DE102007021885A1

DE102007021885A1 - Cooling unit, cooling module for a cooling unit and method for repairing a cooling unit

Info

Publication number: DE102007021885A1
Application number: DE102007021885A
Authority: DE
Inventors: Philipp J. Dipl.-Ing. Daum (FH); Carsten Dipl.-Ing. Stuka (FH)
Original assignee: Glen Dimplex Deutschland GmbH
Current assignee: Siemens Healthcare GmbH
Priority date: 2006-12-14
Filing date: 2007-05-10
Publication date: 2008-06-26
Also published as: WO2008071419A2; WO2008071419A3

Abstract

Um die Stillstandzeit bei einem Kühlgerät (2) möglichst gering zu halten, ist vorgesehen, dass die Hauptkomponenten des Kühlgeräts (2) zu einem Kühlmodul (4) als abgeschlossene Baueinheit leicht austauschbar zusammengefasst werden. Das Kühlmodul (4) ist hierbei über lösbare Trennstellen (38A, B, C) reversibel und leicht lösbar mit weiteren Komponenten des Kühlgeräts (2) zu verbinden bzw. zu lösen. Durch die einfache Austauschbarkeit kann ein defektes Kühlmodul (4A) in einfacher Weise durch ein funktionsfähiges Kühlmodul (4B) ersetzt werden.In order to minimize the downtime in a cooling device (2), it is provided that the main components of the cooling device (2) to a cooling module (4) are summarized as a completed unit easily replaceable. In this case, the cooling module (4) can be reversibly and easily detachably connected or disconnected by means of detachable separation points (38A, B, C) with other components of the cooling device (2). Due to the simple interchangeability, a defective cooling module (4A) can be replaced in a simple manner by a functioning cooling module (4B).

Description

Die Erfindung betrifft ein Kühlgerät mit einem in einem Modulgehäuse angeordneten Kühlmodul, ein derartiges Kühlmodul sowie ein Verfahren zur Reparatur eines solchen Kühlgeräts mit einem Kühlmodul.The The invention relates to a refrigerator with an in a module housing arranged cooling module, a such cooling module and a method for repairing such a refrigerator with a Cooling module.

Kühlgeräte werden sowohl im privaten als auch im gewerblichen und industriellen Bereich zum Kühlen von Räumen oder Komponenten eingesetzt. Insbesondere bei technisch hoch entwickelten Geräten, wie beispielsweise in der Medizintechnik, bestehen hohe Anforderungen an die Kühlleistung eines Kühlgeräts.Cooling units are both in the private and commercial and industrial sectors for cooling of spaces or components used. Especially with technically advanced Devices, such as in medical technology, there are high requirements to the cooling capacity a refrigerator.

Bei einem Kühlgerät sind üblicherweise ein Verdampfer, ein Verdichter, ein Verflüssiger sowie ein Expansionsventil über ein Leitungssystem zu einem geschlossenen Kreislauf miteinander verbunden, in dem ein Kältemittel geführt ist. Im Betrieb des Kühlgerätes wird auf Seiten des Verdampfers Wärme zugeführt. Die zugeführte Wärme wird insbesondere aus einem Kälteträgerkreislauf entzogen, so dass der Kälteträgerkreislauf zur Kühlung des Raumes bzw. der zu kühlenden Komponente herangezogen werden kann.at A refrigerator are usually an evaporator, a compressor, a condenser and an expansion valve on a Piping system connected to a closed circuit, in which a refrigerant guided is. During operation of the refrigerator is heat on the evaporator side fed. The supplied Heat is in particular from a brine circuit deprived, so that the refrigerant circuit for cooling of the room or to be cooled Component can be used.

Beim Einsatz zum Kühlen von industriellen Geräten, beispielsweise zur Kühlung von medizinischen Diagnose- oder Therapiegeräten, wie ein Magnetresonanz- und/oder Computertomograph, werden derartige Kühlgeräte teilweise in Modulbauschränken angeordnet. Das zu kühlende Gerät wird über den Kälteträgerkreislauf über ein Leitungssystem mit Kühlmittel, üblicherweise Kühlwasser, zum Kühlen versorgt.At the Use for cooling of industrial equipment, for example for cooling of medical diagnostic or therapeutic devices, such as a magnetic resonance and / or computed tomography, such refrigerators become partial in modular cupboards arranged. The thing to cool Device is over the Brine circulation via a Line system with coolant, usually Cooling water, for cooling provided.

Zur Verflüssigung des im Kreislauf geführten Kältemittels im Kühlgerät ist im Verflüssiger ein Wärmeentzug erforderlich. Dies erfolgt durch einen Wärmetau scher, der beispielsweise die Wärme an ein im Kreislauf geführtes Kühlwasser abgibt.to liquefaction the recirculated refrigerant in the refrigerator is in condenser a heat withdrawal required. This is done by a Wärmetau shear, for example the heat to a circulatory cooling water emits.

Bei technisch hoch entwickelten Geräten, die in entsprechend teuren Anlagen, wie beispielsweise Magnetresonanzanlagen oder Computertomographen angeordnet sind, ist ein dauerhafter und zuverlässiger Betrieb erforderlich, um Stillstandzeiten des technischen Geräts zu vermeiden. Falls ein Defekt auftritt, ist eine möglichst rasche und schnelle Wiederinbetriebnahme gewünscht, um die durch den Ausfall entstandenen Kosten möglichst gering zu halten. Aufgrund der teilweise aufwändigen Technologie und der komplexen Verrohrung eines Kühlgeräts ist eine Reparatur des Kühlgeräts mitunter sehr zeitaufwändig.at technically advanced equipment, in correspondingly expensive systems, such as magnetic resonance systems or computed tomography are arranged, is a permanent and reliable Operation required to avoid downtime of the technical device. If a defect occurs, it is as fast and as fast as possible Recommissioning required, to minimize the costs incurred by the loss. by virtue of the partially elaborate Technology and the complex piping of a refrigerator is a repair of the refrigerator sometimes very time consuming.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Falle eines Defekts eines Kühlgeräts dessen Stillstandzeiten möglichst gering zu halten.Of the Invention is based on the object, in the case of a defect of a Refrigerator of which Downtime as possible to keep low.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Kühlgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Das Kühlgerät umfasst danach ein in einem Modulgehäuse angeordnetes Kühlmodul, welches einen Verdampfer, einen Verdichter, einen Verflüssiger und ein Expansionsventil als Hauptkomponenten sowie Leitungen umfasst, über die die Hauptkomponenten zu einem geschlossenen Kreislauf verbunden sind, in dem ein Kältemittel geführt ist. Das Kühlmodul ist als eine in sich abgeschlossene Baueinheit auf einer Plattform austauschbar in dem Modulgehäuse angeordnet und über zumindest eine reversibel lösbare Trennstelle mit weiteren Kühlgerät-Komponenten verbunden.The The object is achieved by a cooling unit with the Features of claim 1. The refrigerator comprises then one in a module housing arranged cooling module, which is an evaporator, a compressor, a condenser and an expansion valve as main components as well as lines, over which the main components are connected to a closed circuit are in which a refrigerant guided is. The cooling module is as a self-contained unit on a platform replaceable in the module housing arranged and over at least one reversibly detachable Cutting point with other cooling unit components connected.

Von wesentlicher Bedeutung ist, dass die Hauptkomponenten des Kühlgeräts zu einem Kühlmodul als Baueinheit zusammengefasst sind, welches in einfacher Weise austauschbar im Kühlgerät angeordnet ist. Im Falle eines Defekts ist lediglich erforderlich, dass das gesamte Kühlmodul aus dem Kühlgerät entnommen und durch ein funktionsfähiges ersetzt wird. Um diese leichte Austauschbarkeit zu ermöglichen, ist vorgesehen, dass das Kühlmodul über die reversibel lösbare Trennstelle von den weiteren Kühlgerät-Komponenten trennbar ist. Bei Austausch sind daher keinerlei Trenn-, Löt- oder Schweißarbeiten erforderlich. Unter reversibel lösbar werden daher insbesondere solche Verbindungen verstanden, bei denen zwei Verbindungsteile wiederholbar mit der Hand oder auch mit einem entsprechenden Werkzeug gelöst und wieder miteinander verbunden werden können. Da die zu einem Kreislauf miteinander verbundenen Hauptkomponenten gemeinsam das Kühlmodul bilden, muss der geschlossene Kreislauf nicht getrennt oder geöffnet werden. Dies erleichtert den Austausch, da einfach eine vorgefertigte, betriebsfertige Baueinheit in das Kühlgerät eingesetzt und lediglich über die zumindest eine Trennstelle mit den weiteren Kühlgerät-Komponenten verbunden werden muss, so dass die Funktionsfähigkeit des Kühlgeräts wieder hergestellt ist. Durch die Anordnung des Kühlmoduls auf einer Plattform ist das Kühlmodul insgesamt sehr einfach handhabbar. Zum Austausch des defekten Kühlmoduls ist daher lediglich erforderlich, dass mit einem entsprechenden Handhabungsgerät, wie beispielsweise einem Hubwagen oder dergleichen, das Kühlmodul mit der Plattform gemeinsam – aus bzw. in das insbesondere als Modulschrank ausgebildete Modulgehäuse herausgezogen bzw. eingeschoben wird.From It is essential that the main components of the refrigerator to a cooling module are summarized as a unit, which in a simple manner interchangeably arranged in the refrigerator is. In the case of a defect, it is only necessary that the entire cooling module removed from the refrigerator and by a working is replaced. To enable this easy interchangeability is provided that the cooling module on the reversibly detachable Separation point of the other cooling unit components is separable. When replacing are therefore no separation, soldering or welding required. Under reversibly soluble Therefore, in particular those compounds are understood in which Two connecting parts repeatable by hand or with one corresponding tool solved and can be connected again. Since that leads to a cycle interconnected main components together the cooling module form, the closed circuit need not be disconnected or opened. This facilitates the exchange, as simply a ready-made, ready to use Assembly used in the refrigerator and only about the at least one separation point with the other cooling device components must be connected, so that the functioning of the refrigerator again is made. By placing the cooling module on a platform is the cooling module overall very easy to handle. To replace the defective cooling module is therefore only necessary that with a corresponding handling device, such as a lift truck or the like, the cooling module with the platform in common - or pulled out in the particular designed as a module cabinet module housing or is inserted.

Insgesamt ist hierdurch ein sehr zügiger und einfacher Austausch eines defekten Kühlmoduls mit einem funktionsfähigen Kühlmodul ermöglicht, so dass die Stillstandzeit des Kühlgeräts bei einem Defekt innerhalb des Kühlmoduls sehr gering ist. Das defekte Kühlmodul kann dann problemlos einer aufwändigen Wartung oder Reparatur zugeführt werden.Overall, this makes a very quick and easy replacement of a defective cooling module with a functional cooling module allows, so that the downtime of the refrigerator is very low in case of a defect within the cooling module. The defective cooling module can then easily one on servicing or repair.

Zweckdienlicherweise ist hierbei die Plattform als ein im Modulgehäuse reversibel lösbar befestigtes Einschubelement ausgebildet. Das Kühlmodul selbst ist hierbei vorzugsweise lediglich mittelbar über die Plattform im Kühlgerät befestigt. Zum Austausch muss daher nur die Plattform aus dem Modulgehäuse herausgezogen werden. Die Ausgestaltung als Einschubelement erlaubt hierbei einen besonders einfachen Austausch. Die Plattform mit dem darauf angeordneten Kühlmodul wird mit Hilfe des Handhabungsgeräts in einfacher Weise seitlich eingeschoben.Conveniently, Here is the platform as a reversibly releasably secured in the module housing Insertion formed. The cooling module itself is here preferably only indirectly attached via the platform in the refrigerator. For replacement, therefore, only the platform has to be pulled out of the module housing become. The design as a push-in element allows this one particularly easy exchange. The platform with the arranged on it cooling module becomes with the help of the handling device in a simple way laterally inserted.

Zweckdienlicherweise umfasst hierbei die Plattform eine Trageinheit, auf der das Kühlmodul angeordnet ist. Diese Trageinheit ist beispielsweise eine Tragplatte, ein Traggitter oder sind Tragstreben. Die Trageinheit weist hierbei eine ausreichende Eigensteifigkeit auf, so dass die einzelnen Elemente des Kühlmoduls mechanisch sicher von der Trageinheit verwindungssteif und unverrückbar getragen werden.Conveniently, In this case, the platform comprises a support unit on which the cooling module is arranged. This support unit is for example a support plate, a supporting grid or are supporting struts. The carrying unit points in this case sufficient inherent rigidity, so that the individual elements of the cooling module mechanically securely carried by the support unit torsion resistant and immovable.

Um eine einfache Handhabung mit einem Handhabungsgerät, insbesondere einer Hubeinheit, wie Hubwagen, Gabelstapler oder dergleichen zu ermöglichen, weist die Plattform an ihrer Unterseite Stützelemente auf, die zwischen sich einen Freiraum zum Untergreifen der Plattform mit einer solchen Handhabungseinheit einschließen. Die Plattform mit dem Kühlmodul kann daher in einfacher Weise auf dem Boden, in Regalen oder auch in das Modulgehäuse eingesetzt und dort von der Hubeinheit untergriffen werden.Around easy handling with a handling device, in particular a lifting unit, such as trucks, forklifts or the like enable, has the platform on its underside supporting elements that intervene a free space for grasping the platform with such a handling unit lock in. The platform with the cooling module can therefore be easily on the floor, on shelves or even in the module housing used and there are attacked by the lifting unit.

Die weiteren Kühlgerät-Komponenten sind vorzugsweise ein Kälteträgerkreislauf und je nach Ausgestaltung des Kühlgeräts bei Bedarf ein Kühlkreislauf sowie eine elektrische Steuereinheit. Diese weiteren Kühlgerät-Komponenten sind jeweils über eine reversibel lösbare Trennstelle mit dem Kühlmodul verbunden. Der Kälteträgerkreislauf ist hierbei zum Wärmeaustausch mit dem Verdampfer und der Kühlkreislauf zum Wärmeaustausch mit dem Verflüssiger vorgesehen. Wesentlich für das zu kühlende Gerät bzw. für den zu kühlenden Raum ist hierbei der Kälteträgerkreislauf, der für das zu kühlende Gerät eine Wärmesenke bildet. Vorzugsweise sind die Komponenten für den Kältekreislauf und/oder für den Kühlkreislauf innerhalb des Modulgehäuses angeordnet. Derartige weitere Komponenten sind jeweils eine Pumpe, ein Ausdehnungsgefäß, Armaturen sowie alle notwendigen Rohr- oder Schlauchleitungen. Diese Komponenten stehen auf Seiten des Kälteträgerkreislaufs ausschließlich über eine Rohr- oder Schlauchleitung mit dem zu kühlenden Gerät in Verbindung. Sämtliche zur Kühlung erforderlichen Komponenten sind daher innerhalb des Kühlgeräts neben dem austauschbar befestigten Kühlmodul vorgesehen. Das Kühlgerät selbst ist daher insgesamt ebenfalls als eine Baueinheit ausgebildet, an die lediglich noch das zu kühlende Gerät über entsprechende Schlauchverbindungen angeschlossen werden muss bzw. an das noch eine Kühlwasserleitung angeschlossen werden muss.The other cooling unit components are preferably a brine circuit and depending on the design of the refrigerator when needed a cooling circuit and an electrical control unit. These other refrigerator components are each about one reversibly detachable Cutting point with the cooling module connected. The brine circuit is here for heat exchange with the evaporator and the cooling circuit for heat exchange with the liquefier intended. Essential for the device to be cooled or for the cooling Space here is the brine circuit, the for the to be cooled Device one heat sink forms. Preferably, the components for the refrigeration cycle and / or for the cooling circuit within the module housing arranged. Such other components are each a pump, an expansion vessel, fittings as well as all necessary pipe or hose lines. These components stand on the side of the brine circuit exclusively via one Pipe or hose with the device to be cooled in connection. All for cooling required components are therefore within the refrigerator next to the replaceable mounted cooling module intended. The refrigerator itself is therefore also designed in total as a structural unit, to the only still to be cooled Device via corresponding hose connections must be connected or to the still a cooling water pipe must be connected.

Um ein einfaches Lösen der Trennstellen zu ermöglichen, sind die einzelnen reversibel lösbaren Trennstellen für den Kälteträgerkreislauf und/oder für den Kühlkreislauf leicht zugänglich nebeneinander angeordnet. Die Trennstellen sind daher vorzugsweise alle an dem gleichen Ort oder in unmittelbarer Nähe zueinander angeordnet, insbesondere von einer Seite her zugänglich, so dass zum Lösen der Trennstellen nur wenige Handgriffe erforderlich sind.Around a simple release to allow the separation points are the individual reversible detachable separation points for the Coolant circuit and / or for the Cooling circuit easily accessible arranged side by side. The separation points are therefore preferred all arranged in the same place or in close proximity to each other, in particular accessible from one side, so that to solve the separation points only a few steps are required.

Diese Trennstellen sind hierbei zweckdienlicherweise nach Art einer lösbaren Kupplung ausgebildet, d. h. die Trennstelle umfasst zwei Kupplungsteile, die lösbar miteinander verbunden sind. Hierbei können übliche Rohr- oder Schlauchkupplungen vorgesehen sein.These Separating points are expediently in the manner of a releasable coupling trained, d. H. the separation point comprises two coupling parts, the solvable connected to each other. This can be conventional pipe or hose couplings be provided.

Bevorzugt umfassen diese hydraulischen Trennstellen ergänzend noch ein absperrbares Ventil, so dass beim Lösen der Trennstelle und insbesondere der Kupplung automatisch die an der Trennstelle geöffnete Rohr- oder Schlauchverbindung des Kälteträgerkreislaufs bzw. des Kühlkreislaufs verschlossen wird, so dass kein Kälteträgermittel bzw. kein Kühlmittel, jeweils vorzugsweise Wasser, auslaufen kann. Das Ventil ist hierbei beispielsweise integraler Bestandteil der Kupplung, welche derart ausgebildet ist, dass beim Trennen der beiden Kupplungsteile automatisch das Ventil schließt.Prefers These hydraulic separation points additionally include a lockable Valve, so when loosening the separation point and in particular the clutch automatically to the separation point open Pipe or hose connection of the refrigerant circuit or the cooling circuit is closed so that no refrigerant or no coolant, each preferably water, can leak. The valve is here For example, integral part of the clutch, which is such is formed so that when separating the two coupling parts automatically the valve closes.

Die elektrische Trennstelle zur Trennung der elektrischen Versorgungsleitungen bzw. Steuerleitungen von der elektrischen Steuereinheit ist zweckdienlicherweise als eine einfache elektrische Steckverbindung ausgebildet. Anstelle der Steckverbindung können auch Klemm- oder Schraubverbindungen eingesetzt sein. Zweckdienlicherweise ist hierbei vorgesehen, dass sämtliche elektrische Versorgungs- und Steuerleitungen in einer einzigen Trennstelle zusammengefasst sind, so dass lediglich eine elektrische Trennstelle (Steckverbinder) gelöst werden muss. Über die elektrische Steuereinheit werden die einzelnen Komponenten des Kühlmoduls angesteuert. Dies sind beispielsweise Armaturen, Ventile, wie beispielsweise das Expansionsventil, der Verdichter, etc.The electrical separation point for the separation of the electrical supply lines or control lines from the electrical control unit is expediently designed as a simple electrical connector. Instead of the connector can also be used clamping or screw. Conveniently, is hereby provided that all electrical supply and control lines in a single separation point are summarized, so that only an electrical separation point (Connector) solved must become. about the electrical control unit become the individual components of the cooling module driven. These are, for example, valves, valves, such as the expansion valve, the compressor, etc.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß weiterhin gelöst durch ein Kühlmodul für ein derartiges Kühlgerät gemäß Anspruch 10. Ein derartiges Kühlmodul eignet sich insbesondere als Austausch- oder Ersatz-Kühlmodul, das einfach und schnell zum Ersatz eines defekten Kühlmoduls in ein Kühlgerät eingesetzt werden kann.The object is further achieved by a cooling module for such a cooling device according to claim 10. Such a cooling module is particularly suitable as a replacement or replacement cooling module that easy and fast to He set a defective cooling module can be used in a refrigerator.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Kühlmodul hierbei zusammen mit einem Handhabungsgerät, wie beispielsweise einem Hubwagen, in einer Transportverpackung angeordnet. Hierdurch ist insgesamt ein komplettes Austauschkonzept für ein derartiges Kühlmodul gebildet. In der Transportverpackung ist das Kühlmodul sicher vor Beschädigungen geschützt. Zugleich ist durch die Bereitstellung des Handhabungsgeräts innerhalb der Transportverpackung bei Bedarf vor Ort jederzeit der Austausch ermöglicht.According to one preferred embodiment, the cooling module is in this case together with a handling device, such as a pallet truck, in a transport packaging arranged. This is a total exchange concept for a such cooling module educated. In the transport packaging, the cooling module is safe from damage protected. At the same time, by providing the handling device within the transport packaging on demand at any time the exchange allows.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß weiterhin gelöst durch ein Verfahren zur Reparatur eines derartig beschriebenen Kühlgeräts gemäß Anspruch 12. Bei der Reparatur wird derart vorgegangen, dass ein defektes Kühlmodul aus dem Kühlgerät entnommen und durch ein gleichartiges Austausch-Kühlmodul ersetzt wird. Zum Ausbau des defekten Kühlmoduls sowie zum Einbau des Austausch-Kühlmoduls wird lediglich die zumindest eine reversibel lösbare Trennstelle gelöst bzw. wieder verbunden, ohne dass ein Eingriff in den geschlossenen Kreislauf des Kühlmoduls erfolgt.The Task is still according to the invention solved by a method for repairing a cooling device described in accordance with claim 12. During the repair, the procedure is such that a defective cooling module removed from the refrigerator and replaced by a similar replacement cooling module. To expand the defective cooling module and to install the replacement cooling module only the at least one reversibly detachable separation point solved or reconnected without any interference with the closed circuit of the cooling module he follows.

Die im Hinblick auf das Kühlgerät angeführten Vorteile und bevorzugten Ausgestaltungen sind sinngemäß auch auf das Kühlmodul sowie auf das Verfahren zur Reparatur eines Kühlgeräts anzuwenden.The with regard to the cooling device mentioned advantages and preferred embodiments are mutatis mutandis to the cooling module and the procedure for repairing a refrigerator.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen jeweils in schematischen und vereinfachten Darstellungen:One embodiment The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. It show each in schematic and simplified representations:

1 ein Schaltschema für ein Kühlgerät, 1 a circuit diagram for a refrigerator,

2 eine perspektivische Darstellung einer Transportverpackung mit darin angeordnetem Kühlmodul sowie Hubwagen, 2 a perspective view of a transport packaging with arranged therein cooling module and pallet truck,

3 eine perspektivische Darstellung eines Modulschrankes mit Kühlgerät, wobei ein Kühlmodul des Kühlgeräts mit Hilfe einer Hubeinheit aus dem Modulschrank gezogen wird, 3 a perspective view of a module cabinet with cooling unit, wherein a cooling module of the refrigerator is pulled by means of a lifting unit from the module cabinet,

4 das ausgetauschte Kühlmodul mit der Hubeinheit, abgestellt auf einer Palette zur Zwischenlagerung, sowie 4 the replaced cooling module with the lifting unit, parked on a pallet for temporary storage, as well as

5 die Entnahme des Ersatz-Kühlmoduls aus der Transportverpackung. 5 the removal of the replacement cooling module from the transport packaging.

In den Figuren sind gleich wirkende Teile mit den gleichen Bezugszeichen dargestellt.In the figures are the same acting parts with the same reference numerals shown.

Ein Kühlgerät 2, welches beispielsweise zur Kühlung eines medizinischen Geräts, insbesondere Diagnosegerät wie Magnetresonanzanlage oder Computertomographieanlage vorgesehen ist umfasst gemäß der Schemadarstellung nach 1 als Kernkomponente ein Kühlmodul 4, welches als eigenständige Baueinheit ausgebildet ist. Dieses Kühlmodul 4 ist in der 1 durch eine gezackte Umrandung dargestellt. Das Kühlmodul 4 bildet die eigentliche Kerneinheit des Kühlgeräts 2. Das Kühlmodul 4 weist als Hauptkomponenten einen Verflüssiger 6, einen Verdampfer 8, einen Verdichter 10 sowie ein Expansionsventil 12 auf. Diese Hauptkomponenten des Kühlmoduls 4 sind über ein Rohrleitungssystem 14 bildende Leitungen zu einem geschlossenen Kreislauf verbunden. Im Betrieb wird in diesem geschlossenen Kreislauf ein Kältemittel in an sich bekannter Weise geführt. Das Rohrleitungssystem 14 umfasst im Ausführungsbeispiel auch eine Bypass-Heißgasleitung 16. Im Rohrleitungssystem 14 sind mehrere Ventile 18 vorgesehen, die zur Steuerung des Kreisprozesses dienen.A cooling device 2 , which is provided, for example, for cooling a medical device, in particular a diagnostic device such as a magnetic resonance system or computer tomography system, according to the schematic diagram 1 as core component a cooling module 4 , which is designed as an independent unit. This cooling module 4 is in the 1 represented by a jagged border. The cooling module 4 forms the actual core unit of the cooling unit 2 , The cooling module 4 has as main components a condenser 6 , an evaporator 8th , a compressor 10 as well as an expansion valve 12 on. These main components of the cooling module 4 are via a piping system 14 forming lines connected to a closed circuit. In operation, a refrigerant is conducted in a conventional manner in this closed circuit. The piping system 14 includes in the embodiment, a bypass hot gas line 16 , In the piping system 14 are several valves 18 provided, which serve to control the cycle.

Der Betrieb des Kühlmoduls 4 wird allgemein über eine elektrische Steuereinheit 20 gesteuert. Diese steht über elektrische Leitungen 22 mit verschiedenen elektrischen Komponenten 24 des Kühlmoduls 4 in Verbindung. Diese Kompo nenten 24 sind beispielsweise Stellmotoren für Ventile 18, Sensoren oder dergleichen.The operation of the cooling module 4 is generally via an electrical control unit 20 controlled. This is via electrical lines 22 with different electrical components 24 of the cooling module 4 in connection. These components 24 are for example servomotors for valves 18 , Sensors or the like.

Sowohl der Verflüssigen 6 als auch der Verdampfer 8 bilden Wärmetauscher, die im Falle des Verflüssigers 6 zur Wärmeabgabe und im Falle des Verdampfers 8 zur Wärmeaufnahme vorgesehen sind. Hierzu steht der Verflüssigen 6 mit einem Kühlkreislauf 26 in Verbindung. Der Verdampfer 6 steht mit einem Kälteträgerkreislauf 28 in Verbindung. In beiden Fällen ist im Ausführungsbeispiel jeweils Wasser als Kälteträgermittel bzw. als Kühlmittel vorgesehen. Beide Kreisläufe 26, 28 umfassen wiederum mehrere Komponenten, wie Pumpen 30, Ausdehnungsgefäße 32, ein Leitungssystem 34 sowie diverse weitere Armaturen, wie beispielsweise Absperrventile 36. Die Leitungssysteme 34 des Kühlkreislaufs 26 sowie des Kälteträgerkreislaufs 28 sind jeweils über eine Zu- und Ableitung mit dem Rohrleitungssystem 14 des Kühlmoduls 4 verbunden.Both the liquefy 6 as well as the evaporator 8th form heat exchangers, which in the case of the condenser 6 for heat dissipation and in the case of the evaporator 8th are provided for heat absorption. This is the liquefaction 6 with a cooling circuit 26 in connection. The evaporator 6 stands with a brine circuit 28 in connection. In both cases, each water is provided as a refrigerant or as a coolant in the embodiment. Both circuits 26 . 28 again comprise several components, such as pumps 30 , Expansion tanks 32 , a pipe system 34 as well as various other fittings, such as shut-off valves 36 , The pipe systems 34 of the cooling circuit 26 and the refrigerant circuit 28 each have an inlet and outlet with the piping system 14 of the cooling module 4 connected.

Das Kühlmodul 4 ist daher insgesamt einerseits elektrisch mit der elektrischen Steuereinheit 20 sowie andererseits hydraulisch mit dem Kühlkreislauf 26 sowie dem Kälteträgerkreislauf 28 verbunden. Die Verbindungen zu diesen drei zum Kühlgerät 2 gehörigen Baugruppen werden durch jeweils eine reversibel lösbare Trennstelle 38A, B, C gebildet. Die Trennstellen sind in 1 durch schwarze Balken symbolisch dargestellt.The cooling module 4 is therefore on the one hand electrically connected to the electrical control unit 20 and on the other hand hydraulically with the cooling circuit 26 and the brine circuit 28 connected. The connections to these three to the refrigerator 2 belonging assemblies are each by a reversibly detachable separation point 38A , B, C formed. The separation points are in 1 symbolically represented by black bars.

Zu den beiden Kreisläufen 26, 28 sind dies die beiden hydraulischen Trennstellen 38A, B, die durch hier nicht näher dargestellte Kupplungen ausgebildet sind. Diese Kupplungen weisen zwei Kupplungsteile auf, über die jeweils die Zu- bzw. Ableitung leicht und reversibel getrennt bzw. wieder miteinander verbunden werden können. Um ein Auslaufen des Kälteträgermittels bzw. des Kühlmittels aus dem jeweiligen Leitungssystem 34 zu verhindern, sind die Absperrventile 36 sowie gegebenenfalls weitere Absperrventile auch auf Seiten des Kühlmoduls 4 vorgesehen.To the two circuits 26 . 28 are this the two hydraulic separation points 38A , B, which are formed by couplings not shown here. These couplings have two coupling parts, via which the supply and discharge can be easily and reversibly separated or reconnected. To a leakage of the refrigerant or the coolant from the respective pipe system 34 To prevent, are the shut-off valves 36 and optionally further shut-off valves also on the side of the cooling module 4 intended.

Auf Seiten der elektrischen Trennstelle 38C ist vorzugsweise ein ebenfalls hier nicht näher dargestellter elektrischer Steckverbinder vorgesehen, über den gleichzeitig alle elektrischen Leitungen 22 gemeinsam getrennt bzw. verbunden werden können. Die elektrische Trennstelle 28C kann hierbei in unmittelbarer Nähe der Steuereinheit 20 vorgesehen sein, die üblicherweise in einem Schaltkasten integriert ist. Die Steckverbindung ist hierbei beispielsweise unmittelbar am Schaltkasten ausgebildet.On the part of the electrical separation point 38C is preferably also not shown here in detail electrical connector provided on the same time all electrical lines 22 can be separated or connected together. The electrical separation point 28C can be in the immediate vicinity of the control unit 20 be provided, which is usually integrated in a control box. The connector is in this case for example formed directly on the control box.

Durch die Anordnung dieser leicht lösbaren Trennstellen 38A, B, C ist ein einfacher Austausch des Kühlmoduls 4 ermöglicht. Hierbei ist kein Eingriff in den geschlossenen Kreislauf des Kühlmoduls 4 erforderlich. Der Aufbau des Kühlgeräts 2 mit dem Kühlmodul 4 sowie das Vorgehen beim Ersetzen eines defekten Kühlmoduls 4A durch ein Austausch-Kühlmodul 4B wird nunmehr anhand der 2 bis 5 näher erläutert.Due to the arrangement of these easily detachable separation points 38A , B, C is a simple replacement of the cooling module 4 allows. There is no interference with the closed circuit of the cooling module 4 required. The structure of the refrigerator 2 with the cooling module 4 and the procedure for replacing a defective cooling module 4A through an exchange cooling module 4B will now be based on the 2 to 5 explained in more detail.

Ein Austausch-Kühlmodul 4B wird in einer wieder verwertbaren Transportverpackung 40 gemeinsam mit einer als Hubeinheit 42 ausgebildeten Handhabungseinheit bereitgestellt. Die Transportverpackung 40 ist in 2 mit einem geöffneten Seitenteil dargestellt. Mit Hilfe der Hubeinheit 42 wird dann im Schritt gemäß 3 das defekte Kühlmodul 4A aus einem Modulschrank 44 herausgezogen, in dem sämtliche Komponenten des Kühlgeräts 2 untergebracht sind. Zuvor wurden die Trennstellen 38A, B, C gelöst.An exchange cooling module 4B is in a recyclable transport packaging 40 together with one as a lifting unit 42 trained handling unit provided. The transport packaging 40 is in 2 shown with an open side panel. With the help of the lifting unit 42 is then in the step according to 3 the defective cooling module 4A from a modular cabinet 44 pulled out, in which all the components of the refrigerator 2 are housed. Previously, the separation points 38A , B, C solved.

Gemäß dem in 4 dargestellten Schritt wird das defekte Kühlmodul 4A zwischengelagert und hierzu auf einer Palette 46 abgelegt, die in der Transportverpackung 40 mitgeliefert wurde. Schließlich wird im Schritt gemäß 5 das Austausch-Kühlmodul 4B aus der Transportverpackung 40 herausgezogen und in den nunmehr freien Platz im Modulschrank 44 eingeschoben. Schließlich wird das Austausch-Kühlmodul 4B über die lösbaren Trennstellen 38A, B, C wieder an die restlichen Komponenten des Kühlgeräts 2 angeschlossen. Das Kühlgerät 2 ist sofort wieder betriebsbereit. Das defekte Kühlmodul 4A kann mit Hilfe der Transportverpackung 40 zum Hersteller des Kühlgeräts 2 oder zu einem Reparatur- o der Wartungsbetrieb zur Reparatur gebracht werden. Insgesamt ist durch die leichte Austauschbarkeit des Kühlmoduls 4 und durch den Ersatz durch ein Austausch-Kühlmodul 4B eine sehr kurze Stillstandzeit des Kühlgeräts 2 und damit eine sehr kurze Stillstandzeit eines über das Kühlgerät 2 zu kühlenden Gerätes erreicht.According to the in 4 The illustrated step is the defective cooling module 4A stored on a pallet 46 placed in the transport packaging 40 was included. Finally, in the step according to 5 the replacement cooling module 4B from the transport packaging 40 pulled out and in the now free space in the module cabinet 44 inserted. Finally, the replacement cooling module 4B via the detachable separating points 38A , B, C again to the remaining components of the refrigerator 2 connected. The refrigerator 2 is immediately ready for use again. The defective cooling module 4A can with the help of transport packaging 40 to the manufacturer of the refrigerator 2 or to a repair or maintenance workshop for repair. Overall, the easy replacement of the cooling module 4 and by replacement with an exchange cooling module 4B a very short downtime of the refrigerator 2 and thus a very short downtime over the cooling unit 2 reached to cool device.

Wie insbesondere aus den 3 und 4 hervorgeht, ist das Kühlmodul 4, 4A, 4B auf einer Plattform 48 befestigt. Diese Plattform 48 ist als ein Einschubelement ausgebildet, welches gemeinsam mit dem darauf montierten Kühlmodul 4, 4A, 4B in den Modulschrank 44 eingeschoben wird bzw. aus diesem herausgezogen wird. Die Plattform 48 umfasst hierbei eine Tragplatte 50, auf der das Kühlmodul 4, 4A, 4B montiert ist. Das gesamte Kühlmodul 4, 4A, 4B ist vorzugsweise ausschließlich auf der Plattform 48 befestigt. Im eingebauten Zustand im Modulschrank 44 werden die einzelnen Komponenten des Kühlmoduls 4 lediglich über die lösbaren Trennstellen 38A, B, C mit den weiteren Komponenten verbunden. Eine einzelweise Befestigung der einzelnen Komponenten des Kühlmoduls 4 am Gerüst des Modulschranks 44 erfolgt nicht.As in particular from the 3 and 4 shows, is the cooling module 4 . 4A . 4B on a platform 48 attached. This platform 48 is designed as a push-in element which, together with the cooling module mounted thereon 4 . 4A . 4B in the modular cabinet 44 is pushed or pulled out of this. The platform 48 this includes a support plate 50 on which the cooling module 4 . 4A . 4B is mounted. The entire cooling module 4 . 4A . 4B is preferably exclusively on the platform 48 attached. When installed in the modular cabinet 44 become the individual components of the cooling module 4 only via the detachable separation points 38A , B, C connected to the other components. An individual attachment of the individual components of the cooling module 4 on the frame of the modular cabinet 44 not done.

Wie aus 3 zu entnehmen ist, ist der Modulschrank 44 in Modulbauweise aus einzelnen Gerüstteilen gebildet mit einem Bodenteil und einem Deckelteil und bei Bedarf mit seitlichen Verkleidungsteilen. Das Kühlmodul 4, 4A, 4B ist im oberen Teilbereich des Modulschranks 44 angeordnet. Im unteren Teilbereich sind weitere Komponenten des Kühlgeräts 2, wie der Kühlkreislauf 26 sowie der Kälteträgerkreislauf 28 mit entsprechenden Verdichtern 30, Ausdehnungsgefäßen 32 und Rohrleitungssystemen 34 angeordnet. Die Steuereinheit 20 befindet sich üblicherweise innerhalb eines Schaltkastens außerhalb des Modulschrankes 44 (nicht dargestellt).How out 3 it can be seen, is the module cabinet 44 in modular design of individual scaffolding parts formed with a bottom part and a cover part and, if necessary, with side trim parts. The cooling module 4 . 4A . 4B is in the upper part of the module cabinet 44 arranged. In the lower part are other components of the refrigerator 2 as the cooling circuit 26 and the brine circuit 28 with corresponding compressors 30 , Expansion vessels 32 and piping systems 34 arranged. The control unit 20 is usually located within a control box outside the cabinet module 44 (not shown).

22: Kühlgerätcooling unit
44: Kühlmodulcooling module
4A4A: defektes Kühlmoduldefective cooling module
4B4B: Austausch-KühlmodulExchange cooling module
66: Verflüssigercondenser
88th: VerdampferEvaporator
1010: Verdichtercompressor
1212: Expansionsventilexpansion valve
1414: RohrleitungssystemPiping
1616: HeißgasleitungHot gas line
1818: VentilValve
2020: elektr. Steuereinheitelec. control unit
2222: elektr. Leitungelec. management
2424: elektr. Komponentenelec. components
2626: KühlkreislaufCooling circuit
2828: KälteträgerkreislaufCoolant circuit
3030: Pumpepump
3232: Ausdehnungsgefäßexpansion tank
3434: Leitungssystemline system
3636: Absperrventilshut-off valve
38A, B, C38A, B, C: lösbare Trennstelledetachable separation point
4040: Transportverpackungtransport packaging
4242: Hubeinheitlifting unit
4444: Modulschrankmodular cupboard
4646: Palettepalette
4848: Plattformplatform
5050: Tragplattesupport plate

Claims

Cooling unit ( 2 ) with one in a module housing ( 44 ) arranged cooling module ( 4 ), which is an evaporator ( 8th ), a compressor ( 10 ), a liquefier ( 6 ) and an expansion valve ( 12 ) as main components as well as lines ( 16 ), via which the main components are connected to a closed circuit, in which a refrigerant is guided, wherein the cooling module ( 4 ) as a self-contained unit on a platform ( 48 ) exchangeable in the module housing ( 44 ) is arranged and via at least one reversibly detachable separation point ( 38A , B, C) with further cooling device components ( 26 . 28 . 20 ) connected is.

Cooling unit ( 2 ) according to claim 1, wherein the platform ( 48 ) as one in the module housing ( 44 ) is formed reversibly releasably mounted insertion element.

Cooling unit ( 2 ) according to claim 1 or 2, wherein the platform ( 48 ) a carrying unit ( 50 ), on which the cooling module ( 4 ) is arranged.

Cooling unit ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which the platform ( 48 ) on its underside supporting elements, which between them a free space for reaching under the platform ( 48 ) with a handling unit ( 42 ) lock in.

Cooling unit ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which, as further cooling device components, a coolant circulation ( 28 ) and, if necessary, a cooling circuit ( 26 ) and an electrical control unit ( 20 ) are provided, each via a detachable separation point ( 38A , B, C) with the cooling module ( 4 ), wherein the brine circuit ( 28 ) for heat exchange with the evaporator ( 8th ) and the cooling circuit ( 26 ) for heat exchange with the liquefying ( 6 ) is provided.

Cooling unit ( 2 ) according to claim 5, wherein components ( 30 . 32 . 34 ) of the brine circuit ( 28 ) and / or the cooling circuit ( 26 ) within the module housing ( 44 ) are arranged.

Cooling unit ( 2 ) according to claim 5 or 6, wherein the detachable separation point ( 38A , B) for the brine circuit ( 28 ) and / or for the cooling circuit ( 26 ) are arranged easily accessible side by side.

Cooling unit ( 2 ) according to claim 5 or 7, wherein the detachable separation point ( 38A , B) for the brine circuit ( 28 ) and / or the cooling circuit ( 26 ) comprises a releasable coupling.

Cooling unit ( 2 ) according to one of claims 5 to 8, in which the detachable separation point ( 38A , B) for the brine circuit ( 28 ) and / or the cooling circuit ( 26 ) includes a lockable valve.

Cooling module ( 4 . 4A . 4B ) for a cooling device ( 2 ) according to one of the preceding claims, comprising an evaporator ( 8th ), a compressor ( 10 ), a liquefier ( 6 ) and an expansion valve ( 12 ) as main components as well as lines ( 14 ), via which the main components are connected to a closed circuit in which a refrigerant is located, wherein the cooling module ( 4 . 4A . 4B ) as a self-contained unit on a platform ( 48 ) for exchangeable arrangement in a module housing ( 44 ) of the refrigerator ( 2 ) is arranged and via at least one reversibly detachable separation point ( 38A , B, C) with further cooling device components ( 20 . 26 . 28 ) is connectable.

Cooling module ( 4 . 4A . 4B ) according to claim 10, which together with a handling device ( 42 ) in a transport packaging ( 40 ) is arranged.

Method for repairing a refrigerator ( 2 ) according to one of claims 1 to 9, in which a defective cooling module ( 4A ) as a completed unit from the refrigerator ( 2 ) and by a similar exchange cooling module ( 4B ) is replaced, wherein for removing the defective cooling module ( 4A ) and to install the replacement cooling module ( 4B ) only the at least one reversibly detachable separation point ( 38A , B, C) is released or connected, without any intervention in the closed circuit of the cooling module ( 4A . 4B ) he follows.