DE1890239U

DE1890239U - Vorrichtung zum unterdruecken des waermerueckstromes aus einem waermeaustauscher in den kuehlraum eines insbesondere mit einem thermoelektrischen kuehlelement ausgeruesteten kuehlgeraetes.

Info

Publication number: DE1890239U
Application number: DEP21791U
Authority: DE
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1963-06-22
Filing date: 1963-06-22
Publication date: 1964-04-02
Also published as: FR1399289A; US3242680A

Description

P.A. 481277*22.6.63 .j

Patentanwalt . "" £

Anmelder: Philips Patentverwaltung GmbH.

_Akte. PHD-159
Anmeldung von» ' -²O* Juni 1963

IMlips Patentverwaltung GmbH,, Hamburg 1, Mö'nckebergstr. 7

"Vorrichtung zum Unterdrücken des Wärmerüokstromes aus einem Wärmeaustauscher in den Kühlraum eines insbesondere mit einem "thermoelektrischen Kühlelement ausgerüsteten Kühlgerätes"

Me Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Unterdrücken des Wärmerückstromes aus einem Wärmeaustauscher in den Kühlraum eines insbesondere mit einem thermoelektrischen Kühlelement ausgerüsteten Kühlgerätes, dessen Wärme abgebenden -!Teilen Mittels eines strömenden Mediums Wärmeenergie entziehbar ist, nach seinem Äußerbetriebsetzen.

¹Sh ermo elektrische Kühl elemente geben bekanntlich außer Kälteenergie auch Wärmeenergie ab, die mittels eines Wärmeaustausches abgeführt wird. Die Wirkungsweise des Wärmeaustausches kehrt sich je'do^h für eine Zeitlang um, wenn das Gerät beispielsweise dann, wenn, im zu kühlenden Raum die gewünschte

~" Temperatur erreicht ist ,^abgeschaltet wird* Ton diesem Zeitpunkt an gibt der Wärmeaustauseher die in ihm noch gespeicherte, von der Warmseite zuvor abgeführte Wärmeenergie an das an der warmen Seite kühler werdende Kühlelement zurück· Die PoI-ge davon ist ein Wärmerückstrom zur kalten Seite des Kühlelementes* Damit wird der eigentlichen Kühlung entgegengearbeitet

----. und verschlechtert sich mithin der Wirkungsgrad der G-esamtanordnung.

Es ist bekannt, diesen" Nachteil bei Kühlvorrichtungen mit PHD-159

H in w«i.: Diese Unterlage (Beschreibung und Schufeanspr.) Isf dfe zalefef eingereichte; si

RA. 551

Έ 21 791/17a G-m Philips Patentverwaltung GmbH.

/.Aug. 1963 Ku/St

Meine Aktej PHD-159

I e u e

therinoelektrischen Kühl element en zu vermeiden, indem die.Wärmeaustauschflüssigkeit dem Wärmeaustauscher "beim Abschalten entzogen wird, Ba der Wärmeaustauscher in diesem lall nach dem Abschalten keine Wärmeenergie mehr speichert, unterbleibt der Wärmer üc ks tr om,

Das Entfernen der flüssigkeit aus dem Wärmeaustauscher ist jedoch umständlich und bedingt einen zusätzlichen konstruktiven Aufwand.

Der lachteil der bekannten Vorrichtung zum Unterdrücken des Wärmerückstromes aus einem Wärmeaustauscher in den Kühlraum eines insbesondere mit einem thermoelektrisehen Kühlelement ausgerüsteten Kühlgerätes nach seinem Außerbetriebsetzen ist gemäß der !Teuerung vermieden durch eines oder mehrere thermisch isolierende Yersehlußgliederj mittels derer der Strömungskanal bzw. die Strömungskanäle, die das Wärmeaustauschmedium, vorzugsweise eine flüssigkeit mit geringer spezifischer Wärme, wie Quecksilber oder Chloroform, an den Wärme abgebenden Kühl elementteil en entlang leiten, im Ausschaltmoment schließbar ist bz?\r„ sind« Als thermisch isolierende Verschlußglieder dienen vorzugsweise in den Zu- und Ablaufkanälen angeordnete, an den Berührungsflächen mit dem Medium aus Kunststoff bestehende Ventile.

Mittels der Ventile wird der Strom des Mediums im Ausschaltmoment angehalten. Sin geringer CD eil des Wärmeaustauschmediums, das vorzugsweise eine flüssigkeit mit geringer spezifischer Wärme ist, berührt dabei weiterhin die warme Seite des thermoelektrisehen Kühlelementes. Däedie mit der warmen Seite in Berührung bleibende Menge der Wärmeaustauschflüssigkeit aber klein ist, reicht die in ihr gespeicherte Wärmeenergie nicht aus, um einen ins gewicht fallenden färmerückstrom zu der kalten Seite des Kühlelementes zu verursachen. Auch über die in den Rohren noch stehende flüssigkeit kann kein Wärmerückstrom erfolgen, da. der Wärme kontakt der Ilüssigkeitssäulen an den

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Philips Patentrerwaltung GmbH.

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Ventilen untertoochen ist*

Die Neuerung wird an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Pig. 1 zeigt die Torrichtung nach der Ueuerung mit Schieberventilen.

Pig.» 2 zeigt die Torrichtung mit Quetschventilen.

In eine Wand 1 eines in lig« 1 dargestellten Kühlbehälters 3 ist ein thermoelektriseh.es Kühlelement 5 eingesetzt. Die Kälte abgebende Oberfläche 7 des Kühlelementes β befindet sich dabei an der Innenseite der Wand 1 und kühlt damit den Innenraum des Kühlbehälters. Die Wärmeenergie abstrahlende Oberfläche 9 des Kühlelementes 5 befindet sich an der Außenseite der Wand und ist von.einem ebenfalls an der Außenseite angeordneten Wärmeaustauschgefäß 11 möglichst kleinen Yolumens umschlossen. An das Gefäß 11 sind Zu- und Ableitrohre 13 für eine Kühlflüssigkeit 15 angeseijzt.»

Im Bereich des Ein- und Ablaufs befinden sich an den Rohren elektromagnetische Schieberventile 17, die mit einer nicht dargestellten Umlaufpumpe für die Kühlflüssigkeit 15 und dem thermoelektrischen Kühlelement 5 gemeinsam ein- bzw. ausschaltbar sind. Um den Wärmekontakt der flüssigkeit über die Ventile 17 hinweg zu unterbinden, sind die mit der Kühlflüssigkeit in Berührung kommenden Yentilteile 19 aus Kunststoff hergestellt. Beim Einschalten der gesamten Anordnung öffnen die Magnetventile 17 die Rohre 13 und lassen damit die Kühlflüssigkeit an der Wärme abgebenden Seite 9 des thermoelektrischen Kühlelementes vorbeistreiehen. Die flüssigkeit 15 führt damit die an der Oberfläche 9 anfallende Wärme von dem Kühlelement 5 ab.

4 ~

Währenddessen gibt die Oberfläche 7 der kalten Seite des Kühl element es an den Kühlraum 4 Kälteenergie ab·

Ist die Temperatur im Kühlraum 4 "bis auf einen gewünschten Wert abgesenkt, dann wird das Kühlelement 5 mittels eines Thermostaten abgeschaltet. Beim Abschalten wird gleichzeitig die Umlaufpumpe stillgesetzt und sehließen sieh automatisch die Magnetventile 17. Der Flüssigkeitsstrom wird mithin schlagartig unterbrochen, womit auch der Wärmeaustausch aufhört. Wegen der infolge des kleinen Volumens im G-efäß 11 nur geringen ELüssigkeits- und damit Wärmespeicherung findet von der Warmseite des Kühl element es 5 kein merklicher Wärme rück strom in das Kühlelement 5 hinein statt·

Bei einer abgewandelten Vorrichtung nach Figur 2 sind die Schieberventile 17 durch einfache Quetschventile 21, 23 er·* setzt* Derartige Quetsehventile 21, 23 sind insbesondere deswegen geeignet, da die Verbindungsrohre 13 zwischen dem G-efäß 11 und dem Wärmeaustauscher vorzugsweise bereits aus deformier— baren Schläuchen bestehen und die Schläuche an den gewünschten Verschlußstellen nur noch mit Quetschvorriehtungen versehen werden müssen. Alle mit der Kühlflüssigkeit 15 in Berührung kommenden Ventilteile bestehen damit von sich aus aus Kunststoff, solange Kunststoffschlauche verwendet werden und wirken, wenn der Kunststoff thermisch isolierend ist, für die Flüssigkeitssäulen thermisch isolierend. Die Quetschvorrieh- -tungen der Ventile 21, 23 werden ebenso wie die Schieberventile 17 elektromagnetisch betätigt. Zur besseren Verdeutlichung der Wirkungsweise ist das Ventil 21 in geschlossenem und das Ventil 23 in geöffnetem Zustand dargestellt. In Wirklichkeit sind beide Ventile gleichzeitig geöffnet oder geschlossen.

S chut ζ ansprü ehe:

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Claims

,27.lug·1963 Eu/St .

P 21 791/17a Gm \^=n^ff/ Meine Aktes PHP-159 Philips Pat ent Verwaltung

Schutzansprüche

1#) Vorrichtung zum Unterdrücken des Wärmerückstromes aus einem Wärmeaustauscher in den Kühlraum eines insbesondere mit einem thermoelektrischen Kühlelement ausgerüsteten Kühigerätsg,dessen Wärme abgebenden !Dellen mittels eines strömenden Mediums Wärmeenergie entziehbar ist, nach dem Äußerbetriebsetzen, gekennzeichnet durch ein oder mehrere thermisch isolierende Verschlußglieder (17? 21, 23), mittels derer der Strömungskanal bzw. die Strömungskanäle (1.3)* die das Wärmeaustauschmedium (15)? vorzugsweise eine flüssigkeit mit geringer spezifischer Wärme, wie Quecksilber oder Chloroform, an den Wärme abgebenden Kühlelementteilen (9) ent 1 angleiten, im Ausschaltmoment schließbar ist bzw.. sind*
2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß thermisch isolierende Ventile (17, 21, 23) in den Zu- und Ablauf kanälen (13) für das Wärmeaustauschmedium (1=5) angeordnet sind.
3«) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Medium (15) in Berührung kommenden Ventilteile (19) aus Kunststoff bestehen*
4.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile als Schieberventile (17) ausgebildet sind«,.
5.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile als Quetschventile (21, 23) ausgebildet sind,
6.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß. (11), in dem das Wärmeaustauschmedium (15) an die zu kühlenden Kühlelementteile (9) gelangt, ein möglichst kleines Volumen aufweist.