DE1501221A1

DE1501221A1 - Cooling system for stationary and transportable cold storage cells, preferably rail and road-bound refrigerated cars and refrigerated containers

Info

Publication number: DE1501221A1
Application number: DE19661501221
Authority: DE
Inventors: Burghardt Dipl-Ing Dieter
Original assignee: BURGHARDT DIPL ING DIETER
Current assignee: BURGHARDT DIPL ING DIETER
Priority date: 1966-03-28
Filing date: 1966-03-28
Publication date: 1969-12-04

Description

Kühlanlage für stationäre und transportable Kühlzellen, vorzugsweise schienen. und straßengebundene Kühlwagen und Kühlbehälter Die Erfindung betrifft mit an bzw. in den baulichen. Umgrenzungen einer Kühlzelle angeordneten maschinellen Käl. teanlagen ausgestattete stationäre sowie transportable Kühlzellent vorzugsweise schienen- und straßengebundene Kühlwagen und Kühlbehälter.Cooling system for stationary and portable cold rooms, preferably rails. and refrigerated road vehicles and containers The invention relates to with on or in the structural. Boundaries of a cold store arranged by machine Käl. Stationary and transportable cold rooms equipped with teanlagen are preferred Rail- and road-bound refrigerated vehicles and refrigerated containers.

Es sind stationäre sowie transportable Kühlzellen für die Lagerung, den Transport und zur Abkühlung von Gütern bekannt, die die Aufgabe haben, in kürzester Zeit das zu kählende Gut von hohen Temperaturen, z.B. Außenlufttemperaturen, auf die für das Gut erforderlichen optimalen Lager- bzw. Transporttemperaturen mit Hilfe von Kompressor- oder Absorptionskälteanlag en herabzukÜhlen und auf diesem Temperaturniveau zu halten. Außerdem sind derartige Anlagen bekannt, wodurch z.B. im Versuch zu testende Gegenstände in Kühlzellen abgekühlt und auf den erforderlichen Versuchstemperaturen gehalten werden.There are stationary as well as transportable cold rooms for storage, the transport and cooling of goods known to have the task in the shortest possible time Time the goods to be counted from high temperatures, e.g. outside air temperatures the optimal storage and transport temperatures required for the goods with the help to cool down by compressor or absorption refrigeration systems and at this temperature level to keep. In addition, such systems are known, whereby e.g. Objects cooled in cold rooms and at the required test temperatures being held.

Die Kälteanlagen sind dabei so in oder an der Kühlzelle angeordnet, daß ihre Verdampfer vorwiegend unter.Verwendung von lüftern das lager- bzw. Transportgut oder die zu kühlenden Gegenstände wirksam kühlen und die vorgegebenen Temperaturen über längere Zeit halten, Die angewandten maschinellen Kälteanlagen sind dann in stationären.-und transportablen Kühlzellen wirtschaftlieh anwendbar, wenn, es sich dar= handelt, die infolge der durch die Isolierung von außen eindringenden Wärme auftretenden Kälteverluste abzudecken, d.h. bereits vorgekUhltes lager- oder Trausportgut auf den entsprechend vorgeschriebenen Temperaturen-zu halten oder zu kühlende Gegenstände, die bei nicht zu tiefen Temperaturen gehalten werden sollen, in langen Abkühlzeiten herunterzuküh. len. 2ällt einer Kühlzelle die Aufgabe zu, nicht vorgekühltes Gut aufzunehmen und dieses in kürzester Zeit auf die geforderten Temperaturen herunterzukühlen, dann erfordert das eine Erhöhung der zu installierenden Kälteleistung um ein Vielfaches, wodurch sich die Anlagekosten und die Masse der Kälteanlage beträchtlich erhöhen. Letzteres wirkt sich bei transportablen KübIzellen nachteilig aus, Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Kühlanlage mit großer KälteleiBtung bei minimalen Aulagekosten und mit geringer Eigenmasse für stationäre und transportable Kühl zellen zu schaffen.The refrigeration systems are arranged in or on the cold room in such a way that their evaporators predominantly under. Use of fans effectively cool the stored or transported goods or the objects to be cooled and maintain the specified temperatures over a longer period of time. The mechanical refrigeration systems used are then in Stationary and transportable cold rooms can be used economically if, it is a matter of covering the cold losses that occur as a result of the heat penetrating from the outside through the insulation, i.e. to keep already pre-cooled stored goods or items to be transported at the correspondingly prescribed temperatures or objects to be cooled that should be kept at not too low temperatures, to cool down in long cooling times. len. If the task of a cold store is to hold goods that have not been pre-cooled and to cool them down to the required temperatures in the shortest possible time, this requires a multiple increase in the refrigeration capacity to be installed, which increases the system costs and the mass of the refrigeration system considerably. The latter has a disadvantageous effect in the case of transportable cell cells. The invention is therefore based on the object of creating a cooling system with a large refrigeration line at minimal installation costs and with a low intrinsic weight for stationary and transportable cooling cells.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht., daß die be. kannten stationären sowie transportablen Kühlzellen, vorzugsweise Nie gen und solche Kühlzelleng deren Inhalt in kUrzester Zeit auf sehr niedrige Temperaturen unterhalb des Nullpunktes abgekühlt werden muß, zusätzlich zu der für die Abdeckung der Kälteverluste infolge der durch die Isolierung von außen eindringenden Wär-me erforderlichen bekannten Masehinenkälteanlage mit einer an sich bekannten Tiefkühlanlage ausgerüstet sind" die mit verflüssigten Gasen, wie luft" Stiokatoffg Kohlendioxyd u.dgl. arbeitet unä durch Verdampfen dieser Gase über ein in der Kühlzelle angeordnetes Sprühsyatem der Umgebung und damit dem eingelagerten Gut Wärme entzieht.This is achieved according to the invention in that the be. gen known stationary and transportable cooling cells, preferably Nie and such Kühlzelleng whose contents must be cooled in kUrzester time to very low temperatures below the zero point, in addition known to the time required for the covering of the cold losses due to me by the isolation from the outside intruding heat Masehinenkälteanlage are equipped with a well-known deep-freeze system "which works with liquefied gases such as air" Stiokatoffg carbon dioxide and the like works by evaporating these gases via a spray system in the cold room and thus extracts heat from the stored goods.

.Das-SprUhsyatem der Tiefkühlanlage kann aus GrUnden der Zweckmäßigkeit oberhalb einer in der Kühlzelle vorgesehenen Zwischendeoko angeordnet sein.For reasons of expediency, the spray system of the freezer system can be arranged above an intermediate decoration provided in the cold room.

Sowohl die Masohinenkälteanlage als auch die TiefkUhlanlage sind über Regelorgane steuerbarg Die Regelorgane bestehen beispielsweiej aus mit den Sohalteinrichtungen der Nasohinenkälteanlage und der TiefkManlage zusammenarbeitenden Thermostaten. Zur Aufreohterhaltung der geforderten Temperaturen ist die Tie fklanlage zu der Masohinenkälteanlage zuschaltbar.Both the Masohine refrigeration system and the deep-freeze system can be controlled via regulating elements. The regulating elements consist, for example , of thermostats that work together with the holding devices of the Nasohine cooling system and the deep-freezing system. In order to maintain the required temperatures, the cooling system can be switched on to the masohine cooling system.

Bei dieser erfindungegemäßen Klihlanl ge dient die Masohinenkälteanlage der Erzeugung und Aufrechterhaltung einer bestimmten Temperatur. Die zusätzliche Tiefkühlanlage ist Über Regelorgane zu der Maachinenkälteanlage zuschaltbar, um entweder extrem niedrige Temperaturen innerhalb der Kühlzelle so lange zu erzeugen# bis das eingebrachte Gut die gewünschte Temperatur erreicht hat, oder um bei auftretenden extremen Bedingungenwährend des Kühlbe. triebes in jedem Yall die erforderliche Kühlleistung, zu garantieren.In this inventive Klihlanl ge the masohine cooling system is used to generate and maintain a certain temperature. The additional freezer system can be switched on via control elements to the machine refrigeration system in order to either generate extremely low temperatures within the refrigeration cell until the goods brought in have reached the desired temperature, or in the event of extreme conditions occurring during refrigeration. drive in every yall to guarantee the required cooling capacity.

Das Magnetventil der Tiefkühlanlage, das bei Arbeits. beginn durch einen Thermostaten geöffnet wurde, wird nach Erreichen der geforderten Temperatur im Innenraum der Kühlzelle durch einen weiteren Thermostaten geschlossen und Somit die Tiefkühlanlage außer Betrieb gesetzt. Denmach ist es durch die zusätzlich zu der Masohinezüräl- -;%,-eanlage angebrachte Tiefkühl anlage möglich, die AbkWil- -1-en x in die KÜhlzelle eingebrachtes Gut weitestge- hen 1 hax l#--,b ziaz, Außerdem kann durch die zusätzlich S e e. a -1 jederzeit zu der arbeitenden Maschinemkäl- "-tbare Tiefkühlanlage bei auftretenden ex- J- ic#IZ -ai Yerhältnissen in jedem Pall die erforder- J all Yng. garantiert werden. Demzufolge kamm teanlage in ihrer Leistung auf normale ti=t sein, denn die Extemwerte werden abgedeckt. Hierdurch braucht man bei der Auslegung der zugehörigen Ma- nicht zu berücksichtigen und kann die. s- wia möuj'l..-;ch ausführen. !.Z- anhand eines Ausfüh:rungebeispiels der Er- -#Laer erläutert werden. r, en, Fig. 1 die Seitenansicht eines Eisenbahnkühlwagens mit einer erfindungsgemäßen Kühlanlage im Schnitt Fig. 2 den Schnitt eines Eisenbahnkühlwagens in der Draufsicht mit der schematischen Darstellung der Kühlsysteme einschl. der Energieversorgungsanlagen.The solenoid valve of the freezer, which when working. was opened by a thermostat, after reaching the required temperature in the interior of the cold room it is closed by a further thermostat and thus the freezer system is put out of operation. Denmach it is due to the additional to the Masohinezüräl- -;% - eanlage mounted frozen plant possible to AbkWil- -1-en x goods brought into the cooling cell as far as possible hen 1 hax l # -, b ziaz, also can by the addition S e e. a -1 at any time to the working Maschinemkäl- "-table freezer system in the event of ex- J- ic # IZ -ai Y conditions in each pallet the required J all Yng. guaranteed. As a result, comb t plant in its performance to normal ti = t, because the extreme values will be covered. Through this you need when designing the associated ma- not to be taken into account and can die. s- wia möuj'l ..-; I perform. ! .Z- based on an execution example of the - # Laer to be explained. r, en, Fig. 1 is a sectional side view of a refrigerated railroad car with a cooling system according to the invention;

In einem schematisch dargestellten Kühlwagen 1 sind eine Heizanlage (nicht dargestellt), eine komplette Maschinenkälteanlage 2 und eine Tiefkühlanlage 3 angebracht, die verflüssigtes Gas, wie Stickstoff, Luft, Kohlendioxyd u. dgl. unter Atmosphärendruck durbh ein Sprühsystem 4 verdampft und damit der Umgebung, d.h. dem Iadegut im Laderaum 5 Wärme entzieht. Das Sprühsystem 4 der Tiefkühlanlage 3 ist oberhalb einer in der Kühlzelle vorgesehenen Zwischendecke 6 angeordnet. Die Maschinenkälteanlage 2 wird in bekannter Weise durch Thermostate (nicht gezeigt) geregelt. Die Tiefkühlanlage 3 enthält ein über einen ebenfalls nicht dargestellten Thermostaten zu betätigendes iviagnetventil 7. A heating system (not shown), a complete machine refrigeration system 2 and a deep freezing system 3 are installed in a refrigerated truck 1 shown schematically, which evaporates liquefied gas such as nitrogen, air, carbon dioxide and the like under atmospheric pressure by means of a spray system 4 and thus the environment, ie the cargo in the hold 5 removes heat. The spray system 4 of the freezer system 3 is arranged above an intermediate ceiling 6 provided in the cooling cell. The machine refrigeration system 2 is regulated in a known manner by thermostats (not shown). The freezer system 3 contains an iviagnet valve 7, which is to be actuated via a thermostat, which is likewise not shown.

An dem Kühlwagen 1 sind ein Energieerzeugungsaggregat 8 und Batterien 9 angebracht.A power generation unit 8 and batteries 9 are attached to the refrigerator truck 1.

Die Arbeitsweise und das Zusammenwirken der Maschinenkälteanlage 2 und der Tiefkühlanlage 3 verläuft wie folgt: Nach Beladung des Kühlwagens 1 mit nicht auf ihre Trans..: porttemperatur vorgekühlten Gütern (nicht dargestellt) und Schließen der nicht dargestellten Wagentüten beginnen die Maschinenkälteanlage 2 #nd, die Ti -1h-lanlage 3 gleichzeitig zu arbeiten, wobei die Blektroenergie für die Maschinenkälteanlage 2 aus dem Energiaerzeugungsaggregat 8 und der Steuerstrom für die Ti fkählanlage aus den Batterien 9 entnommen wird.The mode of operation and the interaction of the machine refrigeration system 2 and the deep-freeze system 3 is as follows: After loading the refrigerated car 1 with goods (not shown) that have not been pre-cooled to their transport temperature and closing the cart bags (not shown), the machine refrigeration system 2 begins, the Ti -1h-lanlage 3 to work at the same time, the Blektroenergie for the machine refrigeration system 2 from the power generation unit 8 and the control current for the Ti fkählanlage from the batteries 9 is taken.

Bei Arbeitsbeginn schaltet ein Thermostat (nicht gezeigt) die Maschinenkälteanlage 2 ein und ein.weiterer Thermostat (nicht dargestellt) veranlaßt daß Öffnen des Magnetventils 7 der Tief " ge 3. An einem Thexmostaten (nicht dargestellt) wird eine untere Schalttemperatur, die wenig oberhalb der Transporttemperatur liegt (untere Temperaturdifferenz), eingestellt. Dadurch schließt dieser hierauf abgestimmte Thermostat (nicht dargestellt) kurz vor Erreichen der festgelegten Transporttemperatur das Magnetventii 7 und setzt somit die Tie 3 außer Betrieb.At the start of work, a thermostat (not shown) switches on the machine refrigeration system 2 and a further thermostat (not shown) causes the solenoid valve 7 to open the low " ge 3 As a result, this coordinated thermostat (not shown) closes the solenoid valve 7 shortly before the specified transport temperature is reached and thus puts the tie 3 out of operation.

Den weiteren Kühlbetrieb, d.h. das Abdecken der Kälteverluste, die infolge der durch die Isolierung von außen in den laderaum 5 eindringenden W-dme auftreten" übernimmt fortan die Maschinenkälteanlage 2. Sollte im Kühlbetrieb durch unvorhergesehene Vorgänge, wie übergroße Sonneneinstrahlung, die Temperatur Im Iaderaum 5 unzulässig ansteigent.dann ist ein Zusahalten der Ti Jblan-1 9 3 erst mög» .lich9 wenn eine festgelegte obere Temperaturdifferenz, z,B. von ca. 3 0 C zur festgelegten Transporttemperatur über einen gewissen Zeitraum auftritt. Den Steuerimpuls zum Magnetventil 6 löst ein hier nicht dargestellter Thermostat in Verbindung mit einem als Wiedereinschaltsperre arbeitenden Zeitrelaie (nicht d-irgestellt) aus. Die Maschinenkälteanlage 2 arbeitet regelungstechnisch in der bekannten Weise, z.B. über Zwelpunktregelung.Additional cooling mode, ie covering the cold losses as a result of penetrating through the insulation from the outside into the loading space 5 W-dme "occur assumes henceforth the machines cooling system 2. If the cooling operation by unforeseen events, such as excessive exposure to sunlight, the temperature in Iaderaum 5 ansteigent.dann inadmissible is a Zusahalten the Ti Jblan-1 9 3 only mög ".lich9 when a predetermined upper temperature difference, e.g., B. occurs from about 3 0 C to the designated transport temperature over a certain period of time. the control pulse to the solenoid valve 6 solves a thermostat (not shown here) in connection with a time relay (not shown) working as a restart lock.

Die in dem Kühlwagen 1 angeordnete Reizanlage (nicht dargestellt), die einerseits die Abtaueinrichtung für die Maschinenkälteanlage 2 bildet, ist so ausgelegt, daß sie andererseits a'-,-s Heizung f-ir den Kühlwagen 1 dienen kann, die Bedin#angen sich sc ändern, daß der liaderaum 5 werden mu-l2. i, e.IL den erf ind#..#zg-sge,-rLäß ir,- M#L- c-r 2#x" EM d einer Tief'lfih#lp-,21agA- ausgestatZet J KiüUzell.E- (r-icht #Deträk:--- #,#a zur Ab- das e4#--##,z-,3brachtezn, vor"29kühlt#,:>-,i es auf diee lager- I-:zw. T:ra--£sporttam,Der,##",ur er- .f #..r#44erliche reinen der (,Ii-ig fÜr die- --1adiglie,'.-i mit ##'aschi )rgar"g be-; A-en bekan-,##terwei se X-Uhlwagen oder en U Utigt w--:,rd, Sz#wohl Jie I##lleIgek,-Dsten 1--.s auch die der #7i.,ufF_,;,bauten 1 e bedeutend n4 adriFer als die de-- ##k#:,.nnter -,-Lan ag mit nur Maschinenkälteanlagen entsprec#-" -4R ZI ausger-'U-'s--'t-,eten K'-#hlwagen oder Durch die Anordnung des Sprühsysteme 4 der Tiefkühlanlage 3 oberhalb der in dem Kühlwagen 1 bzw. der nicht dargestellten Kühlzelle vorgesehenen Zwischendecke 6 wird verhindert, daß das Iadegut Schäden durch örtliche UnterkUhlung erleidet.The stimulation system (not shown) arranged in the refrigerator car 1 , which on the one hand forms the defrosting device for the machine refrigeration system 2, is designed so that on the other hand it can serve as a heater for the refrigerator car 1 , the conditions are met sc change that the load space 5 must be-l2. i, e.IL den erf ind # .. # zg-sge, -rLäß ir, - M # L- cr 2 # x " EM d a Tief'lfih # lp-, 21agA- equipped J KiüUzell.E- (r-icht # Deträk: --- #, # a zur Ab- the e4 # - ##, z-, 3 brought zn, before "29cools #,:> -, i it up these lager- I-: betw. T: ra-- £ sporttam, Der, ## ", ur er .f # .. r # 44pure pure the (, Ii-ig for the- --1adiglie, '.- i with ##' aschi ) rgar "g be; A-en bekan -, ## terwei se X-Uhlwagen or en U Utigt w - :, rd, Sz # probably Jie I ## lleIgek, -Dsten 1 -. S also those of the # 7i., UfF _,;, built 1 e significantly n4 adriFer than the de-- ## k #:,. Nnter -, - Lan ag with only machine cooling systems according to # - "-4R ZI aus-'U-'s - 't-, eten K' - # hlwagen or The arrangement of the spray system 4 of the freezer system 3 above the intermediate ceiling 6 provided in the refrigerated truck 1 or in the refrigerated cell (not shown) prevents the cargo from being damaged by local hypothermia.

Claims

Claims: 1. Cooling system for stationary or transportable cold rooms, in particular rail or road-bound., 4 refrigerated cars or refrigerated containers, characterized in that in or on a cold room or a refrigerated car (1) a known machine refrigeration system (2) 'with heating and a liquefied gas known per se, such as nitrogen, air, carbon dioxide and the like., under atmospheric pressure via a spray system (4) in the interior of the cooling cell, for example loading space (5), spraying deep-freezing system (3) arranged sinü.

2. Cooling system for stationary or transportable Kühlzeli len according to claim 1, characterized in that both the Yiaschinenkälteanlage (2) with heating and the freezer system (3) can be controlled via control elements. 3. Cooling system for stationary or transportable cold rooms according to claim 1 and 2, characterized in that the control elements consist of thermostats cooperating with the switching devices of the machine refrigeration system (2) and the freezer system (3) . 4. Cooling system for stationary or portable cold rooms according to claim 1, characterized in that the freezer system (3) to maintain the predetermined storage; and transport temperatures can be switched on when extreme temperature conditions occur to the Maochinenkälteanlage (2). 5. Cooling system for stationary or tran sportable Küh: L-cells according to claim 1 to 4, characterized in that the spray system (4) of the freezer system (3) above a cell in the K1Jhl or in the hold (5) of the refrigerator car (1) provided intermediate ceiling (6) is arranged.