DE102013208233A1

DE102013208233A1 - Haushaltskältegerät mit einer Tauwassersammel- und Verdunstungsvorrichtung, die eine Mehrzahl von Verteilerschalen aufweist

Info

Publication number: DE102013208233A1
Application number: DE102013208233.9A
Authority: DE
Inventors: Markus Spielmannleiter; Kudret Baysal; Johannes Schlosser; Carsten Weiss
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2013-05-06
Filing date: 2013-05-06
Publication date: 2014-11-06

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Haushaltskältegerät (1) mit einer Vorrichtung (10) zum Sammeln und Verdunsten von im Betrieb des Haushaltskältegeräts (1) gebildeten Tauwassers, wobei die Vorrichtung (10) einen Verflüssiger (7) eines Kältekreislaufs () des Haushaltkältegeräts (1) aufweist, und eine Mehrzahl von Verteilerschalen (13) aufweist, die auf unterschiedlichen Höhenlagen über die Gesamthöhe des Verflüssigers (7) betrachtet angeordnet und mit dem Verflüssiger (7) zur Verdunstung des in den Verteilerschalen (13) enthaltenen Tauwassers thermisch gekoppelt sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Haushaltskältegerät mit einer Vorrichtung zum Sammeln und Verdunsten von im Betrieb des Haushaltskältegeräts gebildeten Tauwassers.
In Haushaltskältegeräten, wie Kühlgeräten oder Gefriergeräten oder Kühl-Gefrier-Kombigeräten, kondensiert Wassergas, welches sich in der Luft des Kühlraums befindet. Dieses Kondensat läuft bedingt durch die Schwerkraft nach unten ab und wird in einer Ablaufrinne gesammelt und nach außen in eine Verdunstungsschale, welche sich üblicherweise im Maschinenraum des Haushaltskältegeräts befindet, geleitet. Die Menge dieses Kondensats, welches auch als Tauwasser bezeichnet ist, ist von verschiedenen Faktoren abhängig. In dem Zusammenhang ist die Größe des Geräts und somit das Nutzvolumen, die Kühlfläche des Wärmetauschers im Innenraum, die Anzahl und Häufigkeit einer Türöffnung, der Luftfeuchtigkeit der Geräteumgebung, die Temperaturdifferenz zwischen der Umgebung und dem Innenraum sowie der Art und der Menge des eingelagerten Kühlguts zu nennen.
Die Beseitigung des Tauwassers erfolgt bekanntermaßen vollautomatisch und basiert auf dem Prinzip der Verdunstung durch Wärmezufuhr. Sie erfordert daher keinerlei Aktivität des Gerätenutzers. Durch immer effizienter werdende Kältesysteme steht für den Verdunstungsprozess jedoch immer weniger Wärme zur Verfügung. Aktuelle Verdunstungsmethoden stoßen dann an ihre Grenzen und sind auf lange Sicht nicht mehr in der Lage, die benötigten Verdunstungsleistungen zu erbringen.
Herkömmliche Haushaltskältegeräte mit einem Tauwasserverdunster sind aus der DE 10 2005 043 355 A1 bekannt. Dort ist in einem Innenraum ein Verdampfer angeordnet und außerhalb des Innenraums und somit an der Außenseite eines Gehäuses des Haushaltskältegeräts ein Verflüssiger angeordnet, die beide einem Haushaltsgerätkältekreislauf zugeordnet sind. Das von dem Verdampfer ablaufende Kondensat beziehungsweise Tauwasser wird bodennah in einer Rinne gesammelt und dann in eine Verdunstungsschale im Maschinenraum geleitet.
Aus der DE 85 32 740 U1 ist ein Haushaltskältegerät bekannt, bei dem anfallendes Tauwasser in Sammelschalen gesammelt wird. In diese Sammelschalen ragen saugfähige Matten, die das gesammelte Tauwasser aus den Schalen aufnehmen, um die Oberfläche zu vergrößern und die Verdunstung zu beschleunigen.
Entsprechendes ist aus der WO 01/31267 A1 bekannt. Benachbart zu einem Verflüssiger ist dort ein Vlies angeordnet, welches mit seinem unteren Rand in eine Verdunstungsschale hineinragt und somit das dort gesammelte Tauwasser aufnehmen kann. Durch die im Betrieb anfallende Wärme des Verflüssigers beziehungsweise den Luftstrom wird eine Verdunstung des Tauwassers im Vlies erreicht.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Verdunstung des Tauwassers in einem Haushaltskältegerät zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch ein Haushaltskältegerät gemäß dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.
Ein erfindungsgemäßes Haushaltskältegerät umfasst eine Vorrichtung zum Sammeln und Verdunsten von im Betrieb des Haushaltskältegeräts gebildeten Tauwassers. Die Vorrichtung umfasst einen Verflüssiger eines Kältekreislaufs des Haushaltskältegeräts. Die Vorrichtung umfasst darüber hinaus eine Mehrzahl von Verteilerschalen, die auf unterschiedlichen Höhenlagen über die Gesamthöhe des Verflüssigers betrachtet angeordnet und mit dem Verflüssiger zur Verdunstung des in den Verteilerschalen enthaltenen Tauwassers thermisch gekoppelt sind. Eine derartige Ausgestaltung eines Haushaltskältegeräts ermöglicht es, die Abwärme des Verflüssigers im Betrieb zu nutzen und anfallendes Tauwasser zu verdunsten. Dazu wird in besonders hervorzuhebender Weise vorgesehen, dass mehrere separate Verteilerschalen vorhanden sind, in welche Tauwasser zum Verdunsten eingebracht werden kann. Durch eine derartige Mehrzahl ist erreicht, dass die Verteilerschalen im Vergleich zu einer einzigen Schale kleiner dimensioniert werden können, aber dennoch eine große Oberfläche zur Verfügung stellen, wodurch die Verdunstung begünstigt wird. Darüber hinaus ist durch eine derartige Mehrzahl deren positionelle Anordnung variabel und, wie erfindungsgemäß vorgesehen, eine Verteilung über die Gesamthöhe des Verflüssigers ermöglicht. Dadurch wird bestmöglich die Abwärme des Verflüssigers genutzt und durch die Position und Anzahl der Verteilerschalen eine quasi besonders große Oberfläche für das Tauwasser gebildet, wodurch dieses besonders schnell verdunstet werden kann.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Verteilerschalen zur Weiterleitung des Tauwassers von einer Verteilerschale in eine andere Verteilerschale gekoppelt sind. Dies begünstigt eine automatische Befüllung aller Verteilerschalen auf ein bevorzugtes Niveau. Auch dann, wenn eine Verteilerschale bis zu einem gewünschten Level gefüllt ist oder maximal gefüllt ist, wird das dann zusätzliche Tauwasser nicht aufgehalten oder unerwünscht im Haushaltskältegerät verteilt, sondern gezielt auf eine andere Verteilerschale zugeführt. Auch dadurch werden die oben genannten Vorteile wesentlich begünstigt und auch relativ große Mengen von Tauwasser können sehr effizient und effektiv verteilt und verdunstet werden.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Verteilerschalen kaskadiert so übereinander angeordnet sind, dass Tauwasser einer höher angeordneten Verteilerschale über einen Überlauf dieser Verteilerschale in eine tiefer angeordnete Verteilerschale leitbar ist. Durch einen derartigen Überlauf wird quasi ein definiertes Niveau für eine Befüllung einer Verteilerschale mit Tauwasser vorgegeben. Durch den Überlauf wird quasi somit im Hinblick auf die Ausgestaltung einer Verteilerschale eine optimale Situation geschaffen, um in Bezug auf die dadurch erzeugte Oberfläche und Aufnahmemöglichkeit für Tauwasser dieses auch schnellstmöglich dann verdunsten zu können. Entsprechend wird dann auch die automatische Weiterleitung an eine andere Verteilerschale begünstigt.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass eine untere, insbesondere eine unterste, Verteilerschale mit einem Sammelbehälter zum Sammeln des Tauwassers fluidleitend gekoppelt, insbesondere verbunden ist. Neben den Verteilerschalen ist somit eine dazu separate gegenständliche Komponente, nämlich der Sammelbehälter, bereitgestellt, der ebenfalls zur Aufnahme von Tauwasser vorgesehen ist. Indem der Sammelbehälter quasi bezüglich seiner Höhenlage noch tiefer positioniert ist als eine untere, insbesondere unterste, Verteilerschale, kann jederzeit auch ein Ableiten des Tauwassers über die Verteilerschalen auf den Sammelbehälter erfolgen. Auch dadurch wird bei sehr großen Tauwassermengen ein unerwünschtes Verteilen des Tauwassers in dem Haushaltskältegerät erzeugt. Auch dann, wenn die Verteilerschalen alle jeweils maximal gefüllt sind, ist eine weitere anfallende Tauwassermenge sicher in den Sammelbehälter leitbar.
Bevorzugt ist es, dass die Vorrichtung zum Sammeln und Verdunsten des Tauwassers einen Sammelbehälter für das Tauwasser aufweist, der zur Verdunstung des Tauwassers aus dem Sammelbehälter thermisch mit einem Verdichter eines Kältekreislaufs des Haushaltskältegeräts gekoppelt ist. Ergänzend zu der Verdunstungsmöglichkeit des Tauwassers aus den Verteilerschalen wird somit auch bei dieser vorteilhaften Ausführung erreicht, dass das auch im Sammelbehälter angesammelte Tauwasser nicht nur dort aufbewahrt wird, sondern ebenfalls verdunstet wird. Dazu wird eine spezifische positionelle Anordnung zu einem weiteren Bauteil des Kältekreislaufs, nämlich dem Verdichter, vorgesehen, so dass die Abwärme des Verdichters entsprechend zur Verdunstung genutzt werden kann.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Sammelbehälter und der Verdichter in einem Maschinenraum des Haushaltskältegeräts angeordnet sind. Dieser Maschinenraum ist vorzugsweise in einem unteren und hinteren Bereich des Haushaltskältegeräts ausgebildet.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Vorrichtung zum Sammeln und Verdunsten von Tauwasser einen Sammelbehälter für das Tauwasser aufweist, der auf einem Höhenniveau beziehungsweise einer Höhenlage unter den Verteilerschalen angeordnet ist und die Vorrichtung eine Fördereinrichtung umfasst, mit welcher das Tauwasser im Sammelbehälter zu zumindest einer Verteilerschale nach oben förderbar ist. Durch eine derartige Ausgestaltung wird ein gezielter Fördermechanismus geschaffen, der sehr definiert sowohl im Hinblick auf die anfallende Tauwassermenge als auch im Hinblick auf die zeitliche Abfolge ein Nachobenfördern des Tauwassers zu den Verteilerschalen erlaubt. Durch eine derartige Fördereinrichtung kann auch sehr situationsspezifisch auf die jeweiligen Tauwassermengen in den Verteilerschalen und dem Sammelbehälter reagiert werden und ein entsprechender Förderkreislauf des Tauwassers eingestellt werden, wodurch die Verdunstung verbessert werden kann.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Fördereinrichtung eine Pumpe umfasst, insbesondere eine Pumpe ist. Dadurch können sehr große Mengen von Tauwasser auch sehr schnell zu den Verteilerschalen nach oben gefördert werden.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Pumpe mit einer Steuereinheit des Haushaltskältegeräts gesteuert ist, wobei dies insbesondere derart erfolgt, dass ein Pumpen von Tauwasser von dem Sammelbehälter in die Verteilerschalen so lange erfolgt, bis alle Verteilerschalen gefüllt sind. Ein Pumpzyklus, bei dem die Pumpe somit aktiviert ist, dauert somit vorzugsweise so lange, bis alle Verteilerschalen bis zu einem vorgesehenen Befüllungsniveau befüllt sind. Da die Verteilerschalen bevorzugt fluidleitend miteinander verbunden sind, kann das Tauwasser auf die oberste Verteilerschale gepumpt werden und fließt dann automatisch jeweils überlaufend über die nacheinander nach unten folgenden Verteilerschalen über, so dass auch die entsprechend befüllt werden. Ist dann die unterste Verteilerschale ebenfalls bis zum vorgesehenen maximalen Befüllungsniveau befüllt, kann die Pumpe abgeschaltet werden und der Pumpzyklus beendet werden. Dadurch kann auch ein sehr energieeffizienter Betrieb der Pumpe und des gesamten Systems erreicht werden.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Verteilerschalen so fluidleitend verbunden sind, dass das Kondensat beziehungsweise das Tauwasser insbesondere mäanderförmig, und somit ähnlich einem Verlauf einer Murmelbahn nach unten läuft. In dem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die Verteilerschalen jeweils leicht schräg gestellt sind oder die Böden der Verteilerschalen, in denen dann das Tauwasser aufgenommen ist, leicht schräg ausgebildet sind. Durch diese konstruktive Ausgestaltung in Verbindung mit der Fördereinrichtung ist erreicht, dass die Pumpe in kurzen Laufzyklen mit hohen Zyklenabständen betrieben werden kann, wodurch sich ein bereits angesprochener Energieverbrauch minimiert.
Vorzugsweise ist die Anzahl der Verteilerschalen abhängig von der jeweils benötigten Verdunstungsleistung eines Haushaltsgerätetyps.
Bei einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Fördereinrichtung eine auf Basis der Kapillarwirkung arbeitende Einheit umfasst. In dem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass bei einer Ausführung diese Fördereinrichtung eine auf Basis der Kapillarwirkung arbeitende Einheit ist, die dann das Tauwasser in dem Sammelbehälter automatisch nach oben fördert und dabei die entsprechende Saugwirkung, die durch den Kapillareffekt auftritt, das Nachobenbefördern ermöglicht.
Bei einer bevorzugten Ausführung kann vorgesehen sein, dass eine Pumpe das Tauwasser aus dem Sammelbehälter auf eine Verteilerschale pumpt. Die Verteilerschale ist mit einem Verdunstungselement, welches insbesondere zumindest bereichsweise aus einem faserbasierten, saugfähigen Material ausgebildet ist, verbunden. Dieses Verdunstungselement ist vorzugsweise unter der Verteilerschale angeordnet und fluidleitend mit dieser verbunden. Zur Steigerung des Verdunstungsgrads ist das Tauwasser aus der Verteilerschale auf dieses Verdunstungselement, welches plattenförmig ausgebildet ist und beispielsweise ein Textil oder ein Vlies sein kann, leitbar. Auch dieses Verdunstungselement ist benachbart oder direkt anschließend an den Verflüssiger angeordnet, so dass auch hier eine thermische Kopplung zur Verdunstung des Tauwassers gegeben ist. Durch eine derartige Ausführung ist eine besonders große Oberfläche bereitgestellt, auf welcher das Tauwasser sich befindet und entsprechend verdunstet werden kann.
Es kann bei dieser Ausführung vorgesehen sein, dass sich das Verdunstungselement vorzugsweise über zumindest die Hälfte, insbesondere über zumindest 70 %, vorzugsweise über zumindest 85 % der Höhe des Verflüssigers erstreckt. Dadurch wird ein sehr großes Verdunstungselement mit sehr großer Oberfläche bereitgestellt, wodurch das Verdunsten nochmals begünstigt wird.
Es kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass am unteren Ende des Verdunstungselements anschließend eine weitere Verteilerschale angeordnet ist, in welche gegebenenfalls von dem Verdunstungselement ablaufendes oder abtropfendes Tauwasser gesammelt werden kann, wobei diese untere Verteilerschale ebenfalls in der Höhenlage gesehen Bereich innerhalb des Bereichs der Gesamthöhe des Verflüssigers angeordnet ist. Dadurch kann auch das in dieser untersten Verteilerschale gesammelte Tauwasser die thermische Kopplung mit dem Verflüssiger nutzen und auch dadurch die Verdunstung begünstigt werden. Es ist somit bei dieser Ausgestaltung vorgesehen, dass ein Verdunstungselement quasi im Hinblick auf die Höhenlage zwischen einer oberen Verteilerschale und einer unteren Verteilerschale angeordnet ist. Insbesondere ist auch bei einer derartigen Ausführung vorzugsweise dann auch noch eine Sammelschale im unteren Bereich angeordnet, die fluidleitend mit zumindest der unteren Verteilerschale verbunden ist. Die bereits oben genannten Vorteile einer derartigen Ausgestaltung mit einem Sammelbehälter und der fluidleitenden Kopplung mit zumindest einer Verteilerschale wurden bereits oben genannt.
Es kann auch vorgesehen sein, dass bei einer Mehrzahl von Verteilerschalen zumindest bei einigen auch noch ein Verdunstungselement, welches zumindest bereichsweise aus einem faserbasierten, saugfähigen Material ausgebildet ist, zugeordnet ist. Bei dieser Ausgestaltung ist dann ein Verdunstungselement mit seiner Höhenlage quasi oberhalb der zugeordneten Verteilerschale angeordnet und erstreckt sich mit seinem unteren Ende in die Verteilerschale. Dadurch wird das in die Verteilerschale geleitete Tauwasser von diesem Verdunstungselement aufgesaugt und es wird auch hier nochmals eine entsprechende Oberflächenvergrößerung erreicht.
Vorzugsweise ist auch vorgesehen, dass die Vorrichtung zumindest ein Filter aufweist, welches zur Filterung des in einem Sammelbehälter gesammelten Tauwassers vor dem Fördern zu zumindest einer Verteilerschale ausgebildet ist. Dies ist dahingehend besonders vorteilhaft, dass Verunreinigungen im Tauwasser ausgefiltert werden und nicht über die Fördereinrichtung zu den Verdunstungselementen gelangen, wodurch verhindert wird, dass sich die Verdunstungselemente mit derartigen Partikeln und Verunreinigungen zusetzen. Dadurch wird die Funktionalität dieser Verdunstungselemente nicht beeinträchtigt, da derartige Partikel nicht zu den entsprechenden Elementen gelangen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungemäßen Haushaltskältegeräts;
2 eine Rückansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Haushaltskältegeräts;
3 eine Rückansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Haushaltskältegeräts; und
4 eine Rückansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Haushaltskältegeräts.
In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In 1 ist in einer schematischen Längsschnittdarstellung ein Haushaltskältegerät 1 gezeigt, welches ein Kühlgerät oder ein Gefriergerät oder ein Kühl-Gefrier-Kombigerät sein kann. Das Haushaltskältegerät 1 umfasst einen Innenraum 2, der zur Aufnahme von Lebensmitteln ausgebildet ist. Dieser Innenraum 2 kann ein Kühlfach oder ein Gefrierfach oder ein Nofrost-Fach sein oder zumindest zwei dieser Fächer aufweisen.
Dieser Innenraum 2 ist durch einen Innenbehälter 3 begrenzt, wobei das Haushaltskältegerät 1 ein Gehäuse 4 aufweist, welches den Innenbehälter 3 umgibt.
Frontseitig ist das Haushaltskältegerät 1 und somit der Innenraum 2 durch eine nicht gezeigte Tür verschließbar, die am Gehäuse 4 angeschlagen ist.
Das Haushaltskältegerät 1 umfasst einen Kältekreislauf 5, der einen Verdampfer 6 umfasst, der im Ausführungsbeispiel vertikal orientiert ist. Der Verdampfer 6 kann örtlich oder formspezifisch auch anderweitig angeordnet beziehungsweise gestaltet sein. Er ist insbesondere dem Innenraum 2 zugewandt positioniert und kann in dem Innenbehälter 3 angeordnet sein, wobei dazu zusätzlich auch noch eine Trennwand zwischen dem Innenraum 2 und dem Verdampfer 6, die auch Öffnungen aufweist, ausgebildet sein kann.
Außerhalb des Innenbehälters 3 und somit auch außerhalb des Innenraums 2 ist ein Verflüssiger 7 angeordnet, der dem Kältekreislauf 5 als Bauteil zugeordnet ist. Der Verflüssiger 7 kann als Drahtrohrverflüssiger ausgebildet sein und rückseitig am Gehäuse 4 angeordnet sein. Der Kältekreislauf 5 umfasst darüber hinaus einen Verdichter 8, der vorzugsweise in einem Maschinenraum 9, der sich im unteren und hinteren Bereich des Haushaltskältegeräts 1 befindet, angeordnet ist.
Das Haushaltskältegerät 1 umfasst darüber hinaus eine Vorrichtung 10 zum Sammeln und Verdunsten von im Betrieb des Haushaltskältegeräts 1 anfallenden Kondensats beziehungsweise Tauwassers. Dieses Tauwasser fällt am Verdampfer 6 an und wird entsprechend abgeleitet. Diese Vorrichtung 10 umfasst den Verflüssiger 7 und einen Sammelbehälter 11, der im Maschinenraum 9 angeordnet ist. Der Sammelbehälter 11 ist vorzugsweise benachbart zum Verdichter 8 angeordnet, so dass eine thermische Kopplung gegeben ist und das im Sammelbehälter 11 enthaltene Tauwasser durch die Abwärme des Verdichters 8 verdunstet werden kann. Das im Betrieb des Verdampfers 6 anfallende Tauwasser wird durch eine entsprechende Ableitung 12 zum Sammelbehälter 11 geleitet.
Die Vorrichtung 10 umfasst darüber hinaus eine Mehrzahl von Verteilerschalen 13, die zum Sammelbehälter 11 separate Teile sind und örtlich unterschiedlich dazu angeordnet sind. Der Übersichtlichkeit dienend sind nur einige der Verteilerschalen 13 mit dem entsprechenden Bezugszeichen versehen.
Wie aus der Darstellung in 1 zu erkennen ist, sind die Verteilerschalen 13 außerhalb des Innenraums 2 angeordnet und benachbart zum Verflüssiger 7 oder daran direkt angeordnet positioniert. Die Verteilerschalen 13 sind somit auch thermisch mit dem Verflüssiger 7 gekoppelt, so dass die im Betrieb auftretende Abwärme beziehungsweise ein Luftstrom des Verflüssigers 7 zur Verdunstung des in den Verteilerschalen 13 ebenfalls enthaltenen Tauwassers herangezogen wird. Wie in 1 gezeigt ist, sind die Verteilerschalen 13 auf unterschiedlichen Höhenlagen (Erstreckung in y-Richtung) übereinander angeordnet und somit auf verschiedenen Höhenlagen innerhalb der Gesamthöhe des Verflüssigers 7 betrachtet positioniert.
Die Vorrichtung 10 umfasst auch eine Fördereinrichtung 14, die in 1 als Pumpe ausgebildet ist. Mittels dieser Fördereinrichtung 14 wird das zunächst im Sammelbehälter 11, der bezüglich seiner Höhenlage unter einer untersten Verteilerschale 13 positioniert ist, gesammelt. Die Fördereinrichtung 14 fördert dann das Tauwasser aus dem Sammelbehälter 11 nach oben, insbesondere zur obersten Verteilerschale 13. Die Fördereinrichtung 14 wird vorzugsweise so lange aktiv während eines Pumpzyklusses betrieben, bis alle Verteilerschalen 13 bis zu einem vorgegebenen Befüllungsniveau mit Tauwasser aus dem Sammelbehälter 11 befüllt sind.
Dazu ist insbesondere vorgesehen, dass die Verteilerschalen 13 kaskadiert angeordnet sind und fluidleitend verbunden sind. Dadurch wird erreicht, dass dann, wenn beispielsweise die oberste Verteilerschale 13 bis zum vorgesehenen Befüllungsniveau befüllt ist, über einen an der Verteilerschale 13 ausgebildeten Überlauf dann noch weiter einlaufendes Tauwasser zur direkt darunter angeordneten Verteilerschale weitergeleitet wird. Dies erfolgt dann wiederum so lange, bis auch die zweithöchst gelegene Verteilerschale 13 bis zum vorgesehenen Befüllungsniveau befüllt ist, wobei dann bei weiterer Zuleitung von Tauwasser auch dann dieses über den Überlauf der zweithöchst gelegenen Verteilerschale auf die dann dritthöchst gelegene Verteilerschale abgeleitet wird. Der Pumpzyklus dauert vorzugsweise so lange, bis alle Verteilerschalen 13 bis zum vorgesehenen Befüllungsniveau befüllt sind. Dann ist der Pumpzyklus beendet und die Fördereinrichtung 14 wird dann vorzugsweise abgeschaltet. Ein Starten eines weiteren Pumpzyklusses kann dann vorzugsweise abhängig von verschiedenen Situationen und/oder Betriebsparameterwerten erfolgen, wobei dies insbesondere beispielsweise von den Befüllungszuständen der Verteilerschalen 13 und/oder des Sammelbehälters 11 erfolgen kann.
Insbesondere ist auch vorgesehen, dass vorzugsweise eine unterste Verteilerschale 13 fluidleitend mit dem Sammelbehälter 11 verbunden ist, so dass auch hier ermöglicht ist, dass das Tauwasser wieder zurück in den Sammelbehälter 11 geleitet werden kann. Durch die thermische Kopplung der Verteilerschalen 13 mit dem Verflüssiger 7 wird das in den Verteilerschalen 13 eingebrachte Tauwasser verdunstet. Die Ausgestaltung eines Haushaltskältegeräts 1 mit derartigen Verteilerschalen 13 zusätzlich zu einem Sammelbehälter 11 ermöglicht eine wesentlich effektivere und effizientere Verdunstung des auftretenden Tauwassers. Insbesondere ist ein wesentlicher Vorteil darin zu sehen, dass durch die Anordnung der Verteilerschalen 13 auf unterschiedlichen Höhenlagen auch eine verbesserte thermische Kopplung mit dem Verflüssiger 7 erreicht werden kann, so dass auch hier der Verdunstungsprozess verbessert ist.
Durch die Anordnung übereinander der Verteilerschalen 13 wird auch in Tiefenrichtung eine sehr bauraumminimierte Ausgestaltung des Haushaltskältegeräts 1 geschaffen.
Zur Steuerung der Fördereinrichtung 14 umfasst das Haushaltskältegerät 1 eine Steuereinheit 15. Die in 1 gezeigte diesbezügliche positionelle Anordnung ist lediglich beispielhaft und in keinster Weise abschließend zu verstehen.
In 2 ist das Haushaltskältegerät 1 gemäß 1 in einer Ansicht auf die Rückseite gezeigt. Die Ausgestaltung des Verflüssigers 7 ist zu erkennen und die sich parallel und beabstandet zueinander erstreckenden länglichen Verteilerschalen 13 sind zu erkennen.
Es kann vorgesehen sein, dass die Verteilerschalen 13 jeweils leicht schräg geneigt angeordnet sind, so dass die erläuterten Szenarien bezüglich des Überlaufs und des Weiterleitens von einer oberen Verteilerschale 13 auf eine untere Verteilerschale 13 bestmöglich erfolgt. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Verteilerschalen 13 in ihrer Außengeometrie betrachtet völlig horizontal orientiert sind und lediglich die inneren Wände, in denen das Tauwasser enthalten ist, einen entsprechend abgesenkten, schräg verlaufenden Boden aufweisen.
Die Rückseite 16 des Haushaltskältegeräts 1 ist zum Großteil durch den Verflüssiger 7 bedeckt. Die Fördereinrichtung 14 fördert über eine Leitung 17 das im Sammelbehälter 11 befindliche Tauwasser zumindest zur obersten Verteilerschale 13.
In 3 ist eine Ansicht auf eine Rückseite 16 des Haushaltskältegeräts 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel gezeigt. Im Unterschied zur Ausgestaltung gemäß 2 ist hier vorgesehen, dass mehrere der Verteilerschalen 13 noch mit einem zusätzlichen, separat zu den Verteilerschalen 13 ausgebildeten Verdunstungselement 18 zur Aufnahme des jeweiligen Tauwassers in den Verteilerschalen 13 gekoppelt sind. Die Verdunstungselemente 18 sind plattenartig und in 3 als horizontale rechteckige Streifen ausgebildet und vorzugsweise zumindest bereichsweise aus einem faserbasierten Material ausgebildet. Sie können insbesondere Textilien oder Vlies sein. Diese Verdunstungselemente 18 sind jeweils oberhalb einer zugeordneten Verteilerschale angeordnet und erstrecken sich mit ihren unteren Enden in die Verteilerschale 13 hinein, so dass in der Verteilerschale 13 enthaltenes Tauwasser von dem zugeordneten Verdunstungselement aufgenommen, insbesondere durch Kapillarwirkung aufgesaugt werden kann. Da die Verdunstungselemente 18 ebenfalls in vertikaler Richtung und somit der Höhe betrachtet sehr nahe beziehungsweise gegebenenfalls direkt daran anliegend an dem Verflüssiger 7 angeordnet sind, wird dadurch der Verdunstungsprozess nochmals begünstigt. Denn durch das Aufsaugen von Tauwasser mittels der Verdunstungselemente 18 aus den Verteilerschalen 13 wird eine deutliche Oberflächenvergrößerung erzielt und dadurch die verdunstbare Menge vergrößert.
Die Verdunstungselemente 18 sind in Richtung der y-Richtung betrachtet jeweils zwischen zwei Verteilerschalen 13 angeordnet und in horizontaler Richtung und somit in x-Richtung vorzugsweise auf gleicher Lage wie die Verteilerschalen 13 angeordnet, so dass sie nicht nach hinten überstehen und somit die Bautiefe des Haushaltskältegeräts 1 auch durch die Verdunstungselemente 18 nicht beeinträchtigt ist.
Wie aus der Darstellung in 3 zu erkennen ist, weisen die Verdunstungselemente 18 vorzugsweise Ausmaße auf, die in etwa der Breite der Verteilerschalen 13 entsprechen und/oder in etwa der Höhe des Abstands zwischen zwei benachbart übereinander angeordneter Verteilerschalen 13 entsprechend. Dadurch wird die Oberfläche maximiert und der Verdunstungsprozess begünstigt.
Insbesondere ist bei der Ausführung in 3 vorgesehen, dass zwischen allen Verteilerschalen 13 jeweils zumindest ein Verdunstungselement 18 angeordnet ist, welches jeweils von der Höhe her zwischen zwei benachbarten Verteilerschalen 13 passt.
In 4 ist eine Ansicht auf die Rückseite 16 des Haushaltskältegeräts 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel dargestellt. Bei dieser Ausführung ist vorgesehen, dass eine obere Verteilerschale 13 und eine untere Verteilerschale 13 vorhanden sind, wobei sich ein Verdunstungselement 18 großflächig und einstückig zwischen diesen beiden Verteilerschalen 13 erstreckt. Bei dieser Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das in der oberen Verteilerschale 13 über die Fördereinrichtung 14 geförderte Tauwasser gezielt von oben auf das Verdunstungselement 18 abgegeben wird und dies vorzugsweise über die gesamte Breite möglichst gleichmäßig erfolgt. Dadurch kann das sehr großflächige Verdunstungselement 18 sehr schnell und gleichmäßig und mit maximaler Menge an Tauwasser getränkt werden und durch die große Fläche des Verdunstungselements 18 eine sehr große Verdunstungsoberfläche für das Tauwasser geschaffen werden. Wie aus der Darstellung in 4 zu erkennen ist, ist vorzugsweise vorgesehen, dass sich das Verdunstungselement 18 über zumindest 50 %, vorzugsweise zumindest 70 %, vorzugsweise zumindest 85 % der Höhe des Verflüssigers 7 erstreckt und/oder vorzugsweise über zumindest 50 %, insbesondere zumindest 70 %, insbesondere zumindest 85 % der Breite des Verflüssigers 7 erstreckt.
Durch die untere Verteilerschale 13 wird funktionell erreicht, dass gegebenenfalls von dem Verdunstungselement 18 abtropfendes Tauwasser aufgenommen werden kann und durch die Position dieses unteren Verdunstungselements 13 im Bereich des Verflüssigers 7 auch dadurch dann wieder eine Verdunstungswirkung erzielt werden kann.
Wie auch bei dem bisher erläuterten Ausführungsbeispiel ist auch hier vorgesehen, dass die untere Verteilerschale 13 fluidleitend mit dem Sammelbehälter 11 verbunden ist, um gegebenenfalls entsprechend Tauwasser wieder in den Sammelbehälter 11 ableiten zu können.
Bei den Ausführungen gemäß 3 und 4 ist vorgesehen, dass sich die Verdunstungselemente 18 maximal über die Breite der Verteilerschalen 13 erstrecken, so dass verhindert ist, dass über die Verdunstungselemente 18 unerwünscht Tauwasser seitlich an den Verteilerschalen 13 abtropft oder abläuft und sich unerwünscht im Haushaltskältegerät 1 verteilt.
Da die Verdunstungselemente 18 durch ihre plattenartige Ausgestaltung bei den Rückansichten gemäß 3 und 4 die Drahtrohre des Verflüssigers bereichsweise verdecken, sind diese Drahtrohre örtlich gestrichelt gezeigt.
Bei allen Ausführungsbeispielen kann vorzugsweise auch vorgesehen sein, dass zumindest ein Filter der Vorrichtung 10 ausgebildet ist, welches zur Filterung des in dem Sammelbehälter 11 gesammelten Tauwassers vor dem Fördern von dem Sammelbehälter 11 zu zumindest einer Verteilerschale 13 ausgebildet ist. Es kann vorgesehen sein, dass dieses Filter in der Leitung 12 vor dem Eintritt der Leitung 12 in den Sammelbehälter 11 sitzt. Ebenso kann vorgesehen sein, dass dieses Filter im Sammelbehälter 11 vor der Fördereinrichtung 14 sitzt, so dass das von der Fördereinrichtung 14 aus dem Sammelbehälter 11 entnommene Tauwasser vorher im Sammelbehälter 11 gefiltert wird.
Bezugszeichenliste

1: Haushaltskältegerät
2: Innenraum
3: Innenbehälter
4: Gehäuse
5: Kältekreislauf
6: Verdampfer
7: Verflüssiger
8: Verdichter
9: Maschinenraum
10: Vorrichtung
11: Sammelbehälter
12: Ableitung
13: Verteilerschalen
14: Fördereinrichtung
15: Steuereinheit
16: Rückseite
17: Leitung
18: Verdunstungselement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102005043355 A1 [0004]
DE 8532740 U1 [0005]
WO 01/31267 A1 [0006]

Claims

Haushaltskältegerät (1) mit einer Vorrichtung (10) zum Sammeln und Verdunsten von im Betrieb des Haushaltskältegeräts (1) gebildeten Tauwassers, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) einen Verflüssiger (7) eines Kältekreislaufs (5) des Haushaltkältegeräts (1) aufweist, und eine Mehrzahl von Verteilerschalen (13) aufweist, die auf unterschiedlichen Höhenlagen über die Gesamthöhe des Verflüssigers (7) betrachtet angeordnet und mit dem Verflüssiger (7) zur Verdunstung des in den Verteilerschalen (13) enthaltenen Tauwassers thermisch gekoppelt sind.
Haushaltskältegerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilerschalen (13) zur Weiterleitung des Tauwassers von einer Verteilerschale (13) in eine andere Verteilerschale (13) gekoppelt sind.
Haushaltskältegerät (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilerschalen (13) kaskadiert so übereinander angeordnet sind, dass Tauwasser einer höher angeordneten Verteilerschale (13) über einen Überlauf dieser Verteilerschale (13) in eine tiefer angeordnete Verteilerschale leitbar ist.
Haushaltskältegerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine untere, insbesondere eine unterste, Verteilerschale (13) mit einem Sammelbehälter (11) zum Sammeln des Tauwassers verbunden ist.
Haushaltskältegerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) einen Sammelbehälter (11) für das Tauwasser aufweist, der zur Verdunstung des Tauwassers aus dem Sammelbehälter (11) thermisch mit einem Verdichter (8) eines Kältekreislaufs (5) des Haushaltskältegeräts (1) gekoppelt ist.
Haushaltskältegerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) einen Sammelbehälter (11) für das Tauwasser aufweist, der auf einem Höhenniveau unter den Verteilerschalen (13) angeordnet ist, und die Vorrichtung (10) eine Fördereinrichtung (14) umfasst, mit welcher das Tauwasser im Sammelbehälter (11) zu zumindest einer Verteilerschale (13) nach oben förderbar ist.
Haushaltskältegerät (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (14) eine Pumpe umfasst.
Haushaltskältegerät (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe mit einer Steuereinheit (15) gesteuert ist, derart, dass ein Pumpen von Tauwasser von dem Sammelbehälter (11) in die Verteilerschalen (13) so lange erfolgt, bis alle Verteilerschalen (13) gefüllt sind.
Haushaltskältegerät (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (14) eine auf Basis der Kapillarwirkung arbeitende Einheit umfasst.
Haushaltskältegerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) zumindest ein plattenförmiges, zumindest teilweise aus faserbasiertem Material ausgebildetem Verdunstungselement (18) aufweist, welches thermisch mit dem Verflüssiger (7) gekoppelt ist und sich bereichsweise in eine Verteilerschale (13) zur Aufnahme von in der Verteilerschale (13) enthaltenen Tauwassers über Kapillarwirkung erstreckend angeordnet ist.
Haushaltskältegerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) zumindest ein Filter aufweist, welches zur Filterung des in einem Sammelbehälter (11) gesammelten Tauwassers vor dem Fördern zu zumindest einer Verteilerschale (13) ausgebildet ist.