DE102011117967A1 - Multi channel and/or microchannel-evaporator for cooling and/or freezing device, has edge areas connecting sides with one another, where evaporator is designed such that sides are turned towards each other and run parallel to each other - Google Patents

Multi channel and/or microchannel-evaporator for cooling and/or freezing device, has edge areas connecting sides with one another, where evaporator is designed such that sides are turned towards each other and run parallel to each other Download PDF

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Thomas Ertel
Thomas Gindele
Holger Jendrusch
Volker Friedmann
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Liebherr Hausgeraete Ochsenhausen GmbH
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Liebherr Hausgeraete Ochsenhausen GmbH
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Abstract

The evaporator (10) has a flat pipe comprising flat upper and lower sides and edge areas (13, 14). The edge areas connects the flat sides with one another, where the evaporator is designed such that the flat sides are turned towards each other and run parallel to each other. Channels (20) are arranged in parallel in the flat pipe, where cooling medium flows through the channels during operation of the evaporator. A longitudinal axis of the evaporator lines in a plane such that the evaporator is arranged in an area of a rear wall of an inner container of a cooling and/or freezing device. An independent claim is also included for a cooling and/or freezing device.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Mehrkanal-Verdampfer für ein Kühl- und/oder Gefriergerät.The present invention relates to a multi-channel evaporator for a refrigerator and / or freezer.

Aus dem Stand der Technik bekannte Kühl- und/oder Gefriergeräte weisen im allgemeinen einen oder mehrere Kältemittelkreisläufe auf, die zumindest einen Verdampfer umfassen, der im Betrieb des Kompressors von Kältemittel durchströmt wird und aufgrund der Verdampfung des Kältemittels dem zu kühlenden Kompartiment Wärme entzieht. Aus dem Stand der Technik ist der Einsatz von Verdampfern in zahlreichen unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Eine mögliche Ausführungsform sind Mehrkanal-Verdampfer bzw. Microchannel-Verdampfer, die gegenüber anderen Verdampfertypen relativ kleine Kanäle zur Durchströmung mit Kältemittel aufweisen. Die Kanäle von derartigen Mehrkanal-Verdampfern können im Millimeterbereich oder auch darunter liegen. Sie weisen eine vergleichsweise große Oberfläche auf, was den Vorteil eines effizienten Wärmeübergangs von dem zu kühlenden Raum auf das den Verdampfer durchströmende Kältemittel mit sich bringt.Cooling and / or freezing appliances known from the prior art generally have one or more refrigerant circuits, which comprise at least one evaporator, which is traversed by refrigerant during operation of the compressor and due to the evaporation of the refrigerant extracts heat from the compartment to be cooled. From the prior art, the use of evaporators in many different embodiments is known. One possible embodiment is multichannel evaporators or microchannel evaporators, which have relatively small channels for flowing through with refrigerant compared to other types of evaporators. The channels of such multi-channel evaporators may be in the millimeter range or less. They have a comparatively large surface, which brings with it the advantage of efficient heat transfer from the space to be cooled to the refrigerant flowing through the evaporator.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Mehrkanal-Verdampfer dahingehend weiterzubilden, dass dieser bei hoher Effizienz in einer einfachen Geometrie verwirklicht werden kann, so dass die Herstellkosten für den Verdampfer entsprechend gering ausfallen.The present invention has the object of developing a multi-channel evaporator to the effect that this can be realized with high efficiency in a simple geometry, so that the manufacturing costs for the evaporator correspondingly low.

Diese Aufgabe wird durch einen Mehrkanal-Verdampfer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a multi-channel evaporator having the features of claim 1.

Danach ist vorgesehen, dass der Mehrkanal-Verdampfer teilweise oder vollständig durch ein Flachrohr gebildet wird, wobei das Flachrohr wenigstens zwei flächige Seiten und wenigstens zwei Kantenbereiche aufweist, die die flächigen Seiten miteinander verbinden und wobei der Mehrkanal-Verdampfer derart gebogen ausgebildet ist, dass die flächigen Seiten der vor und nach der wenigstens einen Biegung vorliegenden Abschnitte des Mehrkanal-Verdampfers einander zugewandt sind und vorzugsweise zumindest abschnittsweise parallel zueinander verlaufen. Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, dass das Flachrohr, dass den Mehrkanal-Verdampfer bildet oder zumindest einen Bestandteil von diesem bildet, derart gebogen ist, dass die flächigen Oberseiten der vor und nach einer Biegung des Verdampfers angeordneten Verdampferabschnitte einander zugewandt sind und beispielsweise parallel oder auch im Winkel zueinander und/oder gekippt zueinander verlaufen.Thereafter, it is provided that the multi-channel evaporator is partially or completely formed by a flat tube, wherein the flat tube has at least two flat sides and at least two edge regions which connect the flat sides together and wherein the multi-channel evaporator is formed bent such that the flat sides of the present before and after the at least one bend portions of the multi-channel evaporator face each other and preferably at least partially parallel to each other. According to the invention, it is thus provided that the flat tube that forms or at least forms a component of the multichannel evaporator is bent in such a way that the flat upper sides of the evaporator sections arranged before and after a bend of the evaporator face each other and, for example, parallel or also in the Angle to each other and / or tilted to each other.

Der Mehrkanal-Verdampfer kann eine Mehrzahl von nebeneinander und/oder übereinander angeordneten oder auch anderweitig relativ zueinander angeordneten Kanälen aufweisen, die im Betrieb des Verdampfers von Kältemittel durchströmt werden. Vorzugsweise sind die Kanäle unmittelbar nebeneinander, übereinander oder anderweitig relativ zueinander angeordnet und jeweils durch wenigstens eine Wandung voneinander getrennt.The multichannel evaporator can have a plurality of channels arranged side by side and / or one above the other or otherwise arranged relative to one another, which are flowed through by refrigerant during the operation of the evaporator. Preferably, the channels are directly adjacent to each other, one above the other or otherwise arranged relative to each other and each separated by at least one wall.

Die einzelnen Kanäle können einen Durchmesser bzw. einen hydraulischen Durchmesser im Bereich von 0,1 mm bis 5 mm, vorzugsweise > 1 mm aufweisen.The individual channels may have a diameter or a hydraulic diameter in the range of 0.1 mm to 5 mm, preferably> 1 mm.

Der Querschnitt der einzelnen Kanäle kann im Bereich zwischen 1 mm2 und 30 mm2, vorzugsweise im Bereich zwischen 4 mm2 und 20 mm2 liegen.The cross section of the individual channels can be in the range between 1 mm 2 and 30 mm 2 , preferably in the range between 4 mm 2 and 20 mm 2 .

Das Querschnittsprofil der Kanäle kann quadratisch, rund, elliptisch und vorzugsweise rechteckig sein.The cross-sectional profile of the channels may be square, round, elliptical and preferably rectangular.

Vorzugsweise weisen die Kanäle eine größere Breite als ihre Höhe auf, so dass sich flache Kanäle ergeben bzw. der Mehrkanal-Verdampfer als Flachrohr ausgebildet ist. Die Höhe und die Breite der Kanäle liegt vorzugsweise im Bereich < 2 cm, vorzugsweise im Bereich < 1 cm. Exemplarisch können die Kanäle eine Größe (Höhe × Breite) im Bereich von 1 × 2 mm bis 5 × 10 mm aufweisen, d. h. die Höhe variiert vorzugsweise im Bereich zwischen 1 mm und 5 mm und die Breite im Bereich zwischen 2 mm und 10 mm. Mögliche Beispiele sind Kanäle mit den Dimensionen (Höhe × Breite) 2 × 3 mm und 2 × 10 mm.Preferably, the channels have a greater width than their height, so that there are flat channels or the multi-channel evaporator is designed as a flat tube. The height and the width of the channels is preferably in the range <2 cm, preferably in the range <1 cm. By way of example, the channels may have a size (height × width) in the range of 1 × 2 mm to 5 × 10 mm, i. H. the height preferably varies in the range between 1 mm and 5 mm and the width in the range between 2 mm and 10 mm. Possible examples are channels with the dimensions (height × width) 2 × 3 mm and 2 × 10 mm.

Verdampfer mit einer oder mehreren der vorgenannten Eigenschaften werden im Rahmen der Erfindung auch als Microchannel-Verdampfer bezeichnet.Evaporators with one or more of the aforementioned properties are also referred to as microchannel evaporators within the scope of the invention.

Auf diese Weise ist beispielsweise ein mäanderförmiges Muster des Mehrkanal- bzw. Microchannelverdampfers realisierbar.In this way, for example, a meandering pattern of the multi-channel or microchannel evaporator can be realized.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Flachrohr eine Längsachse aufweist und dass die Biegung des Mehrkanal-Verdampfers so erfolgt, dass die Längsachse keine Krümmung in seitlicher Richtung erfährt, sondern gerade verläuft. Denkbar ist es somit beispielsweise, den Mehrkanal-Verdampfer derart auszubilden, dass dessen Längsachse und/oder oder der Mehrkanal-Verdampfer selbst in einer Ebene liegt.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the flat tube has a longitudinal axis and that the bending of the multi-channel evaporator is such that the longitudinal axis undergoes no curvature in the lateral direction, but runs straight. It is therefore conceivable, for example, to design the multichannel evaporator in such a way that its longitudinal axis and / or the multichannel evaporator itself lie in one plane.

Durch eine derartige Ausgestaltung kann ein Mehrkanal-Verdampfer mit einer einfachen Geometrie verwirklicht werden, wobei der Mehrkanal-Verdampfer einen guten Wärmeübergang aufweist und eine vergleichsweise einfache Abtauung ermöglicht.By such a configuration, a multi-channel evaporator can be realized with a simple geometry, wherein the multi-channel evaporator has a good heat transfer and allows a relatively simple defrost.

Die vorliegende Erfindung betrifft des weiteren einen Mehrkanal-Verdampfer für ein Kühl- und/oder Gefriergerät, wobei der Mehrkanal-Verdampfer zumindest bereichsweise mäanderförmig verläuft. The present invention further relates to a multi-channel evaporator for a refrigerator and / or freezer, wherein the multi-channel evaporator extends at least partially meandering.

Denkbar ist es, diese beiden Ausgestaltungen der Erfindung miteinander zu kombinieren, das heißt das mäanderförmige Muster derart auszugestalten, dass die flächigen Seiten des Mehrkanal-Verdampfers vor und nach der Biegung des mäanderförmigen Musters einander zugewandt sind, wobei diese flächigen Seiten in zueinander parallelen Ebenen liegen können, aber nicht müssen.It is conceivable to combine these two embodiments of the invention with each other, that is, to design the meandering pattern such that the flat sides of the multichannel evaporator face each other before and after the bending of the meandering pattern, these planar sides lying in parallel planes can, but do not have to.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Mehrkanal-Verdampfer über einen Teil seiner Länge oder über seine gesamte Länge in einer Ebene verläuft. Denkbar ist es, den Mehrkanal-Verdampfer im rückwärtigen Bereich oder in einer sonstigen geeigneten Position des Kühl- und/oder Gefriergerätes anzuordnen, beispielsweise vor oder hinter der Rückwand oder einer sonstigen Wand des Innenbehälters. Dabei ist es denkbar, den Verdampfer derart anzuordnen, dass das Flachrohr, dass den Verdampfer bildet, senkrecht oder im wesentlichen senkrecht zu der Wandung des Kühl- und/oder Gefriergerätes verläuft, an der er anliegt bzw. an die er angrenzt. Handelt es sich bei der fraglichen Wandung um die Rückseite des Innenbehälters ist es somit denkbar, den Mehrkanal-Verdampfer derart relativ zu der Wandung anzuordnen, dass dieser senkrecht von der Wandung absteht, das heißt im Falle eines Flachrohres, dass das Flachrohr nicht flächig auf der Wandung aufliegt, sondern wie ausgeführt senkrecht oder auch in einem von 90° abweichenden Winkel auf dieser oder relativ zu dieser angeordnet ist.In a further embodiment of the invention, it is provided that the multi-channel evaporator extends over a part of its length or over its entire length in a plane. It is conceivable to arrange the multi-channel evaporator in the rear region or in any other suitable position of the refrigerator and / or freezer, for example, in front of or behind the rear wall or other wall of the inner container. It is conceivable to arrange the evaporator such that the flat tube that forms the evaporator, perpendicular or substantially perpendicular to the wall of the refrigerator and / or freezer runs, on which it rests or to which it adjoins. If the wall in question is the rear side of the inner container, it is thus conceivable to arrange the multichannel evaporator relative to the wall in such a way that it projects perpendicularly from the wall, that is to say in the case of a flat tube that the flat tube does not lie flat on the wall Wall rests, but as stated vertically or in an angle deviating from 90 ° on this or is arranged relative to this.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Mehrkanal-Verdampfer eine Mehrzahl von im Betrieb des Mehrkanal-Verdampfers von Kältemittel durchströmten Kanälen aufweist, wobei diese Kanäle vorzugsweise nebeneinander in dem Flachrohr angeordnet sind.In a further embodiment of the invention, it is provided that the multichannel evaporator has a plurality of channels through which refrigerant flows during operation of the multichannel evaporator, wherein these channels are preferably arranged side by side in the flat tube.

Der Mehrkanal-Verdampfer kann somit grundsätzlich bandartig ausgeführt sein, wobei in dem Flachrohr mehrere Kanäle angeordnet sind, die im Betrieb des Verdampfers parallel von Kältemittel durchströmt werden. Diese Kanäle können beispielsweise nebeneinander angeordnet sein.The multi-channel evaporator can thus be designed basically strip-like, wherein in the flat tube a plurality of channels are arranged, which are flowed through in parallel by refrigerant during operation of the evaporator. These channels can be arranged next to each other, for example.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Flachrohr eine Breite aufweist, die wesentlich größer ist als dessen Dicke. Das Flachrohr bzw. der Mehrkanal-Verdampfer kann beispielsweise als Aluminiumprofilrohr und vorzugsweise als extrudiertes Aluminiumprofilrohr ausgebildet sein.It is preferably provided that the flat tube has a width which is substantially greater than its thickness. The flat tube or the multi-channel evaporator can be designed, for example, as an aluminum profile tube and preferably as an extruded aluminum profile tube.

Die vorliegende Erfindung betrifft des weiteren ein Mehrkanal-Verdampfersystem mit wenigstens einem Mehrkanal-Verdampfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Mehrkanal-Verdampfer eine Mehrzahl von im Betrieb des Mehrkanal-Verdampfers von Kältemittel durchströmten Kanälen aufweist, sowie mit wenigstens einer Kapillare zur Zufuhr des Kältemittels zum Mehrkanal-Verdampfer, wobei das Mehrkanal-Verdampfersystem wenigstens ein Verteilungsmittel aufweist oder mit wenigstens einem Verteilungsmittel unmittelbar oder mittelbar in Verbindung steht. Dieses Verteilungsmittel kann derart ausgebildet sein und relativ zu der Mehrzahl von Kanälen derart angeordnet sein, dass das mittels der Kapillare eingeführte Kältemittel durch das Verteilungsmittel auf wenigstens zwei und vorzugsweise auf alle der genannten Kanäle verteilt wird.The present invention further relates to a multi-channel evaporator system with at least one multi-channel evaporator according to one of claims 1 to 5, wherein the multi-channel evaporator comprises a plurality of flowed through in operation of the multi-channel evaporator of refrigerant channels, and at least one capillary to Supplying the refrigerant to the multi-channel evaporator, wherein the multi-channel evaporator system comprises at least one distribution means or is directly or indirectly in communication with at least one distribution means. This distribution means may be formed and arranged relative to the plurality of channels such that the refrigerant introduced by means of the capillary is distributed by the distribution means to at least two, and preferably all, of said channels.

Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Kapillare in eine Mehrzahl von Kapillaren aufgeteilt wird, wobei diese Mehrzahl von Kapillaren derart relativ zu den Kanälen angeordnet wird, dass mehrere und vorzugsweise alle der Kanäle mit Kältemittel aus den Kapillaren beaufschlagt werden.This can be achieved by dividing the capillary into a plurality of capillaries, wherein this plurality of capillaries is arranged relative to the channels in such a way that more and preferably all of the channels are supplied with refrigerant from the capillaries.

Die genannten Verteilungsmittel können aber auch in anderer Art und Weise ausgebildet sein. Denkbar ist es beispielsweise, dass die Verteilungsmittel durch wenigstens eine Kappe oder dergleichen gebildet werden, in die das Kältemittel eingespritzt wird und die mit den Enden der einzelnen Kanäle des Mehrkanal-Verdampfers derart in Verbindung steht, dass das in der Kappe befindliche Kältemittel auf die Kanäle verteilt wird.However, said distribution means can also be designed in a different way. It is conceivable, for example, for the distribution means to be formed by at least one cap or the like into which the refrigerant is injected and which communicates with the ends of the individual channels of the multichannel evaporator in such a way that the refrigerant in the cap contacts the channels is distributed.

Die genannte Kapillare kann vollständig oder abschnittsweise im inneren des Mehrkanal-Verdampfers oder auch in der Saugleitung verlaufen, die mit dem Mehrkanal-Verdampfer in Verbindung steht.Said capillary can run completely or in sections inside the multichannel evaporator or also in the suction line, which communicates with the multichannel evaporator.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Mehrkanal-Verdampfersystem zumindest einen Ventilator aufweist, der relativ zu dem Mehrkanal-Verdampfer derart angeordnet ist, dass der Ventilator in dessen Betrieb eine Luftströmung über den Mehrkanal-Verdampfer bewirkt, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der Ventilator den Mehrkanal-Verdampfer in genau einer Richtung oder in mehreren Richtungen überströmt.In a further embodiment of the invention it is provided that the multi-channel evaporator system comprises at least one fan which is arranged relative to the multi-channel evaporator such that the fan causes in its operation an air flow through the multi-channel evaporator, wherein it is preferably provided that the fan overflows the multichannel evaporator in exactly one direction or in several directions.

Denkbar ist es, den Ventilator so anzuordnen, dass er sich beispielsweise oberhalb oder unterhalb oder neben dem Mehrkanal-Verdampfer befindet, so dass der Mehrkanal-Verdampfer im wesentlichen in einer Richtung, beispielsweise von oben nach unten, von unten nach oben, etc. überströmt wird.It is conceivable to arrange the fan so that it is located above or below or next to the multichannel evaporator, for example, so that the multichannel evaporator flows over substantially in one direction, for example from top to bottom, from bottom to top, etc. becomes.

Denkbar ist es jedoch auch, den Ventilator nicht im Randbereich des Mehrkanal-Verdampfers, sondern innerhalb des von dem Mehrkanal-Verdampfer begrenzten Raums anzuordnen, beispielsweise in einem mittigen Bereich des Mehrkanal-Verdampfers. In diesem Fall erfolgt die Luftströmung ausgehend von diesem mittigen Bereich des Ventilators in verschiedene Richtungen, z. B. radial über den Mehrkanal-Verdampfer.However, it is also conceivable not to arrange the fan in the edge region of the multichannel evaporator, but within the space bounded by the multichannel evaporator, for example in a central region of the multichannel evaporator. Evaporator. In this case, the air flow takes place starting from this central region of the fan in different directions, for. B. radially across the multi-channel evaporator.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Ventilator relativ zu dem Mehrkanal-Verdampfer derart angeordnet ist, dass das von dem Mehrkanal-Verdampfer ablaufende Tauwasser nicht in den Bereich des Ventilators gelangt, damit dieser durch das Tauwasser nicht beschädigt wird. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der Ventilator auf einer Erhöhung angeordnet ist, die nicht mit Tauwasser beaufschlagt wird oder auch in einer Vertiefung, beispielsweise in einem napfartigen Abschnitt des Innenbehälters oder in einer sonstigen Vertiefung, die nicht mit Tauwasser beaufschlagt wird.In a further embodiment of the invention, it is provided that the fan is arranged relative to the multi-channel evaporator such that the running out of the multi-channel evaporator condensate does not reach the area of the fan so that it is not damaged by the condensation. This can be achieved, for example, by arranging the fan on an elevation which is not subjected to condensation or in a depression, for example in a cup-like section of the inner container or in another depression which is not exposed to condensation.

Die vorliegende Erfindung betrifft des weiteren ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem Mehrkanal-Verdampfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und/oder mit wenigstens einem Mehrkanal-Verdampfersystem nach einem der Ansprüche 6 bis 8. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Mehrkanal-Verdampfer relativ zu wenigstens einer Wandung des Gerätes, vorzugsweise relativ zu der Rückwand des Innenbehälters derart angeordnet ist, dass er parallel oder im wesentlichen parallel zu dieser Wandung verläuft, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der Mehrkanal-Verdampfer als Flachrohr ausgebildet ist, das sich relativ zu der Wandung senkrecht erstreckt oder auch im Winkel zur Senkrechten.The present invention further relates to a refrigerator and / or freezer with at least one multi-channel evaporator according to one of claims 1 to 5 and / or with at least one multi-channel evaporator system according to one of claims 6 to 8. Preferably, it is provided that the multi-channel Evaporator relative to at least one wall of the device, preferably arranged relative to the rear wall of the inner container such that it runs parallel or substantially parallel to this wall, wherein it is preferably provided that the multi-channel evaporator is designed as a flat tube, the extends perpendicular to the wall or at an angle to the vertical.

Grundsätzlich ist von der Erfindung auch umfasst, dass der Mehrkanal-Verdampfer bzw. das Flachrohr an der Wandung, insbesondere an der Innenbehälterwandung, anliegt, bzw. dass die Wandung und der Verdampfer parallel oder im wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Im Falle eines Flachrohres kann somit die durch das Flachrohr gebildete Ebene parallel oder im wesentlichen parallel zu der genannten Wandung verlaufen.In principle, the invention also encompasses the fact that the multichannel evaporator or the flat tube rests against the wall, in particular against the inner container wall, or that the wall and the evaporator run parallel or substantially parallel to one another. Thus, in the case of a flat tube, the plane formed by the flat tube may be parallel or substantially parallel to said wall.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:Further details and advantages of the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawing. Show it:

1: eine schematische Draufsicht auf einen längsförmig gebogenen Mehrkanal- bzw. Microchannelverdampfer gemäß der vorliegenden Erfindung, 1 FIG. 2 is a schematic plan view of a longitudinally curved multichannel or microchannel evaporator according to the present invention, FIG.

2: eine Seitenansicht des Verdampfers gemäß 1, 2 a side view of the evaporator according to 1 .

3: eine perspektivische Ansicht des Microchannelverdampfers gemäß der vorliegenden Erfindung, 3 FIG. 3: a perspective view of the microchannel evaporator according to the present invention, FIG.

4: eine schematische Draufsicht auf die Rückwand eines Innenbehälters eines Kühl- und/oder Gefriergerätes mit einem erfindungsgemäßen Microchannelverdampfer mit einem randseitig positionierten Ventilator und 4 : A schematic plan view of the rear wall of an inner container of a refrigerator and / or freezer with a Microchannelverdampfer invention with a peripheral positioned fan and

5: eine schematische Draufsicht auf die Rückwand eines Innenbehälters eines Kühl- und/oder Gefriergerätes mit einem erfindungsgemäßen Microchannelverdampfer mit einem mittig angeordneten Ventilator. 5 : A schematic plan view of the rear wall of an inner container of a refrigerator and / or freezer with a Microchannelverdampfer invention with a centrally located fan.

1 zeigt mit dem Bezugszeichen 10 einen Mehrkanal- bzw. Microchannel-Verdampfer gemäß der vorliegenden Erfindung. Dieser Microchannelverdampfer 10 besteht beispielsweise aus Aluminium und vorzugsweise aus einem extrudierten Aluminiumprofil oder auch aus einem sonstigen Metall. Er weist eine Mehrzahl parallel zueinander verlaufender Kanäle 20 auf. Der Microchannelverdampfer, der im folgenden als „Verdampfer” bezeichnet wird, kann aus einem Flachrohr bestehen, in dem mehrere Kanäle 20 nebeneinander und/oder übereinander oder auch versetzt zueinander angeordnet sind. 1 shows by the reference numeral 10 a multi-channel or microchannel evaporator according to the present invention. This microchannel evaporator 10 consists for example of aluminum and preferably of an extruded aluminum profile or of another metal. It has a plurality of mutually parallel channels 20 on. The microchannel evaporator, hereinafter referred to as "evaporator" may consist of a flat tube in which several channels 20 are arranged side by side and / or one above the other or offset from one another.

Die Kanäle 20 weisen einen Durchmesser im Bereich von 0,1 mm–5 mm, vorzugsweise im Bereich < 1 mm auf.The channels 20 have a diameter in the range of 0.1 mm-5 mm, preferably in the range <1 mm.

Der Verdampfer 10 befindet sich zwischen dem nicht dargestellten Kompressor eines Kühl- und/oder Gefriergerätes und einem ebenfalls nicht dargestellten Verflüssiger und bildet somit einen Bestandteil eines herkömmlichen Kältemittelkreislaufes.The evaporator 10 is located between the compressor, not shown, a refrigerator and / or freezer and a condenser, also not shown, and thus forms part of a conventional refrigerant circuit.

Wie dies aus 3 hervorgeht, ist der Verdampfer 10 derart gebogen, dass die Längsachse des den Verdampfer bildenden Flachrohres keine Krümmung nach rechts oder links erfährt, sondern dass der Verdampfer längsförmig gebogen ist, dass heißt die Längsachse im wesentlichen auch im Bereich der Biegung gerade verläuft. Dies führt zu dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel, bei dem die flächigen Seiten 11 und 12 des Microchannelverdampfers einander zugewandt sind. Diese können beispielsweise parallel oder auch im Winkel zueinander verlaufen, was selbstverständlich von den Krümmungsradien im Bereich des Verdampfers 10 abhängt. Auch ist es denkbar, dass die Seiten 11 und 12 relativ zueinander gekippt verlaufen.Like this 3 shows, is the evaporator 10 bent so that the longitudinal axis of the evaporator forming flat tube undergoes no curvature to the right or left, but that the evaporator is bent longitudinally, that is, the longitudinal axis is substantially straight in the region of the bend. This leads to the in 3 illustrated embodiment in which the flat sides 11 and 12 of the microchannel evaporator face each other. These can for example run parallel or at an angle to each other, which of course of the radii of curvature in the region of the evaporator 10 depends. Also, it is conceivable that the pages 11 and 12 run tilted relative to each other.

Der Verdampfer 10 besteht somit aus einem Flachrohr mit flächigen Ober- bzw. Unterseiten 11, 12 und mit zwei Kantenbereichen 13, 14, die die flächigen Oberseiten und Unterseiten 11, 12 miteinander verbinden.The evaporator 10 thus consists of a flat tube with flat upper or lower sides 11 . 12 and with two edge areas 13 . 14 covering the flat tops and bottoms 11 . 12 connect with each other.

Zusätzlich zu der in 3 dargestellten Krümmung des den Verdampfer 10 bildenden Flachrohres kann die Längsachse auch eine Krümmung nach rechts oder links aufweisen. Bevorzugt ist jedoch, dass die Längsachse des Verdampfers 10 in einer Ebene liegt, so dass dieser in geeigneter Weise beispielsweise im Bereich der Rückwand des Innenbehälters eines Kühl- und/oder Gefriergerätes angeordnet werden kann.In addition to the in 3 illustrated curvature of the evaporator 10 forming flat tube, the longitudinal axis may also have a curvature to the right or left. However, it is preferred that the longitudinal axis of the evaporator 10 lies in a plane so that it can be arranged in a suitable manner, for example in the region of the rear wall of the inner container of a refrigerator and / or freezer.

2 zeigt eine Seitenansicht der Anordnung gemäß 3 in einer schematischen Darstellung. In dieser Ansicht ist mit dem Bezugszeichen 18 die Biegung des Verdampfers 10 und mit den Bezugszeichen A und B die Abschnitte gekennzeichnet, die sich an die Biegung anschließen. Wie dies aus der Seitenansicht gemäß 2 weiter hervorgeht, liegen die flächigen Seiten, das heißt die im wesentlichen planaren Oberflächen der Abschnitte A und B nach der Biegung so, dass sie einander zugewandt sind. Denkbar ist es, diese Abschnitte parallel verlaufen zu lassen, so dass insgesamt ein mäanderförmiges Profil erhalten werden kann. 2 shows a side view of the arrangement according to 3 in a schematic representation. In this view, the reference numeral 18 the bend of the evaporator 10 and designated by the reference numerals A and B, the portions which adjoin the bend. Like this from the side view according to 2 further, the flat sides, that is, the substantially planar surfaces of the sections A and B after the bending are so as to face each other. It is conceivable to let these sections run parallel, so that overall a meander-shaped profile can be obtained.

Durch diese Ausgestaltung eines Verdampfers kann eine einfache Geometrie verwirklicht werden, wobei sich ein guter Wärmeübergang ergibt und eine einfache Abtauung möglich ist.This embodiment of an evaporator, a simple geometry can be realized, with a good heat transfer results and a simple defrosting is possible.

Wie bereits oben ausgeführt, kann die Einspritzung in die Kanäle 20 derart ausgeführt sein, dass je eine nicht dargestellte Kapillare in je einem der Kanäle mündet, so dass die Kanäle 20 parallel zueinander mit Kältemittel beaufschlagt werden. Denkbar ist es auch, im Endbereich des Verdampfers 10 eine Verteilungskappe vergleichbar mit der eines Wärmetauschers anzuordnen, die mit den Endbereichen der Kanäle 20 kommuniziert und in die das Kältemittel eingebracht wird.As stated above, the injection into the channels 20 be executed such that each capillary, not shown, opens into each one of the channels, so that the channels 20 be acted upon in parallel with each other with refrigerant. It is also conceivable in the end of the evaporator 10 a distribution cap comparable to that of a heat exchanger to be arranged with the end portions of the channels 20 communicates and in which the refrigerant is introduced.

4 zeigt in einer schematischen Draufsicht bzw. Vorderansicht die Rückwand eines Kühl- und/oder Gefriergerätes. Mit dem Bezugszeichen 100 ist die Rückwand des Innenbehälters dargestellt und mit dem Bezugszeichen 10 der Microchannelverdampfer. Dieser kann sich als freihängender Verdampfer im gekühlten Innenraum bzw. in einem Kühlluftkanal befinden oder auch als eingeschäumter Verdampfer ausgeführt sein. 4 shows in a schematic plan view and front view, the rear wall of a refrigerator and / or freezer. With the reference number 100 the rear wall of the inner container is shown and denoted by the reference numeral 10 the microchannel evaporator. This may be as a free-hanging evaporator in the cooled interior or in a cooling air duct or be designed as a foamed evaporator.

Wie dies aus 4 hervorgeht, ist der Verdampfer 10 insgesamt mäanderförmig aufgebaut, wobei das Flachrohr, das den Verdampfer bildet im wesentlichen senkrecht auf der Wandung 100 aufsitzen kann bzw. relativ zu dieser angeordnet sein kann. Dies bedeutet, dass das den Verdampfer 10 bildende Flachrohr nicht flächig auf der Wandung 100 aufliegt, sondern nur mit einer der Kanten 13, 14. Denkbar ist es, dass das Flachrohr selbst im wesentlichen senkrecht von der Wandung 100 absteht oder auch in einem davon abweichenden Winkel.Like this 4 shows, is the evaporator 10 overall meander-shaped, wherein the flat tube, which forms the evaporator substantially perpendicular to the wall 100 can sit or can be arranged relative to this. This means that this is the evaporator 10 forming flat tube not flat on the wall 100 rests, but only with one of the edges 13 . 14 , It is conceivable that the flat tube itself is substantially perpendicular to the wall 100 protrudes or at a different angle.

Aus der Darstellung gemäß 4 ergibt sich des weiteren, dass im Bereich der Rückwand oder jedenfalls in Relation zu dem Verdampfer 10 ein Ventilator 200 vorgesehen ist, der eine Luftführung über den Verdampfer 10 bewirkt. In dem Ausführungsbeispiel gemäß 4 befindet sich der Ventilator 200 oberhalb des Verdampfers 10, so dass der Verdampfer 10 von oben nach unten von Luft überströmt wird.From the illustration according to 4 it also follows that in the area of the rear wall or at least in relation to the evaporator 10 a fan 200 is provided, an air duct over the evaporator 10 causes. In the embodiment according to 4 is the fan 200 above the evaporator 10 so the evaporator 10 from top to bottom is overflowed by air.

Denkbar ist es ebenfalls, den Ventilator in der Mitte des Verdampferbereiches zu plazieren, so dass die Luftströmung nicht unidirektional, sondern in verschiedenen Richtungen über den Verdampfer erfolgt, wie dies aus 5 hervorgeht.It is also conceivable to place the fan in the middle of the evaporator region, so that the air flow does not take place unidirectionally, but in different directions via the evaporator, as is the case 5 evident.

Wie dies aus den 4 und 5 hervorgeht, verläuft der Verdampfer 10 in diesen Ausführungsbeispielen mäanderförmig über die Wandung 100 des Kühl- und/oder Gefriergerätes. Die sich jeweils zwischen den Biegungen des Verdampfers 10 befindlichen Abschnitte des Verdampfers 10 können parallel zueinander angeordnet sein oder auch im Winkel zueinander stehen.Like this from the 4 and 5 shows, runs the evaporator 10 in these embodiments meandering over the wall 100 of the refrigerator and / or freezer. Which are each between the bends of the evaporator 10 located portions of the evaporator 10 can be arranged parallel to each other or at an angle to each other.

In den in den 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispielen sind die mehreren Kanäle 20 des Verdampfers 10 derart nebeneinander angeordnet, dass sie senkrecht zur Wandungsebene verlaufen und somit auch senkrecht zu der Wandung 100 des Kühl- und/oder Gefriergerätes angeordnet sind. Die Kanäle 20 des Verdampfers selbst können in den zwischen den Biegungen des Verdampfers 10 befindlichen Abschnitten in einer horizontalen Ebene liegen.In the in the 4 and 5 Illustrated embodiments are the multiple channels 20 of the evaporator 10 arranged side by side so that they are perpendicular to the wall plane and thus perpendicular to the wall 100 of the refrigerator and / or freezer are arranged. The channels 20 The evaporator itself can be in between the bends of the evaporator 10 located portions in a horizontal plane.

Der Durchmesser bzw. der hydraulische Durchmesser der Kanäle 20 des Verdampfers 10 kann beispielsweise im Bereich von 0,1 mm–3 mm liegen.The diameter or hydraulic diameter of the channels 20 of the evaporator 10 may for example be in the range of 0.1 mm-3 mm.

Insgesamt wird durch die vorliegende Erfindung erreicht, dass der Verdampfer eine hohe Effizienz hat, vergleichsweise einfach herzustellen ist und darüber hinaus ohne weiteres abgetaut werden kann.Overall, it is achieved by the present invention that the evaporator has a high efficiency, is relatively easy to manufacture and beyond can be easily defrosted.

Claims (10)

Mehrkanal-Verdampfer für ein Kühl- und/oder Gefriergerät, dadurch gekennzeichnet, dass der Mehrkanal-Verdampfer teilweise oder vollständig durch ein Flachrohr gebildet wird, wobei das Flachrohr wenigstens zwei flächige Seiten und wenigstens zwei Kantenbereiche aufweist, die die flächigen Seiten miteinander verbinden und wobei der Mehrkanal-Verdampfer derart gebogen ausgebildet ist, dass die flächigen Seiten der vor und nach der Biegung vorliegenden Abschnitte des Mehrkanal-Verdampfers einander zugewandt sind und vorzugsweise zumindest abschnittsweise parallel zueinander verlaufen. Multi-channel evaporator for a refrigerator and / or freezer, characterized in that the multi-channel evaporator is partially or completely formed by a flat tube, wherein the flat tube has at least two flat sides and at least two edge regions which connect the flat sides together and the multi-channel evaporator is formed bent such that the flat sides of the present before and after the bending sections of the multi-channel evaporator face each other and preferably at least partially parallel to each other. Mehrkanal-Verdampfer für ein Kühl- und/oder Gefriergerät, dadurch gekennzeichnet, dass der Mehrkanal-Verdampfer zumindest bereichsweise mäanderförmig verläuft.Multi-channel evaporator for a refrigerator and / or freezer, characterized in that the multi-channel evaporator extends at least partially meandering. Mehrkanal-Verdampfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mehrkanal-Verdampfer gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 ausgebildet ist.Multi-channel evaporator according to claim 2, characterized in that the multi-channel evaporator is designed according to the characterizing features of claim 1. Mehrkanal-Verdampfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mehrkanal-Verdampfer über einen Teil seiner Länge oder über seine gesamte Länge in einer Ebene verläuft.Multi-channel evaporator according to one of the preceding claims, characterized in that the multi-channel evaporator extends over a part of its length or over its entire length in a plane. Mehrkanal-Verdampfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mehrkanal-Verdampfer eine Mehrzahl von im Betrieb des Mehrkanal-Verdampfers von Kältemittel durchströmten Kanälen aufweist, wobei diese Kanäle vorzugsweise nebeneinander in dem Flachrohr angeordnet sind.Multi-channel evaporator according to one of the preceding claims, characterized in that the multi-channel evaporator comprises a plurality of flowed through during operation of the multi-channel evaporator of refrigerant channels, said channels are preferably arranged side by side in the flat tube. Mehrkanal-Verdampfersystem mit wenigstens einem Mehrkanal-Verdampfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Mehrkanal-Verdampfer eine Mehrzahl von im Betrieb des Mehrkanal-Verdampfers von Kältemittel durchströmten Kanälen aufweist, sowie mit wenigstens einer Kapillare zur Zufuhr des Kältemittels zum Mehrkanal-Verdampfer, wobei das Mehrkanal-Verdampfersystem wenigstens ein Verteilungsmittel aufweist oder mit wenigstens einem Verteilungsmittel unmittelbar oder mittelbar in Verbindung steht, und wobei das Verteilungsmittel derart ausgebildet ist und relativ zu der Mehrzahl von Kanälen derart angeordnet ist, dass das mittels der Kapillare eingeführte Kältemittel durch das Verteilungsmittel auf wenigstens zwei, vorzugsweise auf alle der genannten Kanäle verteilt wird.A multi-channel evaporator system with at least one multi-channel evaporator according to one of claims 1 to 5, wherein the multi-channel evaporator comprises a plurality of channels through which refrigerant flows during operation of the multi-channel evaporator, and with at least one capillary for supplying the refrigerant to the multi-channel evaporator wherein the multichannel evaporator system comprises at least one distribution means or communicates with at least one distribution means directly or indirectly, and wherein the distribution means is configured and arranged relative to the plurality of channels such that the refrigerant introduced by means of the capillary is passed through the distribution means is distributed to at least two, preferably to all of said channels. Mehrkanal-Verdampfersystem insbesondere nach Anspruch 6, mit wenigstens einem Mehrkanal-Verdampfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5 sowie mit wenigstens einem Ventilator, der relativ zu dem Mehrkanal-Verdampfer derart angeordnet ist, dass der Ventilator in dessen Betrieb eine Luftströmung über den Mehrkanal-Verdampfer bewirkt, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der Ventilator den Mehrkanal-Verdampfer in genau einer Richtung oder in mehreren Richtungen überströmt.A multichannel evaporator system, in particular according to claim 6, having at least one multichannel evaporator according to one of claims 1 to 5 and at least one ventilator which is arranged relative to the multichannel evaporator such that the fan, in its operation, generates an air flow over the multichannel evaporator. Evaporator effected, wherein it is preferably provided that the fan flows over the multi-channel evaporator in exactly one direction or in several directions. Mehrkanal-Verdampfersystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator relativ zu dem Mehrkanal-Verdampfer derart angeordnet ist, dass das von dem Mehrkanal-Verdampfer ablaufende Tauwasser nicht in den Bereich des Ventilators gelangt.Multi-channel evaporator system according to claim 7, characterized in that the fan relative to the multi-channel evaporator is arranged such that the running of the multi-channel evaporator condensation does not reach the area of the fan. Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem Mehrkanal-Verdampfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und/oder mit wenigstens einem Mehrkanal-Verdampfersystem nach einem der Ansprüche 6 bis 8.Refrigerating and / or freezing appliance with at least one multichannel evaporator according to one of Claims 1 to 5 and / or with at least one multichannel evaporator system according to one of Claims 6 to 8. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Mehrkanal-Verdampfer relativ zu wenigstens einer Wandung des Gerätes, vorzugsweise relativ zu der Rückwand des Innenbehälters derart angeordnet ist, dass er in einer parallelen oder im wesentlichen parallelen zu dieser Wandung verlaufenden Ebene (legt, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der Mehrkanal-Verdampfer als Flachrohr ausgebildet ist, das senkrecht oder im Winkel zur Senkrechten relativ zu der genannten Wandung ausgerichtet ist.Refrigerating and / or freezing appliance according to claim 9, characterized in that the multi-channel evaporator is arranged relative to at least one wall of the device, preferably relative to the rear wall of the inner container such that it extends in a parallel or substantially parallel to this wall Plane (sets, wherein it is preferably provided that the multi-channel evaporator is designed as a flat tube, which is aligned perpendicular or at an angle to the vertical relative to said wall.
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