DE102009028775A1

DE102009028775A1 - Kältegerät mit einem Abtauwasserkanal und einem Siphon

Info

Publication number: DE102009028775A1
Application number: DE200910028775
Authority: DE
Inventors: Thomas Bischofberger; Cuma DÜLGER; Panagiotis Fotiadis; Hans Ihle
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2009-08-21
Filing date: 2009-08-21
Publication date: 2011-02-24
Also published as: WO2011020801A1; EP2467656B1; EP2467656A1; PL2467656T3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, mit einem kühlbaren Innenraum und einem Abtauwasserkanal, durch welchen Abtauwasser aus dem Innenraum des Kältegeräts in eine außerhalb des Innenraums gelegene Verdunstungsschale abführbar ist, wobei in den Abtauwasserkanal oder am Übergang zwischen dem Abtauwasserkanal und der Verdunstungsschale ein Siphon angeordnet ist. Damit das Wasser im Siphon nicht erwärmt wird und zu schnell verdunsten kann, ist der Boden des Siphons oberhalb des Wasserspiegels in der Verdunstungsschale in deren maximal befüllten Zustand angeordnet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, mit einem kühlbaren Innenraum und einem Abtauwasserkanal, durch welchen Abtauwasser aus dem Innenraum des Kältegeräts in eine außerhalb des Innenraums gelegene Verdunstungsschale abführbar ist, wobei in den Abtauwasserkanal oder am Übergang zwischen dem Abtauwasserkanal und der Verdunstungsschale ein Siphon angeordnet ist.
Bei einem Kühlgerät der genannten Art ist der Verdampfer oft in einem vom Kühlgut getrennten Verdampferraum innerhalb des kühlbaren Innenraums angeordnet (Nofrost-Gerät). Mittels eines Umluftventilators wird die vom Verdampfer gekühlte Luft zum Kühlgut transportiert. Wie bei allen Kältegeräten kondensiert Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft an dem Verdampfer und bildet dort Eis. Der Verdampfer wird daher regelmäßig abgetaut, wobei das Abtauwasser aus dem Innenraum des Kältegeräts über einen Abtauwasserkanal abgeführt wird. Das Abtauwasser fließt in eine insbesondere auf der Rückseite des Kältegeräts angeordnete Verdunstungsschale und verdunstet. Um ein Einströmen von Umgebungsluft über den Abtauwasserkanal in kühlbaren Innenraum, also in den Kühlraum bzw. im Falle eines Nofrost-Geräts in den Verdampferraum, zu verhindern, ist in den Abtauwasserkanal z. B. ein Siphon integriert. In dem Siphon sammelt sich das Abtauwasser und bildet somit einen Verschluss, welcher das Eindringen von Umgebungsluft in den kühlbaren Innenraum des Kältegeräts verhindert.
Die Verdunstungsschale ist oft z. B. oberhalb des Kompressors des Kältegeräts angeordnet, um so die Abwärme des Kompressors für die Verdunstung zu nutzen. Dabei besteht die Gefahr, dass sich auch das im Siphon befindliche Wasser erhitzt und so schnell verdunstet, dass der Siphon deaktiviert wird, bevor das Kältegerät bzw. der Verdampfer das nächste Mal abgetaut wird.
Da sich der Wasserablauf am Verdampfer in der Regel auf der Saugseite des Umluftventilators befindet, kann der Ventilator bei leerem Siphon Umgebungsluft ansaugen. Diese eingesaugte Feuchtigkeit kann sich entlang des Abtauwasserkanals, aber auch an Ventilatorflügel oder an dem dem Abtauwasserablauf zugewandten Teil des Verdampfers und dessen Umgebung anlagern und an diesen Stellen zu Eisbildung führen. Da die Abtauheizungen nicht optimal für diese Art der Feuchtigkeitsanlagerung ausgelegt sind, kann diese Eisbildung die Funktion des Geräts nachhaltig stören oder gar das Gerät außer Kraft setzen, wenn ein Abtauen nicht mehr möglich ist.
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Lösung zu finden, die die oben beschriebenen Nachteile nicht aufweist. Insbesondere soll die Gefahr der Deaktivierung des Siphons durch Verdunstung vermindert werden.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch ein Kältegerät gemäß Anspruch 1. Dieses zeichnet sich dadurch aus, dass der Boden des Siphons oberhalb des Wasserspiegels in der Verdunstungsschale im maximal befüllten Zustand angeordnet ist. Auf diese Weise wird insbesondere sichergestellt, dass das Wasser im Siphon nicht in wärmeleitenden Kontakt zu dem Wasser in der Verdunstungsschale steht, da es durch einen luftgefüllten Zwischenraum von ihr getrennt ist.
Der Abschnitt des Abtauwasserkanals zwischen Siphon und Verdunstungsschale besteht darüber hinaus vorzugsweise aus schlecht wärmeleitenden Material, insbesondere aus thermoplastischen oder elastomeren Kunststoff. Bevorzugt ist die Wandstärke des Abtauwasserkanals zwischen Siphon und Verdunstungsschale im Hinblick auf eine schlechte Wärmeleitung optimiert.
Der Wasserspiegel in der Verdunstungsschale in deren maximal befüllten Zustand ist der höchste Abtauwasserspiegel, der in der Verdunstungsschale vorhanden sein kann. Dies kann der Wasserspiegel kurz vor dem Überlaufen der Verdunstungsschale sein. Es kann sich jedoch auch um den Wasserspiegel handeln, der direkt nach einem Abtauzyklus des Kältegeräts vorhanden ist, wenn sich also soviel Abtauwasser in der Verdunstungsschale befindet, wie maximal auf einmal aus dem Verdampferraum bzw. dem Innenraum des Kältegeräts abgetaut wird.
Der Boden des Siphons ist der unterste Punkt des Siphons, welcher mit Abtauwasser befällt sein kann. Der Boden muss nicht eben sein, es kann sich auch um einen runden oder bauchigen Boden handeln. In diesem Fall soll der tiefste Punkt des Bodens des Siphons oberhalb des Wasserspiegels in der Verdunstungsschale liegen.
Besonders bevorzugt ist der Siphon ein Tassensiphon. Bei einem derartigen Siphon mündet ein Rohr mit seinem Auslassende nach unten in einen tassenartigen Behälter. Fließt durch das Rohr Wasser in den Siphon, füllt sich erst die Tasse und verschließt somit das Auslassende des Rohrs. Bei einem Tassensiphon ist der Boden des Siphons der tiefste Punkt der Tasse, in die der von oben kommende Abtauwasserkanal mündet.
Alternativ kann es sich bei dem Siphon jedoch auch um einen Röhrensiphon, einen Flaschensiphon, einen Tauchwandsiphon, einen Kugelsiphon oder einen Glockengeruchsverschluss handeln.
Gemäß einer Ausführungsform ist das in der Verdunstungsschale befindliche Abtauwasser durch Abwärme des Kältegeräts erwärmbar. Dies kann zum einen dadurch geschehen, dass die Verdunstungsschale in der Nähe des Kompressors des Kältegeräts angeordnet ist, insbesondere oberhalb des Kompressors. Darüber hinaus ist es auch möglich, ein Heißgasrohr durch die Verdunstungsschale zu führen, durch welches Kältemittel fließt, das vom Kompressor des Kältegeräts komprimiert wurde. Dadurch lassen sich gleich zwei Vorteile erzielen: Zum einen wird durch das Heißgasrohr das Wasser in der Verdunstungsschale erhitzt und dadurch verdunstet. Zum anderen wird das vom Kompressor kommende Kältemittel vorgekühlt, bevor es die Kühlschlangen des Verflüssigers durchfließt.
Gemäß einer Ausführungsform wird der Boden des Siphons von einem erhöhten Bereich der Abtauwasserschale gebildet. Dies hat den Vorteil, dass ein Teil des Siphons und die Abtauwasserschale einstückig, beispielsweise als Kunststoffteil, insbesondere Kunststoff-Spritzgussteil, ausgebildet werden können. Beispielsweise kann die Tasse des Siphons einstückig mit der Verdunstungsschale ausgebildet sein. Darüber hinaus kann auf diese Weise gewährleistet werden, dass das aus dem Siphon überlaufende Wasser sicher in der Verdunstungsschale aufgefangen wird.
Der Boden des Siphons ist beispielsweise 0,5 cm–10 cm oberhalb des Wasserspiegels der Verdunstungsschale in maximal befülltem Zustand angeordnet. Auf diese Weise soll vermieden werden, dass ein Wärmeaustausch zwischen dem Abtauwasser in der Verdunstungsschale und dem Wasser im Siphon stattfindet, da zwischen beiden ein luftbefüllter Zwischenraum vorhanden ist.
Gemäß einer weiteren Ausbildung ist der Siphon mit einer Abdeckung versehen. Diese vermindert weiter die Verdunstung von Wasser aus dem Siphon.
Bei dem Kältegerät handelt es sich insbesondere um ein Haushaltskältegerät, beispielsweise um einen Kühlschrank, einen Gefrierschrank, einen Weinschrank oder eine Kühl-Gefrierkombination.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine schematische Rückansicht eines Haushaltskältegeräts gemäß Stand der Technik;
2 einen schematischen Querschnitt durch eine Abtauwasserschale mit Siphon gemäß Stand der Technik;
3 einen schematischen Querschnitt durch eine Abtauwasserschale und Siphon gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
4 einen schematischen Querschnitt durch eine Abtauwasserschale und einen Siphon gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Einander entsprechende Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
1 zeigt schematisch die Rückseite eines Haushaltskältegeräts 1. Im oberen Bereich ist durch die gestrichelte Linie 2 der Verdampferraum 2 des kühlbaren Innenraums des Kältegeräts angedeutet, in dem bei einem Nofrost-Gerät der Verdampfer angeordnet ist. Im hinteren Bereich des Verdampferraums 2 befindet sich ein Wasserablauf 4, durch den das Abtauwasser durch die Isolierung des Kältegeräts nach Draußen geführt wird. Von dort wird es durch einen Abtauwasserkanal 5 an der Rückseite 3 des Kältegeräts 1 nach unten geführt und mündet in eine Abtauwasserschale 8, welche oberhalb des Kompressors 10 des Kältegeräts angeordnet ist. An der Mündung des Abtauwasserkanals 5 in die Verdunstungsschale 8 ist ein Tassensiphon 6 angeordnet. Das Abtauwasser 13 ist in 1 und den anderen Figuren jeweils gepunktet dargestellt.
Wie aus 1 ersichtlich ist, reicht der Tassensiphon 6 beim Stand der Technik bis in die Verdunstungsschale 8 und ist vom Abtauwasser 13 in der Verdunstungsschale 8 von außen benetzt, wodurch sich auch das Abtauwasser im Siphon 6 erwärmen und dadurch schneller verdunsten kann.
In 2 ist ein Tassensiphon 6 in einer Verdunstungsschale 8 gemäß Stand der Technik in Vergrößerung dargestellt. Demgemäß mündet das Abtauwasserrohr 5 an seinem Auslassende 14 in eine tassenartige Struktur 12. Der Boden des Siphons ist auf einer Höhe mit dem Boden 18 der Verdunstungsschale, so dass Wärme aus der Verdunstungsschale 8 über die Wände 12 des Tassensiphons in das Wasser 13 innerhalb des Siphons übertragen wird, wodurch dieses schneller verdunstet.
In 3 ist nun eine Anordnung aus Siphon 6 und Verdunstungsschale 8 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Auch hier handelt es sich bei dem Siphon 6 um einen Tassensiphon, dessen Boden 20 jedoch gegenüber dem Boden 18 der Verdunstungsschale 8 erhöht ist. Insbesondere weist er gegenüber dem Wasserspiegel 15 der Verdunstungsschale 8 bei maximal befülltem Zustand einen Abstand t auf, der beispielsweise 1–3 cm beträgt.
Darüber hinaus ist in 3 eine Abdeckung 16 über den Siphon 6 sichtbar. Diese erstreckt sich über die Oberseite der Tasse 12, unter Aussparung eines Einlasses für den Abtauwasserkanal 5, und über einen Teil der Seitenwände der Tasse 12. Dabei ist ein Zwischenraum gelassen, so dass zum einen die durch das Abtauwasser aus der Tasse 12 verdrängte Luft, sowie darüber hinaus überlaufendes Abtauwasser aus der Tasse 12 in die Verdunstungsschale 8 fließen kann.
Durch das Wasser 13 in der Verdunstungsschale 8 ist ein Heißgasrohr 22 geführt, durch welches Kältemittel aus dem Kältemittelkreislauf fließt. Insbesondere wird das Kältemittel nach Komprimierung im Kompressor 10 durch die Verdunstungsschale 8 geführt, um einen Teil seiner Wärme an das Wasser 13 abzugeben, damit dieses schneller verdunstet.
4 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine Anordnung aus Siphon 6 und Verdunstungsschale 8 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Hier ist der Siphon 6 anders gestaltet. Insbesondere weist er einen runden Boden 20 auf, dessen tiefster Punkt einen Abstand t zum Wasserspiegel 15 in der Verdunstungsschale in deren maximal befüllten Zustand aufweist. Darüber hinaus sind die Wände der Tasse 12 nach unten durch die Abschnitte 17 bis auf den Boden 18 der Verdunstungsschale 8 verlängert, um einen definierten Abstand zwischen Siphon 6 und Verdunstungsschale 8 zu gewährleisten. Die Abschnitte 17 bestehen z. B. aus einem wärmeisolierenden Kunststoff.
Darüber hinaus ist der Deckel 16 des Siphons 6 anders ausgestaltet. In dieser Ausführungsform ist der Deckel 16 dichtend auf die Wände 12 des Tassensiphons aufgesetzt, und weist lediglich an einer Stelle einen Auslass 24 auf, durch den das Abtauwasser aus dem Siphon 6 in die Verdunstungsschale 8 abfließen kann.
Darüber hinaus ist auch beim Ausführungsbeispiel der 4 ein Heißgasrohr 22 durch die Verdunstungsschale 8 geführt, um das darin befindliche Abtauwasser zu erwärmen und schneller zu verdunsten.
In den 3 und 4 ist der Siphon 6 jeweils in der Mitte der Verdunstungsschale 8 dargestellt worden. Es versteht sich, dass der Siphon selbstverständlich auch in einem Randbereich oder neben der Abtauwasserschale 8 angeordnet sein kann.
Bezugszeichenliste

1: Kältegerät
2: Verdampferraum
3: Rückwand des Kältegeräts
4: Wasserablauf
5: Abtauwasserkanal
6: Siphon
8: Verdunstungsschale
10: Kompressor
12: Tasse des Siphons
13: Abtauwasser
14: Auslassende des Abtauwasserkanals 5
15: Wasseroberfläche
16: Deckel
17: Wandverlängerung
18: Boden der Abtauwasserschale
20: Boden des Siphons
22: Heißgasrohr

Claims

Kältegerät (1), insbesondere Haushaltskältegerät, mit einem kühlbaren Innenraum und einem Abtauwasserkanal (5), durch welchen Abtauwasser (13) aus dem Innenraum des Kältegeräts (1) in eine außerhalb des Innenraums gelegene Verdunstungsschale (8) abführbar ist, wobei in den Abtauwasserkanal (5) oder am Übergang zwischen dem Abtauwasserkanal (5) und der Verdunstungsschale (8) ein Siphon (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (20) des Siphons (6) oberhalb des maximal möglichen Wasserspiegels (15) in der Verdunstungsschale (8) im befüllten Zustand angeordnet ist.
Kältegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Siphon (6) ein Tassensiphon ist.
Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Siphon (6) und der Verdunstungsschale (8) der Abtauwasserkanal aus schlecht wärmeleitendem Material, insbesondere aus thermoplastischen oder elastomeren Kunststoff vorgesehen ist
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verdunstungsschale (8) befindliches Abtauwasser (13) durch Abwärme des Kältegeräts erwärmbar ist.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdunstungsschale (8) oberhalb eines Kompressors (10) des Kältegeräts angeordnet ist.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Verdunstungsschale (8) ein Heißgasrohr (22) geführt ist, durch welches Kältemittel fließt, das vom Kompressor (10) des Kältegeräts komprimiert wurde.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (20) des Siphons (6) von einem erhöhten Bereich der Abtauwasserschale (8) gebildet ist.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (20) des Siphons (6) ca. 0,5 cm bis 10 cm oberhalb des Wasserspiegels (15) in der Verdunstungsschale (8) in maximal befülltem Zustand angeordnet ist.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Siphon (6) mit einer Abdeckung (16) versehen ist.