DE668099C - Coolant box with walls of different heat transfer coefficient - Google Patents

Description

Kühlmittelkasten mit Wandungen von verschiedener Wärmeleitzahl Gegenstand der Erfindung ist ein Kühlmittelkasten mit Wandungen von verschiedener Wärmeleitzahl, der vorzugsweise für verschiedenartige Kühlmittel Verwendung finden soll.Coolant box with walls of different thermal conductivity object the invention is a coolant box with walls of different thermal conductivity, which should preferably be used for various types of coolant.

Bei Kühlräumen, Kühlschränken, Kühlfahrzeugen und Kühlbehältern wird das Kühlmittel meist getrennt vom Kühlraum in: besonderen Behältern, beispielsweise Eiskästen, untergebracht, und es überträgt seine Kältewirkung über Teile der Außenflächen seins Behälters auf den Kühlraum. Die Kastenwände müssen dabei dem zur Verwendung kommenden Kühlmittel angepaßt sein, wenn eine bestimmte Temperatur im Kühlraum erreicht und eingehalten werden soll. Eis liegt beispielsweise bei Eiskästen für Naßeis unmittelbar auf der oder gegen die metallische Außenwand, während bei Anwendung von Trockeneis (C02) der Eiskasten mehr oder weniger gegen den Isühlraum isoliert ist. Dadurch ergibt sich der große Nachteil, daß man beim Betrieb solcher Kühlräume stets auf .das gleiche Kühlnuttel angewiesen ist. Wird ein Naßeiskasten mit Trockeneis, das eine ungleich tiefere Temperatur hat, beschickt, so ergibt sich im Kühlraum eine so starke Unterkühlung, daß die eingebrachten Waren Schaden nehmen. Anderseits kann ein für Trockeneis gebauter Kasten z. B. nicht mit Wassereis betrieben werden, weil dann die erforderliche Kühlwirkung nicht erreicht wird.For cold rooms, refrigerators, refrigerated vehicles and refrigerated containers the coolant is usually separated from the cold room in: special containers, for example Ice boxes, and it transfers its cooling effect over parts of the outer surfaces his container on top of the refrigerator. The box walls must be used Be adapted to the coming coolant when a certain temperature is reached in the refrigerator compartment and should be adhered to. Ice, for example, is right next to ice boxes for wet ice on or against the metallic outer wall while using dry ice (C02) the ice box is more or less isolated from the cooling space. Through this there is the great disadvantage that you always have to operate such cold rooms .the same cooling plug is required. Will a wet ice box with dry ice that has a much lower temperature, then there is one in the refrigerator compartment so severe hypothermia that the goods brought in are damaged. On the other hand, can a box built for dry ice z. B. not be operated with water ice because then the required cooling effect is not achieved.

Dieser übelstand wirkt sich besonders unangenehm bei ortsveränderlichen Kühlräumen .aus, da das eine oder andere Kühlmittel in manchen Gegenden überhaupt nicht oder nur schwer erhältlich ist. Aber auch bei feststehenden Kühlräumen ohne maschinelle Kühlanlagen bedeuten die bisher bekannten Bauarten für den Benutzer eine zu starre Bindung an den jeweiligen Kühlmittelmarkt, zumal hochwertige Kühlmittel mancherorts in den kalten Jahreszeiten wegen. mangelnden Umsatzes gar nicht hergestellt werden. Die vorliegende Erfindung erreicht eine dem j eweiligen Kühlmittel entsprechende Regelung des Wärmeaustausches zwischen dem Kühlmittelkasten und dem Kühlraum in ein,; facher Weise dadurch, daß sie durch 4-3irie: Steuerung des Kälteweges den Wärmewi"; stand zwischen Kühlmittel und Kühlraum 'zü' verändern gestattet. Sie ermöglicht darüber hinaus noch eine Anpassung der Kühlwirkung an verschiedenartige Kühlgüter bei gleichbleibenden Kühlmitteln. Es sind zwar schon KühImittelkä sten mit Wandumgen verschiedener Wärmeleitzahl bekanntgeworden, doch «wurde die Wärmeleitzahl der Wandungen dabei einfach dadurch geändert, daß sie verschiedene Auf- oder Einlagen erhielten, so daß der Kühlmittelkasten nicht ohne weiteres für verschiedene Eissorten benutzt werden konnte. Die Erfindung löst aber das Problem, ein -und denselben. Kühlmittelkasten für verschiedene Eissorten verwendbar zu machen, um dadurch eine den jeweiligen Bedürfnissen angepaßte Kühlwirkung zu .erreichen.This nuisance is particularly uncomfortable in the case of portable ones Cold rooms, as one or the other coolant in some areas is difficult or impossible to obtain. But also with fixed cold rooms without Mechanical cooling systems mean the previously known types for the user too rigid a connection to the respective coolant market, especially since high-quality coolants in some places because of the cold seasons. lack of turnover not even produced will. The present invention achieves either one Control of the heat exchange between the coolant box corresponding to the coolant and the cold room in one; in a number of ways in that it is controlled by 4-3irie: control of the cold path change the heat resistance between the coolant and the cold room allowed. It also enables the cooling effect to be adjusted Different types of refrigerated goods with the same coolants. It is true Coolant boxes with wall envelopes with different thermal conductivity values have become known, however «The coefficient of thermal conductivity of the walls was simply changed by being different Cushions or inserts were given, so that the coolant box is not readily available for different types of ice cream could be used. The invention solves the problem one and the same. To make the coolant box usable for different types of ice cream, in order to achieve a cooling effect adapted to the respective needs.

Die Erfindung besteht demnach darin, daß die Wandungen innerhalb :des gegen den Kühlraum dichten Kastenraumes derart ortsveränderlich sind, daß der Wärmeleitwert der dem Kühlraum zugekehrten Kastenwandung verändert werden kann.The invention therefore consists in that the walls within: the against the cold room sealed box space are variable in such a way that the thermal conductivity the box wall facing the refrigerator can be changed.

Bei einer Ausführung der Erfindung werden die ortsveränderlichen Wandungen durch im Winkel angeordnete Plattext verschiedener Wärmeleitzahl gebildet, die gelenkig im Kühlmittelraum angeordnet sind.In one embodiment of the invention, the movable walls formed by Plattext arranged at an angle with different thermal conductivity values, which are articulated are arranged in the coolant space.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung besitzen die ortsveränderlichen Platten gleiche Wärmeleitzahl, die jedoch von derjenigen der Kastenwand verschieden ist.According to another embodiment of the invention, the portable Plates have the same coefficient of thermal conductivity, but different from that of the box wall is.

Das Gelenk der miteinander verbundenen Wandungen bzw. Platten kann erfindungsgemäß fest an der Kastenwand sitzen.The joint of the walls or panels connected to one another can according to the invention sit firmly on the box wall.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Platten derart zueinander angeordnet sind, daß sie einen Kühlmittelrlum begrenzen, der im ganzen innerhalb des Kühlmittelkastens gegenüber dem Kühlraum ortsveränderlich ist. Die Wände des Kühlmittelkastens können dabei gemäß einem besonderen Erfindungsmerkmal unterschiedliche Wärmeleitzahlen aufweisen. Eine besondere technische Verwirklichung findet dieses Merkmal durch eine Ausführungsform, bei der die Innenwandung des Kühlmittelkastens zylindrisch ausgebildet ist, und die ortsveränderlichen, den Kühlmittelraum umschließenden Wandungen verschiedener Wärmeleitzahl in ihrer Form der Innenwandung des Kühlmittelkastens angepaßt sind.Another embodiment of the invention is characterized in that that the plates are arranged to each other that they have a Kühlmittelrlum limit, the whole inside the coolant box compared to the refrigerator is portable. The walls of the coolant tank can be according to a special Feature of the invention have different thermal conductivity values. A special technical one This feature is realized by an embodiment in which the inner wall of the coolant tank is cylindrical, and the portable, the Coolant space enclosing walls of different thermal conductivity in their form are adapted to the inner wall of the coolant tank.

Ein besonderes Merkmal der Erdung besteht schließlich noch darin, daß die einzelnen Kästen im Dach des Kühlraumes derart angeordnet sind, daß zwischen ihnen ein Raum zum Einhängen langer Kühlgutteile verbleibt.Finally, a special feature of earthing is that that the individual boxes are arranged in the roof of the refrigerator so that between they have enough space to hang up long items of refrigerated goods.

Die Erfindung ist an einigen Ausführungs-:möglichkeiten auf der Zeichnung beispiels-"«-eise veranschaulicht.The invention is based on some execution: possibilities on the drawing example - "" - illustrated in a simple way.

Abb. i zeigt eine Anordnung des Kühltüittelkastens in -einem Kühlraum oder sonstigen größeren Kühlbehälter im Querschnitt.Fig. I shows an arrangement of the Kühltüittelkastens in a cold room or other larger cooling containers in cross section.

Abb. ia und ib geben die jeweiligen Stellungen der Innenteile der Kühlmittelkästen schematisch wieder.Fig. Ia and ib give the respective positions of the inner parts of the Coolant tanks schematically again.

Abb. 2 'und 3 zeigen verschiedene Inneneinrichtungen von Kühlmittelkästen im schematischen Querschnitt.Fig. 2 'and 3 show various interior fittings of coolant boxes in schematic cross section.

Die Abb. 3a und 3b entsprechen den jeweils verschiedenen Betriebsbedingungen.Figs. 3a and 3b correspond to the different operating conditions.

Abb.4 zeigt eine weitere Gestaltungsmöglichkeit eines erfindungsgemäßen Kühlmittelkastens im schematischen Querschnitt.Fig.4 shows another possible design of an inventive Coolant tank in a schematic cross section.

Die Abb. q.a und q.b zeigen andere Stellungen eines Kühlmittelkastens nach Abb. ,l. Der im Kühlraum i, beispielsweise an seiner Decke, angeordnete Kühlmittelbehälter oder -leasten 2 ist in zwei oder mehrere Räume 3 und q. unterteilt, die durch die Schenkel 7 oder 8 des in den Gelenken 5 befestigten Klappwinkels 6 je nach dessen Stellung voneinander getrennt sind. Die dem Kühlraum i zugekehrten Teile g und io des Eiskastens sind nicht isoliert, sondern-bestehen aus gut wärmeleitendem VPerkstoff, weil sie zur Kälteübertragung aus dem Kühlmittelkasten 2 nach dem Kühlraum i dienen sollen. An, den anderen Flächen des Kühlmittelbehälters wird dagegen durch eine starke Isolierung i i der Kältedurchgang gedämmt. _ Ebenso ist ein Schenkel, beispielsweise der Schenkel 7, des Klappwinkels 6 gut wärmeleitend, während der andere Schenkel 8 aus wärmedämmendem Stoff besteht.Figs. Qa and qb show other positions of a coolant tank according to Fig., L. The coolant container or -leasten 2 arranged in the cooling space i, for example on its ceiling, is divided into two or more spaces 3 and q. divided, which are separated from each other by the legs 7 or 8 of the hinged bracket 6 fastened in the joints 5, depending on its position. The parts g and io of the ice box facing the cooling space i are not insulated, but rather consist of highly thermally conductive V-material because they are intended to serve for the transfer of cold from the coolant box 2 to the cooling space i. On the other hand, on the other surfaces of the coolant tank, the passage of cold is insulated by strong insulation ii. _ Likewise, one leg, for example the leg 7, of the folding bracket 6 is a good heat conductor, while the other leg 8 is made of heat-insulating material.

Bei Verwendung von Naßeis wird der Klappwinkel 6 z. B. in die Lage nach Abb. i a gebracht. Sowohl in den Raum 3 als auch in den Raum q. können, nun z. B. durch eine Stirn--wandtür Naßeisenstangen. .eingebracht werden, die dann ihre Temperatur direkt auf den Teil 9 bzw. über den wärmedurchlässigen Schenkel 7 auf den Teil i o des Kühlmittelkastens übertragen, der nbch mit Kühlrippen 12 versehen sein kann.When using wet ice the folding angle 6 z. B. in the position brought to Fig. i a. Both in room 3 and in room q. can, well z. B. through a forehead wall door wet iron bars. .be introduced, which will then be their Temperature directly on the part 9 or via the heat-permeable leg 7 Transfer the part i o of the coolant tank, which nbch is provided with cooling fins 12 can be.

Bei Kühlung mittels Trockeneis wird der Winkel 6 durch Umklappen in die Lage nach Abb. i b gebracht und der Raum 3 mit Trokkeneis gef üllt, während der Raum 4. leer bleibt. Das Trockeneis kann nun nicht unmittelbar auf die Trennwand zwischen Eiskasten 2 und Kühlraum i wirken, da es einerseits durch .den isolierten Schenkel vom Teil 9 und anderseits durch den Schenkel ? und den mit Luft bzw. C 02-Gas gefüllten Raum ¢ vom Teil i o getrennt ist. Der Schenkel 7 kann so ausgeführt sein., daß er dem Überströmen der CO.-Gase von 3 nach q. größeren oder geringeren. Widerstand entgegensetzt, d. h. er kann z. B. Lochungen enthalten oder kürzer gehalten sein., so d@aß in der Stellung nach Abb. i b ein mehr oder minder großer überströmspalt entsteht.When cooling with dry ice, angle 6 is turned into brought the situation to Fig. i b and the space 3 filled with dry ice, while the room 4. remains empty. The dry ice cannot now hit the partition wall directly Act between ice box 2 and refrigerator i, as it is isolated on the one hand by .den Leg from part 9 and on the other hand through the leg? and those with air or C 02-gas-filled space ¢ is separated from part i o. The thigh 7 can be designed so that it follows the overflow of the CO. Gases from 3 to q. bigger or lower. Opposes resistance, d. H. he can z. B. contain holes or shorter, so d @ aß in the position according to Fig. i b a more or less large overflow gap is created.

Abb. 2 zeigt, wie eine weitere Verfeinerung der Regelbarkeit der Kältewirkung auf den Kühlraum i dadurch ermöglicht wird, daß die Stärke der Wärmedämmschicht des Klappwinkels 6 selbst wieder verändert werden kann. Je nachdem der Isolierflügel 13 in Lage i3a (Abb. 2.a) oder 13b (Abb. 2b) gebracht wird, ändert sich bei Verwendung von Trockeneis der Wärmedurchgang vom Eisraum 3 nach dem Kühlraum i, während, wie Abb. 2 zeigt, durch Umklappen des ganzen Winkels 6 der unmittelbare Kälteübergang auf die Wände 9 und i o des Kühlmittelkastens bei Wassereisverwendung möglich ist.Fig. 2 shows how a further refinement of the controllability of the cooling effect on the cold room i is made possible by the fact that the thickness of the thermal barrier coating the folding angle 6 itself can be changed again. Depending on the insulating wing 13 is brought into position i3a (Fig. 2.a) or 13b (Fig. 2b) changes when it is used of dry ice the heat transfer from the ice room 3 to the cooling room i, while how Fig. 2 shows, by folding down the entire angle 6, the immediate cold transition is possible on the walls 9 and i o of the coolant tank when using water ice.

Nach Abb. 3 können die Trenn- und Isolierilächen 8 auch unabhängig voneinander geklappt werden. Das in die Räume 3 und q. eingebrachte Naßeis kann dann nach Abb.3 direkt über die Eiskastenbodenteile 9 und io auf den Kühlraum i wirken. Abb. 3a zeigt die Stellung der Flächen 8, wenn. der Eisraum 3 mit Trockeneis und Raum q. leer oder mit Naßeis gefüllt ist (kombinierte Trockeneis--Wassereiskühlung) und Abb. 3 b ver anschaulicht, daß ,auch beide Räume 3 und q., also der gesamte Kühlmittelbehälter 2, mit Trockeneis gefüllt werden können.According to Fig. 3, the separating and insulating surfaces 8 can also be independent be folded from each other. That in rooms 3 and q. brought in wet ice can then according to Fig.3 directly over the ice box floor parts 9 and io on the refrigerator compartment i works. Fig. 3a shows the position of the surfaces 8 when. the ice room 3 with dry ice and space q. is empty or filled with wet ice (combined dry ice - water ice cooling) and Fig. 3 b ver demonstrates that, also both spaces 3 and q., so the entire Coolant tank 2, can be filled with dry ice.

Die in Abb.3 gezeigte Ausführungsform läßt sich natürlich auch mit einer unterteilten Anordnun ,g der Isolierflächen 8, wie sie das Ausführungsbeispiel nach Abb.2 zeigt, vereinigen.The embodiment shown in Fig.3 can of course also be used a subdivided arrangement, g of the insulating surfaces 8, as in the exemplary embodiment according to Fig.2 shows, unite.

Eine stufenlose Regelung des Wärmeüberganges vom Kühlmittelraum 2 zum eigentlichen Kühlraum i ist durch eine Ausführungsform der Erfindung nach Abb. q. möglich. Der Kühlmittelbehälter z ist hier exzentrisch m eine Walze 1q., die ,aus Isolierstoff oder aus einem sonstigen Stoff geringerer Wärmeleitfähigkeit besteht und um ihre Achse 15 gedreht werden kann, so eingebaut, daß ein Teil der Behälterwand gleichzeitig einen gutleitenden Außenflächenteil 16 der Isolierwalze 14 bildet, die auch mit Rippen 12 versehen sein kann. Die ,anderen. Außenflächen des Eiskastens sind durch eine Isolierschicht verschiedener Stärke von dem übrigen Teil des Walzenmantels 17 getrennt.A stepless regulation of the heat transfer from the coolant compartment 2 the actual cooling space i is provided by an embodiment of the invention according to Fig. q. possible. The coolant container z is here eccentrically m a roller 1q., The , made of insulating material or some other material with a lower thermal conductivity and can be rotated about its axis 15, installed so that a part of the container wall at the same time forms a highly conductive outer surface part 16 of the insulating roller 14, which can also be provided with ribs 12. The, others. Exterior surfaces of the ice box are separated from the rest of the roll shell by an insulating layer of different thickness 17 separated.

Diese Isolierwalze mit Kühimittelkasten ist in der Wand- oder Dachisolierung i i des Kühlraumes i derart drehbar gelagert, daß sie mit einem segmentartigen. Abschnitt 18 .in den Kühlraum i hineinragt. Je nach Stellung der drehbaren Walze kann das im Eiskasten 2 befindliche Kühlmittel .also durch die ganze Fläche 16 direkt oder nur durch einen Teil der Fläche 16 oder nur durch die mehr oder minder starke Wärmedämmschicht der Walze 14 auf den Kühlraum wirken.This insulating roller with coolant box is in the wall or roof insulation i i of the cooling space i rotatably mounted in such a way that it is connected to a segment-like. Section 18 .in the refrigerator compartment i protrudes. Depending on the position of the rotatable roller can the coolant located in the ice chest 2 .also through the entire surface 16 directly or only through part of the surface 16 or only through the more or less strong one The thermal insulation layer of the roller 14 acts on the cooling space.

Der bei den verschiedenen Kühlmitteln und Walzenstellungen wirksame Kältedurchgang kann rechnerisch oder durch Eichung festgestellt `und an der Walze entsprechend angezeichnet werden, so daß die Kühlvorrichtung von vornherein auf den jeweiligen Verwendungszweck (Kühlmittel und Kühlgut) eingestellt werden kann. Ebenso ist eine selbsttätige Regelung der Walzenstellung mittels Thermostaten vom Kühlraum ,aus denkbar.The one that is effective for the various coolants and roller positions The passage of cold can be determined by calculation or by calibration `and on the roller are drawn accordingly, so that the cooling device on from the start the respective intended use (coolant and refrigerated goods) can be set. An automatic regulation of the roller position by means of thermostats is also possible Cold room, from conceivable.

Außer Naß- und Trockeneis. können natürlich auch andere Kältemittel (eutektische Lösungen usw.) verwendet werden.Except wet and dry ice. can of course also use other refrigerants (eutectic solutions, etc.) can be used.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: i. Kühlmittelkasten mit Wandungen von verschiedener Wärmeleitzahl, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen Innerhalb des gegen den Kühlraum dichten Kastenraumes derart,ortsveränderlich sind, daß der Wärmeleitw ert der dem Kühlraum zugekehrten Kastenwandung verändert werden kann. PATENT CLAIMS: i. Coolant box with walls of different Thermal conductivity, characterized in that the walls within the against the Cold room sealed box room such, are movable that the Wärmeleitw ert the box wall facing the refrigerator can be changed. 2. Kühlmittelkasten nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsveränderliche@n Wandungen durch im Winkel angeordnete Platten (7, 8) verschiedener Wärmeleitzahl gebildet werden,. die gelenkig im Kühlmittelraum (2) angeordnet sind. 2. Coolant box according to claim i, characterized in that the movable walls through Angled plates (7, 8) of different thermal conductivity are formed. which are articulated in the coolant space (2). 3. Kühlmittelkasten nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die .ortsveränderlichen Platten (7) gleiche Wärmeleitzahl besitzen, die jedoch von derjenigen der Kastenwand (9) verschieden ist. q.. 3. Coolant box after the Claims 1 and 2, characterized in that the portable plates (7) have the same coefficient of thermal conductivity, but different from that of the box wall (9) is different. q .. Kühlmittelkasten nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (5) fest an der Kastenwand (9) sitzt. Coolant box according to claims 2 and 3, characterized in that that the joint (5) is firmly seated on the box wall (9). 5. Kühlmittelkasten nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten derart zueinander angeordnet sind, daß sie einen Kühlmittelraum begrenzen, der im ganzen innerhalb . des Kühlmitt.elkastens gegenüber dem Kühlraum ortsveränderlich ist. 5. coolant box according to claim i, characterized in that the plates are arranged to one another in such a way that they delimit a coolant space that is within the whole. of the coolant tank is movable in relation to the refrigerator. 6. Kühlmittelkasten nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände des Kühlmittelkasten:s (2) unterschiedliche Wärmeleitzahlen aufweisen. 6. coolant box according to the claims i to 5, characterized in that the walls of the coolant tank: s (2) different Have thermal conductivity coefficients. 7. Kühlmittelkasten nach den Ansprüchen 1, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß seine Innenwandung zylindrisch ausgebildet ist und .die ortsveränderlichen, den Külilmittelraum (z) umschließenden Wandungen (i 6, i 7, 18) verschiedener Wärmeleitzahl in ihrer Form der Innenwandung des Kühlmittelkastens angepaßt sind. B. Kühlmittelkasten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Kästen (9 bzw. i i) im Dach des Kühlraumes (i) derart angeordnet sind, .daß zwischen ihnen ein Raum (i9) zum Einhängen langer Kühlgutteile verbleibt.7. coolant box according to claims 1, 5 and 6, characterized characterized in that its inner wall is cylindrical is and .the movable walls (i 6, i 7, 18) different thermal conductivity values in their shape of the inner wall of the coolant chamber are adapted. B. coolant box according to any one of the preceding claims, characterized marked that the individual boxes (9 or i i) in the roof of the cooling room (i) Are arranged in such a way that a space (i9) for hanging long items of refrigerated goods between them remains.