DE102009002646A1

DE102009002646A1 - Verdampfer und damit ausgestattetes Kältegerät

Info

Publication number: DE102009002646A1
Application number: DE102009002646A
Authority: DE
Inventors: Bernd Schlögel
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2009-04-24
Filing date: 2009-04-24
Publication date: 2010-10-28
Also published as: EP2422144A2; WO2010121967A3; RU2011142652A; CN102414523A; WO2010121967A2

Abstract

Auf der Verdampferplatine eines Rollbond-Verdampfers erstreckt sich eine Kältemittelleitung, die eine erste Anschlussstelle an einem Rand der Verdampferplatine und einen zu der Anschlussstelle benachbarten Engpass aufweist. Ein über den Engpass verlaufendes Stück der Kältemittelleitung ist beiderseits von Verzweigungen begrenzt. Die Verdampferplatine weist eine von der ersten Anschlussstelle getrennte zweite Anschlussstelle auf.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verdampfer, insbesondere einen Rollbond- oder Z-Bond-Verdampfer und ein Kältegerät, in dem ein solcher Verdampfer eingebaut ist.
Plattenförmige Verdampfer wie etwa Rollbond- oder Z-Bond-Verdampfer haben herkömmlicherweise am Rand ihrer Verdampferplatinen einen einzigen Anschluss, von dem eine sich auf der Platine alsbald verzweigende Leitung ausdehnt. Einer der Zweige dieser Leitung weist einen zur Anschlussstelle benachbarten Engpass auf. Dieser Aufbau ist vorgesehen, um unmittelbar an der Anschlussstelle eine Saugleitung mit großem Querschnitt zu montieren, die zu einem Verdichter des Kältegeräts führt, wohingegen eine Druckleitung, über die Kältemittel zugeführt wird, ein Stück weit im Gegenstrom in der Saugleitung geführt ist und in dem Engpass der Verdampferplatine montiert wird. Diese Technik ermöglicht einen einfachen Einbau des Verdampfers, da nur ein einziges vom Verdampfer abgehendes Rohr gehandhabt werden muss. Da dem Engpass kein anderer Verdampfer vorgeschaltet sein kann, ist ein solcher Verdampfer nicht geeignet für Kombinations-Kältegeräte mit zwei oder mehr Temperaturzonen, bei denen der Verdampfer einer Temperaturzone wahlweise direkt oder im Anschluss an einen vorgelagerten Verdampfer mit Kältemittel versorgbar ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, einen Verdampfer, insbesondere einen Rollbond- oder Z-Bond-Verdampfer anzugeben, der zur Verwendung in einem Kombinations-Kältegerät der oben beschriebenen Art geeignet ist.
Die Aufgabe wird gelöst, indem bei einem Verdampfer, insbesondere einem Rollbond- oder Z-Bond-Verdampfer, mit einer Verdampferplatine und einer sich auf der Verdampferplatine vorzugsweise erstreckenden Kältemittelleitung, die eine erste Anschlussstelle an einem Rand der Verdampferplatine und einen zu der Anschlussstelle benachbarten Engpass aufweist, ein über den Engpass verlaufendes Stück der Kältemittelleitung beiderseits von Verzweigungen begrenzt ist und der Verdampfer eine von der ersten Anschlussstelle getrennte zweite Anschlussstelle aufweist.
Diese zweite Anschlussstelle kann zur Einspeisung von expandiertem Kältemittel aus einem stromaufwärts angeordneten zweiten Verdampfer dienen, in diesem Fall ist sie vorzugsweise mit der Verzweigung an der von der ersten Anschlussstelle abgewandten Seite des Engpasses verbunden. Die erste Anschlussstelle kann somit in an sich bekannter Weise als Sauganschluss dienen.
Einer bevorzugten zweiten Ausgestaltung zufolge sind die zwei Verzweigungen durch ein Umgehungs-Leitungsstück verbunden, das im Nebenschluss zu dem über den Engpass verlaufenden Leitungsstück angeordnet ist. In diesem Fall kann die erste Anschlussstelle mit einem stromaufwärtigen zweiten Verdampfer verbunden sein, während die zweite Anschlussstelle als Sauganschluss dient.
Das über den Engpass verlaufende Leitungsstück und das Umgehungs-Leitungsstück treffen in einem Treffpunkt an einer von der ersten Anschlussstelle abgewandten Seite des Engpasses vorzugsweise spitzwinklig aufeinander, um sowohl einem über den Engpass eingespeisten Kältemittelstrom als auch einem von der zweiten Anschlussstelle herrührenden Kältemittelstrom einen möglichst geringen Strömungswiderstand entgegenzusetzen.
Ebenfalls zur Optimierung des Strömungswiderstandes ist bevorzugt, dass die Kältemittelleitung sich vom Treffpunkt des über den Engpass verlaufenden Leitungsstücks und des Umgehungsleitungsstücks in Verlängerung eines dieser beiden Leitungsstücke oder innerhalb eines in Verlängerung dieser beiden Leitungsstücke aufgespannten Winkels erstreckt.
Eine besonders kompakte Anordnung der Kältemittelleitung ist realisierbar, wenn sich die Kältemittelleitung vom Treffpunkt in Verlängerung des über den Engpass verlaufenden Leitungsstücks erstreckt.
Die Länge des Umgehungs-Leitungsstücks sollte gering gehalten sein, in der Praxis genügt eine Länge von nicht mehr als dem Doppelten der Länge des über den Engpass verlaufenden Leitungsstücks. So bleibt ein großer Teil der Fläche der Verdampferplatine für den stromabwärts vom Treffpunkt liegenden Teil der Kältemittelleitung verfügbar.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, mit wenigstens zwei thermisch voneinander getrennten Kältefächern unterschiedlicher Temperaturen, von denen jedes von einem Verdampfer gekühlt ist, und die Verdampfer über ein Magnetventil wahlweise ansteuerbar sind, und mit einem Verdampfer wie oben beschrieben, bei dem eine Anschlussstelle des Verdampfers, vorzugsweise die erste, eine mit einem anderen Verdampfer in Reihe verbundene stromaufwärtige Anschlussstelle und die andere, vorzugsweise die zweite Anschlussstelle eine stromabwärtige Anschlussstelle ist. Eine Kapillare zum direkten Einspritzen von Kältemittel in den Verdampfer kann dann in einer die beiden Verdampfer verbindenden Leitung entlang geführt sein.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
1 eine Teilansicht einer Verdampferplatine und der an sie angeschlossenen Leitungen gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung;
2 eine schematische Darstellung des Verdampfers aus 1 und eines zweiten Verdampfers, die einem Kombinations-Kältegerät miteinander verbunden sind;
3 eine zu 1 analoge Ansicht eines Rollbondverdampfers gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung; und
4 eine zu 2 analoge Darstellung des in einem Kombinations-Kältegerät mit einem zweiten Verdampfer verbundenen Rollbondverdampfers aus 3.
1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf einen Teil der Platine 1 eines erfindungsgemäßen Rollbond- oder Z-Bond-Verdampfers. Von einem Anschluss 2 in einer linken oberen Ecke der Platine 1 aus erstreckt sich eine Kältemittelleitung 3 zunächst geradlinig entlang des oberen Randes der Platine 1. Ein auf diesem geradlinigen Leitungsstück gebildeter Engpass 4 ist durch ein Umgehungs-Leitungsstück 5 überbrückt. Das Umgehungs-Leitungsstück 5 zweigt an einer ersten Verzweigung 6 spitzwinklig von der Leitung 3 ab und trifft an einer zweiten Verzweigung 7 unter einem entsprechenden spitzen Winkel wieder auf diese. Im Anschluss an die Verzweigung 7 verläuft die Leitung 3 in gleichmäßig über die Platine 1 verteilten Mäandern zu einem zweiten Anschluss 8.
Wenn der Anschluss 8 als Sauganschluss dient, ist die Platine 1 wahlweise über eine im Engpass 4 fixierte Kapillare 9 mit verdichtetem Kältemittel beschickbar, welches in einem kurzen Leitungsstück 10 zwischen dem Ende der Kapillaren 9 und der Verzweigung 7, unmittelbar stromaufwärts von der Verzweigung 7 expandiert und dieses Leitungsstück 10 zum kältesten Punkt der Platine 1 macht. Da sich die Kältemittelleitung 3 stromabwärts von der Verzweigung 7 in geradliniger Verlängerung des Leitungsstücks 10 erstreckt, expandiert das Kältemittel frei in die Leitung 3 hinein, und es kommt zu keinem Rückstau in das Umgehungs-Leitungsstück 5. Vielmehr kann der Strom des expandierenden Kältemittels sogar als eine Strahlpumpe wirken, die in dem Umgehungs-Leitungsstück 5 einen Unterdruck hervorruft.
2 zeigt eine schematische Darstellung von zwei Verdampfern eines Kombinations-Kältegeräts, beidem der Verdampfer der 1, mit 11 bezeichnet, einem Normalkühlfach zugeordnet ist, während ein zweiter Verdampfer 12, zweckmäßigerweise ebenfalls ein Rollbondverdampfer, ein Gefrierfach oder ein Kaltlagerfach kühlt. Der Verdampfer 12 ist in herkömmlicher Weise angeschlossen, mit einer Kapillare 13, die vor Erreichen des Verdampfers 12 ein Stück weit innerhalb einer geräumigen Rohrleitung 14 verläuft, die dem Verdampfer 12 als Saugleitung dient.
Diese Rohrleitung verläuft von einem stromabwärtigen Anschluss des Verdampfers 12 zum Anschluss 2 des Verdampfers 11. Kurz vordem Anschluss 2 ist in der Rohrleitung 14 ein Durchstich gebildet, durch den die Kapillare 9 eintritt.
Eine Rohrleitung 15 führt vom stromabwärtigen Anschluss 8 des Verdampfers 11 zu einem nicht dargestellten Verdichter.
3 zeigt eine zweite Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verdampfers 16, und 4 zeigt die Verschaltung des Verdampfers 16 im Kältemittelkreislauf eines Kombinations-Kältegeräts, jeweils in Analogie zu den 1 und 2. Eine von einem vorgeschalteten Verdampfer 17 kommende Rohrleitung 18 mündet in den Verdampfer 16 an einem Anschluss 19. An einem benachbarten zweiten Anschluss 20 ist eine zum Verdichter führende Rohrleitung 21 angeschlossen. In einem von dem Anschluss 20 ausgehenden geradlinigen Leitungsstück des Verdampfers 16 ist ein Engpass 4 gebildet, in dem eine innerhalb der Rohrleitung 21 zugeführte Kapillare 9 verankert ist. Stromabwärts vom Engpass 4 treffen die von den Anschlüssen 19, 20 kommenden Leitungen an einer Verzweigung 22 spitzwinklig aufeinander. Eine in Verlängerung der Kapillare 9 von der Verzweigung 22 ausgehende Kältemittelleitung 23 läuft in Mäandern über die Platine des Verdampfers 16, bis sie an eine Verzweigung 24, unmittelbar vor Erreichen des Anschlusses 20, auf die Kapillare 9 trifft.

Claims

Verdampfer, insbesondere Rollbond- oder Z-Bond-Verdampfer, mit einer Verdampferplatine (1), die eine Kältemittelleitung (3; 23) aufweist, die eine erste Anschlussstelle (2; 19) an einem Rand der Verdampferplatine und einen zu der Anschlussstelle (2; 19) benachbarten Engpass (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein über den Engpass (4) verlaufendes Stück der Kältemittelleitung (3, 23) beiderseits von Verzweigungen (6, 7; 22, 24) begrenzt ist und dass der Verdampfer eine von der ersten Anschlussstelle (2; 19) getrennte zweite Anschlussstelle (8; 20) aufweist.
Verdampfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Verzweigungen (6, 7) durch ein im Nebenschluss zu dem über den Engpass (4) verlaufenden Leitungsstück angeordnetes Umgehungs-Leitungsstück (5) verbunden sind.
Verdampfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das über den Engpass (4) verlaufende Leitungsstück und das Umgehungs-Leitungsstück (5) an einer von der ersten Anschlussstelle (2) abgewandten Seite des Engpasses (4) in einem Treffpunkt (7) spitzwinklig aufeinandertreffen.
Verdampfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kältemittelleitung (3, 23) sich vom Treffpunkt (7) des über den Engpass (4) verlaufenden Leitungsstücks und des Umgehungs-Leitungsstücks (5) in Verlängerung eines dieser beiden Leitungsstücke oder innerhalb eines in Verlängerung der beiden Leitungsstücke aufgespannten Winkels erstreckt.
Verdampfer nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kältemittelleitung (3, 23) sich vom Treffpunkt (7) des über den Engpass (4) verlaufenden Leitungsstücks und des Umgehungs-Leitungsstücks (5) in Verlängerung des über den Engpass (4) verlaufenden Leitungsstücks erstreckt.
Verdampfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Umgehungs-Leitungsstücks (5) nicht größer als das Doppelte der Länge des über den Engpass (4) verlaufenden Leitungsstücks ist.
Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, mit wenigstens zwei thermisch voneinander getrennten Kältefächern unterschiedlicher Temperaturen, von denen jedes von einem Verdampfer gekühlt ist, und die Verdampfer über ein Magnetventil wahlweise ansteuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Verdampfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist und dass eine der Anschlussstellen des Verdampfers eine mit einem anderen Verdampfer (12; 17) in Reihe verbundene stromaufwärtige Anschlussstelle (2; 19) ist und die andere Anschlusstelle eine stromabwärtige Anschlussstelle (8; 20) ist.
Kältegerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem anderen Verdampfer in Reihe verbundene stromaufwärtige Anschlussstelle die erste Anschlussstelle (2) und die stromabwärtige Anschlussstelle die zweite Anschlussstelle (8) ist.
Kältegerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kapillare (9) in einer die Verdampfer (11, 12; 16, 17) verbindenden Leitung (14; 18) entlanggeführt und in dem Engpass (4) befestigt ist.