerst druckstabil und
zugleich flexibel ist. Die drei Sorptionsmittel-Taschen 19 enthalten
eine Zeolithschüttung die unter Vakuum druckstabil aber unflexibel
ist. In den Überströmbereichen 39, wo
kein Zeolith eingefüllt ist, verbleibt die Struktur dank
des flexiblen Wellschlauchs flexibel. An diesen Überströmbereichen 39 kann
das komplette Kühlelement gefaltet werden, um sich der
jeweils geforderten Aufgabe optimal anpassen zu können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 0368111 [0003]
- - DE 3425419 [0003]
- - WO 01/10738 A1 [0004]
- - WO 99/37958 A1 [0005]
- - US 6474100 B1 [0006]
- - DE 102005034297 A1 [0007]