DE20321696U1 - Device for cooling a charge stored and / or transported in a cooling chamber of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen einer in einer Kühlkammer eines Fahrzeugs gelagerten und/oder transportierten Ladung, insbesondere aus Nahrungsmitteln wie Fleisch, mittels eines einerseits von einem Kühlmittel und andererseits von einem Lüfter beaufschlagten Wärmetauschers, wobei das Kühlmittel die in der Kühlkammer enthaltende Kühlkammerluft kühlt.The The invention relates to a device for cooling a in a cooling chamber a vehicle stored and / or transported cargo, in particular from foods such as meat, by means of a one hand one coolant and on the other hand from a fan acted upon heat exchanger, wherein the coolant in the cooling chamber containing cooling chamber air cools.
Die Innenluft einer auch als Kühlkoffer bezeichnete Kühlkammer eines Fahrzeugs, ob nun eines Kraftfahrzeugs oder eines Anhängers, wird bisher dadurch gekühlt, daß ein außerhalb des Kühlkoffers angeordnetes Kühlaggregat in Form einer Vorrichtung der oben genannten Bauart mit einem von einem Elektromotor angetriebenen Kompressor verwendet wird, wobei der Elektromotor naturgemäß am meisten elektrische Energie braucht, damit im Wärmetauscher Kälte erzeugt werden kann, die dann mittels vom Lüfter durch den Wärmetauscher hindurchgedrückte Außenluft der Kühlkammerluft, im folgenden als Innenluft bezeichnet, zugeführt wird.The Inside air also as a refrigerated box designated cooling chamber a vehicle, whether a motor vehicle or a trailer, is previously cooled by the existence outside of the refrigerated box arranged cooling unit in the form of a device of the above type with one of a Electric motor driven compressor is used, the Electric motor naturally the most Electrical energy needs, so that generates heat in the heat exchanger can be, then by means of the fan through the heat exchanger round pressed outside air the cooling chamber air, hereinafter referred to as internal air, is supplied.
Insbesondere bei einem Stillstand des Fahrzeugs ist dies insofern sehr ungünstig, als meistens kein Netzanschluß zur Verfügung steht, um das Kühlaggregat zu versorgen, demnach muss der Fahrzeugmotor laufen, um über die Lichtmaschine Strom zur Kälteerzeugung zu liefern, was unwirtschaftlich ist, ganz abgesehen von der Umweltbelastung durch den bei Fahrzeugstillstand laufenden Fahrzeugmotor. Der Fahrzeugakkumulator kann für die Versorgung des Kühlaggregats naheliegenderweise nicht herangezogen werden, da er in kürzester Zeit entladen wäre und nicht mehr für seine eigentliche Aufgabe, die Versorgung der Fahrzeugelektrik und dabei vor allem des Anlassers, nicht mehr zur Verfügung stünde.Especially at a standstill of the vehicle, this is very unfavorable, as mostly no network connection to disposal stands to the refrigeration unit to supply, therefore, the vehicle engine must run to over the Alternator Electricity for cooling to deliver what is uneconomical, quite apart from the environmental impact by the vehicle engine running at vehicle standstill. The vehicle accumulator can for the supply of the cooling unit obvious not be used because it would be discharged in a short time and not more for his real job, the supply of the vehicle electrics and especially the starter, would no longer be available.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird darin gesehen, eine Vorrichtung der genannten Bauart zu schaffen, die während der Fahrt und auch während eines Zwischenhalts keinen Energieaufwand für die Kälteerzeugung erfordert und deshalb die genannten Nachteile, auch Lärmbelästigung, vermeidet. Ferner soll die Kälteerzeugung besonders wirtschaftlich durchführbar sein.The The problem underlying the invention is seen in, a Device of the type mentioned to create during the Drive and also while of a Zwischenhalts no energy expenditure for the cooling generation requires and Therefore, the aforementioned disadvantages, including noise, avoids. Further should the refrigeration particularly economically feasible be.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung nach dem Gattungsbegriff des Hauptanspruchs gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1, nämlich dadurch, dass am Fahrzeug mindestens ein das Kühlmittel enthaltender, isolierte Speicherbehälter angeordnet ist, dass Lüfter und Wärmetauscher innerhalb der Kühlkammer angeordnet sind, und dass mindestens ein batteriebetriebener Lüfter derart eingebaut ist, dass für eine Zirkulation der Innenluft der Kühlkammer durch den Wärmetauscher hindurch gesorgt ist.These Task is according to the invention in a Device according to the preamble of the main claim solved by the characterizing features of claim 1, namely the fact that the vehicle at least one the coolant containing, insulated storage container is arranged that fan and heat exchangers inside the cooling chamber are arranged, and that at least one battery-powered fan such is built in that for a circulation of the internal air of the cooling chamber through the heat exchanger is taken care of.
Vor Beginn einer Lagerung oder einer Transportfahrt lässt sich das Kühlmittel in dem bzw. den Speicherbehälter(n) auf etwa minus 20°C bis etwa minus 30°C herunterkühlen, was auf verschiedene Weise geschehen kann, wie weiter unten noch näher erläutert werden wird.In front Beginning of a storage or transport trip can be the coolant in the storage container (s) to about minus 20 ° C to about minus 30 ° C cool down, which can happen in different ways, as below be explained in more detail becomes.
Während einer Transportfahrt und/oder während Zwischenhalten bzw. mehr oder weniger kurzen Lagerungen ist keinerlei Energieaufwand zur Kälteerzeugung mehr erforderlich, da das Kühlmittel in einer solchen Menge zur Verfügung gestellt wird, daß es über Stunden, beispielsweise über einen ganzen Tag, genügend Wärme aufnehmen bzw. absorbieren kann, um den Inhalt der Kühlkammer auf einer gewünschten Kühltemperatur zu halten, die zweckmäßig zwischen 0°C und plus 2°C beträgt.During one Transport journey and / or during Intermediate or more or less short bearings is not Energy expenditure for cooling more necessary because the coolant in such an amount available it is asked that for hours, for example about a whole day, enough Absorb heat can absorb or absorb the contents of the cooling chamber on a desired cooling temperature to keep the appropriate between 0 ° C and plus 2 ° C is.
Vorteilhaft kann bzw. können der bzw. die Speicherbehälter zur Bildung des Wärmetauschers von durch das Kühlmittel abgedichtet hindurchlaufenden Wärmetauscherrohren durchsetzt sein, welche offene Enden aufweisen, die mit der Luft des Innenraums der Kühlkammer in Verbindung stehen, derart, dass der Lüfter die Innenluft des Kühlraums durch die Wärmetauscherrohre hindurchströmen lässt, was eine Kühlung der Innenluft verursacht.Advantageous can or can the or the storage container for the formation of the heat exchanger of through the coolant sealed passing heat exchanger tubes be interspersed, which have open ends, with the air the interior of the cooling chamber communicating, such that the fan the interior air of the refrigerator through the heat exchanger tubes flow through leaves, what a cooling the indoor air causes.
Zweckmäßig können der bzw. die Speicherbehälter im Inneren der Kühlkammer des Fahrzeugs angeordnet sein und die Wärmetauscherrohre mit ihren offenen Enden durch einander gegenüberliegende freie Wandungen des Speicherbehälters bzw. der Speicherbehälter hindurchtreten und die offenen Enden einerseits Eintrittsöffnungen für zu kühlende Innenluft und andererseits Austrittsöffnungen für gekühlte Innenluft bilden. Durch entsprechende Anordnung des bzw. der Lüfter lässt sich dabei eine Zirkulation der Innenluft innerhalb der Kühlkammer bewirken, die ein Durchströmen der Wärmetauscherrohre von ihrer Einlassseite zur Auslassseite hin gewährleistet.Appropriately, the or the storage container inside the cooling chamber be arranged of the vehicle and the heat exchanger tubes with their open ends by opposing free walls of the storage container or the storage container pass through and the open ends on the one hand inlet openings for too cooling Internal air and on the other hand form outlet openings for cooled indoor air. By appropriate arrangement of the fan or can thereby be a circulation the inside air inside the cooling chamber cause a flow through the heat exchanger tubes of guaranteed inlet side to the outlet side.
Dabei kann der bzw. können die Kühlmittelbehälter auf dem Innenboden der Kühlkammer angeordnet sein, wobei seine bzw. ihre, die Öffnungen der Wärmetauscherrohe aufweisenden, Wände einen Abstand von den jeweils gegenüberliegenden Wänden der Kühlkammer aufweisen. Ferner können die Austrittsöffnungen der Wärmetauscherrohre in einen zur Decke des Kühlraums führenden Luftschacht münden, in dem der Lüfter angeordnet ist bzw. sind und der unter der Decke der Kühlkammer einen Auslaß für die gekühlte Innenluft besitzt.there can or can the coolant tank on the inner bottom of the cooling chamber be arranged, with his or her, the openings of the heat exchanger raw having walls a distance from the respective opposite walls of the cooling chamber exhibit. Furthermore, can the outlet openings the heat exchanger tubes in one to the ceiling of the refrigerator leading Open air shaft, in which the fan is arranged and are and under the ceiling of the cooling chamber an outlet for the cooled indoor air has.
Außerdem kann auf der Oberseite des Speicherbehälters bzw. der Speicherbehälter ein abnehmbarer Einlegeboden angeordnet sein, der Durchbrechungen für den Zutritt von zu kühlender Innenluft zu den Eintrittsöffnungen der Wärmetauscherrohre besitzt.In addition, on the top of the storage container or the storage container from a be arranged removable shelf, which has openings for the access of internal air to be cooled to the inlet openings of the heat exchanger tubes.
Zweckmäßig kann dabei die Breite des Speicherbehälters bzw. die gesamte Breite der Speicherbehälter etwa der Breite der Kühlkammer entsprechen und seine bzw. ihre Länge durch einerseits die Tiefe des an einer Vorderwand der Kühlkammer angeordneten Luftschachts und andererseits durch den Abstand der Eintrittsöffnungen der Wärmetauscherrohre von einer Rückwand der Kühlkammer begrenzt sein.Appropriately while the width of the storage container or the entire width of the storage container about the width of the cooling chamber correspond and his or her length on the one hand the depth of the front wall of the cooling chamber arranged air shaft and on the other hand by the distance of the inlet openings the heat exchanger tubes from a back wall the cooling chamber be limited.
Im Bereich dieses Abstands der Eintrittsöffnungen von der Rückwand der Kühlkammer lassen sich die Durchbrechungen im Einlegerboden vorsehen.in the Range of this distance of the inlet openings of the rear wall of the cooling chamber let the openings provide in the bottom shelf.
Zur Kühlung des in dem bzw. den Speicherbehälter(n) enthaltenen Kühlmittels auf etwa minus 20°C bzw. 30°C kann ein außerhalb der Kühlkammer am Fahrzeug angebrachtes Kühlaggregat mit Plattenwärmetauscher und Umwälzpumpe vorgesehen sein, dessen ein zweites Kühlmittel in Form einer Flüssigkeit enthaltenden Kühlrohre in geschlossenem Kreislauf durch das erste Kühlmittel des bzw. der Speicherbehälter(s) hindurchgeführt sind. Das Kühlaggregat lässt sich dabei im Stillstand des Fahrzeugs, ob nun über Nacht oder auch bei Tage, über einen Netzanschluß betreiben, derart, daß der Speicherbehälter anschließend sozusagen aufgeladen ist und für einen vielstündigen Kühltransport z. B. von Fleisch in der Kühlkammer ausreicht.to cooling in the storage container (s) contained coolant to about minus 20 ° C or 30 ° C can be an outside the cooling chamber at Vehicle mounted refrigeration unit with plate heat exchanger and circulation pump be provided, whose a second coolant in the form of a liquid containing cooling tubes in a closed circuit through the first coolant of the or the storage container (s) passed are. The refrigeration unit let yourself while the vehicle is at a standstill, whether overnight or even during the day, over one Operate mains connection, such that the storage container subsequently so to speak is charged and for a many hours Refrigerated transport z. B. of meat in the cooling chamber sufficient.
Ferner kann der bzw. können die Kühlmittelbehälter, gegebenenfalls nach dem Entfernen eines Einlegerbodens, so vorhanden, aus der Kühlkammer des Fahrzeugs entnehmbar, in einem externen Kühlraum herunterkühlbar und bei Bedarf wieder in die Kühlkammer verbringbar sein. In diesem Falle ist es auch nicht erforderlich, daß das im Speicherbehälter enthaltene Kühlmittel flüssig ist, vielmehr kann es sich in diesem Falle auch z. B. um ein Gel handeln.Further can or can the coolant tank, if necessary after removing an insert tray, if any, from the cooling chamber of the Removable vehicle, cooled down in an external refrigerator and if necessary, back to the cooling chamber be available. In this case, it is not necessary that this contained in the storage container coolant liquid is, but it may be in this case also z. B. a gel act.
Die Funktion des bzw. gegebenenfalls auch mehrerer Lüfter kann sich zweckmäßig in Abhängigkeit von einem einstellbaren Thermostat steuern lassen, eben im Hinblick auf die Einhaltung eines für die jeweilige Ladung bevorzugten Temperaturintervalls der Innenluft des Kühlraums, beispielsweise von 0°C bis plus 2°C, wie weiter oben bereits erwähnt.The Function of or possibly even more fans may be appropriate depending controlled by an adjustable thermostat, just in view on the observance of a for the respective charge preferred temperature interval of the indoor air of the refrigerator, for example, from 0 ° C to plus 2 ° C, as already mentioned above.
Eine zweite Lösung der Erfindungsaufgabe nach dem gleichen erfinderischen Prinzip ist dadurch gekennzeichnet, daß Wärmetauscher und Lüfter gemeinsam ein innerhalb der Kühlkammer angeordnetes Aggregat bildet, daß mindestens ein am Fahrzeug angeordneter, das Kühlmittel enthaltender, isolierter Speicherbehälter vorgesehen ist, dass der bzw. die Speicherbehälter über mit einer batteriebetriebenen Umwälzpumpe ausgerüstete Verbindungsrohre an den Wärmetauscher angeschlossen sind, und daß auch der Lüfter batteriebetrieben ist und für eine Zirkulation der Innenluft der Kühlkammer durch den Wärmetauscher zwecks Kühlung derselben sorgt.A second solution The task of the invention is based on the same inventive principle characterized in that the heat exchanger and fans together within the cooling chamber arranged aggregate forms that at least one on the vehicle arranged, the coolant Containing isolated storage container is provided that the or the storage tank over with a battery powered circulation pump equipped Connecting pipes to the heat exchanger are connected, and that too the fan is battery powered and for a Circulation of the internal air of the cooling chamber through the heat exchanger for cooling same thing.
Auch in diesem Falle können die Umwälzpumpe und/oder der Lüfter thermostatgesteuert sein.Also in this case you can the circulation pump and / or the fan be thermostatically controlled.
Der bzw. die Speicherbehälter sind zweckmäßig auf dem Innenboden und der Wärmetauscher mit dem bzw. den Lüfter(n) ist unter der Decke des Kühlraums angeordnet.Of the or the storage container are functional on the inner bottom and the heat exchanger with the fan (s) is under the ceiling of the refrigerator arranged.
Ferner kann auch hier ein Einlegerboden auf dem bzw. den Speicherbehälter(n) angeordnet sein, welcher Aussparungen für den Durchtritt der Verbindungsrohre von dem bzw. den Speicherbehälter(n) zum Wärmetauscher aufweist.Further can also be here a deposit base on the or the storage container (s) be arranged, which recesses for the passage of the connecting pipes from the storage container (s) to the heat exchangers having.
Bei dieser zweiten Lösung kann der bzw. können die Speicherbehälter unter dem Fahrzeugboden angeordnet und die kühlmittelführenden Verbindungsrohre können durch den Fahrzeugboden hindurch nach oben zum unter der Kühlkammerdecke angeordneten Wärmetauscher geführt sein.at this second solution can or can the storage tanks arranged under the vehicle floor and the coolant-carrying connecting pipes can through the vehicle floor upwards to be arranged under the cooling chamber ceiling heat exchangers guided be.
Auch hier kann zur Kühlung des in dem bzw. den Speicherbehälter(n) enthaltenden Kühlmittels herab auf etwa minus 20°C bis minus 30°C ein außerhalb der Kühlkammer am Fahrzeug angebrachtes Kühlaggregat mit Plattenwärmetauscher und Umwälzpumpe vorgesehen sein, dessen ein zweites Kühlmittel enthaltende Kühlrohre in geschlossenem Kreislauf durch das Kühlmittel des bzw. der Kühlmittelbehälter(s) hindurchgeführt sind.Also here can for cooling in the storage container (s) containing refrigerant down to about minus 20 ° C to minus 30 ° C an outside the cooling chamber mounted on the vehicle cooling unit with plate heat exchanger and circulation pump be provided, which contains a second coolant cooling tubes in closed circuit by the coolant of the coolant container (s) passed are.
Zweckmäßig kann der bzw. können die Speicherbehälter, gegebenenfalls nach dem Entfernen eines Einlegerbodens und nach einem Lösen von Verschraubungen zwischen Kühlmittelbehälter und Verbindungsrohren aus der Kühlkammer des Fahrzeugs entnehmbar oder von der Unterseite des Fahrzeugbodens abnehmbar, in eine externe stationäre Kühlzelle verbringbar, dort herunterkühlbar und bei Bedarf wieder in die Kühlkammer zurückbringbar bzw. an der Fahrzeugunterseite erneut befestigbar und anschließbar sein.Appropriately the or can the storage containers, optionally after removing a shelf and after a release of Screw connections between coolant tank and Connecting pipes from the cooling chamber of the vehicle or removable from the bottom of the vehicle floor detachable, can be moved into an external stationary cooling cell, can be cooled down there and at Need again in the cooling chamber zurückbringbar or be re-attachable and connectable to the vehicle underside.
Ferner kann bei beiden Lösungen die Anordnung auch so getroffen werden, daß das Kühlmittel eine Kühlflüssigkeit ist, die aus dem bzw. den Speicherbehälter(n) in einen gesonderten Transportbehälter abpumpbar, in dem Transportbehälter in eine externe stationäre Tiefkühlzelle verbringbar, dort aufbereitbar bzw. tiefkühlbar und anschließend in dem Transportbehälter zurückbringbar und aus demselben wieder in den bzw. die Speicherbehälter im bzw. am einfüllbar ist.Furthermore, in both solutions, the arrangement can also be made so that the coolant is a cooling liquid, which can be pumped from the or the storage container (s) in a separate transport container in the transport container in an external stationary freezer cell, there editable or deep-frozen and then in the transport container zurückbringbar and out of the the same again in the or the storage container in or on is einfüllbar.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung gemäß beiden Lösungen besteht darin, daß sie sich in sämtliche vorhandenen Kühlkammern bzw. Kühlkoffer von bereits existierenden Transportfahrzeugen nachrüsten lässt. Ferner kann dabei die gekühlte Füllung der Speicherbehälter beispielsweise durch Nachtstromladung sehr kostengünstig bereitstellen, unabhängig davon, ob nun das Kühlmittel im jeweiligen Speicherbehälter verbleibt und dort durch ein Kühlaggregat heruntergekühlt wird, ob ein Speicherbehälter samt Inhalt als Ganzes oder ob lediglich das Kühlmittel eines im Fahrzeug fest eingebauten Speicherbehälters nach Abpumpen in einen Transportbehälter in eine Tiefkühlzelle verbracht und dort sozusagen aufgeladen werden. Entscheidend ist, daß unabhängig davon, ob ein Kühlaggregat am Fahrzeug vorhanden ist oder nicht, während einer Transportfahrt und der dabei erforderlich werdenden Zwischenhalte, auch wenn diese länger dauern, keinerlei Kälteerzeugung durch Bordenergie erforderlich wird. Lediglich der bzw. die Lüfter und gegebenenfalls vorhandene Umwälzpumpen benötigen elektrischen Strom aus dem 12V-Bordnetz, was jedoch einen verhältnismäßig geringen Energieaufwand bedeutet, der vorübergehend auch aus einer kräftigen Fahrzeugbatterie allein zur Verfügung gestellt werden kann, ohne jede Motorleistung.One particular advantage of the invention according to both solutions is that they themselves in all existing cooling chambers or refrigerated box retrofitted to existing transport vehicles. Further can be the cooled filling the storage tank provide very cost-effective, for example by night-time charge, independently of, whether the coolant in the respective storage container remains and is cooled down there by a refrigeration unit, whether a storage container including content as a whole or just the coolant of one in the vehicle permanently installed storage container after Pumping into a transport container in a freezer cell spent and charged there, so to speak. It is crucial that regardless of whether a refrigeration unit is present on the vehicle or not during a transport journey and the thereby becoming intermediate stages, even if this longer do not take any refrigeration through Bordenergie is required. Only the or the fan and possibly existing circulating pumps need Electric power from the 12V electrical system, but a relatively small Energy expenditure means temporarily too from a vigorous Vehicle battery available alone can be made without any engine power.
Die Erfindung und ihre vorteilhaften Ausgestaltungen sind im folgenden anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen näher erläutert.The The invention and its advantageous embodiments are as follows explained in more detail with reference to embodiments shown in the drawings.
Es zeigt:It shows:
Erfindungsgemäß ist am
Fahrzeug
Vorteilhaft
ist bei dieser Ausführungsform
der Speicherbehälter
Es versteht sich, daß die verwendete Batterie in der Regel eine lichtmaschinengespeiste Speicherbatterie bzw. ein Akku ist.It understands that the used battery usually an alternator-powered storage battery or a battery is.
Im
vorliegenden Fall ist der Speicherbehälter
Bei
dem gezeigten Ausführungsbeispiel
ist der Speicherbehälter
Auf
der Oberseite des Speicherbehälters
Die
Breite b des Kühlmittelbehälters
Im
Bereich des Abstands D sind die nicht gezeigten Durchbrechungen
Bei
der gezeigten Ausführungsform
ist zur Kühlung
des in dem Speicherbehälter
Bei den weiteren Ausführungsformen sind jeweils gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie bei der ersten Ausführungsform versehen.at the other embodiments are each the same parts with the same reference numerals as in the first embodiment Mistake.
Bei
der in
Wenn
dies auch nicht gesondert gezeigt ist, versteht es sich, daß es sich
bei der Rückwand
Die
Funktion des Lüfters
Bei
dem in
Erfindungsgemäß bildet
der Wärmetauscher
Der
Speicherbehälter
Bei
der gezeigten Ausführungsform
sind die Umwälzpumpe
Ferner
ist der Speicherbehälter
Bei
der gezeigten Ausführungsform
ist ein Einlegerboden
Zur
Kühlung
des in dem Kühlmittelbehälter
In
Die
beiden weiteren Ausführungsbeispiele gemäß den
Außerdem ist
bei der Ausführungsform
nach
Bisher
wurden die Möglichkeiten
erläutert, einerseits
durch ein am Fahrzeug
Doch soll auch noch auf die Möglichkeit hingewiesen werden, die Kühlflüssigkeit, sofern sie fließfähig ist, aus dem bzw. den Speicherbehälter(n) in einen gesonderten, nicht gezeigten Transportbehälter abzupumpen, in dem Transportbehälter in eine externe, stationäre, nicht gezeigte, stationäre Tiefkühlzelle zu verbringen, dort aufzubereiten bzw. tiefzukühlen und anschließend in dem Transportbehälter zurückzubringen und aus demselben wieder in den bzw. die Speicherbehälter im bzw. am einzufüllen.But should also on the possibility be pointed out, the cooling liquid, if it is fluid, from the or the storage container (s) in To pump a separate, not shown transport container, in the transport container in an external, stationary, not shown, stationary Frozen cell to spend, to prepare there or to cool down and then in return the transport container and from the same again in the or the storage container in the or to fill in on.
Dabei kann es gegebenenfalls auch zweckmäßig sein, einerseits den bzw. die Speicherbehälter und/oder andererseits den Transportbehälter jeweils für sich mit einer Isolation auszurüsten.there If appropriate, it may also be appropriate, on the one hand, or the storage containers and / or on the other hand the transport container each for to equip themselves with an insulation.
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