DE29613801U1

DE29613801U1 - Kühlgerät

Info

Publication number: DE29613801U1
Application number: DE29613801U
Authority: DE
Original assignee: Liebherr Werk Lienz GmbH
Current assignee: Liebherr Werk Lienz GmbH
Priority date: 1996-08-09
Filing date: 1996-08-09
Publication date: 1997-09-04
Anticipated expiration: 2006-08-10

Description

9. August 1996
96-1575 G/Jp-hd

LiebheiT-Werk Lienz Ges.m.b.H., A-9900 Lienz

Kühlgerät

Die Erfindung betrifft ein Kühlgerät, insbesondere eine Tiefkühltruhe oder eine Eiscreme-Truhe, mit einem Verdampfer, einem Verflüssiger und einem von einer Photovoltaik-Anlage mit Solarstrom betreibbaren Kompressor.

Kühlgeräte der gattungsgemäßen Art werden üblicherweise am normalen Stromnetz betrieben. Insbesondere bei Eiscreme-Truhen gibt es jedoch bereits entsprechende Geräte, die über Photovoltaik-Anlagen mit Solarenergie betrieben werden, um für spezielle Aufstellpositionen, wie z. B. in Schwimmbädern, am Strand, usw., unabhängig von dem jeweiligen Netzanschluß sein zu können. Ein Nachteil derartiger Eiscreme-Truhen besteht allerdings darin, daß der zu der Photovoltaik-Anlage zugehörte Akkumulator mit einer genügend großen Ladungskapazität ausgelegt sein muß, um auch längere Dunkelzeiten, die insbesondere bei Nachtbetrieb auftreten, überbrücken zu können. Hierdurch werden die elektrischen Komponenten einer solarbetriebenen Eiscreme-Truhe teuer und aufwendig, außerdem weist die Eiscreme-Truhe aufgrund des entsprechend auszulegenden Akkumulators ein großes Gewicht auf und ist damit schlecht zu transportieren.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Kühlgerät der gattungsgemäßen Art zu schaffen, das leicht zu transportieren und flexibel einsetzbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die in dem Anspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß parallel zu dem Solarstrom-

Kompressor ein mit Netzstrom betreibbarer Kompressor in das Kältesystem eingebracht ist und daß der Netzstrom-Kompressor und der Solarstrom-Kompressor derart gegeneinander verriegelt sind, daß nur der Netzstrom-Kompressor oder der Solarstrom-Kompressor betreibbar ist. Durch zwei derart parallel geschaltete Kompressoren ist es somit möglich, ein Kühlgerät wahlweise am 230V-Netz oder über eine Photovoltaik-Anlage zu betreiben, wobei nur ein Verdampfer und ein Verflüssiger im Gerät vorgesehen sind. Grundvoraussetzung dafür ist eine exakte Abstimmung der kältetechnischen Komponenten sowie der Kältemittei-Füllmenge. Durch die erfindungsgemäße Verriegelung der beiden Kompressoren kann ein Parallelbetrieb der Kompressoren ausgeschlossen werden.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Photovoltaik-Anlage nur für Tagbetrieb ausgelegt werden muß, während im Nachtbetrieb das Kühlgerät an einem 230V-Netz betrieben werden kann. Speziell bei Eiscreme-Truhen kann dem Umstand Rechnung getragen werden, daß bei starker Sonneneinstrahlung der Solarstrom-Kompressor aufgrund der benötigten Kühlwirkung zwar mit einem hohen Energieverbrauch betrieben wird, umgekehrt aber auch gleichzeitig in diesem Fall durch die Photovoltaik-Anlage viel Leistung bereitgestellt werden kann. Umgekehrt kann davon ausgegangen werden, daß bei längeren Zeiten ohne Sonneneinstrahlung ohnehin kein Eisverkauf erfolgt, so daß die gesamten Komponenten der Photovoltaik-Anlage entsprechend klein dimensioniert werden können. Zur Überbrückung des Nachtbetriebs ist eine derartige Eiscreme-Truhe somit leicht zum nächstgelegenen Netzanschluß transportierbar.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Netzstrom-Kompressor verriegelt ist, wenn die Photovoltaik-Anlage einen zum Betrieb des Solarstrom-Kompressors ausreichenden Strom erzeugt. Bei einer derartigen Auslegung des Systems ist also auch eine Hybrid-Versorgung denkbar, das heißt, das Kühlgerät ist sowohl an das 230V-Netz als auch an die Photovoltaik-Anlage angeschlossen. Sobald die Photovoltaik-Anlage eine ausreichende Leistung zur Verfügung stellt, wird der Netzbetrieb abgeschaltet und der Netzstrom-Kompressor verriegelt.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Solarstrom-Kompressor verriegelt ist, wenn das Kühlgerät mit Netzstrom betrieben wird. In diesem Fall hat die Netzstrom-Versorgung stets höhere Priorität. Sobald das Kühlgerät also am Netz angeschlossen ist, ist der Solarstrom-Kompressor verriegelt, und es findet eine ausschließliche Kühlung durch den Netzstrom-Kompressor statt.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß zur Verriegelung beider Kompressoren eine Verriegelungsschaltung vorgesehen ist, die bei Aktivierung eines Kompressors den anderen inaktiviert. Insbesondere kann vorgesehen sein, daß die Verriegeiungsschaltung aus einem Relais besteht, das bei Anschluß des Kühlgeräts an Netzstrom die Spannungsversorgung des Solarstrom-Kompressors unterbricht. Auf diese Weise kann eine besonders einfache Verriegelung beider Kompressoren erreicht werden, da nur ein einfaches Relais benötigt wird, das bei Anschluß an das 230V-Netz anspricht und einen Öffner betätigt, der den Stromkreis des Solarstrom-Kompressors unterbricht.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß ein den Solarstrom-Kompressor betreibender Akkumulator in dem Kühlgerät integriert ist, der über einen Laderegler aufladbar ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, daß der Akkumulator durch Netzstrom aufladbar ist, sobald das Kühlgerät mit dem Netzstrom-Kompressor betrieben wird. Durch den Akkumulator können somit kurze Zeiten ohne Sonneneinstrahlung überbrückt werden, soweit das Kühlgerät über die Photovoitaik-Anlage betrieben wird. Zusätzlich ist sichergestellt, daß der Akkumulator nach Trennung vom 230V-Netz stets voll aufgeladen ist.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Photovoitaik-Anlage in dem Kühlgerät integriert ist, wobei ein Solarpanel an einer Außenwand des Kühlgeräts angeordnet ist. Eine derartige Ausführungsform wird insbesondere dann zu wählen sein, wenn das Kühlgerät im Tagesbetrieb völlig autark betrieben werden soll. Selbstverständlich ist es aber auch denkbar, das erfindungsgemäße Kühlgerät durch eine in einem Extragerät befindliche Photovoitaik-Anlage zu betreiben, die noch weitere Verbraucher mit Strom versorgt.

Soweit allerdings die gesamte Photovoltaik-Anlage im Kühigerät integriert ist, ist es besonders vorteilhaft, Größe und Gewicht der Photovoltaik-Anlage, des Akkumulators und des Laderegiers derart zu minimieren, daß das Kühlgerät nur im Tagesbetrieb mit dem Solarstrom-Kompressor betreibbar ist. Hierdurch kann das Gewicht des Kühlgeräts minimiert und dessen Handhabbarkeit verbessert werden.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In dieser zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Kältesystems des erfindungsgemäßen Kühlgeräts und

Fig. 2 ein elektrisches Schaltschema des erfindungsgemäßen Kühlgeräts.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kältesystems 1 des erfindungsgemäßen Kühlgeräts. Das Kältesystem 1 besteht in an sich bekannter Weise aus einem Verflüssiger 2, einem Verdampfer 3 und einem Drosselorgan 4. In das Kältesystem sind ein Netzstrom-Kompressor 5 und ein Solarstrom-Kompressor 6 parallel eingeschaltet, wobei die beiden Kompressoren alternativ betrieben werden. Hierzu sind die kältetechnischen Komponenten sowie die Kältemittel-Füllmenge exakt abgestimmt.

Fig. 2 zeigt das elektrische Schaltschema der beiden Kompressoren 5 und 6 gemäß Fig. 1. Elektrisch gesehen ist der Netzstrom-Kompressor 20 über einen Motorschutz 21 und einen Thermostat 22 an den Nulleiter N und an den Leiter L1 eines 230V-Netzes angeschlossen. Der Thermostat 22 ist an einer geeigneten Stelle in dem Kühlgerät angebracht und schließt den Schalter 22a, sobald in dem Kühlraum eine bestimmte Temperatur überschritten wird. Außerdem äst an die Netzklemmen L1 und N direkt ein Verriegelungsrelais 23 angeschlossen, das einen Öffner 23a betätigt, sobald an den Netzklemmen L1 und N die entsprechende Netzversorgung anliegt. Umgekehrt befindet sich der Öffner 23a in Schließstellung, solange an den Klemmen L1 und N keine Netzspannung anliegt.

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Der Öffner 23a befindet sich in Reihe mit dem Hauptschalter 24, über den die Photovoltaik-Anlage 28 mit den zugehörigen Komponenten aktiviert werden kann. Sobald also das Relais 23 anspricht, erfolgt eine Verriegelung der Photovoltaik-Anlage, so daß das Kühlgerät ausschließlich durch den Netzstrom-Kompressor 20 betreibbar ist.

Die Photovoltaik-Anlage 28 besteht aus zwei Soiarpanels 29 und 30, die an den Außenwänden des entsprechenden Kühlgeräts angebracht sind. Die Solarpanels, die bei mittlerer Sonneneinstrahlung beispielsweise jeweils eine Leistung von 55 W liefern, speisen einen Laderegler 27, über den der Akkumulator 26 aufladbar ist. Der Akkumulator 26 dient schließlich als Spannungsversorgung des Solarstrom-Kompressors 31, wobei dieser über das Elektronik-Teil 25 entsprechend den Schalterstellungen der Schalter 24 und 23a aktiviert wird. Durch den Akkumulator ist es möglich, daß der Solarstrom-Kompressor auch bei fehlender Sonneneinstrahlung ohne zusätzliche Energieversorgung durch die Photovoltaik-Anlage betrieben werden kann. Zusätzlich kann vorgesehen sein, daß der Akkumulator auch über den Netzstrom aufladbar ist, sobald das Kühlgerät an ein 230V-Netz angeschlossen ist.

Claims

9. August 1996
96-1575 G/Jp-hd

Liebherr-Werk Lienz Ges.m.b.H., A-9900 Lienz

Kühlgerät

Schutzansprüche:

1. Kühlgerät, insbesondere Tiefkühltruhe oder Eiscreme-Truhe, mit einem Verdampfer, einem Verflüssiger und einem von einer Photovoitaik-Anlage mit Solarstrom betreibbaren Kompressor,

dadurch gekennzeichnet,

daß parallel zu dem Solarstrom-Kompressor ein mit Netzstrom betreibbarer Kompressor in das Kältesystem eingebracht ist, und

daß der Netzstrom-Kompressor und der Solarstrom-Kompressor derart gegeneinander verriegelt sind, daß nur der Netzstrom-Kompressor oder der Solarstrom-Kompressor betreibbar ist.

2. Kühlgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Netzstrom-Kompressor verriegelt ist, wenn die Photovoitaik-Anlage einen zum Betrieb des Solarstrom-Kompressors ausreichenden Strom erzeugt.

3. Kühlgerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Solarstrom-Kompressor verriegelt ist, wenn das Kühlgerät mit Netzstrom betrieben wird.

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4. Kühlgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verriegelung beider Kompressoren eine Verriegelungsschaltung vorgesehen ist; die bei Aktivierung eines Kompressors den anderen inaktiviert.

5. Kühlgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsschaltung aus einem Relais besteht, das bei Anschluß des Kühlgeräts an Netzstrom die Spannungsversorgung des Solarstrom-Kompressors unterbricht.

6. Kühlgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Soiarstrom-Kompressor betreibender Akkumulator in dem Kühlgerät integriert ist, der über einen Laderegler aufladbar ist.

7. Kühlgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Akkumulator durch den Netzstrom aufladbar ist, sobald das Kühlgerät mit dem Netzstrom-Kompressor betrieben wird.

8. Kühlgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Photovoltaik-Anlage in dem Kühlgerät integriert ist, wobei ein Solarpanel an einer Außenwand des Kühlgeräts angeordnet ist.

9. Kühlgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Größe und Gewicht der Photovoltaik-Anlage, des Akkumulators und des Ladereglers derart minimiert sind, daß das Kühigerät nur im Tagesbetrieb mit dem Soiarstrom-Kompressor betreibbar ist.