183235. lajstromszámú szabadalom • Hűtőpult
1 183 235 2 A találmány tárgya hűtőpult árutárolásra és árubemutatásra egyaránt alkalmas nyitott hűtőtérrel és a hűtőtérbe akadálymentes benyúlást megengedő kiszolgálónyílással. A találmány különösképpen az ilyen hűtőpultok hűtőaggregátjának leolvasztására, az elpárologtató csőkígyó csőmeneteinek jégmentesítésére szolgáló szerkezeti megoldására vonatkozik. A találmány tárgyát képező hűtőpultok elsődlegesen, bár nem kizárólagosan élelmiszerüzletekben, így önkiszolgáló élelmiszeráruházakban, szuper- és hipermarketekben, élelmiszerosztályokkal is rendelkező nagyáruházakban alkalmazhatók előnyösen és elterjedtem A felsorolt kiskereskedelmi árusítóüzemekben használt hűtőpultrendszerek általában saját hűtő csőkígyókkal és egyedi légkeringető valamint vezérlő egységekkel bíró több. esetenként igen nagyszámú hűtőpultot tartalmaznak. A hűtő csőkígyók ismert módon egy vagy több kompresszort, kondenzátort és egyéb szükséges kiegészítő berendezést tartalmazó központi hűtőaggregátra vannak csővezetékek útján csatlakoztatva, amelyeken át a központi hűtőaggregát cseppfolyós hűtőközeggel látja el az egyes hűtőpultok elpárologtató hűtő csőkígyóit. A hűtőpultok légkeringető egységeik révén levegőt áramoltatnak a csőkígyók csőmeneteit tartalmazó légjáratban, amely légáram lehűlve és a hűtőpult kívánt térségeibe áramoltatva a kívánt alacsony hőmérséklet állandó tartását biztosítja. Időszakonként szükséges gondoskodni a hűtőpultok leolvasztásáról, amelynek során a hűtő csőkígyókon kialakult jég- és hóképződményeket eltávolítják. Kereskedelmi hűtőpultok jégtelenítésére, azaz leolvasztására három különböző módszer ill. megoldás terjedt el a gyakorlatban. Az első megoldásmód szerint a csőkígyók környezetében nagy teljesítményfelvételű villamos fűtőtesteket rendeznek el, amelyeket leolvasztási üzemmódban bekapcsolva vagy közvetlen hősugárzás, vagy a csőmenetek keresztül ill. azok mentén áramló levegő felmelegítése révén olvasztják le a csőkígyó(ko)n felgyülemlett jégképződményeket. A másik megoldástípus szerint, amely bonyolultsága miatt a villamos fűtéssel történő fenti leolvasztással szemben kevéssé elterjedt, hevített gáznemű hűtőközeget keringetnek leolvasztási üzemmódban, általában a hűtéskor alkalmazott közegáramlási iránnyal ellentétes irányban a hűtő csőkígyókban. Mindkét fentebb említett módszer, tehát a villamos fűtéssel és a hevített gázzal működő leolvasztás, egyaránt hátrányokkal rendelkezik. A villamos fűtéssel történő leolvasztás igen jelentős villamos energiaigényű, ezért viszonylag magas üzemeltetési költségekkel jár. A hevített, forró gázas leolvasztás pedig a rendszert bonyolító, nagyobb karbantartásigényű és fokozott kezdeti beruházási költségráfordítást igénylő megoldás. Kereskedelmi rendeltetésű hűtőpultoknál és ilyenek rendszereiben fokozott mértékben terjed a harmadik leolvasztási megoldásmód alkalmazása, amely szerint leolvasztási üzemmódban jégmentesítés céljából környezeti levegőt keringetnek ill. áramoltatnak a légjáratokban. A hűtött levegőnél lényegesen melegebb környezeti levegő az elpárologtató csőkígyómenetek mentén történő áramlása során ezeket felmelegíti, és a képződött jeget- maradéktalanul leolvasztja. Ilyen környezeti levegőt alkalmazó leolvasztórendszerek általában ismertek, és csupán példaképpen kellő részletességgel ismertetésre kerültek az 1979. március 20-án nyilvánosságra hozott 4 J 44 720 számú, Elmer J. Subera, Melvin W. Steelman és Fayez Abraham feltalálók találmányára, a Tyler Refrigeration Corporation mint joguTÓd részére engedélyezett USA szabadalom leírásában. A környezeti levegős leolvasztórendszerek, különösképpen a hivatkozott fenti szabadalom szerinti megoldás, igen jelentős mechanikai és üzemeltetési előnyökkel rendelkezik a forró gázas és a villamos fűtésű le alvasztórendszerekkel szemben, minthogy nem igényli sem járulékos csővezetékek és szelepek alkalmazását, mint az a forró gázas megoldások elkerülhetetlen tartozéka, sem pedig nagy villamos teljesítményfogyasztású fi tőtestek, ellenálláshuzalok alkalmazását, ami a vidamos fűtésű leolvasztórendszerek jellemzője. A környezeti levegős leolvasztás a levegőből két alapvető formában elvont hőenergiát hasznosít. Érzékelhető hőelvonás történik a levegő hőmérsékletének csökkentésével, míg látens hőelvonás következik be a hűtő csőkígyók környezetében a levegőben levő vízgőz kondenzációja révén. Tapasztalati érték szerint a nedvességtartalom kondenzációja következtében mintegy 720 kcal/kg fajlagos hőmennyiség szabadul fel, azaz vonódik el a nedves levegőből, Bebizonyosott azonban, hogy bizonyos áruházi hőmérséklet és légnedvesség viszonyok között a környezeti levegős leolvasztás kizárólagos alkalmazása nem elegendő ahhoz, hogy meghatározott típusú, fagyasztott termékeket tartalmazó hűtőpultok kívánt mértékű leolvasztását kellően rövid idő alatt biztosítsa úgy, hogy eközben ne következzen be a tárolt termékek részleges megolvadása és ezzel járó esetleges minőségromlása. Bizonyos környezeti feltételek között az áruházi légtér relatív nedvességtartalma viszonylag alacsony. Ilyen alacson páratartalom esetén a környezeti levegőbed nem vonható el kellően nagy látens hőmennyiség af hoz, hogy az elpárologtató csőkígyó(k) csőmeneteiről a jégképződmény rövidebb idő alatt leolvadjon, mint amennyi idő alatt például a hűtőpult hűtőterében tárolt fagylalt megolvadna. Bebizonyosodott, hogy csupán környezeti levegős leolvasztással nem biztosítható fagylalt árusítására szolgáló hűtőpultok jégmentesítése anélkül, hogy a tárolt termékek legalább egy része megöl /adás és ismételt megfagyás következtében minőségkárosodást ne szenvedne. Egyéb, fentebb már említett előnyei mellett elsősorban viszonylag legalacsonyabb energiaigénye, tehát legkedvezőbb energiakihasználása miatt a felsorolt három leolvasztási módszer dl. megoldás közül kívánatos a környezeti levegős megoldások alkalmazása. Ugyanakkor azonban gazdaságossági és kereskedelmi okokból is feltétlenül szükséges biztosítani a hűtőpultok olyan rövid idő alatti leolvasztását, amely rövid idő alatt nem következik be a tárolt termékek káros megolvadása a leolvasztási üzemmódok alatt. Ezen kettős követelmény teljesítését tűzi ki célul az 1979. március 27-én Vogel találmányára engedélyezett 4 145 893 sz. USA szabadalom. A megoldás lényege olyan vezérlőegységgel ellátott hűtőpult kialakítása, amely a hűtési üzemmódban a bizonyos helyeken kondenzátum képződését megakadályozó fűtött villamos ellenálláshuzalok fűtésére használt villamos energiát, leolvasztási üzemmódban az ilyenkor működtetett, a hűtőközeg elpárologtató csőkígyót melegítő fűtőtestbe táplálja be. Az említett Vegei szabadalom szerint az általában bizonyos légjáratok légbelépő- ill. légkilépőnyílásainál kondenzátum fel5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 o
