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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kühlakku, das heißt einen mit einem wärme- bzw. kältespeicherndem Medium gefüllten Behälter, der benutzt wird, um kühlbedürftiges Gut, insbesondere Lebensmittel, außerhalb eines Kühl- oder Gefrierschranks für begrenzte Zeit kühl zu halten.
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Herkömmlicherweise haben solche Kühlakkus im Allgemeinen eine flach quaderförmige oder ziegelähnliche Gestalt, die es erlaubt, sie eine in einem Kältegerät platzsparend zu lagern und „aufzuladen“. Wenn ein zu kühlender Gegenstand eine ebene Oberfläche hat, kann er in großflächigem Kontakt mit einem solchen Kühlakku wirksam gekühlt werden. Anders geformte Gegenstände berühren den Kühlakku nur punktuell, so dass auf einem Großteil der sich gegenüberliegenden Oberflächen von Kühlakku und Gegenstand dazwischen liegende Luft den Wärmeaustausch behindert. Wenn diese Luft frei zirkulieren und aus dem Zwischenraum zwischen Gegenstand und Kühlakku entweichen kann, ist eine wirksame Kühlung des Gegenstands kaum möglich.
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Ein weiterer Nachteil der herkömmlichen Kühlakkus ist, dass sie bei Nichtgebrauch entweder Platz im Kältegerät beanspruchen, der für anderweitige Nutzung nicht mehr zur Verfügung steht, oder dass sie, wenn sie bei Nichtgebrauch außerhalb des Kältegeräts gelagert werden, vor jedem Gebrauch mehrere Stunden lang durch Abkühlen im Kältegerät aufgeladen werden müssen und daher einen nicht vorhergesehenen Bedarf nicht erfüllen können.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, einen Kühlakku zu schaffen, der eine effizientere Kühlung insbesondere von rotationssymmetrischen Gegenständen wie etwa Flaschen ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Kühlakku mit zwei Hauptaußenflächen und die Hauptaußenflächen verbindenden Schmalseiten, bei dem wenigstens eine erste der Hauptaußenflächen durch Rotation einer Kurve um eine Achse erhalten und konkav gekrümmt ist. Eine solche Hauptaußenfläche kann sich an einen rotationssymmetrischen Gegenstand eng anschmiegen und ihn dadurch wesentlich wirksamer kühlen als ein herkömmlicher Kühlakku mit ebener Hauptaußenfläche.
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Vorzugsweise bildet die erste Hauptaußenfläche im Schnitt quer zu der Achse einen ganzzahligen Bruchteil eines Kreisbogens, vorzugsweise einen Drittel-, Viertel- oder Fünftelkreis. Dadurch ist es möglich, mehrere Kühlakkus im Kreis anzuordnen und eine Anordnung mit einem in Bezug auf die Achse rotationssymmetrischen inneren Hohlraum zu bilden, der von den ersten Hauptaußenflächen der Kühlakkus begrenzt ist. Es genügt dann, die Anordnung mit vertikaler Achse auf einer Unterlage zu platzieren, um den Abfluss von Kaltluft aus dem inneren Hohlraum weitgehend zu unterbinden und so eine niedrige Temperatur in dem Hohlraum aufrecht zu erhalten, auch wenn die Anordnung der Kühlakkus sich in einer deutlich wärmeren Umgebung befindet. Eine solche Anordnung kann insbesondere zum Kühlen einer in dem Hohlraum angeordneten Flasche dienen.
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Einer ersten Ausgestaltung zufolge ist die zweite Hauptaußenfläche konvex gekrümmt und zu der ersten Hauptaußenfläche konzentrisch.
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Einer zweiten Ausgestaltung zufolge weist die zweite Hauptaußenfläche eine Planfläche auf. Diese ermöglicht insbesondere eine stabile Platzierung eines einzelnen Kühlakkus auf einer Unterlage in liegender Orientierung, d.h. mit horizontaler Achse.
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Um eine marktübliche Getränkeflasche aufnehmen und wirksam kühlen zu können, hat der Kühlakku vorzugsweise eine in Richtung der Achse langgestreckte Gestalt.
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Einer besonders bevorzugten Ausgestaltung zufolge sind an zwei einander gegenüberliegenden Schmalseiten des Kühlakkus erste bzw. zweite Mittel zum lösbaren Verbinden mit einem zweiten Kühlakku vorgesehen, die es erlauben, der oben erwähnten Anordnung von Kühlakkus einen festen inneren Zusammenhalt zu geben. So kann die Anordnung als Einheit gehandhabt werden, zum Beispiel kann die Anordnung an nur einen ihrer Kühlakkus gegriffen und transportiert werden, ohne dass sie zerfällt.
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Vorzugsweise sind die ersten und die zweiten Mittel zueinander komplementär, so dass jeweils identische Kühlakkus miteinander verbunden werden können.
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Besondere vorteilhaft ist es, wenn die Mittel zum lösbaren Verbinden ein Scharnier bilden. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, durch Zerlegen eines der Scharniere der Kühlakku-Anordnung die über die verbleibenden Scharniere noch miteinander gelenkig verbundenen Kühlakkus auseinander zu klappen und, auf einer Unterlage flach ausgebreitet, als Flaschenablage zu nutzen.
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Die von dem Scharnier definierte Schwenkachse sollte hierfür zweckmäßigerweise parallel zur Achse verlaufen.
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Um eine ausreichende Schwenkbewegungsfreiheit beim Auseinanderklappen zu erzielen, sollte die Schwenkachse des Scharniers benachbart zur zweiten Hauptoberfläche verlaufen.
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Um mehrere Kühlakkus miteinander zu verbinden, kann als erstes Mittel eine langgestreckte, an ihren beiden Längsenden geschlossene Aussparung an einer der Schmalseiten des Kühlakkus vorgesehen sein, wohingegen das zweite Mittel eine von der anderen Schmalseite vorspringende Rippe ist.
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Um eine ausreichende Schwenkbewegungsfreiheit zu gewährleisten, sollte die Aussparung zur zweiten Hauptoberfläche hin offen sein.
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Eine formschlüssige Verbindung mehrerer Kühlakkus untereinander kann insbesondere dadurch hergestellt werden, dass die Rippe und die Aussparung einander berührende Stirnflächen aufweisen, von denen eine konkav und die andere konvex ist.
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Gegenstand der Erfindung ist schließlich die bereits erwähnte Anordnung von mehreren Kühlakkus der oben beschriebenen Art, die einen Innenraum rohrartig umgeben.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren.
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Es zeigen:
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1 eine Anordnung von Kühlakkus gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung in perspektivischer Ansicht;
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2 ein Detail eines der in 1 gezeigten Kühlakkus;
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3 einen Schnitt entlang der Schwenkachse durch ein Scharnier, das zwei Kühlakkus der Anordnung aus 1 verbindet;
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4 die Anordnung der 1 in einer auseinandergeklappten, auf einer Unterlage flach ausgebreiteten Konfiguration;
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5 eine zu 1 analoge perspektivische Ansicht einer Kühlakku-Anordnung gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung; und
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6 einen schematischen Schnitt durch Kühlakkus gemäß einer dritten Ausgestaltung der Erfindung in flach ausgebreiteter Konfiguration.
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1 zeigt in perspektivischer Ansicht eine Anordnung aus vier identischen erfindungsgemäßen Kühlakkus 1. Die Kühlakkus 1 sind in an sich bekannter Weise Hohlkörper mit Wänden aus einem mäßig flexiblen Kunststoff, die mit einem Wärmeträgerfluid gefüllt sind. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Wärmeträgerfluid um eine eutektische Lösung, die, wenn der Kühlakku 1 zum Kühlen eines Gegenstandes, hier einer Flasche 2, genutzt wird, ihre Phase von fest nach flüssig ändert.
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Die Kühlakkus 1 ist flach plattenförmig, allerdings nicht mit ebenen, sondern mit zylindrisch gekrümmten Hauptoberflächen 3, 4. Die Hauptoberflächen 3, 4 sind an ihren oberen Kanten über kreisbogenförmige Schmalseiten 5 verbunden. Im hier betrachteten Fall, in dem sich vier Kühlakkus 1 zu einer Kühlakku-Anordnung 6 von rohrförmiger Gestalt ergänzen, erstrecken sich die Schmalseiten 5 jeweils über einen Winkel von 90 Grad um eine Achse 7, zu der die Hauptoberflächen 3, 4 sämtlicher Kühlakkus 1 konzentrisch sind.
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An einer der Hauptoberflächen, hier der inneren Hauptoberfläche 3, ist jeweils eine Einbuchtung 20 geformt, deren Spitze mit der gegenüberliegenden Hauptoberfläche 4 verschweißt ist, um den Kühlakku 1 in sich zu versteifen und einer dauerhaften Verformung durch die Volumenveränderung der eutektischen Lösung beim Wechsle des Aggregatzustands entgegenzuwirken.
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Die Hauptoberflächen 3, 4 sind ferner über sich in der Vertikalen erstreckende Schmalseiten 8, 9 verbunden, von denen in 1 nur innere und äußere Ränder zu sehen sind, da jeder Schmalseite 8 eines Kühlakkus 1 die Schmalseite 9 eines anderen gegenüberliegt.
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2 zeigt ein Bruchstück eines einzelnen Kühlakkus 1 der in 1 gezeigten Anordnung. Die eine Schmalseite 8 weist jeweils eine Rippe 10 auf, von der, wie in 1 zu erkennen, eine Außenseite 11 bündig an die äußere Hauptoberfläche 4 anschließt, während ihre in 2 dem Betrachter zugewandte Innenseite 12 sich bezogen auf die Achse 7 auf einem Radius erstreckt, der zwischen denen der Hauptoberflächen 3, 4 liegt. Die Höhe der Rippe 10 ist kleiner als die des Kühlakkus 1, obere und untere Enden der Rippe 10 sind von der jeweils benachbarten Schmalseite 5 des Kühlakkus 1 beabstandet und sind jeweils durch eine Stirnfläche 13 gebildet, die im hier betrachteten Fall konvex gewölbt ist.
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An der gegenüberliegenden Schmalseite 9 ist in 2 eine langgestreckte Aussparung 14 zu sehen, die sowohl in Umfangsrichtung zu einem an die Schmalseite 9 angrenzenden zweiten Kühlakku 1 hin als auch zur äußeren Hauptoberfläche 4 hin offen ist. Die Aussparung 14 reicht wie die Rippe 10 nicht bis zu den oberen und unteren Schmalseiten 5. Sie ist vorgesehen, um jeweils die Rippe 10 eines benachbarten Kühlakkus 1 aufzunehmen.
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3 zeigt einen Schnitt durch zwei durch Eingriff der Rippe 10 des einen Kühlakkus in die Aussparung 14 des anderen miteinander verbundene Kühlakkus 1. Der in der Figur gezeigte Querschnittsverlauf ist unabhängig davon, ob die Schnittebene tangential zur Achse 7 verläuft, wie in 1 durch die Ebene III-III angedeutet, oder radial zur Achse 7, wie durch die Ebene III´-III´ angedeutet. Die Aussparung 14 weist an ihren oberen und unteren Enden Stirnflächen 15 auf, die konkav gewölbt sind, um die konvexen Stirnflächen 13 der Rippe 10 formschlüssig aufzunehmen und eine durch die einander berührenden Punkte der Stirnflächen 13, 15 verlaufende Schwenkachse 16 zu definieren, um die die beiden Kühlakkus 1 gegeneinander schwenkbeweglich sind. Da die Wände der Kühlakkus 1 aus einem in Maßen elastisch verformbaren Material gefertigt sind, ist es – zumindest wenn die eutektische Lösung in ihrem Innern flüssig ist – möglich, die Kühlakkus 1 voneinander zu trennen, indem in Richtung der Schnittebene der 3 Zug auf sie ausgeübt wird.
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Im Falle der Anordnung der 1 ergibt sich aus der Tatsache, dass vier Kühlakkus zusammen die Anordnung 6 bilden, eine besonders einfache und wirksame Möglichkeit zum Zerlegen eines durch den Eingriff der Rippe 10 eines Kühlakkus 1 in die Aussparung 14 eines anderen gebildeten Scharniers: Wenn die Anordnung 6 Druck aus entgegengesetzten Richtungen entlang der Pfeile F auf zwei einander gegenüberliegende Scharniere ausgesetzt ist, dann führt dies zu einer Zugbelastung an den zwei anderen Scharnieren, durch die sich die Rippen 10 dieser Scharniere aus den Aussparungen 14 lösen. So lässt sich die Anordnung 6 mühelos in zwei Teile aus je zwei gelenkig verbundenen Kühlakkus 1 zerlegen.
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Wenn man eines der beiden zerlegten Scharniere wieder zusammenfügt, erhält man eine Kette von vier untereinander verbundenen Kühlakkus 1, die, wie in 4 gezeigt, flach auf einer Unterlage ausgebreitet werden können, um als Träger für Flaschen 2 in liegender Orientierung zu dienen. Folglich können die Kühlakkus 1, wenn sie gerade nicht außerhalb eines Kältegeräts zum Flaschenkühlen benutzt werden, im Kältegerät als Flaschenablage dienen. Ihre niedrige Temperatur und der im Mittel geringe Abstand zu einer darauf liegenden Flasche 2 begünstigt eine schnelle Abkühlung des Flascheninhalts. Da die Kühlakkus 1, wenn sie in einem Normalkühlfach als Flaschenablage dienen, bereits vorgekühlt sind, benötigen sie wenig Zeit im Gefrierfach, um einzufrieren und anschließend außerhalb des Kältegeräts als Flaschenkühler, wie in 1 gezeigt, nutzbar zu sein.
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5 zeigt eine Anordnung 6 von Kühlakkus 1 gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung. Abweichend von der Ausgestaltung der 1 weisen die Kühlakkus 1 hier jeweils eine äußere Hauptoberfläche 4 mit einer zentralen Planfläche 17 auf. Diese Planflächen 17 gewährleisten eine stabile Lage der einzelnen Kühlakkus 1, wenn sie einzeln oder, wie in 3 gezeigt, miteinander verbunden auf einer Unterlage aufliegen. An die Planfläche 17 beiderseits angrenzende Flächen 18 können konzentrisch zur Achse 7 gekrümmt sein; im hier betrachteten Fall sind auch sie eben, um bündig an entsprechende Flächen 18 eines benachbarten Kühlakkus 1 anzuschließen, so dass die gesamte Anordnung 6 in der Draufsicht die Gestalt eines regelmäßigen Vielecks, hier eines Achtecks, annimmt.
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Um, wenn die Anordnung 6 als Flaschenkühler eingesetzt wird, zu verhindern, dass sich an den Oberflächen der Kühlakkus 1 niederschlagendes Schwitzwasser auf einer Unterlage verteilt, kann ein Auffangbehälter 19 vorgesehen sein, in den die Anordnung 6 von oben einsteckbar ist. Dieser Auffangbehälter 19 kann, ähnlich wie ein Untersetzer eines Blumentopfs und wie in 5 gezeigt, sich nur über einen kleinen Teil der Höhe der Anordnung 6 erstrecken; er kann aber auch hoch genug sein, um die Anordnung 6 komplett aufzunehmen. Insbesondere in letzterem Falle kann der Auffangbehälter 19 die Anordnung 6 zusätzlich gegen Wärmezufluss von außen abschirmen, so dass die Kühlwirkung für eine darin aufgenommene Flasche 2 länger anhält.
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6 zeigt einen schematischen Querschnitt durch zwei Kühlakkus 1, deren Hauptoberflächen 3, 4 jeweils einen Winkel von 120° zur Achse 7 aufspannen, so dass drei der Kühlakkus 1 ausreichen, um eine geschlossene rohrförmige Anordnung zu bilden. Eine solche Anordnung ist stabil gegen in radialer Richtung von außen einwirkenden Druck. Es ist daher nicht möglich, eine solche Anordnung durch Druck aus entgegengesetzten Richtungen quer zur Achse 7 zu zerlegen, andererseits genügt aus demselben Grund eine schwächere Wölbung der zusammenwirkenden Stirnflächen 13, 15, um einen ausreichenden Zusammenhalt der Kühlakkus 1 zu gewährleisten. Es ist daher nicht nötig, einen Hebeleffekt zu nutzen, sondern es genügt, zwei Kühlakkus 1 mit den Händen zu greifen und auseinander zu ziehen, um eines der sie verbindenden Scharniere zu zerlegen. In der flach ausgebreiteten Konfiguration der 6 können diese Kühlakkus 1 Flaschen 2 aufnehmen, deren Durchmesser gleich dem des Innenraums der Anordnung 6 ist, ohne dass diese Flaschen aneinander stoßen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kühlakku
- 2
- Flasche
- 3
- innere Hauptoberfläche
- 4
- äußere Hauptoberfläche
- 5
- Schmalseite
- 6
- Anordnung
- 7
- Achse
- 8
- Schmalseite
- 9
- Schmalseite
- 10
- Rippe
- 11
- Außenseite
- 12
- Innenseite
- 13
- Stirnfläche
- 14
- Aussparung
- 15
- Stirnfläche
- 16
- Schwenkachse
- 17
- Planfläche
- 18
- Fläche
- 19
- Auffangbehälter
- 20
- Einbuchtung
