冷冻柜及用于改装冷冻柜的方法与流程

本发明涉及用于容纳冷冻糕点制品的冷冻柜及用于改装冷冻柜的方法。
背景技术：
：冷冻糕点零售店通常将冷冻糕点存放在冷冻柜中。这样的冷冻装置与家用冷冻电器基本相同、具有腔室，冷冻糕点存放在腔室中，由制冷设备维持腔室中的温度。大多数冷冻糕点制品有待存放在窄的温度范围内，以便维持制品质量。然而，这样的冷冻柜的一个缺陷在于，这样的冷冻柜易于遭受大的温度梯度。这样的温度梯度的建立归因于暖空气比冷空气密度小的事实且还因为大多数的热侵入通过腔室的上表面发生，因为壁和基部通常是隔热的。通常，这样的温度梯度仅仅是可容忍的，并且在平均制品温度与制冷剂之间可存在大的温差以补偿通过上表面进入柜的热。另外，为了确保不违反最大可允许制品温度，制冷温度需要设置成比制品特别是比在冷冻腔室的上部区域中的这些制品的温度低很多。日本披露的实用新型出版物57-116,164u涉及配备有滑动门的展示柜。日本披露的实用新型出版物47-018,856u涉及制冷式展示柜。日本披露的实用新型出版物57-090,675u涉及配备有滑动门的展示柜。日本专利申请出版物jp11-264652a涉及使用透视门的低温展示柜。us2,619,804涉及冰箱，且尤其涉及使冰箱的存放空间维持在低温。本发明人发现，设置冷冻柜具有特定构造的面板可提供某些优点。技术实现要素：在第一方面中，本发明涉及用于存放冷冻糕点制品的冷冻柜，所述冷冻柜包括：具有开口的腔室，所述开口由上表面面板大体密封；以及在腔室内的附加的面板，所述附加的面板与上表面面板间隔开并在至少一个方向上大体平行于上表面面板；其中：所述上表面面板与附加的面板的至少一部分是透明的，使得所述腔室的内部的至少一部分透过上表面面板和附加的面板可见；所述上表面面板包括至少一个能够滑动打开的部段；所述附加的面板包括至少一个能够滑动打开的部段；以及所述附加的面板覆盖所述开口的小于95％的表面积。附加的面板的存在用于在上表面面板与附加的面板之间提供一层静态空气，然而在两个面板之间的空气与存放腔室中的其余空气气体连通。因此，附加的面板具有这样的作用：使静态区与静态区下方的冷空气的混合少很多。混合的减少意味着静态区变得比不存在附加的面板时更暖和。因此，在与冷冻装置的上表面面板接触的上静态区与冷冻装置的周围的环境温度之间的温差因此降低，这导致通过上表面面板并因此通入冷冻腔室中的减小的热传递速率。减小的热传递速率意味着对冷冻装置的热负荷减小。这意味着：对于给定的最大制品温度，冷冻装置可以以较低的功率要求操作，并且由于较少的热流入腔室中，所述冷冻装置还可提供减小的温度梯度。在不希望为理论所束缚的情况下，来自于附加的面板的存在的改进的热性能被认为是由两个面板之间的静态空气区引起而非由附加的面板的隔热性能引起。此外，本发明人发现，通过限制开口的由附加的面板覆盖的表面积量，可减少或甚至消除冷凝在附加的面板上的形成，从而允许腔室中的制品的出色的可见性。在本发明中，应理解的是，“开口的由附加的面板覆盖的表面积量”指的是开口的在附加的面板的最低部分的高度处水平面中的表面积。优选地，附加的面板覆盖开口的小于92％、更加优选地小于90％、仍更加优选地小于89％且最优选地小于88％的表面积。为了避免静态区中的空气与腔室中的空气过多地混合，优选的是，附加的面板覆盖开口的至少50％、更加优选地至少60％、仍更加优选地至少70％且最优选地至少80％的表面积。开口中未由附加的面板覆盖的空间由在附加的面板的至少一个边缘与界定腔室的侧壁的至少一个内表面之间的至少一个间隙合宜地形成，其中所述内表面面向腔室。优选地，柜包括至少两个这样的间隙，每个间隙处在附加的面板的相反端处。最优选地，存在包围整个附加的面板的连续的间隙。另外或替代地，开口中未由附加的面板覆盖的空间可由附加的面板中的一个或多个孔和/或凹口形成。如本文中所使用的，在两个实体被明确表述成在给定的方向上“大体平行”情况中，这表示所述实体在所述方向上延伸成在20度的平行内、更加优选地在10度的平行内、仍更加优选地在5度的平行内且最优选地从0至2度的平行。附加的面板优选在至少一个水平方向上大体平行于上表面面板。更加优选地，所述方向是在附加的面板中的可打开部段可沿之滑动的方向。最优选地，附加的面板在两个水平方向上大体平行于上表面面板。腔室大体由基部、至少一个侧壁和上表面面板界定。在大体的布置结构中，腔室具有矩形基部，但其他构造比如例如圆形基部是可行的。还常规的是，腔室包括容器/篮，所述容器容纳冷冻糕点制品并防止冷冻糕点制品接触腔室的冷的壁，更加优选地，腔室包括可移除的容器/篮。若干类型的制冷系统可被用在本发明的柜中。已知的系统包括例如强制通风系统，其中强制空气绕经冷却元件以便冷却空气，且然后冷却的空气绕腔室强制性循环。借助一个或多个风扇使空气移动绕经冷却元件和/或环绕腔室。另一种类型的系统是较为被动式的且依赖安装在腔室的侧壁中和/或腔室的侧壁上的冷却剂蒸发器。在蒸发器安装在侧壁内的情况中，蒸发器大体包括盘绕侧壁的管，且所述蒸发器通常被称为“外壳蒸发器”(这样的管可以安装在金属板上或者可以不安装在金属板上)。在蒸发器安装在壁上的情况中，蒸发器大体包括一个或多个金属板，所述金属板成形为包含用于冷却剂的通道，并且所述蒸发器通常被称为“压焊式蒸发器(roll-bondevaporator)”。在本发明中，更加优选的制冷系统是外壳蒸发器和/或压焊式蒸发器类型，最优选地是外壳蒸发器，因为这些系统不会扰动静态层。另外或替代地，优选的是，所述柜不包括强制通风冷却系统。本发明人发现，在冷却剂蒸发器安装在侧壁中和/或侧壁上的情况中，附加的面板相对于蒸发器的定位可影响附加的面板在减小对冷冻装置的热负荷方面的有效性。尤其，如果在附加的面板、从附加的面板的面向腔室的最低面测量的、与蒸发器的最高部分之间的高度距离(h)增加，则附加的面板的有效性增加。优选地，高度距离(h)为至少5mm、更加优选地至少7mm、仍更加优选地至少8mm且最优选地至少10mm。优选地，附加的面板没有高于蒸发器太高，因为这会减小静态层的尺寸。因此，优选的是，h不超过100mm、更加优选地不超过80mm、仍更加优选地不超过70mm、甚至更加优选地不超过60mm且最优选地不超过50mm。确保静态层不会变得太小的附加的或替代的方法在于：确保上表面面板与附加的面板的厚度的总和小于上表面面板、静态区及附加的面板的高度厚度的90％。上表面面板的厚度(且对于附加的面板类似的)限定为在面板的背离冷冻腔室的最上侧表面与面板的面朝冷冻腔室的最下侧表面之间的距离。高度厚度限定为在上表面面板的背离冷冻腔室的最上侧表面与附加的面板的面朝冷冻腔室的最下侧表面之间的距离。更加优选地，上表面面板与附加的面板的厚度的总和小于高度厚度的80％、甚至更加优选地小于高度厚度的70％、仍更加优选地小于高度厚度的60％且最优选地在从高度厚度的10至50％。上表面面板和附加的面板两者都包括至少一个能够滑动打开的部段，以允许更容易地获取冷冻装置中的冷冻糕点制品。优选地，上表面面板和附加的面板两者都包括两个能够滑动打开的部段。大体地，每个可打开的部段将不会占据整个的面板，而是例如占据上表面面板的总表面的一半以及附加的面板的总表面积的一半。优选地，在上表面面板中的能够滑动打开的部段中的每个与在附加的面板中的对应的能够滑动打开的部段对准，使得当彼此平行移动时在每个面板中的开口创建成具有大约相同的表面积。优选地，在上表面面板中的能够滑动打开的部段具有与在附加的面板中的能够滑动打开的部段大约相同的形状。在附加的面板中的能够滑动打开的部段大体具有与上表面面板的尺寸不同的尺寸，优选地，在附加的面板中的能够滑动打开的部段小于上表面面板的能够滑动打开的部段(即，覆盖开口的较小的表面积)。优选地，能够滑动打开的部段组成整个的上表面面板及附加的面板。如以上所论述的，静态区中的气体与存放腔室中的空气保持气体连通。因此，仅仅大体平行的上表面面板和附加的面板的存在就提供了气体在上表面面板与附加的面板之间的足够的截留，无需在面板的边缘处截留气体。已发现，当冷冻柜被打开时，在面板的边缘周围用于截留气体的密封框架(如例如以双层玻璃窗存在)的不存在提供用于较少的空气湍动且因此提供用于更好的能量性能，并且所述密封框架的不存在还消除了通过密封框架的热传导。然而，优选的是，在上表面面板中的能够滑动打开的部段中的每个附连至在附加的面板中的对应的能够滑动打开的部段，使得：当上表面面板中的能够滑动打开的部段打开和关闭时，在附加的面板中的能够滑动打开的部段相对于在上表面面板中的能够滑动打开的部段保持不动。这可例如通过将对应的能够滑动打开的部段连接在一起且固定它们彼此间隔开的距离的撑杆、支架或侧面板实现。优选地，能够滑动打开的部段中的每个正好在对应的上表面面板或附加的面板的其余部分之下或上方滑动。将理解的是，如果多于一个的能够滑动打开的部段存在于上表面面板和附加的面板中的每个中，则所述面板的其余部分也优选是能够滑动打开的部段。上表面面板与附加的面板的至少一部分是透明的，由此充当察看窗，使得消费者可在将能够滑动打开的部段打开以移出所挑选的制品之前察看冷冻糕点制品。优选地，冷冻装置的整个上表面面板及附加的面板是透明的，以便使尽可能多的存放的糕点制品能够在不打开可打开的部段的情况下察看。将理解的是，对于冷冻装置的待将透明的整个上表面面板及附加的面板，用于支撑上表面面板和/或附加的面板的框架(如果存在)不必是透明的。优选地，上表面面板的至少一部分由玻璃、塑料或它们的组合制成。玻璃是优选的，因为上表面面板暴露于外侧且更易受到像刮划之类的磨损和撕裂。优选地，附加的面板的至少一部分由玻璃、塑料或它们的组合制成。玻璃是优选的。上表面面板和/或附加的面板可包括低辐射涂层，以进一步增强通过面板提供的隔热。这在两种面板都是透明的时是特别优选的。因此优选的是，上表面面板和附加的面板包括低辐射涂层。对于代表性的冰激淋制品冷冻装置，最大可容忍制品温度是-18℃。因此，在腔室的上端处的温度大体从-20至-18℃。在腔室的下端处，温度大体从-26至-24℃。冷冻柜中的温度梯度优选使得在腔室的上端与腔室的下端之间的平均制品温度之差小于6℃、更加优选地小于5℃、甚至更加优选地小于4℃或甚至在0与3℃之间。本发明在降低功率消耗方面和/或在减小存放腔室内的竖直温度梯度方面和/或在减少冷凝方面的益处也可应用在设定点在-5℃与-30℃之间、且甚至更加优选地在-8℃与-25℃之间的冷冻装置中。这样的设定点例如可针对不同类型的食品而有所偏就。将理解的是，本发明的冷冻柜特别适于使冷冻装置不得不在高于30℃的温度即在高于气候类型4的条件下操作的环境条件(即，外部条件)。本发明还提供用于，一种提供根据如以上第一方面的任何实施例中所述的发明的冷冻柜的方法，所述方法包括：提供包括腔室的现有的冷冻柜，所述腔室具有由上表面面板大体密封的开口；以及以大体平行于上表面面板但与上表面面板间隔开的布置结构将附加的面板安装在腔室内。添加附加的面板在上表面面板与附加的面板之间创建静态区，其中，所述静态区与腔室中的空气气体连通。本发明的方法可应用于常从零售店出售的冷冻糕点制品所来自于的现有的冷冻柜。因此，可获得显著的功率消耗节省而不要求使用中的现有的冷冻装置的大规模更换或者不增加冷凝，冷凝使在这样的冷冻柜中的制品的可见性降低。附图说明本发明现在将借由示例并参考下列附图来阐明，在附图中：图1是根据本发明的实施例的冷冻柜的透视图。图2是图1中示出的冷冻柜的上表面面板及附加的面板的处于打开状态(顶部绘图)和关闭状态(底部绘图)两者的透视图。图3示出图1的且配备有外壳蒸发器的冷冻柜的示意截面。图4示出图3的冷冻柜的沿与图3的截面正交的方向的示意截面。图5示出图1的且配备有压焊式蒸发器的冷冻柜的示意截面图。图6示出图5的冷冻柜的沿与图5的截面正交的方向的示意截面。图7是根据本发明的另一实施例的冷冻柜的透视图。图8是图7中示出的冷冻柜的上表面面板及附加的面板的处在打开状态(右侧绘图)和关闭状态(左侧绘图)两者的透视图。具体实施方式图1示出了具有矩形基部(13)的冷冻柜(10)(比如，nucabvt300冷冻柜—rioh125g，291升)的外部视图。矩形基部(13)与侧壁(12、14)及上表面(16)一起界定腔室，冷冻甜品比如冰激凌在所述腔室中存放并陈列。上表面(16)分成两个半部，所述两个半部包括正好在上表面的上部部段(20)之下滑动的下部能够滑动打开部段(18)。上部部段(20)也充当能够滑动打开的部段并可在下部部段(18)之上滑动。两个部段(18、20)各自由单块强化玻璃制成。与传统的柜不同，图1中的柜由于引入附加的面板而有所修改，所述附加的面板包括分别与上表面的下部可打开部段(18)和上部可打开部段(20)两者平行并分隔开的两个部段(22、24)。附加的面板也由玻璃合宜地形成。如图2中可见，不仅下部可打开部段(18)正好在上表面(16)的上部可打开部段(20)之下滑动，而且附加的部段(22)也正好在另一附加的部段(24)上方滑动。当开口被关闭时，在上表面(16)与附加的部段(22、24)之间存在空气的静态区。附加的部段(22)通过如下装配：使所述附加的部段通过撑杆(26)附连至上表面(16)的下部可打开部段(18)。通过这种方式，附加的面板(22)可与下部可打开部段(18)一起可滑动地移动。另一附加的面板(24)以相似的方式通过撑杆(30)附连至上部可打开部段(20)。因此，部段可通过从一侧滑动到另一侧而打开，而不扰动静态区中的大多数空气。另外，附加的面板(22、24)距上表面(16)的间距可通过修改撑杆(26)和(30)的高度而被修改。在图3和图4中，柜示出为配备有外壳蒸发器(40)，所述外壳蒸发器包括安装在金属板(42)上且盘绕并嵌入在侧壁(12、14)中的蒸发器管(41)。为了清晰，从图3和图4略去了压缩机/冷凝机和关联的设备。如图3和图4中可见，附加的部段(22、24)未覆盖腔室的整个开口。在附加的部段(22、24)与侧壁(12、14)的内表面之间存在连续的间隙。附加的部段(22、24)与两个最窄的侧壁(12)间隔开距离(a)，并与最宽的侧壁(14)间隔开距离(b)。间距(a)和(b)选择成使得附加的部段(22、24)覆盖开口的小于95％的表面积。由于由该间距形成的间隙，湿气不会变成留在静态区中，而是可迁移到并冻结在侧壁(12、14)的与蒸发器(40)接触的非常冷的部段上。这防止或至少减少在附加的部段(22、24)上的冷凝量，否则所述在附加的部段上的冷凝量将会降低制品的可见性。如图3和图4中还可见的，最低的附加的面板(24)定位成高于蒸发器(40)的顶部一高度距离(h)。所述蒸发器(40)的顶部即为管(41)所安装并热接触的金属板(42)的顶边缘。通过确保高度距离(h)为至少5mm，可减少静态区的冷却，使得静态区中的空气维持其热障性能。这减少对冷冻装置的热负荷且还降低冷凝的风险：如果附加的部段(22、24)是非常冷的，则冷凝将更加容易发生。图5和图6示出了除外壳蒸发器(40)由安装在侧壁(12、14)上的压焊式蒸发器(50)替换之外与图3和图4中的布置结构相似的布置结构。图7示出了另一冷冻柜(100)的外部视图，但这次所述冷冻柜具有圆形的基部(113)。圆形的基部(113)与单个壁(112)及上表面(116)一起界定腔室，冷冻甜品比如冰激凌在所述腔室中存放并陈列。采用具有圆形基部的冷冻装置的优点在于由对于给定容积的低的表面积所带来的减少的热损失。如图8中最佳所见，上表面(116)分成两个半部，所述两个半部包括正好在上表面的上部部段(120)之下滑动的下部能够滑动打开部段(118)。上部部段(120)也充当能够滑动打开的部段并可在下部部段(118)之上滑动。尽管图1至图6中示出的矩形柜的能够滑动打开部段(18、20)通过沿着直线路径平移而滑动，图7和图8中的实施例的能够滑动打开部段(118、120)沿着关于轴线的圆形路径滑动，所述轴线竖直通过上表面(116)的中心。图7中的柜通过引入附加的面板而有所修改，所述附加的面板包括分别与上表面的下部可打开部段(118)和上部可打开部段(120)平行并间隔开的两个部段(122、124)。如图8中可见，不仅下部可打开部段(118)正好在上表面(116)的上部可打开部段(120)之下滑动，而且附加的部段(122)也正好在另一附加的部段(124)上方滑动。当开口被关闭时，在上表面(116)与附加的部段(122、124)之间存在空气的静态区。附加的部段(122)通过如下装配：使所述附加的部段通过撑杆(126)附连至上表面(116)的下部可打开部段(118)。通过这种方式，附加的面板(122)可与下部可打开部段(118)一起可滑动地移动。另一附加的面板(124)以相似的方式通过撑杆(130)附连至上部可打开部段(120)。因此，部段可通过沿周围滑动而打开，而不扰动静态区中的大多数空气。示例在如图1至图4中所示修改后的ahtvt300冷冻柜(rioh125g，291升)上、或在采用相似于图5和图6中所述的压焊式蒸发器的定制冷冻柜上进行试验。上面板由两个玻璃部段形成，每个玻璃部段4mm厚。附加的面板部段也由4mm厚的玻璃形成。向上面板和下面板两者施敷低辐射涂层。还在无附加的面板部段存在的条件下开展了对照试验。试验在受控的环境舱(气候类型4)中开展。在盖关闭的条件下允许各柜达到平衡态。然后，持续2小时每5分钟就打开和关闭可打开部段中的每个，以模拟在零售环境中的使用。在测试期间，监测功率消耗，和/或记录在附加的部段上的冷凝的观察结果。测试1至8利用修改后的vt300冷冻装置研究由附加的面板覆盖的面积量的影响，所述修改后的vt300冷冻装置具有不同的尺寸的附加的面板，以便变化面板与侧壁之间的间距(a和b，如以上所述的)。在这些试验中，高度(h)距离恒定在10mm不变。结果示出在表1中。表1表1中的数据显示，使用了具有附加的面板的修改后的盖的所有测试比未修改的柜的测试都具有更好许多的能量效率。对于附加的面板覆盖整个开口的测试2，在附加的面板部段的大的表面积上形成了严重的冷凝。该冷凝在测试3中减少，且随着开口的由附加的面板覆盖的量的减小而逐步减少。在开口的小于89％被覆盖的测试7和测试8中，冷凝被消除而没有显著地影响由附加的面板的存在所给予的能量效率增益。测试9利用具有附加的面板的修改后的vt300冷冻装置研究附加的面板相对于蒸发器的定位的影响，其中使高度(h)距离变化。在这些试验中，在附加的面板与侧壁之间不存在间距(即，a和b两项都为零)。结果示出在表2中。表2表2中的数据显示，当将附加的面板被置于蒸发器顶部下方时，能量效益降低。这被认为是由于静态区中的空气被过多地冷却。在测试9中没有观察到冷凝，这是因为静态区中的湿气能够直接迁移到蒸发器。测试10至15利用具有压焊式蒸发器且具有附加的面板的修改后的冷冻装置研究附加的面板相对于蒸发器的定位的影响，其中使高度(h)距离变化。在这些试验中，与侧壁的间距(a)和(b)分别维持在50mm和15mm。结果示出在表3中。表3测试#h(mm)能量消耗(kwh/24h)能量节省(％)10未修改1.61011231.391412531.3531613731.3341714931.33117151121.35316表3中的数据清晰地显示，除了在大约80mm以上增加高度没有产生附加的效益且在100mm以上效益甚至显得稍微降低之外，增加高度距离(h)提升了冷冻装置的效率。当前第1页12