DE3620847A1 - Kuehlcontainer - Google Patents
KuehlcontainerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Kühlcontainer mit einem einen thermisch iso
lierten Boden, thermisch isolierte Wände und ein thermisch isoliertes Dach
aufweisenden Kühlraum, mit einer Absorptions-Kältemaschine mit Verdampfer,
Austreiber, Kondensator und weiteren Teilen wie Verbindungsleitungen od. dgl.
und mit einem Wärmerohr-Solarkollektor, vorzugsweise mit einer Mehrzahl
paralleler Wärmerohre, wobei der Verdampfer im Kühlraum, und zwar am Dach
des Kühlraums und der Austreiber sowie der Kondensator außerhalb des Kühl
raums angeordnet sind und wobei der Austreiber unmittelbar an der Niedertem
peraturseite des Wärmerohr-Solarkollektors angeordnet ist.
Der bekannte Kühlcontainer, von dem die Erfindung ausgeht (vgl. die Firmen
schrift der Firma Dornier "Solarenergietechnik" aus dem Jahre 1979, Seiten 14
und 15), weist einen auf einer Palette als im wesentlichen quaderförmiger
Raum ausgebildeten Kühlraum auf. Auf der Rückseite des Kühlraums ist auf
der Palette eine Absorptions-Kältemaschine angeordnet, die mit extern von
einer Kühlwasserpumpe zugeführtem Kühlwasser als Kühlmittel arbeitet. Für die
Kühlwasserpumpe und eine Lösungsmittelpumpe ist Fremdenergie notwendig. Ein
gesondertes Gestell mit vier Stützfüßen ist so angeordnet, daß der Kühlraum
zwischen den Stützfüßen Platz findet, und trägt einen gegenüber der Horizon
talen geneigten Wärmerohr-Solarkollektor, an dessen Niedertemperaturseite
der Austreiber der Absorptions-Kältemaschine angeordnet ist. Über längere
Rohrleitungen ist der Austreiber mit den übrigen Teilen der Absorptions-
Kältemaschine verbunden, die ja am hinteren Ende des Kühlraums angeordnet
sind. Nur der Einfachheit in der Terminologie halber wird dieser Stand der
Technik überhaupt als Kühlcontainer bezeichnet, denn eigentlich ist es eine
Kühlanlage, bei der lediglich der Kühlraum selbst ein Kühlcontainer sein
könnte, die aber zwingend noch das zuvor erläuterte Gestell zum Tragen des
Wärmerohr-Solarkollektors benötigt. Diese Kühlanlage ist konstruktiv aufwen
dig, erlaubt nicht die Verwendung handelsüblicher Kompaktaggregate, ist von
Fremdenergie abhängig und ist schließlich im Aufbau ziemlich kompliziert.
Daß diese Kühlanlage insgesamt nur schwer transportierbar ist, liegt auf der
Hand. Über einen hier vorgesehenen Ammoniakspeicher im Kreislauf der Absorp
tions-Kältemaschine ist zwar auch nachts ein ausreichender Kühlbetrieb ge
währleistet, jedoch ist dieserAmmoniakspeicher technisch ziemlich aufwendig
und trägt so zu den insgesamt sehr hohen Herstellungskosten dieser bekannten
Anlage bei.
Ausgehend von dem zuvor erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung
die Aufgabe zugrunde, einen Kühlcontainer mit Absorptions-Kältemaschine und
Wärmerohr-Solarkollektor anzugeben, der einfach, insbesondere unter Verwen
dung handelsüblicher Kompaktaggregate, sowie kostengünstig herstellbar und
leicht transportabel ist, tags und nachts hervorragende Kühlleistungen er
bringt, von Fremdenergie völlig unabhängig ist und für die Bedienung mög
lichst geringe Anforderungen stellt.
Der erfindungsgemäße Kühlcontainer, bei dem die zuvor aufgezeigte Aufgabe ge
löst ist, ist zunächst dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar auf dem Dach
des Kühlraums einerseits der Wärmerohr-Solarkollektor, ggf. mit der notwen
digen Neigung zur Horizontalen, andererseits der Austreiber und der Konden
sator der Absorptions-Kältemaschine angeordnet sind. Erfindungsgemäß wird
der Wärmerohr-Solarkollektor samt den übrigen Teilen der Absorptions-Kälte
maschine als integraler Bestandteil des Kühlraums ausgeführt, wird also auf
ein gesondertes Gestell mit Stützfüßen für den Wärmerohr-Solarkollektor voll
kommen verzichtet. Diese Konstruktion ist höchst kompakt und führt zu den
kürzestmöglichen Entfernungen zwischen den verschiedenen Teilen der Absorp
tions-Kältemaschine. Dadurch ergeben sich sehr geringe Verluste, der Wirkungs
grad dieses Kühlcontainers ist sehr hoch. Außerdem ist diese Konstruktion
einfach und übersichtlich und gestalterisch ansprechend ausführbar.
Im folgenden wir die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispielse
darstellenden Zeichnung im einzelnen erläutert. Die Zeichnung macht dabei
gleichzeitig verschiedene bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der
Lehre der Erfindung deutlich. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 in schematischer, perspektivischer Ansicht einen Kühlcontainer,
Fig. 2 sehr schematisch, im Vertikalschnitt den oberen Teil des Kühlcontainers
aus Fig. 1,
Fig. 3 in detaillierterer Darstellung, ausschnittweise, die Niedertemperatur
seite eines Wärmerohr-Solarkollektors eines Kühlcontainers gemäß
Fig. 1,
Fig. 4 in schematischer Darstellung eine Klemmschelle zur Verwendung in der
Konstruktion aus Fig. 3,
Fig. 5 einen Anschlußflansch zur Verwendung in einer Konstruktion gemäß
Fig. 3 und
Fig. 6 im Vertikalschnitt ein modifiziertes Ausführungsbeispiel eines Kühl
containers gemäß Fig. 1.
Der in Rede stehende, in Fig. 1 in einem ersten Ausführungsbeispiel schematisch
dargestellte Kühlcontainer 1 weist zunächst einmal einen Kühlraum 2 auf, der
einen thermisch isolierten Boden, thermisch isolierte Wände und ein thermisch
isoliertes Dach 3 aufweist. Teil des Kühlcontainers 1 ist auch eine Absorptions-
Kältemaschine 4, in Fig. 1 nur schematisch angedeutet, die üblicherweise
einenVerdampfer, einen Austreiber, einen Kondensator sowie verschiedene Ver
bindungsleitungen, Ventile usw. aufweist. Derartige Absorptions-Kältemaschinen 4
sind von ihrem grundsätzlichen Aufbau her bekannt und auch in verschiedenen
Ausführungsformen handelsüblich erhältlich. Weiter ist zu erkennen als Teil
des Kühlcontainers 1 ein Wärmerohr-Solarkollektor 5 mit einer Mehrzahl von
Wärmerohren 6, im dargestellten Ausführungsbeispiel acht Wärmerohre 6, die
zueinander parallel angeordnet sind. Erkennbar ist noch, daß in einer Wand
des Kühlraums 2 eine natürlich ebenfalls thermisch isolierte Tür 7 zum Be
gehen des Kühlraums 2 vorgesehen ist.
Fig. 2 zeigt in Verbindung mit Fig. 1 etwas deutlicher, wie der Kühlcontainer 1
nun im einzelnen aufgebaut ist. Zunächst sind erkennbar die zuvor schon er
wähnten Teile der Absorptions-Kältemaschine 4, nämlich ein Verdampfer 8, ein
Austreiber 9 und ein Kondensator 10 sowie Verbindungsleitungen 11. Der Aus
treiber 9 und der Kondensator 10 sind lediglich schematisch als insgesamt
außerhalb des Kühlraums 2 angeordneter Teil der Absorptions-Kältemaschine 4
dargestellt. Der Verdampfer 8 ist im Kühlraum 2, und zwar an dessen Dach 3 an
geordnet, während der Austreiber 9 und der Kondensator 10 wie gesagt außer
halb des Kühlraums 2 angeordnet sind. Der Austreiber 9 ist unmittelbar an
der Niedertemperaturseite 12 des Wärmerohr-Solarkollektors 5 angeordnet.
Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, ist der hier dargestellte Kühlcontainer 1 beson
ders einfach und kostengünstig herstellbar und leicht transportabel, nämlich
insgesamt sehr kompakt ausgeführt. Das liegt zunächst daran, daß unmittelbar
auf dem Dach 3 des Kühlraums 2 einerseits der Wärmerohr-Solarkollektor 5,
ggf. mit der notwendigen Neigung zur Horizontalen, andererseits der Austrei
ber 9 und der Kondensator 10 der Absorptions-Kältemaschine 4 angeordnet sind.
Der Wärmerohr-Solarkollektor 5 und die Absorptions-Kältemaschine 4 sind also
integrale Bestandteile des Kühlraums 2, so daß ein vollständig kompakter
Aufbau verwirklicht ist und die Leitungswege zwischen den einzelnen Teilen
der Absorptions-Kältemaschine 4 extrem kurz gehalten werden können.
Zuvor ist erläutert worden, daß der Wärmerohr-Solarkollektor 5 ggf. mit der
notwendigen Neigung zur Horizontalen angeordnet ist. Dieser Notwendigkeit
entspricht es, wenn nach bevorzugter Lehre der Erfindung das Dach 3 des Kühl
raums 2 im Bereich des Wärmerohr-Solarkollektors 5 entsprechend der Neigung
des Wärmerohr-Solarkollektors 5 geneigt ist. Damit ergibt sich einerseits
die Möglichkeit, unterhalb des Wärmerohr-Solarkollektors 5 eine optimal
wärmereflektierende Oberfläche zu schaffen, indem das Dach 3 auf der Außen
seite entsprechend beschichtet wird, andererseits wird der Innenraum des
Kühlraums 2 so groß wie möglich.
Die Fig. 1 und 2 lassen gemeinsam ferner sehr deutlich erkennen, daß nach
bevorzugter Lehre der Erfindung das Dach 3 des Kühlraums 2 an der Hochtempe
raturseite 13 des Wärmerohr-Solarkollektors 5 einen aufragenden Rand 14 auf
weist. Dieser Rand 14 dient im dargestellten Ausführungsbeispiel zur Lage
rung des Wärmerohr-Solarkollektors 5, d. h. zur Lagerung der hochtemperatur
seitigen Enden der Wärmerohre 6 des Wärmerohr-Solarkollektors 5. Das ist
ein erster Schritt zur optimalen Kompaktheit des Kühlcontainers 1. In Fig. 2
ergibt sich ferner, daß wegen des aufragenden Randes 14 dort noch Ablauf
öffnungen 15 für Regenwasser od. dgl. vorgesehen sein sollten.
Nach einer weiteren bevorzugten Lehre der Erfindung ist der Kühlcontainer 1
dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlraum 2 in dem dem Austreiber 9 und dem
Kondensator 10 der Absorptions-Kältemaschine 4 unmittelbar benachbarten Be
reich eine turmartige Erweiterung 16 aufweist, so daß das Dach 3 des Kühl
raums 2 ein dem Austreiber 9 und Kondensator 10 zugewandtes, im wesentlichen
senkrecht verlaufendes Dachteil 17 aufweist und daß auf der Innenseite des
Dachteils 17 in der turmartigen Erweiterung 16 des Kühlraums 2 der Ver
dampfer 8 der Absorptions-Kältemaschine 4 angeordnet ist. Diese Konstruktion
führt zu dem aus den Fig. 1 und 2 deutlich erkennbaren eleganten Aufbau des
erfindungsgemäßen Kühlcontainers 1, führt zu den kürzestmöglichen Wegen
zwischen Verdampfer 8, Austreiber 9 und Kondensator 10 der Absorptions-
Kältemaschine 4 und führt schließlich dazu, daß der Verdampfer 8 am höchsten
Punkt des Kühlraums 2, also kühltechnisch optimal angeordnet ist.
Aus den Fig. 1 und 2 ergibt sich des weiteren, daß auf dem Dach 3 des Kühl
raums 2 eine parallel zur turmartigen Erweiterung 16 angeordnete, die außer
halb des Kühlraums 2 befindlichen Teile der Absorptions-Kältemaschine 4
aufnehmende, ggf. mit Lüftungsöffnungen 19 versehene Schutzhaube 18 ange
ordnet ist. Diese Schutzhaube 18 dient einerseits dem Schutz der Absorptions-
Kältemaschine 4, andererseits aber auch der optisch ansprechenden Gestal
tung des Kühlcontainers 1. Im übrigen läßt sich über die entsprechend ange
ordneten Lüftungsöffnungen 19 der Schutzhaube 18 die für den Kondensator 10
wesentliche Kühlluftströmung lenken und verstärken. Im übrigen ist es natür
lich so, daß eine solche Schutzhaube 18 auch dann vorgesehen sein kann, wenn
der Kühlcontainer 1 mit einem Dach ohne die zuvor erläuterte turmartige Er
weiterung 16 versehen ist.
In dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Kühlcontainers 1 ist die Schutzhaube 18 im übrigen noch als
Lagerung für die Niedertemperaturseite 12 des Wärmerohr-Solarkollektors 5
ausgeführt, also ähnlich wie der zuvor erläuterte Rand 14 zur Lagerung der
niedertemperaturseitigen Enden der Wärmerohre 6 bestimmt und geeignet.
Zuvor ist erläutert worden, daß Absorptions-Kältemaschinen generell bekannt
sind. Insbesondere sind sehr kompaktbauende Absorptions-Kältemaschinen bekannt,
beispielsweise ein von der Firma Elektrolux hergestelltes Kompaktaggregat.
Besonders zweckmäßig ist es natürlich für den erfindungsgemäßen Kühlcontai
ner 1, wenn dieser so gestaltet ist, daß handelsübliche Absorptions-Kälte
maschinen verwendet werden können, beispielsweise ein handelsübliches Kom
paktaggregat. Dies ist bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungs
beispiel des Kühlcontainers 1 der Fall. Hierbei handelt es sich insoweit noch
um ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel, als die als Kompaktaggregat
ausgeführte Absorptions-Kühlmaschine 4 hier in das im wesentlichen senkrecht
verlaufende Dachteil 17 eingesetzt ist. Das ist eine für die Anwendung in
technisch weniger hoch entwickelten Gebieten konstruktiv und reparaturtech
nisch besonders geeignete Lösung.
Wie sich aus Fig. 2 der Zeichnung deutlich ergibt, muß vom Wärmerohr-Solar
kollektor 5 erzeugte Wärme an der Niedertemperaturseite 12 vom Austreiber 9
aufgenommen werden, um in der Absorptions-Kältemaschine 4 genutzt werden zu
können. Fig. 3 zeigt hier für die Wärmeübertragung von den Wärmerohren 6 des
Wärmerohr-Solarkollektors 5 auf den Austreiber 9 eine besonders zweckmäßige
Konstruktion, der besondere und eigenständige, also nicht auf den vorlie
genden Anwendungsfall beschränkte Bedeutung zukommt. Deutlich zu erkennen
sind in Fig. 3 zunächst die Wärmerohre 6 des Wärmerohr-Solarkollektors 5.
Deutlich zu erkennen ist auch der Austreiber 9 mit darin angedeuteter, üb
licher Ammoniak/Wasser-Mischung 20 und einem Isoliermantel 21. Im Rahmen
dieser eigenständigen Lehre der Erfindung sind hier nun jeweils mehrere Wärme
rohre 6 zur Einleitung in den Austreiber 9 in einem Mehrfach-Kopfstück 22
zusammengeführt, und zwar im hier dargestellten, bevorzugten Ausführungsbei
spiel über isolierte Zwischen-Wärmerohre 23. Zur mechanischen und thermischen
Verbindung der Wärmerohre 6 und der Zwischen-Wärmerohre 23 sind im hier dar
gestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiel, wiederum extrem kostengünstig
und herstellungstechnisch zweckmäßig, Klemmschellen 24 aus gut wärmeleiten
dem Material, insbesondere aus Aluminium oder Kupfer, vorgesehen. Derartige
Klemmschellen 24 sind unter Umständen sogar handelsüblich. Eine solche Klemm
schelle 24 in vergrößerter Darstellung zeigt Fig. 4. Fig. 5 zeigt in ver
größerter Darstellung einen Anschlußflansch 25 des Mehrfach-Kopfstücks 22,
dessen Lage in der Gesamtanordnung sich aus Fig. 3 ergibt.
Eine weitere ganz eigenständige Lehre der Erfindung, der besondere Bedeutung
zukommt, läßt das in Fig. 6 dargestellte weitere Ausführungsbeispiel eines
Kühlcontainers 1 erkennen. Diese Lehre ist unabhängig von den zuvor erläu
terten Lehren der Erfindung und dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmerohr-
Solarkollektor 5 mit seiner Niedertemperaturseite 12 an einen mit einer
Wärmeisolierung 26 versehenen Wärmespeicher 27 mit großer Wärmekapazität an
geschlossen ist und daß der Wärmespeicher 27 seinerseits über isolierte
Zusatz-Wärmerohre 28 od. dgl. mit dem Austreiber 9 der Absorptions-Kälte
maschine 4 verbunden ist. Erkennbar ist hier der Isoliermantel 29 des Zusatz-
Wärmerohrs 28. Dieser Lehre der Erfindung liegt die besondere Überlegung zu
grunde, daß in den Nachtstunden praktisch keine Wärme vom Wärmerohr- Solar
kollektor 5 geliefert wird. Dadurch arbeitet zunächst auch die Absorptions-
Kältemaschine 4 nicht. Dieses Problem wird beim Stand der Technik, von dem
die Lehre der vorliegenden Erfindung ausgeht, dadurch gelöst, daß Ammoniak
über Tag auf Vorrat produziert und in einem Speicher gespeichert wird. Bei
anderen Kühlcontainern wird dies Problem dadurch gelöst, daß man eine Haltung
der Innentemperatur im Kühlraum durch tagsüber produziertes Eis ermöglicht.
Dieses Verfahren ist mit einem sehr geringen Wirkungsgrad behaftet. Erfin
dungsgemäß wird nun die vom Wärmerohr-Solarkollektor 5 über Tag erzeugte
Wärme zwischengespeichert im Wärmespeicher 27, so daß diese Wärme Tag und
Nacht weitestgehend gleichmäßig dem Austreiber 9 bzw. der Absorptions-Kälte
maschine 4 insgesamt zugeleitet wird. Mit dem erfreulich hohen Wirkungsgrad
des erfindungsgemäßen Kühlcontainers 1 insgesamt kann damit auch nachts die
gewünschte Temperatur im Kühlraum 2 aufrechterhalten werden.
Konstruktiv empfiehlt es sich im Rahmen der zuvor erläuterten eigenständigen
Lehre der Erfindung insbesondere, den Wärmespeicher 27 als Wärmespeicher-
Sammelschiene für alle Wärmerohre 6 des Wärmerohr-Solarkollektors 5 auszu
führen. Bei der in den Figuren dargestellten bevorzugten Gestaltung des Kühl
containers 1 erstreckt sich dann also der Wärmespeicher 27 im wesentlichen
über die volle Länge des Kühlraums 2 und münden alle Wärmerohre 6 in den
Wärmespeicher 27. Der Wärmespeicher 27 selbst ist dann über einige Zusatz
wärmerohre 28, ggf. auch nur über ein einziges Zusatz-Wärmerohr 28 mit dem
Austreiber 9 der Absorptions-Kältemaschine 4 verbunden.
Für die Ausgestaltung des Wärmespeichers 27 mit großer Wärmekapazität gibt
es eine Vielzahl von an sich bekannten Möglichkeiten. So sind geeignete
Flüssigkeiten, Salze mit geeignetem Schmelzpunkt ebenso verwendbar wie als
Wärmespeichermedium bekannte Feststoffe. Besonders zweckmäßig ist es im
Rahmen dieser Lehre der Erfindung, den Wärmespeicher 27 als Aluminiumhohl
profil mit einem darin eingeschlossenen Latentspeicher, beispielsweise mit
Salzen mit geeigneten Schmelzpunkten, oder als Festkörperspeicher, insbe
sondere als Keramikspeicher, auszuführen. Das in Fig. 6 dargestellte Aus
führungsbeispiel zeigt den Wärmespeicher 27 in einer Ausführung als Fest
körperspeicher. In Fig. 6 fällt im übrigen noch auf, daß ebenso wie die Wärme
rohre 6 auch das Zusatzwärmerohr 28 von seiner Hochtemperaturseite zu seiner
Niedertemperaturseite hin ansteigend geführt ist.
Unter Umständen reicht auch tagsüber und/oder nachts die Wärmeleistung des
Wärmerohr-Kollektors 5 nicht aus. Das hängt vom jeweiligen Landstrich ab, in
dem ein Kühlcontainer 1 aufgestellt wird. Um hier allen Eventualitäten vor
zubeugen empfiehlt es sich nach einer weiteren und eigenständigen Lehre der
Erfindung, eine Zusatzheizung, vorzugsweise mit einem Gasbrenner, vorzusehen
und mit dem Austreiber bzw. mit dem Wärmespeicher thermisch zu verbinden. Das
ist in den Figuren nicht im einzelnen dargestellt. Entsprechende Konstruktio
nen lassen sich aber für einen Fachmann ohne weiteres durch Versuche ermit
teln. Zweckmäßigerweise sollte eine von der Zusatzheizung ausgehende Wärme
leitung durch den Austreiber der Absorptions-Kältemaschine bzw. durch den
Wärmespeicher geführt sein. Dabei ist allerdings darauf zu achten, daß
durch Wärmekonvektion nicht über diese Wärmeleitung ungewollt eine Entspei
cherung oder Abkühlung erfolgt. Hierzu empfiehlt es sich, den in dem Aus
treiber bzw. dem Wärmespeicher verlaufenden Mittelteil der Wärmeleitung
höher anzuordnen als deren Eintrittsende bzw. deren Austrittsende. Ohne Zu
satzheizung ist die Luft in der Wärmeleitung im Mittelteil regelmäßig wärmer
als am Eintrittsende bzw. Austrittsende, so daß sie im Mittelteil einge
schlossen ist.
In den Figuren ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung,
der besondere und eigenständige Bedeutung zukommt, nicht dargestellt. Diese
Ausführungsform soll gleichwohl noch im einzelnen erläutert werden, da ihr,
wie gesagt, besondere und ganz eigenständige Bedeutung zukommt. Nach dieser
Lehre der Erfindung ist nämlich im Inneren des Kühlraums eine gegenüber
dem übrigen Raum thermisch isolierte Tiefkühlkammer vorgesehen und ist der
Verdampfer der Absorptions-Kältemaschine in der Tiefkühlkammer angeordnet.
Das trägt der Tatsache Rechnung, daß im Kühlraum durchaus Waren eingelagert
sein können, die unterschiedliche Lagertemperaturen erfordern. Beispiels
weise sind besonders empfindliche Waren, wie z. B. Arzneimittel, in der Tief
kühlkammer anzuordnen, während weniger empfindliche Waren im übrigen Kühl
raum anzuordnen sind. Die Tiefkühlkammer sollte vorzugsweise mit einstell
baren Konvektionsöffnungen versehen sein, so daß die Konvektion der im Kühl
raum insgesamt vorhandenen Luft durch die Tiefkühlkammer eingestellt werden
kann. Selbstverständlich ist es auch möglich, den Verdampfer zum Teil in der
Tiefkühlkammer und zum Teil im Kühlraum anzuordnen, so daß der Kühlraum zu
mindest auch direkt gekühlt wird. Jedenfalls ist es zweckmäßig, die Tiefkühl
kammer im oberen Bereich des Kühlraums anzuordnen und die Konvektionsöffnungen
dementsprechend dann am Boden der Tiefkühlkammer anzuordnen.
Nach einer weiteren Lehre der Erfindung, der besondere und eigenständige Be
deutung zukommt, ist der erfindungsgemäße Kühlcontainer 1 dadurch gekenn
zeichnet, daß die Wärmerohre 6 des Wärmerohr-Solarkollektors 5 und/oder,
insbesondere, die Zwischen-Wärmerohre 23 bzw. die Zusatz-Wärmerohre 28 für
eine obere Grenztemperatur ausgelegt sind, oberhalb derer eine weitere Wärme
übertragung unmöglich ist. Mit dieser konstruktiven Vorgabe bei den Wärme
rohren 6, 23, 28 ist es möglich, eine Begrenzung der erreichten Temperaturen
ohne Einsatz einer Hilfsenergiequelle zu verwirklichen. Bei Überschreiten
einer bestimmten Grenztemperatur "schalten" die Wärmerohre 6, 23, 28 einfach
ab.
Wie die Erläuterungen eingangs des allgemeinen Teils der Beschreibung gezeigt
haben, besteht natürlich generell der Wunsch, keinerlei Hilfsenergiequelle
verwenden zu müssen. Für die Innenbeleuchtung des Kühlraums läßt sich dazu
natürlich ein Fenster vorsehen, durch das Tageslicht in den Kühlraum hinein
fallen kann. Ein solches Fenster ist aber immer eine Kältebrücke, die Gesamt
isolation des Kühlraums wird dadurch verschlechtert. Eine elektrische Innen
beleuchtung bedarf normalerweise einer eigenen Energiequelle. Hier geht nun
eine weitere, wiederum eigenständige Lehre der Erfindung dahin, daß im Kühl
raum eine elektrische Innenbeleuchtung vorgesehen ist und daß die elektrische
Innenbeleuchtung über elektrische Leitungen aus unterschiedlichen Metallen
einerseits mit dem Austreiber bzw. dem Wärmespeicher, andererseits mit dem
Verdampfer verbunden und so durch Ausnutzung des Seebeck-Effekts thermoelek
trisch betreibbar ist. Mit dieser Konstruktion wird also der thermoelek
trische Seebeck-Effekt ausgenutzt. Danach fließt in einem geschlossenen Kreis
ein elektrischer Strom, wenn der Kreis aus Leitern zweier unterschiedlicher
Metalle besteht und die beiden Verbindungsstellen auf unterschiedlichen Tem
peraturen gehalten werden. Das ist bei einem Kühlcontainer der hier generell
behandelten Art ohne weiteres zu realisieren.
Hinsichtlich der Abmessungen des erfindungsgemäßen Kühlcontainers 1 ist schon
eingangs auf den besonderen Wunsch nach kompakten Außenmaßen hingewiesen wor
den. Besonders zweckmäßig hinsichtlich der Transportierbarkeit des erfindungs
gemäßen Kühlcontainers 1 ist es, wenn die Gesamt-Außenmaße den üblichen
Außenmaßen eines Containers entsprechen, vorzugsweise den Außenmaßen eines
10-f.-Containers mit einer Länge von ca. 3.000 mm, einer Breite von ca.
2.430 mm und einer Höhe von ca. 2.430 mm. Insbesondere bei den zuvor erläu
terten Außenmaßen des erfindungsgemäßen Kühlcontainers 1 empfiehlt sich eine
Ausgestaltung des Wärmerohr-Solarkollektors 5 mit insgesamt 20 bis 36, vor
zugsweise 28 Wärmerohren 6 mit einer Länge von je 1.000 bis 2.000 mm, vorzugs
weise von ca. 1600 mm.
Schließlich empfiehlt es sich für einen Kühlcontainer der in Rede stehenden
Art konstruktiv, daß ein Rahmen aus stabilen Winkeleisen mit den Gesamt-Außen
maßen des Kühlcontainers vorgesehen ist, daß der Kühlraum innerhalb dieses
Rahmens angeordnet ist und daß Boden, Wände und Dach des Kühlraums selbst aus
vorgefertigten, ggf. verstärkten Isolier-Sandwichplatten aus Integralschaum
od. dgl. bestehen. Dies ist bei dem in den dargestellten Ausführungsbeispielen
beschriebenen Kühlcontainer 1 durchweg der Fall. Wärmerohre der zuvor erläu
terten Art sind von der Firma Philips handelsüblich lieferbar, ein geeigneter
Integralschaum ist von der Firma Bayer-Werke AG unter dem Namen Baydur be
kannt.
Insgesamt lassen sich verschiedene Lehren der Erfindung auch dann vorteilhaft
bei einem Kühlcontainer anwenden, wenn der Solarkollektor andersartig, bei
spielsweise mit Solarzellen od. dgl. und einer Elektroheizpatrone ausgeführt
ist. Denkbar ist auch, daß anstelle einer Absorptions-Kältemaschine in ver
schiedenen Fällen eine Kompressions-Kältemaschine od. dgl. verwendet wird.
Claims (24)
1. Kühlcontainer mit einem einen thermisch isolierten Boden, thermisch iso
lierte Wände und ein thermisch isoliertes Dach aufweisenden Kühlraum, mit
einer Absorptions-Kältemaschine mit Verdampfer, Austreiber, Kondensator und
weiteren Teilen wie Verbindungsleitungen od. dgl. und mit einem Wärmerohr-
Solarkollektor, vorzugsweise mit einer Mehrzahl paralleler Wärmerohre, wobei
der Verdampfer im Kühlraum, und zwar am Dach des Kühlraums und der Austreiber
sowie der Kondensator außerhalb des Kühlraums angeordnet sind und wobei der
Austreiber unmittelbar an der Niedertemperaturseite des Wärmerohr-Solar
kollektors angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß
unmittelbar auf dem Dach (3) des Kühlraums (2) einerseits der Wärmerohr-
Solarkollektor (5), ggf. mit der notwendigen Neigung zur Horizontalen, ande
rerseits der Austreiber (5) und der Kondensator (10) der Absorptions-Kälte
maschine (4) angeordnet sind.
2. Kühlcontainer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dach (3)
des Kühlraums (2) im Bereich des Wärmerohr-Solarkollektors (5) entsprechend
der Neigung des Wärmerohr-Solarkollektors (5) geneigt ist.
3. Kühlcontainer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Dach (3) des Kühlraums (2) an der Hochtemperaturseite (13) des Wärmerohr-
Solarkollektors (5) einen aufragenden Rand (14) zur Lagerung des Wärmerohr-
Solarkollektors (5) aufweist.
4. Kühlcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kühlraum (2) in dem dem Austreiber (9) und Kondensator (10) der Ab
sorptions-Kältemaschine (4) unmittelbar benachbarten Bereich eine turmartige
Erweiterung (16) aufweist, so daß das Dach (3) des Kühlraums (2) ein dem
Austreiber (9) und Kondensator (10) zugewandtes, im wesentlichen senkrecht
verlaufendes Dachteil (17) aufweist und daß auf der Innenseite des Dach
teils (17) in der turmartigen Erweiterung (16) des Kühlraums (2) der Ver
dampfer (8) der Absorptions-Kältemaschine (4) angeordnet ist.
5. Kühlcontainer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Dach (3)
des Kühlraums (2) eine parallel zur turmartigen Erweiterung (16) angeordnete,
die außerhalb des Kühlraums (2) befindlichen Teile der Absorptions-Kältema
schine (4) aufnehmende, ggf. mit Lüftungsöffnungen (19) versehene Schutz
haube (18) angeordnet ist.
6. Kühlcontainer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutz
haube (19) als Lagerung für die Niedertemperaturseite (12) des Wärmetauscher-
Solarkollektors (5) ausgeführt ist.
7. Kühlcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Absorptions-Kältemaschine (4) ein handelsübliches Kompaktaggregat ist.
8. Kühlcontainer nach einem der Ansprüche 4 bis 6 sowie Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die als handelsübliches Kompaktaggregat ausgeführte Ab
sorptions-Kältemaschine (4) in das im wesentlichen senkrecht verlaufende
Dachteil (17) eingesetzt ist.
9. Kühlcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils mehrere Wärmerohre (6) zur Einleitung in den Austreiber (9), vor
zugsweise über isolierte Zwischen-Wärmerohre (23), in einem Mehrfach-Kopf
stück (22) zusammengeführt sind.
10. Kühlcontainer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur mecha
nischen und thermischen Verbindung der Wärmerohre (6) und der Zwischen-Wärme
rohre (23) handelsübliche Klemmschellen (24) aus gut wärmeleitendem Material,
vorzugsweise aus Aluminium oder Kupfer, vorgesehen sind.
11. Kühlcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wärmerohr-Solarkollektor (5) mit seiner Niedertemperaturseite (12)
an einen mit einer Wärmeisolierung (26) versehenen Wärmespeicher (27) mit
großer Wärmekapazität angeschlossen ist und daß der Wärmespeicher (27) sei
nerseits über isolierte Zusatz-Wärmerohre (28) od. dgl. mit dem Austreiber (9)
der Absorptions-Kältemaschine (4) verbunden ist.
12. Kühlcontainer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärme
speicher (27) als Wärmespeicher-Sammelschiene für alle Wärmerohre (6) des
Wärmerohr-Solarkollektors (5) dient.
13. Kühlcontainer nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der
Wärmespeicher (27) als Aluminiumhohlprofil mit einem darin eingeschlossenem
Latentspeicher, beispielsweise Salze mit geeignetem Schmelzpunkt, Flüssig
keiten, als Festkörperspeicher, insbesondere Keramikspeicher, od. dgl. aus
geführt ist.
14. Kühlcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Zusatzheizung, vorzugsweise mit einem Gasbrenner, vorgesehen ist
und mit dem Austreiber bzw. dem Wärmespeicher in thermischer Verbindung steht.
15. Kühlcontainer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine von der
Zusatzheizung ausgehende Wärmeleitung durch den Austreiber bzw. den Wärme
speicher geführt ist.
16. Kühlcontainer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der in dem
Austreiber bzw. dem Wärmespeicher verlaufende Mittelteil der Wärmeleitung
höher liegt als deren Eintrittsende bzw. Austrittsende.
17. Kühlcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet,
daß im Inneren des Kühlraums eine gegenüber dem übrigen Raum thermisch iso
lierte Tiefkühlkammer vorgesehen, und der Verdampfer in der Tiefkühlkammer
angeordnet ist.
18. Kühlcontainer nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefkühl
kammer mit vorzugsweise einstellbaren Konvektionsöffnungen versehen ist.
19. Kühlcontainer nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefkühl
kammer im oberen Bereich des Kühlraums angeordnet ist und die Konvektionsöffnungen
am Boden der Tiefkühlkammer angeordnet sind.
20. Kühlcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wärmerohre (6) des Wärmerohr-Solarkollektors (5) und/oder, insbeson
dere, die Zwischen-Wärmerohre (23) bzw. die Zusatz-Wärmerohre (28) für eine
obere Grenztemperatur ausgelegt sind, oberhalb derer eine weitere Wärmeüber
tragung unmöglich ist.
21. Kühlcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet,
daß im Kühlraum eine elektrischen Innenbeleuchtung vorgesehen ist und daß
die elektrische Innenbeleuchtung über elektrische Leitungen aus unterschied
lichen Metallen einerseits mit dem Austreiber bzw. dem Wärmespeicher, ande
rerseits mit dem Verdampfer verbunden und so durch Ausnutzung des Seebeck-
Effekts thermoelektrisch betreibbar ist.
22. Kühlcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gesamt-Außenmaße den üblichen Außenmaßen eines Containers entsprechen,
vorzugsweise den Außenmaßen eines 10-f.-Containers mit einer Länge von ca.
3.000 mm, einer Breite von ca. 2.430 mm und einer Höhe von ca. 2.430 mm.
23. Kühlcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wärmerohr-Solarkollektor insgesamt 20 bis 36, vorzugsweise 28 Wärme
rohre mit einer Länge von je 1.000 mm bis 2.000 mm, vorzugsweise von ca.
1.600 mm, aufweist.
24. Kühlcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Rahmen aus stabilen Winkeleisen mit den Gesamt-Außenmaßen des Kühl
containers vorgesehen ist, daß der Kühlraum innerhalb dieses Rahmens ange
ordnet ist und daß Boden, Wände und Dach des Kühlraums selbst aus vorgefer
tigten, ggf. verstärkten Isolier-Sandwichplatten aus Integralschaum od. dgl.
bestehen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863620847 DE3620847A1 (de) | 1985-06-22 | 1986-06-21 | Kuehlcontainer |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE8518204U DE8518204U1 (de) | 1985-06-22 | 1985-06-22 | Kühlcontainer |
DE19863620847 DE3620847A1 (de) | 1985-06-22 | 1986-06-21 | Kuehlcontainer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3620847A1 true DE3620847A1 (de) | 1987-02-19 |
Family
ID=25844838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863620847 Withdrawn DE3620847A1 (de) | 1985-06-22 | 1986-06-21 | Kuehlcontainer |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3620847A1 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2008135990A2 (en) * | 2007-05-07 | 2008-11-13 | Ariel-University Research And Development Company Ltd. | Method and system for cooling by using solar energy |
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DE102010026648A1 (de) | 2010-07-09 | 2012-01-12 | Gea Grasso Gmbh | Kälteanlage zur Kühlung eines Conainers |
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-
1986
- 1986-06-21 DE DE19863620847 patent/DE3620847A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
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DE2733899A1 (de) * | 1977-07-27 | 1979-02-01 | Pan Therm Gmbh Ges Fuer Planun | Bausatz fuer klimadaecher oder klimafassaden |
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