МОДУЛЬНЫЙ ХОЛОДИЛЬНЫЙ АППАРАТ
MODULAR REFRIGERATING DEVICE

Область техники
Изобретение относится к модульному холодильному аппарату, такому, как описан, например, в патентном документе DE 8415798 U1.
Уровень техники
Модульный холодильный аппарат, известный из патентного документа DE 8415798 U1, состоит из двух взаимозаменяемых боковых стенок, задней стенки, стенки-крышки, стенки-днища и передней дверцы, которые скреплены друг с другом при помощи крепежных деталей и шарнирных соединений. Боковые стенки, задняя стенка, стенка-крышка и стенка-днище изготовлены в виде полных изделий и образуют корпус холодильного аппарата. Компрессор, конденсатор, термостат и дроссельный клапан холодильного аппарата укреплены все вместе на задней стенке. Сквозь стенки проходят линии электропроводки, на концах которых имеются штекеры или штекерные гнезда. При сборке корпуса холодильного аппарата штекеры и штекерные гнезда соединяются друг с другом таким образом, что образуется замкнутая электрическая цепь. Затем отдельные стенки соединяются между собой и прикрепляются друг к другу, например, винтами. При этом излишки электрических проводов, штекеры и штекерные гнезда скрывают в соответствующих выемках стенок. Недостатком такого исполнения является то, что соединение стенок друг с другом и присоединение электрических проводов друг к другу производятся отдельно.
Раскрытие изобретения
Поэтому задачей данного изобретения является выполнить модульный холодильный аппарат таким образом, чтобы упростить его сборку.
Задачу изобретения решает модульный холодильный аппарат, имеющий первый плоский теплоизоляционный элемент, второй плоский теплоизоляционный элемент и последующие плоские теплоизоляционные элементы, выполненные с возможностью их соединения друг с другом и отсоединения друг от друга, которые в соединенном состоянии образуют корпус холодильного аппарата. Холодильный аппарат имеет также холодильный контур, содержащий испаритель, конденсатор и компрессор, а также линии электропроводки (электропровода), находящиеся в первом плоском теплоизоляционном элементе, линии электропроводки (электропровода), находящиеся во втором плоском теплоизоляционном элементе, и электрическое контактное/ответное контактное устройство, с помощью которого соединяются линии электропроводки из обоих элементов. Модульный холодильный аппарат отличается тем, что контактное устройство встроено в первый плоский теплоизоляционный элемент, и ответное контактное устройство встроено во второй плоский теплоизоляционный элемент таким образом, что при механическом соединении первого и второго плоских теплоизоляционных элементов контактное устройство автоматически входит в электрический контакт с ответным контактным устройством.
Модульный холодильный аппарат согласно изобретению предназначен, в частности, для того, чтобы доставляться, например, к конечной потребительнице или к конечному потребителю в еще не смонтированном состоянии, т.е. разобранным, чтобы она или он собирали из плоских теплоизоляционных элементов, включающих, например, два боковых элемента, элемент-днище, элемент-крышку и заднюю стенку, пригодный для эксплуатации холодильный аппарат. Однако плоские теплоизоляционные элементы могут представлять собой также, например, комбинацию бокового элемента и элемента-крышки, т.е. плоский теплоизоляционный элемент - это часть корпуса холодильного аппарата. Отдельные плоские теплоизоляционные элементы могут включать в себя внутреннюю облицовку и наружную облицовку, между которыми заключена полость, заполненная теплоизоляционным материалом. Наряду с механическим соединением плоских теплоизоляционных элементов необходимо также обеспечить электрические соединения, например, электропроводку от регулятора степени охлаждения к холодильному контуру. Благодаря тому что при механическом соединении обоих плоских теплоизоляционных элементов, т.е. при механической сборке корпуса, контактное устройство автоматически входит в контакт с ответным контактным устройством, в процессе механической сборки корпуса обеспечиваются необходимые электрические соединения. Отпадает необходимость в ручной операции состыковки контактного/ ответного контактного устройства, что упрощает сборку корпуса.
В различных вариантах исполнения модульного холодильного аппарата под контактным/ответным контактным устройством подразумевается штекерный разъем и/или под первым либо под вторым плоским теплоизоляционным элементом подразумевается задняя стенка корпуса, причем холодильный контур расположен на задней стенке.
Если требуется особенно компактная компоновка задней стенки, в нижней части задней стенки может иметься ниша, в которой укреплен компрессор. Размер ниши предпочтительно приспособлен к габаритным размерам компрессора, и поэтому ниша предпочтительно охватывает не всю ширину задней стенки. Для того чтобы компрессор отдавал отводимое от него тепло в пространство, окружающее собранный корпус, к нише имеется открытый доступ снаружи корпуса.
Если электропитание на электронные компоненты холодильного аппарата подается от задней стенки, как это предусмотрено по следующему варианту исполнения холодильного аппарата согласно изобретению, то это позволяет минимизировать затраты на организацию электроснабжения всего холодильного аппарата и таким образом выполнить холодильный аппарат максимально компактным.
Чтобы холодильный аппарат согласно изобретению имел как можно меньше мест электрических соединений, по одному из вариантов исполнения как электропитание для электронных компонентов, так и электрические управляющие сигналы от электронных компонентов к холодильному контуру проводятся через одно и то же комбинированное контактное/ответное контактное устройство.
Если все электронные компоненты собраны в один электронный блок, в соответствии с еще одним вариантом исполнения холодильного аппарата согласно изобретению, то количество линий электропроводки сокращается. К электронным компонентам относятся, например, датчик температуры, электроника для регулирования температуры, приспособление для установки задаваемой температуры или устройство для освещения внутреннего объема корпуса.
По одному из вариантов холодильного аппарата согласно изобретению электронный блок укреплен на внутренней стороне первого или второго плоского теплоизоляционного элемента.
Для того чтобы уменьшить затраты, например, при монтаже линий электропроводки, по следующему варианту исполнения холодильного аппарата согласно изобретению внутрь корпуса встроен канал для прокладки по меньшей мере одной из обеих линий электропроводки. Этот канал может иметь, например, форму полой трубы или предусматриваться также и для проводки в нем какого-либо соединения холодильного контура. Удобно, если канал проложен в том же плоском теплоизоляционном элементе, на котором укреплен и электронный блок. Это особенно выгодно в том случае, когда один конец канала ведет к электронному блоку, а другой конец канала - к ответному контактному устройству, так что имеется возможность провести в одном и том же канале, например, как электрическое питание для электронного блока, так и электропроводку для электрических управляющих сигналов, посылаемых электронным блоком к холодильному контуру. Вследствие этого кабельная трасса получается относительно простой и наглядной. Удобно также, если канал проходит в задней стенке и один конец канала находится около электрического контактного устройства, так что в этом канале опять-таки имеется возможность провести и электрическое питание для электронного блока, и электропроводку для посылаемых электронным блоком электрических управляющих сигналов для холодильного контура.
Краткий перечень чертежей
На приведенных ниже схематических фигурах представлен в качестве образца пример исполнения модульного холодильного аппарата согласно изобретению.
На них показаны:
Фиг.1: модульный холодильный аппарат в смонтированном состоянии.
Фиг.2: задняя стенка холодильного аппарата, показанного на фигуре 1, с холодильным контуром.
Фиг.3: элемент-крышка холодильного аппарата, показанного на фиг.1, с электронным блоком.
Фиг.4: задняя стенка и элемент-днище в отделенном друг от друга состоянии.
Фиг.5: задняя стенка и элемент-днище в соединенном состоянии.
Фиг.6: задняя стенка со связанным с ней элементом-днищем и отделенной от нее элементом-крышкой.
Фиг.7: смонтированный корпус холодильного аппарата в готовом состоянии.
Фиг.8: корпус и дверца холодильного аппарата в не смонтированном состоянии.
Фиг.9: корпус холодильного аппарата с частично смонтированной дверцей.
Осуществление изобретения
На фиг.1 показан модульный холодильный аппарат 1 в смонтированном и готовом к эксплуатации состоянии. В данном примере исполнения холодильный аппарат 1 содержит две боковые стенки 2 и 3, элемент-крышку 4, элемент-днище 5, заднюю стенку 6 и дверцу 7, которые смонтированы вместе в холодильный аппарат 1. Обе боковые стенки 2 и 3, элемент-крышка 4, элемент-днище 5 и задняя стенка 6 образуют в данном примере исполнения корпус G холодильного аппарата 1, который закрывается при помощи дверцы 7. Внутреннее оборудование холодильного аппарата 1, как, например, выдвижные ящики или полки для складирования, не показаны на фигурах. Однако показаны, например, ребра R для опоры полок для складирования. Поверхность с ребрами R изготовлена в случае данного примера исполнения путем протяжки или литья под давлением в процессе производства внутренней облицовки боковых стенок 2 и 3, закрывающей собой теплоизоляционный материал. Две боковые стенки 2 и 3, элемент-крышка 4, элемент-днище 5, задняя стенка 6 и дверца 7 связаны друг с другом таким образом, что имеется также возможность снова отсоединить их друг от друга.
Обе боковые стенки 2 и 3, элемент-крышка 4, элемент-днище 5, задняя стенка 6 и дверца 7 выполнены в форме плоских теплоизоляционных элементов и включают в себя в случае данного примера исполнения соответственно внутреннюю облицовку и наружную облицовку, заключающие между собой полость, заполненную теплоизоляционным материалом. Теплоизоляционный материал в случае данного примера исполнения представляет собой пеноизоляцию 12. На фиг.2 в качестве примера более детально показана задняя стенка 6 с ее внутренней облицовкой 6а и с ее внешней облицовкой 6b.
Далее, на задней стенке 6 укреплен весь холодильный контур холодильного аппарата 1. Холодильный контур включает в себя по существу испаритель 8, конденсатор 9, компрессор 10, трубопроводы, соединяющие испаритель 8, конденсатор 9 и компрессор 10 друг с другом и не показанные на чертежах более детально, и не показанный более детально хладагент. Как испаритель 8, так и конденсатор 9, которые в данном примере исполнения являются теплообменниками типа "труба на листе" (Tube-On-Plate) и которые выполнены в данном примере исполнения по существу идентично, встроены в пеноизоляцию 12 задней стенки 6. При этом испаритель 8 имеет теплопроводный контакт с внутренней облицовкой 6а, а конденсатор 9 имеет теплопроводный контакт с наружной облицовкой 6b. Вследствие этого для конденсатора 9 имеется возможность относительно эффективно отдавать свое тепло в воздух, окружающий холодильный аппарат 1, а для испарителя 8 - относительно эффективно охлаждать внутренний объем корпуса G холодильного аппарата 1. Кроме того, благодаря этому имеется возможность поместить как можно больше пеноизоляции 12 между испарителем 8 и конденсатором 9, вследствие чего конденсатор 9 в минимальной степени нагревает испаритель 8.
В случае данного примера исполнения задняя стенка 6 имеет нишу 6с, в которой укреплен компрессор 10, расположенную в нижней части задней стенки 6. Ниша 6с выполнена таким образом, что имеется открытый доступ к ней снаружи корпуса G холодильного аппарата 1, так что компрессор 10 относительно эффективно отдает отводимое от него тепло в пространство, окружающее корпус G. В случае данного примера исполнения ниша 6с охватывает не всю ширину корпуса G. Далее, компрессор 10 снабжается электрической энергией посредством сетевого кабеля 13.
В данном примере исполнения холодильный контур испытан перед отправкой разобранного холодильного аппарата 1 и полностью дееспособен, т.е. холодильный аппарат 1 готов к эксплуатации, как только он смонтирован и подключен к электрической сети.
В данном примере исполнения холодильный аппарат 1 содержит также электронный блок 14, в котором собраны все электронные компоненты холодильного аппарата 1. Электронный блок 14 подробнее представлен на фиг.3. К электронным компонентам в данном примере исполнения относятся не показанный детально блок регулирования и управления для регулировки внутренней температуры холодильного аппарата 1, необходимый для этого регулирования температурный сенсор 15, средство ввода 16 для установки желаемой температуры холодильного аппарата 1 и аппарат освещения 16а для освещения внутреннего объема корпуса G. Электронный блок 14 в случае данного примера исполнения укреплен на внутренней поверхности элемента-крышки 4 и содержит выключатель 17, который взаимодействует с дверцей 7 таким образом, что освещение 16а включено, когда дверца 7 открыта, и отключено, когда дверца 7 закрыта.
С целью регулирования температуры холодильного аппарата 1 электронный блок 14 при смонтированном состоянии холодильного аппарата 1 электрически связан с компрессором 10. Это электрическое соединение в случае данного примера исполнения включает в себя линию 30 электропроводки, проходящую в канале, который проложен в элементе-крышке 4 холодильного аппарата 1 и который в данном примере исполнения представляет собой полую трубу 31, линию 32 электропроводки, проходящую в канале, который проложен в задней стенке 6 и который в данном примере исполнения представляет собой полую трубу 33, и электрическое контактное/ответное контактное устройство, которое в данном примере исполнения представляет собой штекерный разъем. При этом гнездо 34а штекерного разъема (розетка) укреплено на элементе-крышке 4, а штекер 34b штекерного разъема укреплен на задней стенке 6.
Полая труба 33 в случае данного примера исполнения встроена в пеноизоляцию 12 задней стенки 6, а полая труба 31 встроена в пеноизоляцию элемента-крышки 4. Один конец полой трубы 31, интегрированной в элемент-крышку 4, подходит к электронному блоку 14, а другой конец полой трубы 31 подходит к гнезду или розетке 34а. Один конец полой трубы 33, интегрированной в заднюю стенку 6, подходит к нише 6с, а другой конец полой трубы 33 подходит к штекеру 34b. Линия 30 электропроводки, проходящая в полой трубе 31, электрически соединяет электронный блок 14 с гнездом 34а, линия 32 электропроводки, проходящая в полой трубе 33, электрически соединяет компрессор 10 со штекером 34b; штекер 34b и гнездо 34а выполнены так, что в состыкованном состоянии они соединяют электронный блок 14 с компрессором 10 таким образом, что электронный блок 14 управляет компрессором 10 в зависимости от установленной заданной температуры и от измеренной при помощи сенсора 15 фактической температуры.
Линии 35 и 36 электропроводки, подводящие электропитание, предусмотренное для электронного блока 14, также проложены в полых трубах 31 и 33 и связаны друг с другом через штекерный разъем. Устройство электропитания 37, необходимое для получения низкого напряжения, в случае данного примера исполнения укреплено в нише 6с задней стенки 6.
Ниже при помощи фиг.4-9 подробнее разъясняется монтаж холодильного аппарата 1. Чтобы собрать корпус G холодильного аппарата 1, сначала соединяют элемент-днище 5 и заднюю стенку 6, в случае данного примера исполнения - при помощи мебельной фурнитуры 40. Мебельная фурнитура 40 выполнена таким образом, что имеется также возможность снова отсоединить элемент-днище 5 и заднюю стенку 6 друг от друга, т.е. что корпус G может также снова быть разобран. Некоторые детали мебельной фурнитуры 40 показаны подробнее на фиг.4. Фиг.4 в сочетании с фиг.5, кроме того, примерно иллюстрирует то, как задняя стенка 6 и элемент-днище 5 соединяются друг с другом посредством некоторых деталей мебельной фурнитуры 40.
Мебельная фурнитура 40 в случае данного примера исполнения включает, для каждого соединения, металлический штифт 40а, который снабжен винтовой резьбой 40b. Резьба 40b завинчивается, например, не показанной отверткой, в случае данного примера исполнения, в отверстия 41, предварительно просверленные в задней стенке 6. На фиг.4 один из металлических штифтов 40а' показан в еще не завинченном состоянии. Остальные металлические штифты 40а, показанные на фиг.4, показаны, напротив, уже завинченными в заднюю стенку 6.
После того как металлические штифты 40а завинчены в заднюю стенку 6, элемент-днище 5, в данном примере исполнения имеющий предварительно просверленные в нем отверстия 42, которые соответствуют металлическим штифтам 40а, приставляют к задней стенке 6 в направлении стрелок 43 таким образом, что завинченные в заднюю стенку 6 металлические штифты 40а вставляются в соответствующие им отверстия 42 элемента-днища 5. Затем на металлические штифты 40а при помощи отвертки навинчивают стопорные гайки 40 с таким образом, что задняя стенка 6 и элемент-днище 5 жестко скрепляются друг с другом, как это показано на фигуре 5.
После того как элемент-днище 5 и задняя стенка 6 жестко скреплены друг с другом при помощи мебельной фурнитуры 40, в заднюю стенку 6, в отверстия, предварительно просверленные для этого, завинчивают следующие металлические штифты 40а. Эти завинчиваемые металлические штифты 40а показаны на фиг.6 в завинченном состоянии. Затем элемент-крышку 4 приставляют к задней стенке 6 в направлении стрелки 50, так, что металлические штифты 40а вставляются в соответствующие им, не показанные на фиг.6 отверстия элемента-крышки 4. В дальнейшем, при введении металлических штифтов 40а задней стенки 6 в отверстия элемента-крышки 4, гнезда 34а, укрепленные в элементе-крышке 4, и штекеры 34b, укрепленные в задней стенке 6, направляются по отношению друг к другу таким образом, что они автоматически соединяются при соединении элемента-крышки 4 и задней стенки 6, так что возникает электрический контакт между компрессором 10 и электронным блоком 14. Наконец, на металлические штифты 40а навинчивают стопорные гайки 40 с таким образом, что задняя стенка 6 и элемент-крышка 4 жестко скрепляются друг с другом.
Чтобы смонтировать, наконец, корпус G полностью, обе боковые стенки 2 и 3 соединяют, также при помощи мебельной фурнитуры 40, с задней стенкой 6, элементом-крышкой 4 и элементом-днищем 5. В готовом состоянии смонтированный корпус G показан на фиг.7.
Дополнительно на нижней стороне корпуса G привинчивают еще две детали фурнитуры 70 и 71, при помощи соответственно двух винтов 72. Одна из деталей фурнитуры 71 снабжена шипом 73, с помощью которого прикрепляется с возможностью поворота дверца 7 холодильного аппарата 1. Как показано на фиг.8, для укрепления дверцы 7 на корпусе G дверцу 7 сначала насаживают на шип 73 детали фурнитуры 71. В дверце 7 имеется предназначенное для этого отверстие 74.
Затем к верхней стороне корпуса G при помощи винтов 81 привинчивается деталь фурнитуры 80, как видно на фиг.9. Деталь фурнитуры 80 имеет шип 82, который помещают в еще одно отверстие 83 дверцы 7.
В случае данного примера исполнения испаритель 8 и конденсатор 9 представляют собой по существу идентичные теплообменники типа "труба на листе" (Tube-On-Plate). В частности, для испарителя 8 и для конденсатора 9 могут быть использованы также два различных теплообменника типа "труба на листе" (Tube-On-Plate). Предполагается также возможность применения в качестве испарителя 8 и конденсатора 9 других типов теплообменников. Особенно подходит для этого испаритель из прокатно-сварных панелей (по технологии "Roll-Bond").