EP2150758B1 - Co2-kühlungssicherungssystem - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to sites, including shops, restaurants etc ... requiring the presence of a cold room to preserve foodstuffs or other perishable products such as pharmaceutical or biological products.
- mechanical cold system commonly means a system for compressing, relaxing, condensing and evaporation of a refrigerant fluid. Evaporation of the refrigerant occurs in an evaporator placed in the cold room.
- the present invention proposes to use this CO 2 storage to compensate for failures of the refrigeration system that keeps the cold room cold.
- the investment of such a system is relatively low because of the presence of CO 2 for another use.
- the "backup system" proposed by the present invention can also be considered to overcome management errors of the cold room (door remained open, products introduced into the chamber at a temperature too high). high, etc.) which would lead to a thermal load such that the mechanical cold circuit could no longer maintain an ad-hoc conservation temperature.
- the backup system would complement the mechanical cold system to try to maintain the desired temperature. This second case may nevertheless be considered as secondary with respect to the primary objectives of the present invention.
- the user site may agree to use such a backup but under conditions that are not only thermally efficient (so that the liquid CO 2 can effectively allow the products to be maintained under temperature conditions that are safe for the time that the problem causing the failure is solved) but also trying to save the liquid CO 2 that is present on the installation for another use that must be performed also without suffering from this "deviation of CO 2 "for emergency reasons.
- the invention therefore proposes a backup system during failures of the refrigeration installation of the cold room, using the CO 2 storage already present on the installation for another use, for example already present for the carbonation of beverages.
- a control system allows the activation (manual or automatic) of the backup system and the regulation of CO 2 consumption.
- the system can operate as needed for several hours to maintain the cold room at the desired temperature.
- the emergency system then implements a line that starts from the liquid CO 2 tank to feed an evaporator placed in the cold room and a vaporized CO 2 evacuation (as shown schematically in FIG. figure 1 annexed illustrating the case of a restaurant).
- the line advantageously comprises a device for regulating the CO 2 flow rate and the evaporation pressure as well as safety elements to prevent excessive pressure.
- the invention thus relates to a cooling device for a user site having at least one cold room for preserving perishable goods or products, cold room cooled by a mechanical cold system, the user site being provided with a storage tank.
- this second evaporator has a clean ventilation means allowing the air of the cold room to exchange with the CO 2 evaporation circuit.
- the triggering of the emergency system may be manual, for example following the observation by a person of the site of a malfunction (for example a visually controlled temperature, for example still following the hearing of an alarm temperature ...), it will be preferred according to the invention an automatic trigger according to one or more of the factors mentioned above.
- the figure 2 Hereinafter illustrates an embodiment of the invention, which implements a constant cooling capacity.
- CO 2 injection is via a solenoid valve (2).
- the room thermostat (3) in the chamber controls the solenoid valve (2) and the evaporator fan (this is delayed when stopped).
- the mechanical cold system we have not detailed in this figure the mechanical cold system.
- a calibrated orifice (4) located at the evaporator outlet makes it possible to obtain a controlled flow rate of CO 2 as a function of the pressure in the reservoir. Positioning it at the outlet of the exchanger makes it possible to limit the flow rate on a gaseous phase and to overcome the fluid inlet conditions in the evaporator (problem of limitation of flow on a fluid in two-phase at a low flow rate ). The flow is directly related to the tank pressure.
- An overflow (5) maintains the pressure in the evaporator and in the circuit at a higher pressure than the triple CO 2 bridge.
- the solenoid valve (2) closes, the pressure drops in the evaporator (as well as the temperature) up to the regulator pressure.
- the evaporation pressure in the evaporator corresponds to the storage pressure, the valves of which are conventionally regulated at around 13.6 bars (temperature of about -30 ° C.).
- this solution is technically simple, uses conventional equipment, it limits the flow of CO 2 flowing through the evaporator and therefore to know the autonomy. This method does not control the heat exchange in the evaporator. In case it (icing, ventilation impossible because of obstacles left unfortunatly ..., etc.) does not allow vaporization of CO 2 can be obtained a two-phase mixture to the calibrated orifice.
- the figure also shows a safety solenoid valve (1) and safety valves (6) to protect the CO 2 circuit, as well as a control box for the electrical part.
- the CO 2 is then sent from the emergency storage via the solenoid valve (2), which thanks to at a fixed flow rate ensures a minimum of autonomy If the temperature of the cold room is restored or if one of the two alarms above disappears, it is ordered to stop the injection of CO 2 .
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Claims (5)
- Kühlungssicherungsvorrichtung für einen Benutzerstandort, die mindestens eine Kühlkammer zur Konservierung verderblicher Lebensmittel oder Produkte aufweist, wobei die Kühlkammer durch ein mechanisches Kühlsystem gekühlt wird, wobei der Benutzerstandort mit einem Behälter mit flüssigem CO2 ausgestattet ist, der an dem Standort für einen Primärgebrauch verwendet wird, wobei die Sicherungsvorrichtung die folgenden Elemente umfasst:- einen Verdampfungskreislauf von flüssigem CO2, der in der Kühlkammer positioniert ist und einen Verdampfer umfasst, der ein zweiter von dem Verdampfer des mechanischen Kühlsystems unabhängiger Verdampfer ist;- eine Leitung, die aus dem Behälter mit flüssigem CO2 den zweiten Verdampfer des Verdampfungskreislaufs versorgt, um dort die CO2-Verdampfung durchzuführen und somit den Produkten Kälte zuzuführen, wobei die Leitung mit einer Vorrichtung (2) zum Kontrollieren der Menge von CO2 zur Versorgung des zweiten Verdampfers ausgestattet ist;- eine Evakuierung nach außen der Kammer des in dem zweiten Verdampfer verdampften CO2;- ein Mittel (8) zum Erfassen mindestens einer Information, die für das Funktionieren oder Fehlfunktionieren des mechanischen Kühlsystems repräsentativ ist;- ein Datenerfassungs- und Verarbeitungssystem ("KASTEN"), das geeignet ist, die mindestens eine repräsentative Information abzurufen und die CO2-Versorgung des zweiten Verdampfers aus dem Behälter einzuleiten, wenn die abgerufene Information für eine Fehlfunktion des mechanischen Kühlsystems repräsentativ ist,und dadurch gekennzeichnet, dass sie die folgenden Elemente umfasst:- einen in der Kammer angeordneten Raumthermostat (3);- eine kalibrierte Öffnung (4), die auf dem CO2-Kreislauf am Ausgang des zweiten Verdampfers angeordnet ist, die geeignet ist, einen kontrollierten CO2-Durchsatz in Abhängigkeit vom Druck im Behälter zu erhalten;- ein Magnetventil (2), das geeignet ist, die CO2-Versorgung des zweiten Verdampfers in Abhängigkeit der von dem Thermostat ausgeführten Messung zu öffnen und zu schließen;- ein Expansionsventil (5), das auf dem CO2-Kreislauf am Ausgang des zweiten Verdampfers angeordnet ist, das geeignet ist, den Druck sowohl im Verdampfer als auch im Kreislauf auf einem höheren Druck als dem der Dreifachbrücke des CO2 zu halten.
- Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Verdampfer ein eigenes Lüftungsmittel aufweist, das es der Luft aus der Kühlkammer ermöglicht, sich mit dem CO2-Verdampfungskreislauf auszutauschen.
- Sicherungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine repräsentative Information aus einer oder mehreren der folgenden Daten besteht: eine Temperaturmessung (3) innerhalb der Kammer, eine Temperaturmessung, die in einem in der Kammer vorhandenen Dummy-Produkt (7) entnommen wird, eine Meldung der Nichtfunktion des Kompressors des mechanischen Kühlsystems, eine Meldung der Saugdruckstufe des Kompressors des mechanischen Kühlsystems, eine Meldung der Tatsache, dass sich das System nicht im Abtaumodus befindet, obwohl es das sein sollte, unter Berücksichtigung von zum Beispiel automatischen Abtauphasen, die im automatischen Betrieb der Kühlkammer vorgesehen sind, eine Meldung der Tatsache, dass sich die Tür der Kühlkammer in der geöffneten Stellung befindet.
- Verfahren zur Sicherungssteuerung für einen Benutzerstandort, das mindestens eine Kühlkammer zur Konservierung verderblicher Lebensmittel oder Produkte aufweist, wobei die Kühlkammer durch ein mechanisches Kühlsystem gekühlt wird, wobei der Benutzerstandort mit einem Behälter mit flüssigem CO2 ausgestattet ist, der an dem Standort für einen Primärgebrauch verwendet wird, wobei die folgenden Elemente bereitgestellt und die folgenden Schritte implementiert werden:- ein Verdampfungskreislauf von flüssigem CO2 wird bereitgestellt, der in der Kühlkammer positioniert ist und einen Verdampfer umfasst, der ein zweiter von dem Verdampfer des mechanischen Kühlsystems unabhängiger Verdampfer ist;- eine Leitung, die aus dem Behälter mit flüssigem CO2 den zweiten Verdampfer des Verdampfungskreislaufs versorgt, wird bereitgestellt, um dort die CO2-Verdampfung durchzuführen und somit den Produkten Kälte zuzuführen, wobei die Leitung mit einer Vorrichtung (2) zum Kontrollieren der Menge von CO2 zur Versorgung des zweiten Verdampfers ausgestattet ist;- eine Evakuierung wird nach außen der Kammer des in dem zweiten Verdampfer verdampften CO2 bereitgestellt;- ein Mittel (8) zum Erfassen mindestens einer Information wird bereitgestellt, die für das Funktionieren oder Fehlfunktionieren des mechanischen Kühlsystems repräsentativ ist;- ein Datenerfassungs- und Verarbeitungssystem ("KASTEN") wird bereitgestellt, das geeignet ist, die mindestens eine repräsentative Information abzurufen und die CO2-Versorgung des zweiten Verdampfers aus dem Behälter auszulösen, wenn die abgerufene Information für eine Fehlfunktion des mechanischen Kühlsystems repräsentativ ist; und- nach dem Empfang durch das Datenerfassungs- und Verarbeitungssystem von mindestens einer Information, die für eine Fehlfunktion des mechanischen Kühlsystems repräsentativ ist, wird die CO2-Versorgung des zweiten Verdampfers aus dem Speicher mit flüssigem CO2 eingeleitet;- die CO2-Versorgung des Verdampfers wird gestoppt, wenn die mindestens eine Information, die durch das Datenerfassungs- und Verarbeitungssystem empfangen und als repräsentativ für eine Fehlfunktion des mechanischen Kühlsystems analysiert wurde, erneut durch das Datenerfassungs- und Verarbeitungssystem empfangen und als repräsentativ für einen Normalbetrieb des mechanischen Kühlsystems analysiert wird,und dadurch gekennzeichnet, dass die folgenden Elemente bereitgestellt werden:- ein in der Kammer angeordneter Raumthermostat (3);- eine kalibrierte Öffnung (4), die auf dem CO2-Kreislauf am Ausgang des zweiten Verdampfers angeordnet ist, die geeignet ist, einen kontrollierten CO2-Durchsatz in Abhängigkeit von dem Druck im Behälter zu erhalten;- ein Magnetventil (2), das geeignet ist, die CO2-Versorgung des zweiten Verdampfers in Abhängigkeit der von dem Thermostat ausgeführten Messung zu öffnen und zu schließen;- ein Expansionsventil (5), das auf dem CO2-Kreislauf am Ausgang des zweiten Verdampfers angeordnet ist, das geeignet ist, den Druck sowohl im Verdampfer als auch im Kreislauf auf einem höheren Druck als dem der Dreifachbrücke des CO2 zu halten,und dadurch, dass folgende Maßnahmen vorgenommen werden:- die CO2-Versorgung des Verdampfers aus dem Speicher mit flüssigem CO2 wird mittels des Magnetventils eingeleitet, nachdem das Datenerfassungs- und Verarbeitungssystem mindestens eine Information empfangen hat, die für eine Fehlfunktion des mechanischen Kühlsystems repräsentativ ist;- die CO2-Versorgung des zweiten Verdampfers wird gestoppt, wenn die mindestens eine Information, die durch das Datenerfassungs- und Verarbeitungssystem empfangen und als repräsentativ für eine Fehlfunktion des mechanischen Kühlsystems analysiert wurde, erneut vom Datenerfassungs- und Verarbeitungssystem empfangen und als repräsentativ für einen Normalbetrieb des mechanischen Kühlsystems analysiert wird.
- Verfahren zur Sicherungssteuerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine repräsentative Information aus einer oder mehreren der folgenden Daten besteht: eine Temperaturmessung innerhalb der Kammer, eine Temperaturmessung, die in einem in der Kammer vorhandenen Dummy-Produkt entnommen wird, eine Meldung der Nichtfunktion des Kompressors des mechanischen Kühlsystems, eine Meldung der Saugdruckstufe des Kompressors des mechanischen Kühlsystems, eine Meldung der Tatsache, dass sich das System nicht im Abtaumodus befindet, obwohl es das sein sollte, unter Berücksichtigung von zum Beispiel automatischen Abtauphasen, die im automatischen Betrieb der Kühlkammer vorgesehen sind, eine Meldung der Tatsache, dass sich die Tür der Kühlkammer in der geöffneten Stellung befindet.
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