DE3739375A1 - Verfahren mit den dazu gehoerigen vorrichtungen zur kuehlung bzw. aufwaermung von fluessigkeiten oder gasen unter ausnutzung des peltiereffektes - Google Patents

Verfahren mit den dazu gehoerigen vorrichtungen zur kuehlung bzw. aufwaermung von fluessigkeiten oder gasen unter ausnutzung des peltiereffektes

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Description

Der Geschmack von Getränken wird entscheidend zumindest subjektiv bestimmt durch die Temperatur der Flüssigkeit. So verlangt z. B. der Verbraucher ein "kühles Bier" oder einen "warmen Rotwein".
Andere Beispiele sind bestens bekannt "eisgekühlte Coca-Cola" oder ein "erfrischendes Glas Sekt".
Weiterhin wird die Haltbarkeit von Getränken wesentlich erhöht, wenn das Temperaturniveau niedrig gehalten wird. Gleichzeitig darf sich das Temperaturniveau nur in streng vorgegebenen Grenzen bewegen - man denke z. B. an die Lagerung von Wein.
Die Hersteller und Vertreiber von Getränken werden somit zunehmend gezwungen, neben dem eigentlichen Produkt auch die Dienstleistung anzubieten. Der Slogan kühles Bier ist eine Kombination aus einer Dienstleistung und einem Produkt. Die Temperatur ist ein Mittel, um das Bedürfnis des Verbrauchers nach Erfrischung zu befriedigen.
Wesentlich für den Verbraucher ist jedoch nicht die absolute Temperatur z. B. 15°C allein, sondern auch die Temperaturdifferenz zur Umgebung; "das Getränk sollte maximal 10°C kälter bzw. wärmer sein als die Umgebungstemperatur".
Die Temperaturdifferenz ist langfristig betrachtet äußerst wichtig - es könnten Erkältungskrankheiten hervorgerufen werden oder andere derzeit noch nicht absehbare Krankheiten. Diese Unwägbarkeiten könnten zu einem Imageverlust und damit zu einem Marktverlust des Getränkeherstellers führen.
Weiterhin verlangen bestimmte Flüssigkeiten/Gase bestimmte Abkühlverläufe. Bei Getränken könnte bei zu schnellem Wärmeentzug sich der Geschmack verändern.
Ein weiteres Problem ist darin zu sehen, daß die Dienst­ leistung sich ausdehnen muß bis zur unmittelbaren Ent­ nahme durch den Verbraucher. Dies setzt jedoch mobile Einheiten voraus.
Ein mobiler Einsatz verlangt auch einen extremen Schutz gegen mechanische Zerstörung. Selbst in diesem Falle muß sichergestellt sein, daß giftige Substanzen sich nicht mit dem Getränk vermischen dürfen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand also darin, eine Einheit zu entwickeln, die einer Flüssigkeit oder einem Gas Wärme entzieht entsprechend den Anforderungen der Verbraucher in bezug auf z. B. Flüssigkeitstemperatur und Temperaturdifferenz einer­ seits und den Anforderungen der Flüssigkeiten/Gase andererseits und zwar in bezug auf Abkühl- oder Aufwärm­ geschwindigkeit. Dabei sollte die Einheit möglichst mobil sein, sich durch geringen Energieverbrauch und hohe Wirtschaftlichkeit auszeichnen. Darüber hinaus sollte sie aus Gründen der Umweltverschmutzung wieder­ verwendbar sein. Wesentlich ist weiterhin bei der Lösung der Aufgabestellung, daß selbst bei mechanischer Zerstörung keine gesundheitsschädlichen Wirkungen auftreten können.
Die heutigen Verfahren arbeiten wie folgt:
Im häuslichen Bereich ist die Getränkekühlung leicht zu lösen, soweit im Kühlschrank Platz vorhanden ist. Der Kühlschrank arbeitet nach dem Prinzip des Absorbers oder Kompressors. Zwar arbeiten bei der Anwendung dieser Prinzipien giftige Substanzen, jedoch ist der Austritt der Substanzen sehr unwahrscheinlich. Schwierigkeiten treten jedoch schon dann auf, wenn größere Einheiten z. B. Bierfässer gekühlt werden sollen. Entweder ist der Kühlschrank zu voll, oder der Behälter paßt, allein von seinen Abmessungen her gesehen, nicht in das Kühlfach. Bei mobilem Einsatz z. B. bei Gartenfesten, Sportfesten, beim Autofahren, beim Segeln oder beim Transport tritt das Problem stärker in Erscheinung.
Kühltransporte erfordern einen hohen apparativen Einsatz. Sie sind nur wirtschaftlich beim Transport größerer Stückzahlen. In Märkten, in denen die wirtschaftlich notwendigen Stückzahlen nicht erreicht werden, gelangen die Getränke, die eigentlich in gekühltem Zustand dem Verbrauher angeboten werden müßten, warm zum Ver­ braucher. Der Genuß wird erheblich beeinträchtigt und damit der Markterfolg.
Auch am Markt vorhandene Kühltaschen sind keine Lösung. Nimmt man die Kühltaschen in Verbindung mit den Kälte­ speichern, so verlangen diese eine vorherige Abkühlung im Kühlschrank - nimmt man die Kältetaschen, so ist die Energieaufnahme derart groß, daß schon nach wenigen Stunden die Autobatterie oder die Batterie im Wohnmobil erschöpft ist. Zum anderen wird bei den Kühltaschen kein direkter Produktbezug hergestellt - d. h. ein Getränkehersteller kann seine Marke nicht mit der Dienstleistung unter dem Gesichtspunkt des Marketings kombinieren.
Weiterhin sind Kühlschlangen Stand der Technik: Das Getränk wird vor Entnahme durch eine Kühlschlange geführt. Abgesehen davon, daß eine derartige Kühl­ schlange sehr teuer in der Anschaffung ist, liegt der wesentliche Nachteil der Kühlschlange in ihrer begrenzten Kapazität. Sie reicht in vielen Fällen nur für den Inhalt eines Glases. Bei Stoßbetrieb erhält damit der Verbraucher unweigerlich ein warmes Getränk statt eines gekühlten.
Die oben beschriebenen Nachteile versucht das vor­ gestellte Verfahren mit seinen Vorrichtungen zu umgehen. Das Verfahren mit seinen Vorrichtungen hat folgende Vorteile.
  • 1. Es kommen keine umweltgefährdenden und giftigen Stoffe zum Einsatz. Selbst bei einer mechanischen Zer­ störung besteht somit keine Gefahr.
  • 2. Durch die Struktur der Peltierelemente kommt der Getränkeinhalt nicht mit dem thermoelektrischen Kühl­ element in Berührung. Selbst bei aggressiven Substanzen müssen lediglich die Materialien der Kühlkörper geändert bzw. beschichtet werden.
  • 3. Die Peltierelemente können derart kompakt angeord­ net werden, daß sich die Bauhöhe der Behälter nicht oder nur unwesentlich ändert.
  • 4. Durch diese kompakte Bauform können im Reinigungs­ fall oder Reparaturfall die Kühlsysteme leicht aus dem Behälter entfernt werden. Man benötigt in diesem Fall lediglich eine Gegenlagerung für den Kühlkörper.
  • 5. Verfahren mit den dazu gehörigen Vorrichtungen ermöglicht eine lageunabhängige Betriebsweise. Selbst wenn das Bierfaß liegt oder geschüttelt wird, ist der Kühlprozeß durchführbar.
  • 6. Durch die Anpassung des Kühlsystems an den Flüssig­ keits- oder Gasbehälter kann der Energieverbrauch optimiert werden.
  • 7. Selbst bei einer Zusammensetzung zu größeren Gebinden ist ein wirtschaftlicher Betrieb möglich. Es wird nur die Flüssigkeit gekühlt und nicht der tote Raum.
  • 8. Sollten nur Teile der Gebinde transportiert werden, ist auch dies wirtschaftlich möglich, da die nicht angeschlossenen Systeme keinen Energiebedarf haben.
  • 9. Die Kühlsysteme können auch im Niedervoltbereich (12 Volt) betrieben werden, so daß selbst bei Fehl­ bedienung keine Gefahr für den Benutzer besteht.
  • 10. Durch die Kombination des Kühlsystems mit einer Regeleinheit, Stellvorrichtung und Sensoren kann nicht nur die Solltemperatur geregelt werden, sondern auch der Abkühl-/Wärmeprozeß.
  • 11. Sollte eine Erwärmung des Getränkes erwünscht sein, wird die Einheit einfach umgepolt und unter den Behälter gestellt.
  • 12. Das System hat keine sich bewegenden Teile. Es ist damit extrem langlebig und wartungsunabhängig.
  • 13. Durch ihre Baugröße sind derartige Systeme ideal für den mobilen Einsatz. Sie sind darüber hinaus leicht mit Hilfe autonomer Energieerzeugungsanlagen oder -speicher zu betreiben.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem Prinzip der thermoelektrischen Kühlung. Dieses Verfahren basiert auf einem von Peltier 1834 entdeckten Effekt:
In einem Kreis aus zwei verschiedenen Leitern entsteht beim Anlegen einer Spannung an der einen Stelle eine Erwärmung, während am anderen Ende eine Abkühlung ein­ tritt. Die Anordnung des Peltierelementes besteht aus zwei Schenkeln eines dotierten Halbleitermaterials sowie aus einer Kontaktbrücke auf der kalten Seite der beiden Schenkel und einer Kontaktbrücke auf der warmen Seite der beiden Schenkel (Bild 1 und 2). Die jeweils aufgenommene bzw. angegebene Wärmemenge ist der Strom­ stärke proportional und von den im Thermopaar verwendeten Stoffen abhängig.
Im Bild 1 ist die kalte Seite des Peltierelementes (1) zu erkennen, die warme Seite (2), der Elektronenfluß (3), der Defektelektronenfluß (4) sowie die Richtung des durchfließenden Stromes (5).
Bild 2 zeigt einen Peltierkühlblock in der Gesamtheit. (6) und (7) sind die Schenkel aus dotiertem Halbleiter­ material, (8) sind die beiden Kontaktbrücken und (9) die warmen Kontaktbrücken.
Wie die Abbildungen erkennen lassen, beinhaltet das System keine mechanisch sich drehenden Teile. Die Energiezuführung liegt im Niedervoltbereich. Dadurch besteht selbst bei elektrischen Defekten keine Gefahr für den Menschen.
Eine mögliche Ausführungsform in Form einer Kühlplatte ist in Bild 3 beschrieben. (10) kennzeichnet den wärme­ abstrahlenden Bereich. Der Wirkungsgrad der Wärme­ abstrahlung wird verbessert durch eine Vergrößerung der Oberfläche in Form von Kühlrippen. Die Peltier­ elemente - im Einzelfall kan auch eines ausreichen - sind durch (12) dargestellt. Die Kühlleistung der Peltierblöcke wird über das Kühlleitblech (13) in die Flüssigkeit oder das Gas geleitet. In vielen Fällen wird alleine diese Kühlplatte ausreichen. Da Kälte bekanntlich nach unten fällt, ist die Kühlplatte oberhalb des Behälters zu positionieren. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel befindet sich unterhalb der Kühlplatte noch zusätzlich ein elastisches System z. B. bestehend aus einer kälte­ leitenden Flüssigkeit (Wasser oder Sole, d. h. Wasser mit Salz vermischt zur Herabsenkung des Gefrierpunktes) und einem flexiblen Behälter z. B. in Form eines Folienbehälters (14).
Durch diese elastische Form paßt sich die Kühlplatte der Oberfläche des Flüssigkeits- oder Gasbehälters gut an. Gegebenenfalls kann das elastische Element auch segmentiert sein, um eine bessere Lage zu gewähr­ leisten.
Bei einem Bierfaß könnte auf ein derartiges elastisches Element ggfs. verzichtet werden. Die intensive Verbindung zum Behälter wird einfach dadurch hergestellt, daß Wasser zwischen die Kühl­ leitbleche und die Oberfläche des Behälters gegossen wird oder eine andere kälteleitende Flüssigkeit. Durch den Wulst am oberen Ende der Bierfässer kann das Wasser nicht abfließen.
Die Kühlplatte kann zu einer Wärmeplatte gewandelt werden, indem die Polarität der angelegten Spannung getauscht wird, und ggfs. die Platte unter den Behälter gestellt wird - Wärme steigt ja bekanntlich nach oben.
Eine andere Ausführungsvariante ist in Bild 4 dar­ gestellt. Man erkennt den Flüssigkeitsbehälter (15), z. B. dargestellt durch ein Bierfaß. Dieser Flüssig­ keits- oder Gasbehälter kann zusätzlich ausgerüstet sein mit einer Isolierschicht (16). Am oberen Teil des Behälters sind die Peltierelemente (17) ange­ ordnet zusammen mit den Wärmerippen (18) sowie dem Kühlleitblech (19). Das Kühlleitblech kann entweder in Form eines einfachen Zylinders ausgeführt sein oder zur Vergrößerung der Abkühlgeschwindigkeit zusätzlich mit Kühlrippen versehens sein (20). Die Abbildung zeigt deutlich, daß die Peltier­ elemente in keiner Weise mit der Flüssigkeit/dem Gas in Berührung kommt.
Weiterhin ist die Elektronikeinheit (21) zu erkennen. Sie hat die Aufgabe, den Ablühlprozeß zu regeln
  • a) hinsichtlich der gewünschten Kühltemperatur
  • b) nach Bedarf hinsichtlich der Abkühlgeschwindigkeit.
Die Elektronikeinheit umfaßt Sensoren zur Ermittlung der Temperaturdifferenz (Außentemperatur, Temperatur der Flüssigkeit). Gegebenenfalls sind weitere Sensoren vor­ gesehen, die die Eigenschaften der Gase/Flüssigkeiten messen können. Weiterhin beinhaltet die Elektronik­ einheit einen Regler. Dieser kann z. B. in Form eines Microcontrollers ausgeführt sein. Dieser Controller ist imstande, Prozeßverläufe durch eingespeicherte Pro­ gramme zu beeinflussen. Die Stellglieder können in Form von Halbleiterschaltelementen oder in Form von Relais ausgeführt sein.
Weiterhin ist zu erkennen, daß in einer Ausführungs­ variante der Kühlstab eine Gegenlagerung findet (22). Dadurch können selbst starke Erschütterungen der Ein­ heit nichts anhaben.
Während in einer Variante die Kühlenheit fester Bestandteil des Behälters ist, sieht eine andere Variante eine leicht lösbare Verbindung zwischen Kühleinheit und Flüssigkeitsbehälter vor (23). Möglichkeiten sind Schraubverbindungen, Bajonettverschlüsse, Klemmver­ schlüsse, jeweils gekoppelt mit Dichtvorrichtungen. Diese Variante hat den Vorteil, daß sie schneller repa­ riert und gereinigt werden kann.
Die in Bild 4 dargestellte Variante arbeitet lageunab­ hängig, selbst wenn der Behälter liegt, ist der Kühl­ prozeß solange wirksam, wie der Kühlstab mit der Flüssig­ keit in Berührung ist.
In Abb. 5 umfaßt die kompakte Kühleinheit neben dem Kühlsystem auch die Isolierungswandungen. Dadurch kann ggfs. der Füllprozeß und der Montageprozeß beschleunigt werden. Die Isolierung im unteren Teil des Behälters ist in dieser Aufführungs­ variante fest eingebaut (25). Kühlstab, Isolier­ einheit werden ebenfalls am Boden des Flüssigkeits­ behälters durch Vorrichtungen fixiert (26).
Bild 6 veranschaulicht, wie die Behälter relativ einfach durch ein festes oder flexibles Energiezu­ führungssystem (27) miteinander kombiniert werden können. Das Energiezuführungssystem kann in Form eines Einzelkabels, einer Kabelschiene, eines Kabel­ rastersystems in flexibler oder fester Form aufgebaut sein. Die Energie wird durch geeignete Steckverbin­ dungen (28) erst dann zugeführt, wenn die Verbindung zum Kühlbehälter hergestellt ist. Ausführungsbei­ spiele dafür sind Stand der Technik.
In Verbindung mit isolierten Behältern müßte es somit möglich sein, recht einfache und kostengünstige Kühlsysteme z. B. bei Getränkegroßhändlern, Transpor­ teuren oder Privathaushalten zu realisieren. Der Stoßbetrieb, der typisch für ein solches Geschäft ist, läßt sich sehr einfach abfangen, ohne daß die Qualität der Getränke darunter leiden müßte.
Weitere Ausführungsvarianten zeigen die Abb. 7, 8 und 9.
In der in Bild 7 dargestellten Variante wird das System derart kompakt ausgeführt, daß es einfach über den zu kühlenden Behälter z. B. Bierflasche, Sektflasche, Fruchtsaftflasche gestülpt werden kann. Ein Einsatz ist auch im Bereich der Medizintechnik dankbar zur Konservierung von Blutkonserven. Weiterhin können Medikamente konserviert werden oder Proben.
Bei dieser Variante reichen wenige, im Extremfall ein Peltierelement aus. Die Einheit ist somit außerordent­ lich kostengünstig herzustellen und wirtschaftlich zu betreiben. Man erkennt in Bild 7 die schützende Iso­ lierschicht (29) und den Kühlzylinder (30). Beide Komponenten sind möglichst elastisch ausgeführt. Dadurch wird die Handhabung sehr vereinfacht.
Gleichzeitig sind durch diese Ausführungsform gleichartige Kühlsysteme für unterschiedliche Flaschenformen einsetzbar, z. B. Sektflasche, Bierflasche, Sprudelflasche, Blutkonserve, Medizin­ probe.
In der in Bild 8 dargestellten Variante kommen zahlreiche Peltierelemente (31) rund um den Behälter zur Anwendung. Diese Variante kann sinnvoll sein bei starken Abkühlleistungen.
Bild 9 zeigt eine Variante, in der der Kühlbehälter in sich geschlossene Einheit bildet. Man er­ kennt die Behälterwand (32), die Isolierung (33) und die Kühleinheit (34). In dieser Variante ist die Kühleinheit in dem Deckel integriert. Der Deckel kann nach Bedarf abgeschraubt, abgeklemmt oder ander­ weitig entfernt werden. Sowohl die Wärmeplatten als auch die Kälteplatten sind durch Rippen bzw. Zylinder vergrößert.
Eine weitere Variante ist Bild 10 dargestellt. Das System ist eine Art Kühlstab. So wie ein Tauchsieder zur Wärmeentwicklung herangezogen wird, kann dieser Kühlstab analog zur Kälteentwicklung benutzt werden. Bei Umwechseln der Polarität a kann er sogar als Wärmestab benutzt werden. Man erkennt die Peltierelemente (35), die Wärmeleit­ bleche (36) sowie den Kühlstab (37). Bei Umpolung der Polarität wird aus dem Kühlstab (37) ein Wärme­ stab und aus dem Wärmekörper (36) ein Kühlkörper. Diese Ausführungsform erschließt zahlreiche Anwendungs­ möglichkeiten im Rahmen der Getränkezubereitung sowie im Laborbetrieb zu chemischen oder medizinischen Zwecken.
Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungs­ beispiele beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.
Alle neuen in der Beschreibung und den Zeichnungen offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims (22)

1. Verfahren zur Kühlung von Flüssigkeiten und Gasen, dadurch gekennzeichnet, daß diese Stoffe mit Hilfe des Peltiereffektes gekühlt werden und gleichzeitig die Kühleinheiten mit dem Flüssig­ keitsbehälter z. B. Bierfaß, Bierdose, Flasche bzw. dem Gasbehälter fest jedoch nach Bedarf leicht lösbar verbunden sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verminderung der Energiezufuhr durch die Umgebung z. B. durch die warme Umgebungsluft isolieren­ de Materialien zusätzlich mit dem Kühlelement kombi­ niert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung der Abkühlgeschwindigkeit zusätzliche kühlleitende Bleche mit unterschiedlichen Ausprägungs­ formen im Flüssigkeits- oder Gasbehälter angebracht werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Sensoren im Kühlsystem installiert sind, die sowohl die Temperatur der Flüssigkeiten oder Gase, die Umgebungstemperatur als auch andere Parameter der Flüssigkeiten oder Gase erfassen und den Kühlprozeß entsprechend den Anforderungen der Be­ nutzer oder der Flüssigkeiten/Gase regeln. sei es in Form der Begrenzung der Kühltemperatur oder in Form der Verringerung oder Beschleunigung der Abkühl­ geschwindigkeit.
5. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Flüssigkeits- oder Gasbehälter über Steuervorrichtungen verfügen, die eine Ankopplung an die Energieversorgung sowohl einzeln als auch ins­ gesamt z. B. in Form eines Rasters mit Steckkontakten ermöglichen in der Art, daß sowohl der Anschluß an die Energieversorgung als auch die Transporte wirtschaftlich durchführbar sind.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß Peltier­ elemente fest bzw. leicht lösbar mit einem Flüssigkeits- oder Gasbehälter kombiniert werden.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das temperaturbeeinflussende Element (Peltierele­ ment) zusammen mit den kühlleitenden und wärmeleitenden Baukörpern eine kompakte Einheit bilden, die leicht zur Reinigung und Reparatur aus einem Behälter heraus­ genommen werden können und wieder eingeführt werden können z. B. durch eine Schraubverbindung, Bajonett­ verbindung oder Klemmverbindung, verbunden mit Dich­ tungskörpern.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß alternativ zum Anspruch 7 die kompakte Kühleinheit in Form einer Kühlplatte ausgeführt wird, die als Kühlplatte auf den Behälter gelegt bzw. als Wärmeplatte unter den Behälter gestellt werden kann. Dabei sind die gemeinsam berührenden Flächen derart ausgebildet, daß ein Kälte- bzw. Wärmeübergang mit sehr geringen Verlusten erfolgen kann.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6-8, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine flexible Einheit z. B. in Form eines Flüssigkeitsbehälters mit einer elastischen Folie automatisch eine intensive Berührung beider Flächen hergestellt wird in der Art, daß selbst bei abgerundeten oder nach oben gewölbten Flächen eine Anpassung erfolgt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 6-9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wärmeableitung bzw. Kälteableitung beschleunigt wird durch eine Vergrößerung der Leitfläche z. B. in Form von Kühl- oder Wärmerippen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 6-10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kühl- bzw. Wärmeeinheit direkt ver­ bunden ist mit einem Isoliermantel z. B. in der Art, daß im Falle der Füllung eines Bierfasses das Faß von oben gefüllt wird, und anschließend die kompakte Kühleinheit in das Faß über Schraubverbindungen eingeführt, gedichtet und justiert wird. Dabei beinhaltet der äußere Zylinder die Isoliereinheit und der innere Zylinder die Kühl- bzw. Wärmeeinheit, ggfs. gekoppelt mit Kühl- oder Wärmerippen. Der Außenmantel des Bierfasses bietet dabei den Schutz gegen mechanische Zerstörungen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 6-10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß alternativ zum Anspruch 11 die Isolier­ einheit in der Art angebracht ist, daß sie das Faß bzw. den Behälter von außen umschließt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 6-12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Behälter bzw. an den Behälterwandungen Halte- und Justiervorrichtungen angebracht sind in der Art, daß die Kühleinheit gegen Erschütterungen gesichert ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 6-13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mit der Kühl-, Wärmeeinheit Sensoren kombiniert werden, die in Verbindung mit einer Regel­ einrichtung und Stellvorrichtung, z. B. realisiert durch Microcontroller und Halbleiterschalter oder Relais, die Temperatur der Flüssigkeiten/Gase einerseits und der Umgebungstemperatur andererseits erfassen und den Kühlvorgang/Wärmevorgang entsprechend den Prozeßanforde­ rungen regeln in bezug auf Temperatur und Temperatur­ verlauf.
15. Vorrichtung nach Anspruch 6-14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kühleinheit in Form eines Über­ wurfes - bestehend aus Isoliereinheit, Kälteleiter, Sensorik und Wärmestrahler - ausgeführt ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 6-15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wandungen der Kühleinheit elastisch ausgeführt sind, an daß ein intensiver Wärmeaustausch stattfinden kann, unabhängig von der Behälterform.
17. Vorrichtung nach Anspruch 6-16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der umhüllende Behälter aus einer Vielzahl von Peltierelementen besteht in der Art, daß Kühlseite und Wärmeseite an der Wandung direkt einander gegenüberliegen.
18. Vorrichtung nach Anspruch 6-17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der umhüllende Behälter in Form eines geschlossenen Behälters ausgeführt wird, in den der Flüssigkeits- bzw. Gasbehälter eingeführt wird, und anschließend der Überbehälter geschlossen wird.
19. Vorrichtung nach Anspruch 6-18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Energiezufuhr steckbar sowohl für eine Einheit als auch für mehrere Einheiten z. B. sammelschienenartig in Linie oder Kreuz ausgeführt ist, so daß mehrere Einheiten gleichzeitig mit einem oder wenigen Handgriffen versorgt werden können.
20. Vorrichtung nach Anspruch 6-19, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Kühlsystem mit einer autonomen Energie­ versorgungseinheit z. B. in Form von Solarzellen und oder einer Batterie gekoppelt ist in der Art, daß das System autonom betrieben werden kann und der Kühl­ prozeß auch dann nicht unterbrochen wird, wenn die Verbindung zum übergeordneten Energiesystem geöffnet wird.
21. Vorrichtung nach Anspruch 6-20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kühleinheit mit einer Schutzschicht gegen aggressive Flüssigkeiten oder Gase versehen ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 6-21, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kühleinheit in Form eines Kühlstabes/Wärmestabes ausgeführt ist, die ähnlich wie ein Tauchsieder autonom arbeiten kann, in ggfs. auch offene Behälter eingeführt werden kann und durch Wechseln der Polarität einer Flüssigkeit/Gas sowohl Wärme entziehen kann (Kühlen) als auch Wärme zuführen kann.
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