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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem Kältemittelkreislauf und mit wenigstens einer Einrichtung zur Abtauung einer oder mehrerer Komponenten des Gerätes.
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Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, beispielsweise den Verdampfer des Kältemittelkreislaufes durch eine Abtauheizung bei Bedarf bzw. in periodischen Zeitabständen abzutauen. Diese Abtauheizung kann beispielsweise durch eine extern angebrachte elektrische Draht- oder Flächenheizung realisiert sein. Aus dem Stand der Technik ist es weiter bekannt, eine Abtauung mittels Heißgas vorzunehmen.
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Die
US 6,526,767 offenbart ein automatisches Enteisungssystem, welches aus einem durch den Verflüssiger geheizten Luftreservoir besteht aus dem bei Aktivierung des Enteisungsmodus durch Konvektion Luft am Verdampfer vorbegeleitet wird und diesen somit einteist. Die
US 5,941,085 offenbart eine Einteisungsvorrichtung die durch ein Fluid Wärme vom Kompressor zur Enteisungsstelle durch Rohre leitet. Die Wärme wird durch einen Wärmetauscher mit Speicherfunktion am Kompressor aufgenommen und durch eine Rohrwendel an der Einteisungsstelle abgegegen wenn der Enteisungsmodus aktiviert wird.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kühl- und/oder Gefriergerät der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die Einrichtung zur Abtauung der abzutauenden Komponente einen vergleichsweise einfachen Aufbau aufweist, so dass sich eine kostengünstige Ausführung ergibt.
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Diese Aufgabe wird durch ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Danach ist vorgesehen, dass die Einrichtung zur Abtauung Mittel zur Erwärmung von Luft und wenigstens eine Leitung zum Führen der erwärmten Luft zu der wenigstens einen abzutauenden Komponente umfasst.
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Der vorliegenden Erfindung liegt somit der Gedanke zugrunde, die Abtauung mittels Heißluft vorzunehmen. Diese Heißluft wird dann in geeigneter Weise in den Bereich der abzutauenden Komponente geführt, so dass sich durch den entsprechenden Wärmeeintrag eine Enteisung der Komponente ergibt.
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Vorzugsweise wird erfindungsgemäß auf die Verwendung elektrischer Heizungen verzichtet, woraus sich eine entsprechende Vereinfachung des Geräteaufbaus insgesamt und auch eine Kostenreduktion ergibt.
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Denkbar ist es, dass die Umgebungsluft beispielsweise mittels eines Wärmetauschers oder auch mittels einer Komponente des Kältemittelkreislaufes erwärmt wird und dann durch die wenigstens eine Leitung, beispielsweise durch eine oder mehrere Rohrleitungen zu der abzutauenden Komponente geführt wird.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mittel zur Erwärmung von Luft wenigstens einen Wärmetauscher umfassen und/oder wenigstens eine von Kältemittel durchströmte Komponente umfassen.
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Wird ein Wärmetauscher eingesetzt, kann dieser beispielsweise derart in den Kältemittelkreislauf integriert sein, dass er auf der warmen Seite von Kältemittel durchströmt wird und auf seiner anderen Seite von Luft umströmt wird, die in Abhängigkeit der Temperatur des Kältemittels erwärmt wird.
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In dem Wärmetauscher findet somit ein Wärmeübergang von dem Kältemittel zu der Luft statt, wodurch die Luft erwärmt wird und dann zur Abtauung von einer Komponente des Gerätes verwendet werden kann.
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Der Wärmetauscher kann sich beispielsweise in dem Kältemittelkreislauf zwischen Kompressor und Verflüssiger befinden. Jedoch ist auch eine andere Anordnung des Wärmetauschers denkbar.
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Alternativ oder zusätzlich zu dem Einsatz eines Wärmetauschers kann vorgesehen sein, dass die Erwärmung von Luft mittels wenigstens einer Komponente des Kältemittelkreislaufs erfolgt, die im Betrieb Wärme abgeben kann. In Betracht kommt beispielsweise der Kompressor des Kältemittelkreislaufes oder auch der Verflüssiger. In diesem Fall können Komponenten des Kältemittelkreislaufes genutzt werden, um die Luft zu erwärmen, die dann ihrerseits zum Abtauen dient.
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Ein Vorteil dieser Ausführungsform der Erfindung liegt darin, dass auf einen separaten Wärmetauscher verzichtet werden kann. In diesem Fall werden die Mittel zur Erwärmung von Luft durch eine ohnehin vorhandene Komponente des Kältemittelkreislaufes gebildet.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Leitung mit den Mitteln zur Erwärmung von Luft in Verbindung steht und im Bereich der abzutauenden Komponente endet. Die genannte Leitung kann somit einerseits mit dem Wärmetauscher oder einer sonstigen Wärme abgebenden Komponente des Gerätes in Verbindung stehen und andererseits im Bereich der abzutauenden Komponente enden.
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Beispielsweise ist es denkbar, dass die Leitung eine oder mehrere Bohrungen oder dergleichen aufweist, die derart angeordnet sind, dass eine möglichst gleichmäßige Überströmung der abzutauenden Komponente durch Heißluft erfolgt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens eine Pumpe vorgesehen ist, die derart angeordnet ist, dass die Luft mittels der Pumpe durch die Leitung gefördert wird.
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Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Pumpe in Strömungsrichtung der Luft stromabwärts dem Mittel zur Erwärmung der Luft angeordnet ist. So ist es beispielsweise denkbar, den Wärmetauscher so anzuordnen, dass dieser in den Kältemittelkreislauf integriert ist, d. h. von warmen Kältemittel durchströmt wird. Auf der kalten Seite tritt Umgebungsluft in den Wärmetauscher ein, strömt dann in die genannte Leitung, wird durch die Pumpe gefördert und gelangt dann schließlich über eine oder mehrere Düsen oder dergleichen in den Bereich der abzutauenden Komponente.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Leitung eine oder mehrere Bohrungen aufweist, mittels derer die erwärmte Luft gezielt auf die abzutauende Komponente geleitet wird.
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Handelt es sich bei der abzutauenden Komponente beispielsweise um einen Verdampfer, ist es denkbar, die Leitung bzw. einen Teilbereich der Leitung entlang einer Kante des Verdampfers, beispielsweise parallel zu der Unterseite des Verdampfers anzuordnen. In diesem Abschnitt der Leitung können sich dann voneinander beabstandet mehrere Öffnungen, Düsen oder dergleichen befinden, durch die die Heißluft über den Verdampfer geleitet wird.
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Denkbar ist es, dass die Bohrungen oder Düsen so ausgebildet sind, dass die Richtung, in der die erwärmte Luft aus diesen austritt, einstellbar ist. So ist es möglich, stets sicherzustellen, dass die Austrittsrichtung der Heißluft der gewünschten Richtung entspricht, um eine optimale Abtauung der fraglichen Komponente sicherzustellen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass es sich bei der abzutauenden Komponente um einen Verdampfer und/oder um eine Tauwasserablaufrinne des Gerätes handelt.
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Wie bereits oben ausgeführt, können die Mittel zur Erwärmung von Luft durch eine oder mehrere Komponenten des Kältemittelskreislaufes und vorzugsweise durch den Kompressor und/oder durch den Verflüssiger gebildet werden.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das Gerät wenigstens eine Steuer- oder Regelungseinrichtung aufweist, die mit der genannten Pumpe zur Förderung der Luft in Verbindung steht und diese in Abhängigkeit des Abtaubedarfs ansteuert. So ist es beispielsweise denkbar, dass im Kühlbetrieb des Gerätes die Pumpe abgeschaltet ist und zum Zwecke der Abtauung eingeschaltet wird. Die Pumpe kann bedarfsmäßig oder auch zeitlich gesteuert werden, d. h. nur im Falle des Abtaubedarfs oder in bestimmten zeitlichen Intervallen.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Die einzige Figur zeigt in schematischer Ansicht einen Kältemittelkreislauf mit der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Abtauung des Verdampfers.
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Bei dem Verdampfer kann es sich beispielsweise um einen Rollbond-Verdampfer handeln, jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern umfasst beliebige andere Verdampferausführungen.
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Mit dem Bezugszeichen 10 ist der Kompressor des Kältemittelkreislaufs gekennzeichnet, von dem das komprimierte Kältemittel in den Verflüssiger 20 gelangt.
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In diesem gibt das Kältemittel Wärme ab und geht dabei in den flüssigen Zustand über.
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Nach Durchströmen der Kapillare 30 gelangt das verflüssigte Kältemittel in den Verdampfer 40, verdampft dort unter Aufnahme von Wärme. Das verdampfte Kältemittel gelangt dann zurück über die Saugleitung in den Kompressor 10.
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Wie dies weiter aus der Skizze gemäß 1 hervorgeht, befindet sich in Strömungsrichtung des Kältemittels stromabwärts des Kompressors, d. h. in einem relativ warmen Bereich des Kältemittelkreislaufs ein Wärmetauscher 50, der somit auf einer Seite von heißem Kältemittel durchströmt wird. Die andere Seite des Wärmetauschers wird von Umgebungsluft umströmt, die dann gemäß Pfeilrichtung in die Luftpumpe 60 gelangt. Bei dieser Luftpumpe 60 handelt es sich beispielsweise um eine Miniaturpumpe, die die Aufgabe hat, die Luft durch die Leitung 70 zu führen.
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Die Leitung 70 führt in den Bereich der abzutauenden Komponente, in dem hier vorliegenden Beispiel in den Bereich des Verdampfers 40. In dem Bereich des Verdampfers 40 ist die Leitung T-förmig ausgeführt und erstreckt sich entlang der unteren Kante des Verdampfers, wie dies aus der Figur hervorgeht. In diesem Bereich weist die Leitung mehrere Öffnungen 72 auf, die entlang des Leitungsabschnittes verlaufen, der sich parallel zur unteren Kante des Verdampfers 40 erstreckt. Aus diesen Öffnungen bzw. Düsen strömt die Heißluft von unten nach oben über den Verdampfer 40 und führt somit zu dessen Abtauung.
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Vorzugsweise ist die Leitung 70 isoliert, so dass kein Wärmeeintrag in einem anderen Bereich des Gerätes stattfindet.
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Durch die vorliegende Erfindung ist es möglich, Heißluft mittels eines Wärmetauschers oder anderer Komponenten und einer oder mehreren isolierten Rohrleitungen durch den Einsatz einer oder mehrerer Luftpumpen (Miniatur-Pumpen) gezielt in bzw. an die abzutauenden Flächen zu leiten.
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Durch die Bohrungen oder Düsen der Rohrleitung im Bereich der abzutauenden Komponente bzw. Fläche tritt die warme Luft kontrolliert auf die abzutauende Fläche aus.
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Durch die vorliegende Erfindung lassen sich selbstverständlich nicht nur Verdampfer abtauen, beispielsweise können auch Tauwasserablaufrinnen durch die Erfindung von Vereisungen freigehalten werden.
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Wie bereits oben ausgeführt, kann die Pumpe 60 bedarfsgesteuert oder auch zeitlich gesteuert betrieben werden.
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Die vorliegende Erfindung stellt ein relativ einfaches und damit kostengünstiges System zur Abtauung von einer oder mehreren Komponenten eines Kühl- und/oder Gefriergerätes dar. Anstelle eines separat vorzusehenden Wärmetauschers 50 kann auch als Wärmequelle und Erwärmung der Luft eine ohnehin im Kältemittelkreislauf vorhandene Komponente, wie beispielsweise der Kompressor oder auch der Verflüssiger verwendet werden. In diesem Fall kann auf den Einsatz einer separaten Komponente in Form eines Wärmetauschers verzichtet werden.
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Neben dem vergleichsweise einfachen Aufbau des Gerätes ergibt sich als weiterer positiver Effekt der Austrocknungseffekt, d. h. die abzutauende Komponente wird getrocknet, wodurch eine neuerliche Eisbildung verzögert wird.
