EP1586824A2 - Klimaschrank, Humidor und Verfahren zum Klimatisieren eines Klimaraumes - Google Patents

Klimaschrank, Humidor und Verfahren zum Klimatisieren eines Klimaraumes Download PDF

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EP1586824A2
EP1586824A2 EP05008102A EP05008102A EP1586824A2 EP 1586824 A2 EP1586824 A2 EP 1586824A2 EP 05008102 A EP05008102 A EP 05008102A EP 05008102 A EP05008102 A EP 05008102A EP 1586824 A2 EP1586824 A2 EP 1586824A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
moisture
air
climatic
cabinet according
interior
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05008102A
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English (en)
French (fr)
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EP1586824A3 (de
Inventor
Andreas Prentner
Umberto Obmascher
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Liebherr Hausgeraete Lienz GmbH
Original Assignee
Liebherr Hausgeraete Lienz GmbH
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Publication date
Application filed by Liebherr Hausgeraete Lienz GmbH filed Critical Liebherr Hausgeraete Lienz GmbH
Publication of EP1586824A2 publication Critical patent/EP1586824A2/de
Publication of EP1586824A3 publication Critical patent/EP1586824A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D17/00—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
    • F25D17/04—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection
    • F25D17/042—Air treating means within refrigerated spaces
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47F—SPECIAL FURNITURE, FITTINGS, OR ACCESSORIES FOR SHOPS, STOREHOUSES, BARS, RESTAURANTS OR THE LIKE; PAYING COUNTERS
    • A47F3/00—Show cases or show cabinets
    • A47F3/001—Devices for lighting, humidifying, heating, ventilation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/11—Fan speed control
    • F25B2600/112—Fan speed control of evaporator fans
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/02—Humidity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2317/00—Details or arrangements for circulating cooling fluids; Details or arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces, not provided for in other groups of this subclass
    • F25D2317/04—Treating air flowing to refrigeration compartments
    • F25D2317/041—Treating air flowing to refrigeration compartments by purification
    • F25D2317/0411—Treating air flowing to refrigeration compartments by purification by dehumidification

Definitions

  • the invention relates to a climatic cabinet with a heat-insulating housing, a humidor that includes such a climate chamber, and a method for Air conditioning a climate chamber, in particular the interior of a climate cabinet.
  • DE 101 64 321 C1 describes a device for conditioning a climate cabinet, with the help of a blower air through a moisture container is guided and over an arrangement of outlets, which over the climatic cabinet are distributed in these for indoor humidification is introduced.
  • Object of the present invention is a climate chamber, a humidor and to provide a method for air conditioning a climatic room, with the aid of which in particular, without generating excessive air currents, a constant temperature and humidity can be adjusted and safely maintained.
  • the climate chamber according to the invention has a heat-insulating housing, a Cooling device and a moisture container.
  • a first blower serves as Air humidification fan for transporting air to be humidified.
  • a second Blower is used to transport air to and from the cooling device and / or for the circulation of air in the climatic cabinet.
  • the second blower serves for Air circulation in the climate chamber and / or leads the air past the cooling device, so that a constant internal temperature with minimal temperature stratification can be achieved.
  • the inventive Carry out a process for the air conditioning of a climatic room.
  • the method according to the invention becomes the first during the humidifying operation Blower put into service to indoor air at a moisture surface to pass and moisten in this way.
  • the air in the interior of the climate-controlled air-conditioning room with the help of a second blower passed a cooling device over. Both are for dehumidification Blower off, so that the moisture precipitate on the cooling device and drain.
  • the cooling device of the climate chamber may be, for. B. to maintain a manner known per se in refrigerators a desired temperature controlled evaporator act.
  • the evaporator is preferably arranged on the rear wall of the climatic chamber, so that he as far away as possible from the door opening.
  • the first fan serving as Heilbefeuchtungsgebläse a Create air flow over the surface of the moisture container, so that this Air can absorb moisture and humidity increases.
  • the moisture container two tight at rest having closing flaps. These flaps are arranged so that at Generating an air flow with the help of the first blower both flaps in the air flow are located and open, with one flap upstream and the other Flap located downstream of the moisture surface.
  • the Damper control in the humidification unit ensures that when unfavorable Operating conditions no additional moisture in the interior reflected.
  • the flaps are closed and the Moisture container thus sealed, so that a humidification not taking place.
  • the moisture container with the two flaps and the first blower is a modular unit, the total in the climatic cabinet used and removed as a whole.
  • Such Module unit is easy to fill and easy to clean.
  • the moisture container becomes automatic filled via a Festigananschluß or from a storage tank, the z. B. with UV light can be irradiated to produce an antibacterial effect.
  • the inventive climate chamber include a moisture sensor, the z. B. through mediation a microprocessor can be used to control the blower. at In another embodiment, the moisture sensor z. B. for production and dispensing a warning signal when the humidity is a leaves the predetermined desired area.
  • Both the first and the second blower can be speed-controlled.
  • the Control is z. B. in response to the signals from a humidity sensor or a temperature sensor z. B. via a corresponding microprocessor circuit performed.
  • Such a speed control of either the first or the second blower or both blowers allows even more precise control the climate parameters in the climate chamber.
  • the climate cabinet comprises a Control that turns off the first fan when the humidity in the interior climatic cabinet exceeds a first predetermined limit.
  • This Limit can z. B. taking into account the moisture compatibility of the be determined good.
  • the z. B. correspond to the first limit can, even the second fan is turned off. This way will the air circulation is interrupted and the dehumidification is further supported.
  • the damp Air can now precipitate on the cooling device without being affected by the first blower is transported away. Which precipitates at the cooling device Air can drip off and z. B. discharged through a condensation drainage channel become.
  • a moisture container heating element may be provided, preferably under the moisture container is arranged. During the humidification operation causes the operation of this heating element, a stronger evaporation of the Liquid surface and thus a stronger humidification above the Fluid surface moving air.
  • the moisture container heating element may also be part of the humidification module.
  • the moisture container heating element can also be mounted freely or z. B. in the Heat insulation of the climate chamber be foamed.
  • a development of the climate chamber according to the invention has an interior heating element on. At low ambient temperature, this interior heating is used to maintain the desired constant internal temperature.
  • the Interior heating element can also be used for dehumidification become. With appropriate control of the interior heating, the increase the temperature cause a light-off of the cooling device, so that this one Increased cooling mode absorbs and moisture from the air at the cooling device effectively knock down.
  • the climate chamber according to the invention can, for. B. illuminated by LEDs be whose UV fraction is small or equal to 0, z. B. the gentle cigar storage to enable.
  • the climate chamber can be equipped with a viewing window. So z. Legs be provided glazed door.
  • a glass is used, which reduces or prevents the UV radiation to the storage material before To protect UV radiation.
  • the climate chamber according to the invention can be due to its Flexibility in setting and maintaining humidity and temperature as a humidor for cigar storage use.
  • the climate chamber according to the invention can be easily simulate the climatic conditions of the country of origin of the cigars.
  • the inventive method described is not applicable to the application in limited to a climatic cabinet. It can also be used to air-condition a small Room, z. B. a pantry serve.
  • FIG. 1 shows a climate cabinet 1 according to the invention, which is known per se in FIG Way thermally insulated housing 5 includes. At the front 7 is an access door provided, which is not shown in detail.
  • the air-conditioned Interior is designated 3.
  • a compressor-driven evaporator element 9 On the rear wall is a compressor-driven evaporator element 9, as it is known from conventional refrigerators.
  • 11 denotes a fan or a fan, the air flow in the z. B. in Figures 2 and 3 Can generate direction 12.
  • a moisture container 15 is provided, which is completed substantially airtight.
  • the moisture container 15 is during operation liquid 21.
  • the moisture container 15 is closed by tight closing flaps 17 and 19.
  • the flaps 17, 19 are located on the respective boundary wall of the moisture container 15 and close the interior 3 of the Climate cabinet 1 against the interior of the moisture container 15 tightly.
  • 13 refers to a blower that can generate an air flow, as z. B. in the bottom Part of Figure 3 is shown by arrows 14.
  • Below the moisture container 15 is a heater 23 for heating the liquid 21 in the bottom area foamed up of the liquid container 15 in the heat insulation. 25 denotes a z. B. filtered by means of a carbon filter air access for the interior 3.
  • an interior heating 27th provided, which serves to heat the interior.
  • 29 denotes a condensation water drain
  • the z. B. leads to a condensation gutter and condensation water, which has deposited on the evaporator 9, z. B. on an evaporation tray above a cooling compressor, not shown, leads to evaporation there respectively.
  • a humidity meter in the interior of the 3 Climate cabinet 1, the z. B. formed by a hygrometer or Hygroclip can be.
  • the climate chamber has a control of the humidity control z. B. in the form of a mechanical hygrostat on the z. B. behind a fan cover the blower 11 may be arranged.
  • a temperature measuring device is provided.
  • the moisture container 15 is designed as a unit that completely made of the Air conditioning cabinet 1 can be removed to z. B. cleaned or filled to become.
  • the individual process steps are z. B. automatically by a microprocessor control causes the operation of the blower 11, 23 and the heaters 23, 27 depending on humidity and temperature.
  • FIG. 2 shows the normal operation of the climatic cabinet 1.
  • the evaporator 9 is in operation, to cool air that is moved past it.
  • the by the blower 11 caused air movement is shown in Figure 2 with arrows. Denote stronger arrows warm air, while thinner arrows indicate colder air schematically.
  • the air passes the evaporator 9, it is cooled.
  • the air cools the interior of the third and the inserted good.
  • the blower 13 is out of operation and the flaps 17, 19 are closed. The circulating air therefore does not come with the moisture 21 in touch.
  • the conventional Be measured using an appropriate thermometer can, the evaporator 9 is operated for cooling and the fan 11 for circulation.
  • the microprocessor control sets the fan 13 in motion. By the air flow generated in this way open the flaps 19 and 17, so that the Air is passed through the moisture container 15 therethrough. She strokes over the Fluid surface of the liquid 21 away and is moistened there. On In this way, the humidity in the climate chamber 1 is adjustable. Should it be the In addition, sinking humidity may require the help of the heating element 23, the evaporation of the liquid 21 can be increased to the degree of humidification to further increase the air passing by on the surface.
  • the dehumidifying operation is initiated, which is shown schematically in Figure 4.
  • the fan 13 is stopped, so that the flaps 17 and 19 go back to their rest position and the Complete the moisture container 15 from the interior 3 of the climatic chamber 1.
  • the Blower 11 is also stopped to prevent the evaporator 9 collected moisture distributed in the interior. Settling at the evaporator 9 Moisture drips from the evaporator and is via the condensation water outlet 29 dissipated.
  • the interior heating element 27 can additionally be operated become. In this way, the interior of the climatic chamber 1 heat is supplied and the duration of the refrigeration cycle of the evaporator 9 increases to the Keep the temperature at the desired low level. By the so strengthened Evaporator performance increases the precipitation of moisture at the evaporator and an additional effective dehumidifying mechanism occurs.
  • the control of the climatic chamber 1 is set or programmed in this way, that a corresponding timing of the heaters 23, 27, the blower 11, 13 and of the evaporator 9 a desired narrow temperature or humidity range comply.
  • the constant humidity in the interior 3 of the air conditioning cabinet 1 can by use appropriate materials z. B. for shelves and drawers increased become.
  • the interior trim and air ducts can from these Consist of substances.
  • the moisture container 15 can improve the humidifying substances included, which increase the moisture-emitting surface, z.
  • Substances that have a stabilizing effect on the humidity can be used in the interior, z.
  • propylene glycol for example, propylene glycol.
  • a UV light source may be provided for Disinfection of the liquid 21 can be used.
  • an indication of the degree of filling may be provided, too to be able to recognize from the outside whether sufficient liquid is present.
  • the liquid container 15 is either removable as a whole to clean it and to be able to fill. Similarly, an automatic filling of a be provided separate storage tank, which is then carried out when the Level gauge too low degree of filling of the liquid container 15th displays. In addition or only in the storage tank can then already described above UV light source may be provided to ensure disinfection.
  • liquid container 15 can also have an external filtered Fixed water connection to be filled automatically.
  • climatic cabinet Inside the climatic cabinet are storage areas tailored to the purpose of use provided, such.
  • these elements are made of wood, in particular Cedar wood designed in addition to compensate for humidity fluctuations Act.
  • the climatic cabinet 1 with an insulating glass door be provided, which is specially coated UV-inhibiting.
  • the interior of the climatic chamber can be illuminated by means of light emitting diodes, which no Give UV light to the inserted good in addition to UV irradiation protect.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Klimaschrank mit einem wärmeisolierenden Gehäuse, einer Kühleinrichtung und einem Feuchtigkeitsbehälter. Der Klimaschrank umfaßt weiter ein als Lüftbefeuchtungsgebläse dienendes erstes Gebläse zum Transport befeuchteter Luft und ein zweites Gebläse zum Transport von Luft zur Kühleinrichtung bzw. von dieser weg und/oder zur Zirkulation der Luft im Klimaschrank. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Humidor, der einen solchen Klimaschrank umfaßt, und ein Verfahren zur Klimatisierung des Innenraumes eines Klimaraumes.

Description

Die Erfindung betrifft einen Klimaschrank mit einem wärmeisolierenden Gehäuse, einem Humidor, der einen solchen Klimaschrank umfaßt, und ein Verfahren zum Klimatisieren eines Klimaraumes, insbesondere des Innenraumes eines Klimaschrankes.
Klimaschränke finden z. B. bei der Lagerung von Zigarren als Humidor Einsatz. Auch bei der Lagerung z. B. von Wein, Frischobst oder Gemüse ist ein Klimaschrank von Nutzen.
Insbesondere bei der Lagerung von Zigarren ist eine konstante Feuchtigkeit und eine konstante Temperatur erwünscht.
DE 101 64 321 C1 beschreibt eine Vorrichtung zur Klimatisierung eines Klimaschrankes, bei dem mit Hilfe eines Gebläses Luft durch einen Feuchtigkeitsbehälter geführt wird und über eine Anordnung von Auslässen, die über den Klimaschrank verteilt sind, in diesen zur Innenraumbefeuchtung eingeführt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Klimaschrank, einen Humidor und ein Verfahren zum Klimatisieren eines Klimaraumes anzugeben, mit dessen Hilfe, insbesondere ohne zu starke Luftströmungen zu erzeugen, eine konstante Temperatur und Feuchte eingestellt und sicher aufrecht erhalten werden kann.
Diese Aufgabe wird mit einem Klimaschrank mit den Merkmalen des Anspruches 1, einem Humidor mit den Merkmalen des Anspruches 14 bzw. einem Verfahren zur Klimatisierung eines Klimaraumes mit den Merkmalen des Anspruches 15 gelöst. Unteransprüche sind jeweils auf bevorzugte Ausgestaltungen gerichtet.
Der erfindungsgemäße Klimaschrank weist ein wärmeisolierendes Gehäuse, eine Kühleinrichtung und einen Feuchtigkeitsbehälter auf. Ein erstes Gebläse dient als Luftbefeuchtungsgebläse zum Transport von zu befeuchtender Luft. Ein zweites Gebläse dient zum Transport von Luft zu der Kühleinrichtung bzw. von dieser weg und/oder zur Zirkulation der Luft im Klimaschrank.
Während das erste Gebläse ausschließlich zur Luftbefeuchtung dient, indem z. B. Luft über eine Feuchtigkeitsoberfläche geführt wird, dient das zweite Gebläse zur Luftzirkulation im Klimaschrank und/oder führt die Luft an der Kühleinrichtung vorbei, so daß eine konstante Innentemperatur mit minimaler Temperaturschichtung erreicht werden kann.
Durch die Verwendung von zwei unabhängig voneinander zu betreibenden Umluftgebläsen kann eine sehr konstante Temperatur und Luftfeuchte eingehalten werden.
Insbesondere läßt sich in dem erfindungsgemäßen Klimaschrank das erfindungsgemäße Verfahren zur Klimatisierung eines Klimaraumes durchführen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird während des Befeuchtungsbetriebes das erste Gebläse in Betrieb genommen, um Innenraumluft an einer Feuchtigkeitsoberfläche vorbei zu führen und auf diese Weise zu befeuchten. Im Normalbetrieb wird die Luft im Innenraum des zu klimatisierenden Klimaraumes mit Hilfe eines zweiten Gebläses an einer Kühleinrichtung vorbei geführt. Für die Entfeuchtung werden beide Gebläse ausgeschaltet, so daß sich die Feuchtigkeit an der Kühleinrichtung niederschlagen und abtropfen kann. Durch die Verwendung von zwei Gebläsen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und im erfindungsgemäßen Klimaschrank ist dementsprechend eine sehr hohe Flexibilität möglich, die dennoch eine exakte Einstellung und Aufrechterhaltung der Luftfeuchtigkeit und Temperatur in dem Klimaraum sicherstellt.
Bei der Kühleinrichtung des erfindungsgemäßen Klimaschrankes kann es sich z. B. um einen in an sich von Kühleinrichtungen bekannter Weise zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Temperatur gesteuerten Verdampfer handeln. Der Verdampfer ist vorzugsweise an der Rückwand des Klimaschrankes angeordnet, so daß er möglichst weit von der Türöffnung entfernt ist.
Insbesondere kann das erste als Luftbefeuchtungsgebläse dienende Gebläse einen Luftstrom über der Oberfläche des Feuchtigkeitsbehälters erzeugen, so daß diese Luft Feuchtigkeit aufnehmen kann und die Luftfeuchtigkeit sich erhöht.
Um eine sichere und präzise Steuerung der zu befeuchtenden Luft oberhalb der Feuchtigkeitsoberfläche zu gewährleisten, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß der Feuchtigkeitsbehälter zwei in Ruhestellung dicht schließende Klappen aufweist. Diese Klappen sind derart angeordnet, daß sich bei Erzeugung eines Luftstromes mit Hilfe des ersten Gebläses beide Klappen im Luftstrom befinden und sich öffnen, wobei die eine Klappe stromaufwärts und die andere Klappe stromabwärts der Feuchtigkeitsoberfläche angeordnet ist. Durch die Klappenregelung in der Befeuchtungseinheit ist sichergestellt, daß sich bei ungünstigen Betriebsbedingungen keine zusätzliche Feuchtigkeit im Innenraum niederschlägt. Bei abgeschaltetem ersten Gebläse sind die Klappen geschlossen und der Feuchtigkeitsbehälter somit dicht abgeschlossen, so daß eine Luftbefeuchtung nicht stattfindet.
Bevorzugterweise stellt der Feuchtigkeitsbehälter mit den zwei Klappen und dem ersten Gebläse eine modulartige Einheit dar, die insgesamt in den Klimaschrank eingesetzt und als Ganzes herausgenommen werden kann. Eine derartige Moduleinheit ist einfach befüllbar und leicht zu reinigen.
Bei einer anderen Ausführungsform wird der Feuchtigkeitsbehälter automatisch über einen Festwasseranschluß gefüllt oder aus einem Vorratstank, der z. B. mit UV-Licht bestrahlt werden kann, um eine antibakterielle Wirkung zu erzeugen.
Zum Beispiel bei einem automatisch arbeitenden Gerät kann der erfindungsgemäße Klimaschrank einen Feuchtigkeitssensor umfassen, der z. B. durch Vermittlung eines Mikroprozessors zur Steuerung der Gebläse eingesetzt werden kann. Bei einer anderen Ausführungsform kann der Feuchtigkeitssensor z. B. zur Erzeugung und Abgabe eines Warnsignals eingesetzt werden, wenn die Feuchtigkeit einen vorbestimmten gewünschten Bereich verläßt.
Sowohl das erste als auch das zweite Gebläse können drehzahlgeregelt sein. Die Regelung wird dabei z. B. in Abhängigkeit der Signale von einem Feuchtigkeitssensor oder einem Temperatursensor z. B. über eine entsprechende Mikroprozessorschaltung vorgenommen. Eine solche Drehzahlregelung entweder des ersten oder des zweiten Gebläses oder beider Gebläse ermöglicht eine noch exaktere Regelung der Klimaparameter im Klimaschrank.
Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung umfaßt der Klimaschrank eine Steuerung, die das erste Gebläse ausschaltet, wenn die Feuchtigkeit im Innenraum des Klimaschrankes einen ersten vorbestimmten Grenzwert überschreitet. Dieser Grenzwert kann z. B. unter Berücksichtigung der Feuchtigkeitsverträglichkeit des einzulegenden Gutes bestimmt werden. Durch Ausschalten des ersten Gebläses bei erhöhter Feuchtigkeit wird gewährleistet, daß die Luft nicht mehr zusätzlich befeuchtet wird und somit der Luftfeuchtigkeitswert wieder sinkt.
Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist ggf. zusätzlich vorgesehen, daß bei Überschreiten eines zweiten Grenzwertes, der z. B. dem ersten Grenzwert entsprechen kann, auch das zweite Gebläse ausgeschaltet wird. Auf diese Weise wird die Luftzirkulation unterbrochen und die Entfeuchtung weiter unterstützt. Die feuchte Luft kann sich jetzt an der Kühleinrichtung niederschlagen, ohne daß sie von dem ersten Gebläse weg transportiert wird. Die sich an der Kühleinrichtung niederschlagende Luft kann abtropfen und z. B. über eine Tauwasserablaufrinne abgeführt werden.
Um die Befeuchtung während des Befeuchtungsbetriebes noch zu steigern, kann ein Feuchtigkeitsbehälterheizelement vorgesehen sein, das vorzugsweise unter dem Feuchtigkeitsbehälter angeordnet ist. Während des Befeuchtungsbetriebes bewirkt der Betrieb dieses Heizelementes eine stärkere Verdampfung an der Flüssigkeitsoberfläche und somit eine stärkere Befeuchtung der sich oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche bewegenden Luft. Das Feuchtigkeitsbehälterheizelement kann ebenfalls Teil des Befeuchtungsmodules sein.
Das Feuchtigkeitsbehälterheizelement kann auch frei montiert oder z. B. in der Wärmeisolierung des Klimaschrankes eingeschäumt sein.
Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Klimaschrankes weist ein Innenraumheizelement auf. Bei niedriger Umgebungstemperatur dient diese Innenraumheizung zur Aufrechterhaltung der gewünschten konstanten Innentemperatur. Das Innenraumheizelement kann auch zusätzlich bei der Entfeuchtung eingesetzt werden. Bei entsprechender Steuerung der Innenraumheizung kann die Erhöhung der Temperatur ein Anspringen der Kühleinrichtung bewirken, so daß diese einen verstärkten Kühlbetrieb aufnimmt und sich Feuchtigkeit aus der Luft an der Kühleinrichtung effektiv niederschlagen kann.
Der erfindungsgemäße Klimaschrank kann z. B. durch Leuchtdioden beleuchtet werden, deren UV-Anteil klein oder gleich 0 ist, um z. B. die schonende Zigarrenlagerung zu ermöglichen.
Der Klimaschrank kann mit einem Sichtfenster ausgerüstet sein. So kann z. B. eine verglaste Tür vorgesehen sein. Vorteilhafterweise wird dabei ein Glas eingesetzt, das die UV-Strahlung verringert bzw. abhält, um das Lagerungsgut vor UV-Strahlung zu schützen.
Besonders gut läßt sich der erfindungsgemäße Klimaschrank aufgrund seiner Flexibilität bei der Einstellung und Aufrechterhaltung von Feuchtigkeit und Temperatur als Humidor zur Zigarrenlagerung einsetzen. Zum Beispiel lassen sich problemlos die Klimabedingungen des Herkunftslandes der Zigarren simulieren.
Das beschriebene erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf die Anwendung in einem Klimaschrank beschränkt. Es kann ebenso zur Klimatisierung eines kleinen Raumes, z. B. einer Speisekammer, dienen.
Die Erfindung wird anhand der beiliegenden schematischen Figuren im Detail erläutert. Dabei zeigt:
Figur 1:
den prinzipiellen Aufbau einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Klimaschrankes,
Figur 2:
die Ausführungsform des Klimaschrankes während des Normalbetriebes,
Figur 3:
die Ausführungsform des Klimaschrankes während des Befeuchtungsbetriebes, und
Figur 4:
die Ausführungsform des Klimaschrankes während des Entfeuchtungsbetriebes.
In den Figuren sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet, wobei in den einzelnen Figuren nur die jeweils relevanten Bezugsziffern wiederholt werden.
Figur 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Klimaschrank 1, der ein in an sich bekannter Weise wärmeisoliertes Gehäuse 5 umfaßt. An der Vorderseite 7 ist eine Zugangstür vorgesehen, die nicht im einzelnen dargestellt ist. Der zu klimatisierende Innenraum ist mit 3 bezeichnet.
An der Rückwand befindet sich ein kompressorgetriebenes Verdampferelement 9, wie es aus konventionellen Kühlgeräten bekannt ist. 11 bezeichnet einen Ventilator bzw. ein Gebläse, das einen Luftstrom in der z. B. in Figur 2 und 3 bezeichneten Richtung 12 erzeugen kann.
Im unteren Bereich des Klimaschrankes 1 ist ein Feuchtigkeitsbehälter 15 vorgesehen, der im wesentlichen luftdicht abgeschlossen ist. In dem Feuchtigkeitsbehälter 15 befindet sich während des Betriebes Flüssigkeit 21. Der Feuchtigkeitsbehälter 15 ist über dicht schließende Klappen 17 und 19 abgeschlossen. In der Ruhestellung, die in Figur 1 gezeigt ist, liegen die Klappen 17, 19 an der jeweiligen Begrenzungswand des Feuchtigkeitsbehälters 15 an und schließen den Innenraum 3 des Klimaschrankes 1 gegen den Innenraum des Feuchtigkeitsbehälters 15 dicht ab. 13 bezeichnet ein Gebläse, das einen Luftstrom erzeugen kann, wie er z. B. im unteren Teil der Figur 3 durch Pfeile 14 dargestellt ist. Unterhalb des Feuchtigkeitsbehälters 15 ist eine Heizung 23 zur Erwärmung der Flüssigkeit 21 in den Bodenbereich des Flüssigkeitsbehälters 15 in die Wärmeisolierung eingeschäumt. 25 bezeichnet einen z. B. mit Hilfe eines Kohlefilters gefilterten Luftzugang für den Innenraum 3. Im Innenraum 3 des Klimaschrankes 1 ist ein Innenraumheizelement 27 vorgesehen, das zur Erwärmung des Innenraumes dient. Schließlich bezeichnet 29 einen Tauwasserablauf, der z. B. zu einer Tauwasserrinne führt und Tauwasser, das sich am Verdampfer 9 niedergeschlagen hat, z. B. auf eine Verdunstungsschale oberhalb eines nicht gezeigten Kühlkompressors führt, um dort zur Verdunstung zu führen.
Nicht gesondert gezeigt ist in Figur 1 ein Feuchtigkeitsmesser im Innenraum 3 des Klimaschrankes 1, der z. B. durch ein Hygrometer oder ein Hygroclip gebildet sein kann. Der Klimaschrank weist eine Steuerung der Feuchtigkeitsregelung z. B. in Form eines mechanischen Hygrostaten auf, der z. B. hinter einer Gebläseabdeckung des Gebläses 11 angeordnet sein kann. Der Übersichtlichkeit halber ist weder diese Gebläseabdeckung noch der an sich bekannte Hygrostat gezeigt. Außerdem ist eine Temperaturmesseinrichtung vorgesehen.
Der Feuchtigkeitsbehälter 15 ist als Einheit ausgestaltet, die komplett aus dem Klimaschrank 1 herausgenommen werden kann, um z. B. gereinigt oder gefüllt zu werden.
Im folgenden wird der Betrieb des erfindungsgemäßen Klimaschrankes 1 erläutert. Die einzelnen Verfahrensschritte werden dabei z. B. automatisch durch eine Mikroprozessorsteuerung bewirkt, die den Betrieb der Gebläse 11, 23 bzw. der Heizungen 23, 27 in Abhängigkeit von Feuchtigkeit und Temperatur regelt.
Figur 2 zeigt den Normalbetrieb des Klimaschrankes 1. Der Verdampfer 9 ist in Betrieb, um Luft, die an ihm vorbei bewegt wird, zu kühlen. Die durch das Gebläse 11 bewirkte Luftbewegung ist in Figur 2 mit Pfeilen dargestellt. Stärkere Pfeile bezeichnen warme Luft, während dünnere Pfeile kältere Luft schematisch andeuten. Während die Luft am Verdampfer 9 vorbei streicht, wird sie abgekühlt. Auf ihrem Weg durch den Innenraum 3 des Klimaschrankes 1 kühlt die Luft den Innenraum 3 und das eingelegte Gut ab. Das Gebläse 13 ist außer Betrieb und die Klappen 17, 19 sind geschlossen. Die umlaufende Luft kommt daher nicht mit der Feuchtigkeit 21 in Berührung. Abhängig von der Temperatur im Klimaschrank 1, die auf konventionelle Weise mit Hilfe eines entsprechenden Thermometers gemessen werden kann, wird der Verdampfer 9 zur Kühlung bzw. das Gebläse 11 zur Zirkulation betrieben.
Ist eine Erwärmung des Innenraumes notwendig, um z. B. eine niedrige Umgebungstemperatur auszugleichen, wird die Innenraumluft hingegen mit dem Innenraumheizelement 27 erwärmt.
Wird von dem nicht gezeigten Hygrostaten eine absinkende Luftfeuchtigkeit angezeigt, so setzt die Mikroprozessorsteuerung das Gebläse 13 in Gang. Durch den auf diese Weise erzeugten Luftstrom öffnen sich die Klappen 19 und 17, so daß die Luft durch den Feuchtigkeitsbehälter 15 hindurch geführt wird. Sie streicht über die Flüssigkeitsoberfläche der Flüssigkeit 21 hinweg und wird dort befeuchtet. Auf diese Weise ist die Luftfeuchtigkeit in dem Klimaschrank 1 regelbar. Sollte es die absinkende Luftfeuchtigkeit zusätzlich erfordern, kann mit Hilfe des Heizelementes 23 die Verdampfung der Flüssigkeit 21 erhöht werden, um den Befeuchtungsgrad der an der Oberfläche vorbeistreichenden Luft weiter zu erhöhen.
Währenddessen wird die Luftzirkulation durch das Gebläse 11 unterstützt.
Meldet der Hygrostat einen erhöhten Luftfeuchtigkeitswert, der z. B. schädlich für in dem Klimaschrank 1 gelagerte Zigarren wäre, wird der Entfeuchtungsbetrieb eingeleitet, der in Figur 4 schematisch dargestellt ist. Das Gebläse 13 wird angehalten, so daß sich die Klappen 17 und 19 wieder in ihre Ruhestellung begeben und den Feuchtigkeitsbehälter 15 vom Innenraum 3 des Klimaschrankes 1 abschließen. Das Gebläse 11 wird ebenfalls angehalten, um zu verhindern, daß sich am Verdampfer 9 gesammelte Feuchtigkeit im Innenraum verteilt. Sich am Verdampfer 9 niederschlagende Feuchtigkeit tropft vom Verdampfer ab und wird über den Tauwasserablauf 29 abgeführt.
Bei der Entfeuchtung kann zusätzlich das Innenraumheizelement 27 betrieben werden. Auf diese Weise wird dem Innenraum des Klimaschrankes 1 Wärme zugeführt und die Laufzeit des Kältekreislaufes des Verdampfers 9 erhöht sich, um die Temperatur auf dem gewünschten niedrigen Niveau zu halten. Durch die so verstärkte Verdampferleistung erhöht sich der Niederschlag von Feuchtigkeit am Verdampfer und ein zusätzlich wirksamer Entfeuchtungsmechanismus tritt ein.
Die Steuerung des Klimaschrankes 1 ist dabei derart eingestellt bzw. programmiert, daß eine entsprechende Taktung der Heizungen 23, 27, der Gebläse 11, 13 sowie des Verdampfers 9 einen gewünschten engen Temperatur- bzw. Feuchtebereich einhält.
Die Feuchtigkeitskonstanz im Innenraum 3 des Klimaschrankes 1 kann durch Verwendung entsprechender Materialien z. B. für Einlegeböden und Schubladen erhöht werden. Es eignen sich z. B. feuchtigkeitsspeichernde Materialien aus Holz, insbesondere Zedernholz, Ton, Steckschwamm, Gips, ABV-Thermoplatten, Acrylpolymer o.ä. Auch die Innenraumverkleidungen und Luftführungen können aus diesen Stoffen bestehen.
Der Feuchtigkeitsbehälter 15 kann zur Verbesserung der Luftbefeuchtung Stoffe enthalten, die die feuchtigkeitsabgebende Fläche vergrößern, z. B. Lavagestein, Tongranulat, ABV-Thermoplatten, Acrylpolymer u.a. In dem Feuchtigkeitsbehälter können Stoffe verwendet werden, die eine stabilisierende Wirkung auf die Luftfeuchtigkeit im Innenraum aufweisen, z. B. Propylenglycol.
Im Feuchtigkeitsbehälter kann eine UV-Lichtquelle vorgesehen sein, die zur Desinfektion der Flüssigkeit 21 verwendet werden kann.
Selbstverständlich kann eine Anzeige des Füllgrades vorgesehen sein, um auch von außen erkennen zu können, ob ausreichend Flüssigkeit vorhanden ist.
Der Flüssigkeitsbehälter 15 ist entweder als Ganzes herausnehmbar, um ihn reinigen und befüllen zu können. Ebenso kann eine automatische Befüllung aus einem gesonderten Vorratstank vorgesehen sein, die dann durchgeführt wird, wenn der Füllstandsmesser einen zu niedrigen Füllungsgrad des Flüssigkeitsbehälters 15 anzeigt. Zusätzlich oder nur im Vorratstank kann dann eine oben bereits beschriebene UV-Lichtquelle vorgesehen sein, um die Desinfektion sicherzustellen.
Schließlich kann der Flüssigkeitsbehälter 15 auch über einen externen gefilterten Festwasseranschluß automatisch befüllt werden.
Innerhalb des Klimaschrankes sind auf den Verwendungszweck abgestimmte Ablageflächen vorgesehen, wie z. B. Holzroste für Weinflaschen, Klapproste zur Präsentation von Zigarren oder Wein oder Auszugselemente für Zigarren und/oder Holzkisten. Vorteilhafterweise sind diese Elemente aus Holz, insbesondere Zedernholz gestaltet, die zusätzlich zum Ausgleich von Feuchteschwankungen wirken.
Um Eindringen von UV-Licht zu dem eingelegten Gut auch bei einer Ausführungsform mit verglaster Tür zu verhindern, kann der Klimaschrank 1 mit einer Isolierglastür versehen sein, die speziell UV-hemmend beschichtet ist. Der Innenraum des Klimaschrankes kann mit Hilfe von Leuchtdioden beleuchtet werden, die kein UV-Licht abgeben, um das eingelegte Gut zusätzlich vor UV-Bestrahlung zu schützen.

Claims (18)

  1. Klimaschrank mit
    einem wärmeisolierenden Gehäuse (5),
    einer Kühleinrichtung (9),
    einem Feuchtigkeitsbehälter (15),
    einem als Luftbefeuchtungsgebläse dienenden ersten Gebläse (13) zum Transport zu befeuchtender bzw. befeuchteter Luft, und
    einem zweiten Gebläse (11) zum Transport von Luft zur Kühleinrichtung (9) bzw. von dieser weg und/oder zur Zirkulation der Luft im Klimaschrank.
  2. Klimaschrank nach Anspruch 1, bei dem das erste Gebläse (13) derart angeordnet ist, daß es die zu befeuchtende Luft bzw. befeuchtete Luft zur Befeuchtung an einer Flüssigkeitsoberfläche vorbeiführt.
  3. Klimaschrank nach Anspruch 2 mit zwei in ihrer Ruhestellung den Feuchtigkeitsbehälter (15) dicht abschließenden Klappen (17, 19), die sich bei Erzeugung eines Luftstromes mit Hilfe des ersten Gebläses (13) im Luftstrom befinden und sich öffnen, wobei eine (19) der Klappen luftstromaufwärts und eine (17) luftstromabwärts der Feuchtigkeitsoberfläche in dem Feuchtigkeitsbehälter (15) angeordnet ist.
  4. Klimaschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einem Feuchtigkeitssensor.
  5. Klimaschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das erste (13) und/oder das zweite (11) Gebläse drehzahlgeregelt sind.
  6. Klimaschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einer Steuerung, die derart ausgestaltet ist, daß sie das erste Gebläse (13) ausschaltet, wenn die Feuchtigkeit im Innenraum (3) des Klimaschrankes (1) einen ersten Grenzwert überschreitet.
  7. Klimaschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit einer Steuerung, die derart ausgestaltet ist, daß sie das zweite Gebläse (11) ausschaltet, wenn die Feuchtigkeit im Innenraum (3) des Klimaschrankes (1) einen zweiten Grenzwert überschreitet.
  8. Klimaschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit einem Feuchtigkeitsbehälterheizelement (23), vorzugsweise unter dem Feuchtigkeitsbehälter (15), zur Verstärkung der Feuchtigkeitsbildung.
  9. Klimaschrank nach Anspruch 8, bei dem das Feuchtigkeitsbehälterheizelement (23) frei montiert oder eingeschäumt ist.
  10. Klimaschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die Kälteeinrichtung ein Verdampferelement (9), vorzugsweise an der Rückwand des Klimaschrankes (1), umfaßt.
  11. Klimaschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit einem Innenraumheizelement (27).
  12. Klimaschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 11 mit einer Beleuchtungseinrichtung, die eine oder mehrere Leuchtdioden umfaßt.
  13. Klimaschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 12 mit einer verglasten Tür und/oder zumindest einem Sichtfenster, die/das vorzugsweise mit UV-Strahlung hemmendem Glas verglast ist.
  14. Humidor, der einen Klimaschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 13 umfaßt.
  15. Verfahren zur Klimatisierung eines Klimaraumes, insbesondere des Innenraumes eines Klimaschrankes (1), bei dem zur Luftbefeuchtung Innenraumluft mit Hilfe zumindest eines ersten Gebläses (13) an einer Feuchtigkeitsoberfläche vorbei geführt wird, im Normalbetrieb die Luft im Innenraum (3) des Klimaraumes (1) mit Hilfe eines zweiten Gebläses (11) an einer Kühleinrichtung, vorzugsweise einem Verdampfer (2), vorbei geführt wird, und zur Entfeuchtung das erste und das zweite Gebläse (11, 13) nicht in Betrieb sind, so daß sich Feuchtigkeit an der Kühleinrichtung (9) niederschlagen und abtropfen kann.
  16. Verfahren zur Klimatisierung nach Anspruch 15, bei dem im Befeuchtungsbetrieb zur Verbesserung der Zirkulation auch das zweite Gebläse (11) betrieben wird.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16, bei dem im Befeuchtungsbetrieb der Feuchtigkeitsbehälter (15) geheizt wird, um die Feuchtigkeitsbildung zu verstärken.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, bei dem die Luft im Normalbetrieb nicht an der Feuchtigkeitsoberfläche vorbei geführt wird.
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