NL2007273C2 - Koelinstallatie. - Google Patents

Description

Koelinstallatie

De uitvinding heeft betrekking op een koelinstallatie, voorzien van een koelvloeistofcircuit voor het koelen van een ruimte, zoals een koelcel, of een inrichting, 5 zoals een drankafgifte-inrichting, omvattende een pomp voor het verpompen van een koelvloeistof in het koelvloeistofcircuit, en een in het koelvloeistofcircuit aangebracht warmteafgifteorgaan voor het afgeven van door het koelvloeistofcircuit uit de ruimte of de inrichting opgenomen warmte.

10 Een dergelijke koelinstallatie is bekend uit bijvoorbeeld US 5.996.842. Deze publicatie beschrijft een apparaat voor het afgeven van gekoelde dranken, in het bijzonder siroop, voorzien van een rondom een drankafgifte-eenheid geplaatste koude metalen plaat, die gekoeld wordt door op de plaat aanwezig ijs. De drankafgifteleidingen liggen ingebed in de koude metalen plaat, zodat de door de 15 drankafgifteleidingen te transporteren drank gekoeld wordt, alvorens deze door de drankafgifte-eenheid wordt afgegeven aan de gebruiker. In de koude metalen plaat zijn koelvloeistofleidingen ingebed, waardoor een koelvloeistof stroomt, zodat de koude metalen plaat en de drankafgifteleidingen verder gekoeld worden.

20 Een nadeel van een dergelijke koelinstallatie is, dat in omstandigheden waar een relatief hoge mate van koeling gevraagd wordt, de koelinstallatie relatief veel ruimte in beslag neemt. Vooral in situaties waarin deze ruimte niet of beperkt beschikbaar is, zoals bij koeling van een drankafgifte-inrichting in een drinkgelegenheid, is dit nadelig.

25 Het is een doel van de uitvinding te voorzien in een koelinstallatie, die in omstandigheden waarin relatief veel koeling wordt gevraagd minder ruimte inneemt.

Hiertoe heeft de koelinstallatie volgens de uitvinding het kenmerk, dat het warmteafgifteorgaan in warmtewisselende verbinding staat met een verdamper van een 30 koudemiddelcircuit, waarbij het warmteafgifteorgaan van het koelvloeistofcircuit en de verdamper van het koudemiddelcircuit zijn ingegoten in een metalen lichaam met een relatief hoge thermische geleidingsgraad.

2

Doordat het warmteafgifteorgaan in warmtewisselende verbinding staat met een verdamper van een koudemiddelcircuit, kan de koelinstallatie compacter uitgevoerd worden, aangezien het koudemiddelcircuit bij eenzelfde omvang als een overeenkomstig koelvloeistofcircuit een hogere koelcapaciteit heeft. Doordat het 5 warmteafgifteorgaan van het koelvloeistofcircuit en de verdamper van het koudemiddelcircuit zijn ingegoten in een metalen lichaam met een relatief hoge thermische geleidingsgraad, wordt de efficiëntie van warmteoverdracht van het koelvloeistofcircuit naar het koudemiddelcircuit verder verhoogd, waardoor de koelinstallatie nog compacter uitgevoerd kan worden. De toepassing van alleen een 10 koudemiddelcircuit ter koeling van de ruimte of inrichting zou overigens de nodige nadelen met zich meebrengen, zoals een relatief hoog energieverbruik.

Een verdere uitvoeringsvorm betreft een koelinstallatie, waarbij het metalen lichaam uit gegoten aluminium is vervaardigd. Door gebruik te maken van aluminium, 15 dat een relatief hoge thermische geleidingsgraad kent, wordt de warmteoverdracht verder verbeterd. Door gebruik te maken van een gietproces wordt een groter contactoppervlak tussen het aluminium lichaam en het warmteafgifteorgaan van het koelvloeistofcircuit enerzijds en de verdamper van het koudemiddelcircuit anderzijds verkregen.

20

Een weer verdere uitvoeringsvorm betreft een koelinstallatie, waarbij de verdamper in het metalen lichaam opgenomen leidingdelen omvat, die uit aluminium zijn vervaardigd. Voor een nog betere geleiding van warmte naar de verdamper, is het van voordeel dat de leidingdelen van de verdamper eveneens uit aluminium zijn 25 vervaardigd.

Een nog weer verdere uitvoeringsvorm betreft een koelinstallatie, waarbij de diameter van de leidingen van het koelvloeistofcircuit bij voorkeur meer dan 10 mm, bij grotere voorkeur circa 12 mm bedraagt. De genoemde diameter van de leidingen van 30 het koelvloeistofcircuit is met name van voordeel voor het koelen van een biertap.

Een weer verdere uitvoeringsvorm betreft een koelinstallatie, waarbij het koelvloeistofcircuit is voorzien van transportkranen en servicekranen. De aanwezigheid 3 van deze kranen heeft als voordeel dat de koelinstallatie relatief eenvoudig aangesloten kan worden op bestaande koelsystemen. Dit wordt ook wel “retro-fitten” genoemd.

Een nog weer verdere uitvoeringsvorm betreft voorts een koelinstallatie, waarbij 5 de pomp van het type DC is. Dit type pomp is relatief efficiënt vergeleken met een pomp van het type AC, wat het energieverbruik van de koelinstallatie verder vermindert.

Een weer verdere uitvoeringsvorm betreft een koelinstallatie, waarbij de 10 compressor ffequentiegeregeld is. Een frequentiegeregelde compressor draagt eveneens bij aan een verdere reductie van het energieverbruik van de koelinstallatie.

5 4

Figuurbeschrijving

Uitvoeringsvormen van een koelinstallatie volgens de uitvinding zullen nader worden toegelicht aan de hand van de bij gevoegde figuren. Daarbij tonen:

Fig. 1 een schematische weergave van een koelinstallatie volgens de uitvinding, en

Fig. 2 een schematische weergave van een koelinstallatie volgens de uitvinding voor gebruik met een drankafgifte-inrichting.

10

Fig. 1 toont een schematische weergave van een koelinstallatie 1 volgens de uitvinding met een koelvloeistofcircuit 2 ter koeling van een inrichting (of ruimte) 4, en een koudemiddelcircuit 3. In het koelcircuit 2 zijn voorts een pomp 10 voor het verpompen van koelvloeistof en een warmteafgifteorgaan 11 voorzien, welke de bij de 15 inrichting 4 opgenomen warmte afgeeft aan een verdamper 13 in het koudemiddelcircuit 3. Het warmteafgifteorgaan 11 is ingegoten in een schematisch afgebeeld blok 12 (bijvoorbeeld van een warmtegeleidend materiaal zoals aluminium).

Fig. 2 toont een schematische weergave van een uitvoeringsvorm van de 20 koelinstallatie 1 met een koelvloeistofcircuit 2 en een koudemiddelcircuit 3 ter koeling van een drankafgifte-inrichting 4. De drankafgifte-inrichting 4 omvat in een voorbeelduitvoeringsvorm een drankafgiftepunt 19 en een pomp 6 voor het door een vloeistofleiding 7 verpompen van drank van een drankvat 5 naar het drankafgiftepunt 19. De vloeistofleiding 7 is bij voorkeur voorzien van vriesleidingisolatie. De drank 25 kan bijvoorbeeld bier omvatten, waarbij het drankvat 5 een biervat is, en het drankafgiftepunt 19 een biertap.

In de getoonde uitvoeringsvorm worden de drankpomp 6 en het drankafgiftepunt 19 van de drankafgifte-inrichting 4 gekoeld met behulp van 30 koelvloeistofcircuit 2. In een verdere uitvoeringsvorm wordt echter alleen het drankafgiftepunt 19 gekoeld, en wordt het koelvloeistofcircuit 2 zodanig afgeregeld dat zich op het drankafgiftepunt 19 ijs vormt uit (condens-)vocht afkomstig van omgevingslucht. Zo kan er, in het geval van het gebruik van bier als drank een zogenaamde “bierzuil” met ijs ontstaan.

5

Dit koelvloeistofcircuit 2 omvat een koelvloeistof, bijvoorbeeld een mengsel van water en glycol, waarbij de glycol bijvoorbeeld vervaardigd is uit polypropyleen. Het koelvloeistofcircuit 2 omvat een aanvoerleiding 26 voor het transporteren van 5 koelvloeistof door het koelvloeistofcircuit 2 van het warmteafgifteorgaan 11 naar de inrichting 4 en een retourleiding 9 voor het transporteren van koelvloeistof van de inrichting 4 middels een pomp 10 naar het blok 12 met het warmteafgifteorgaan 11. Bij voorkeur is de retourleiding 9 voorzien van een ontluchter 22, bijvoorbeeld van het type Indianna. Deze leidingen 9, 26 kunnen bijvoorbeeld een diameter van circa 12 mm 10 hebben en kunnen voordelig uit flexibel PVC vervaardigd zijn, al dan niet voorzien van een isolerende bekleding.

Het warmteafgifteorgaan 11 is ingegoten in een schematisch afgebeeld blok 12 (bijvoorbeeld van een warmtegeleidend materiaal zoals aluminium). Dit leidt tot een 15 veel compactere bouw dan in tot nu toe gebruikelijke installaties, en een efficiënte koeling. De aanvoerleiding 26 die van het blok 12 naar drankafgifte-inrichting 4 loopt kan overigens bijvoorbeeld een voordelige lengte van 6 m hebben, zodat de koelinstallatie 1 bijvoorbeeld in een drinkgelegenheid niet te dicht bij het drankafgiftepunt 19 behoeft te worden geplaatst, maar ook niet zo ver van het 20 drankafgiftepunt 19 is geplaatst dat er sprake is van onnodige energieverliezen.

Het koelvloeistofcircuit 2 is bij voorkeur zo afgeregeld dat druk in de naar de drankafgifte-inrichting 4 gaande leiding 9 circa 2,5 bar bedraagt. Eveneens is in het koelcircuit 2 een expansievat 16 opgenomen, dat bijvoorbeeld een inhoud van 8 1 kan 25 hebben.

In het blok 12 is eveneens een in een koudemiddelcircuit 3 opgenomen dat de verdamper 13 omvat. Het warmteafgifteorgaan 11 geeft de warmte van het koelvloeistofcircuit 2 via het aluminium blok 12 af aan deze verdamper 13. Zowel het 30 warmteafgifteorgaan 11 als de verdamper 13 kunnen leidingen omvatten die in een zigzagpatroon in het aluminium blok 12 zijn opgenomen, zodanig dat een zo groot mogelijk thermisch contactoppervlak verkregen wordt. De leiding in van de verdamper 13 is bij voorkeur eveneens uit aluminium vervaardigd. In het koudemiddelcircuit 3 6 zijn achtereenvolgens stroomafwaarts voorts zuiggas-koudemiddelleiding 18, een compressor 14, een heetgas-koudemiddelleiding 27, een condensor 15, vloeistof-koudemiddelleiding 24, een droger 25, en een expansieorgaan 17, bijvoorbeeld in de vorm van een capillair, opgenomen. De condensor 15 kan bijvoorbeeld gevormd zijn 5 uit een in een zigzagpatroon gevormde koperen leiding, waarvan de heen-en-weer gaande leidingdelen bij voorkeur parallel verlopen en verbonden zijn door metalen staven. Deze staven hebben als voordeel, ten opzichte van bijvoorbeeld lamellen of koelvinnen, dat weinig omgevingsstof op de staven neerslaat, wat het koelvermogen van de condensor 15 verhoogt en energieverbruik verder vermindert. De compressor 14 10 is bij voorkeur frequentie-geregeld. Het koudemiddel kan voordelig van het type R600a zijn. De condensor 15 kan een condensor omvatten van het type 156 dat door de firma Kissmann wordt geleverd.

Met de in fig. 1 getoonde uitvoeringsvorm kan in de praktijk, bij het koelen van 15 een drankafgifte-inrichting 4 voor gebruik met bier, waarbij een “bierzuil” met ijs ontstaat, een energiebesparing van circa 50-70% ten opzichte van bekende koelinstallaties verkregen worden, die werken met een open type koelinrichting.

7

Lijst met verwijzingscijfers 1. Koelinstallatie 2. Koelvloeistofcircuit 5 3. Koudemiddelcircuit 4. Drankafgifte-inrichting 5. Drankvat 6. Drankpomp 7. Drankleiding 10 9. Koelvloeistofleiding (retourleiding) 10. Koelvloeistofpomp 11. Warmteafgifte-element 12. Aluminium blok 13. Verdamper 15 14. Compressor 15. Condensor 16. Expansievat 17. Expansieorgaan 18. Koudemiddelleiding (zuiggas) 20 19. Drankafgiftepunt 22. Ontluchter 24. Koudemiddelleiding (vloeistof) 25. Droger 26. Koelvloeistofleiding (aanvoerleiding) 25 27. Koudemiddelleiding (heetgas)

Claims (7)

1. Koelinstallatie (1), voorzien van: 5 een koelvloeistofcircuit (2) voor het koelen van een ruimte, zoals een koelcel, of een inrichting (4), zoals een drankafgifte-inrichting, omvattende een pomp (10) voor het verpompen van een koelvloeistof in het koelvloeistofcircuit (2), en een in het koelvloeistofcircuit (2) aangebracht warmteafgifteorgaan (11) voor het afgeven van door het koelvloeistofcircuit (2) uit de ruimte of de inrichting (4) 10 opgenomen warmte, met het kenmerk. dat het warmteafgifteorgaan (11) in warmtewisselende verbinding staat met een 15 verdamper (13) van een koudemiddelcircuit (3), waarbij het warmteafgifteorgaan (11) van het koelvloeistofcircuit (2) en de verdamper (13) van het koudemiddelcircuit (3) zijn ingegoten in een metalen lichaam (12) met een relatief hoge thermische geleidingsgraad.

2. Koelinstallatie (1) volgens conclusie 1, waarbij het metalen lichaam (12) uit gegoten aluminium is vervaardigd.

3. Koelinstallatie (1) volgens conclusie 1 of 2, waarbij de verdamper (13) in het metalen lichaam (12) opgenomen leidingdelen omvat, die uit aluminium zijn 25 vervaardigd.

4. Koelinstallatie (1) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de diameter van de leidingen (9) van het koelvloeistofcircuit (2) bij voorkeur meer dan 10 mm, bij grotere voorkeur circa 12 mm bedraagt. 30

5. Koelinstallatie (1) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het koelvloeistofcircuit (2) is voorzien van transportkranen en servicekranen.

6. Koelinstallatie (1) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de pomp (10) van het type DC is.

7. Koelinstallatie (1) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de 5 compressor (14) frequentiegeregeld is.