DE102015218445A1 - Heat exchanger with MPE component and two media flow labyrinths as well as household refrigeration unit - Google Patents

Heat exchanger with MPE component and two media flow labyrinths as well as household refrigeration unit Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher (18) für einen Kältekreislauf eines Haushaltskältegeräts (1), welcher eine thermische Kopplungseinheit (19) aufweist, mit welcher ein thermischer Energieaustausch zwischen Medien durchführbar ist, und welche als MPE-Bauteil ausgebildet ist, wobei das MPE-Bauteil integriert ein erstes Strömungslabyrinth (21) für ein erstes Medium aufweist, und ein dazu getrenntes zweites Strömungslabyrinth (26) für ein zweites Medium aufweist, welches mit Labyrinthabschnitten (27, 28, 29) direkt an Labyrinthabschnitte (22, 23, 24) des ersten Strömungslabyrinths (21) angrenzt, und die Labyrinthabschnitte (22, 23, 24, 27, 28, 29) so angeordnet sind, dass in einer Erstreckungsrichtung des MPE-Bauteils betrachtet eine Mehrzahl von Labyrinthabschnitten (22, 23, 24) des ersten Strömungslabyrinths (21) alternierend zu einer Mehrzahl von Labyrinthabschnitten (27, 28, 29) des zweiten Strömungslabyrinths (26) angeordnet sind. Die Erfindung betrifft auch ein Haushaltskältegerät (1).The invention relates to a heat exchanger (18) for a refrigeration cycle of a household refrigerating appliance (1), which has a thermal coupling unit (19), with which a thermal energy exchange between media can be carried out, and which is designed as an MPE component, wherein the MPE component integrated with a first flow labyrinth (21) for a first medium, and having a second flow labyrinth (26) for a second medium, which with labyrinth sections (27, 28, 29) directly to labyrinth sections (22, 23, 24) of the first 21), and the labyrinth sections (22, 23, 24, 27, 28, 29) are arranged so that in a direction of extension of the MPE component, a plurality of labyrinth sections (22, 23, 24) of the first flow labyrinth (FIG. 21) are arranged alternately to a plurality of labyrinth sections (27, 28, 29) of the second flow labyrinth (26). The invention also relates to a household refrigerator (1).

Description

Die Erfindung betrifft allgemein einen Wärmetauscher. Die Erfindung betrifft auch ein Haushaltskältegerät mit einem derartigen Wärmetauscher.The invention generally relates to a heat exchanger. The invention also relates to a household refrigerator with such a heat exchanger.

Ein No-Frost-Haushaltskältegerät ist mit einer No-Frost-Technik ausgestattet. Als No-Frost-Technik wird ein technisches Verfahren bezeichnet, bei welchem die Luftfeuchtigkeit in einem als Gefrierraum ausgebildeten Innenraum reduziert wird. Dadurch bereifen die Lebensmittel nicht oder deutlich reduziert und ein Abtauen des Gefrierraums kann entfallen beziehungsweise muss nur noch in deutlich reduzierten Zeitzyklen durchgeführt werden. Bei einer derartigen No-Frost-Technik liegen beispielsweise als Kühllamellen ausgebildete Kühlelemente und somit ein Wärmetauscher des Kältekreislaufs in einem abgetrennten Bereich in dem Innenraum. Während der Kühlphase wird durch einen Lüfter die kalte Luft dann von diesem abgetrennten Bereich in den Innenraum und somit den Gefrierraum eingebracht. Diese Geräte sind dabei so ausgelegt, dass Luft durch alle Fächer des Innenraums zirkuliert und als Kreislauf wieder in den abgetrennten Bereich eintritt. Da kalte Luft weniger Feuchtigkeit hält, schlägt sich diese als Reif vornehmlich nur an den Wärmetauscher des Kältekreislaufs, der sich in dem abgetrennten Bereich befindet, nieder. Es kann dann vorgesehen sein, dass in spezifischen Zeitintervallen ein Abtaumodus durchgeführt wird, in dem dieser erste Wärmetauscher in dem abgetrennten Bereich abgetaut wird. Dazu ist insbesondere eine Heizeinrichtung im No-Frost-Haushaltskältegerät vorgesehen, durch welche ein Erwärmen dieses Wärmetauschers durchgeführt wird. Die dann auftauende Eisschicht und das daraus dann entstehende Wasser kann über eine Ablaufrinne aus dem Innenraum und somit auch aus dem Gerät herauslaufen und kann in einer Sammelschale gesammelt werden, die auch als Verdunstungsbehälter dienen kann. Insbesondere ist der Lüfter in dem Abtaumodus deaktiviert, so dass der Gefrierraum weiterhin gekühlt bleibt. Durch die No-Frost-Technik wird das Vereisen von Kühlrippen deutlich reduziert und es sinkt die Luftfeuchtigkeit im gesamten Haushaltskältegerät, wodurch sich auch die Bildung von Eisschichten deutlich reduziert.A no-frost household refrigerator is equipped with a no-frost technology. As a no-frost technique, a technical process is referred to, in which the humidity is reduced in a designed as a freezer compartment interior. As a result, the food does not frost or significantly reduced and a defrosting of the freezer compartment can be omitted or only needs to be carried out in significantly reduced time cycles. In such a no-frost technique, for example, cooling elements designed as cooling fins, and thus a heat exchanger of the refrigeration cycle, lie in a separated area in the interior space. During the cooling phase, the cold air is then introduced from this separated area in the interior and thus the freezer compartment by a fan. These devices are designed so that air circulates through all compartments of the interior and enters the cycle again in the separated area. Since cold air holds less moisture, it precipitates as frost primarily only to the heat exchanger of the refrigeration cycle, which is located in the separated area. It may then be provided that a defrost mode is performed at specific time intervals, in which this first heat exchanger is defrosted in the separated area. For this purpose, in particular a heating device is provided in the no-frost domestic refrigeration appliance, by which a heating of this heat exchanger is performed. The then thawing ice layer and the resulting water can run out of the interior and thus also from the device via a gutter and can be collected in a collecting bowl, which can also serve as an evaporation tank. In particular, the fan is deactivated in the defrost mode, so that the freezer compartment remains cooled. Thanks to the no-frost technology, the freezing of cooling fins is significantly reduced and the humidity in the entire domestic refrigeration unit drops, which also significantly reduces the formation of ice layers.

Ein No-Frost-Haushaltskältegerät ist beispielsweise aus der DE 10 2010 041 952 A1 bekannt.A no-frost household refrigeration appliance is for example from the DE 10 2010 041 952 A1 known.

Bei einem No-Frost-Haushaltskältegerät, bei dem auch ein gegenständlicher Kältespeicher, insbesondere als Behälter, vorhanden ist, in dem ein Speichermedium enthalten ist, wird dieser Kältespeicher mittels des Primär-Kältekreislaufs abgekühlt. Der bereits genannte Sekundär-Kältekreislauf, der ein Kälteträgerkreislauf (Kältesolekreislauf) ist, weist üblicherweise eine Pumpe auf, durch welche die „Kälte“ zu der No-Frost-Einheit und somit insbesondere auch im ersten Wärmetauscher gefördert wird.In a no-frost household refrigeration appliance, in which a physical cold storage, in particular as a container, is present, in which a storage medium is contained, this cold storage is cooled by means of the primary refrigeration cycle. The already mentioned secondary refrigeration cycle, which is a brine circuit (refrigeration oil circuit), usually has a pump, through which the "cold" is conveyed to the no-frost unit and thus in particular in the first heat exchanger.

Aus der GB 2 057 109 A ist ein Kältegerät mit einem Primär-Kältekreislauf, einem Sekundär-Kältekreislauf und einem Kältespeicher, mit welchem die beiden Kältekreisläufe thermisch gekoppelt sind, gezeigt.From the GB 2 057 109 A is a refrigerator with a primary refrigeration cycle, a secondary refrigeration cycle and a cold storage, with which the two refrigeration circuits are thermally coupled, shown.

Des Weiteren ist aus der DE 10 2011 079 208 A1 ein No-Frost-Haushaltskältegerät bekannt. Aus diesem Dokument ist auch ein Verfahren zum Abtauen eines Verdampfers und somit auch eines Wärmetauschers bekannt.Furthermore, from the DE 10 2011 079 208 A1 a no-frost household refrigeration appliance is known. From this document, a method for defrosting an evaporator and thus also a heat exchanger is known.

Bei den bekannten Ausgestaltungen, bei denen der Primär-Kältekreislauf mit dem Sekundär-Kältekreislauf thermisch gekoppelt ist, insbesondere im Bereich des Kältespeichers, sind primär die vorhandenen Rohrschleifen der miteinander thermisch gekoppelten Wärmetauscher des Primär-Kältekreislaufs und des Sekundär-Kältekreislaufs durch Lötverbindungen miteinander verbunden. Die thermische Kopplung der in den Rohren strömenden Medien, insbesondere Kältemittel, ist dabei jedoch stark abhängig von der Lötverbindung. Diese Lötverbindungen sind üblicherweise nur mit sehr großem Aufwand in ausreichend guter Qualität herstellbar.In the known embodiments, in which the primary refrigeration cycle is thermally coupled to the secondary refrigeration cycle, in particular in the region of cold storage, primarily the existing pipe loops of each thermally coupled heat exchanger of the primary refrigeration cycle and the secondary refrigeration cycle are connected by solder joints. However, the thermal coupling of the media flowing in the pipes, in particular refrigerant, is very dependent on the solder joint. These solder joints are usually produced only with great effort in sufficiently good quality.

Es ist darüber hinaus bekannt, dass ein Wärmetauscher mit einem Multiportextrusionsprofil (MPE-Profil) ausgebildet ist. Durch derartige Ausgestaltungen kann der Wirkungsgrad der thermischen Kopplung wesentlich verbessert werden.It is also known that a heat exchanger with a multiport extrusion profile (MPE profile) is formed. By such embodiments, the efficiency of the thermal coupling can be significantly improved.

Aus der WO 2014/133394 A1 ist ein derartiger Wärmetauscher mit einem Multiportextrusionsprofil bekannt. Dieser Wärmetauscher kann auch beispielsweise in einem Gefriergerät angeordnet sein. Bei diesem bekannten Wärmetauscher ist es vorgesehen, dass die beabstandet zueinander ausgebildeten Kanäle jeweils durch dünne Stege beziehungsweise plattenartige Streifen verbunden sind.From the WO 2014/133394 A1 For example, such a heat exchanger having a multiport extrusion profile is known. This heat exchanger can also be arranged for example in a freezer. In this known heat exchanger, it is provided that the mutually spaced channels are each connected by thin webs or plate-like strips.

Bei diesem bekannten Wärmetauscher mit einem MPE-Profil sind nur die jeweiligen Kanäle ausgebildet und es kann durch ein derartiges plattenartiges Teil nur ein Medium geleitet werden.In this known heat exchanger with an MPE profile only the respective channels are formed and it can be passed through such a plate-like part only one medium.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wärmetauscher bereitzustellen, bei welchem ein vorhandenes MPE-Bauteil einer thermischen Kopplungseinheit multifunktioneller ausgebildet ist.It is an object of the present invention to provide a heat exchanger in which an existing MPE component of a thermal coupling unit is designed to be more multifunctional.

Diese Aufgabe wird durch einen Wärmetauscher und ein Haushaltskältegerät gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.This object is achieved by a heat exchanger and a household refrigerator according to the independent claims.

Ein erfindungsgemäßer Wärmetauscher ist insbesondere für einen Kältekreislaufs eines Haushaltskältegeräts ausgebildet. Der Wärmetauscher umfasst eine thermische Kopplungseinheit, mit welcher ein thermischer Energieaustausch zwischen Medien durchführbar ist. Die thermische Kopplungseinheit ist als MPE-Bauteil und somit als Multiportextrusions-Bauteil ausgebildet. Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung ist darin zu sehen, dass das MPE-Bauteil integriert ein erstes Strömungslabyrinth für ein erstes Medium, welches durch das Strömungslabyrinth strömen kann, aufweist. Das MPE-Bauteil weist darüber hinaus ebenfalls integriert ein zu dem ersten Strömungslabyrinth fluidtechnisch getrenntes beziehungsweise separiertes zweites Strömungslabyrinth auf, welches zum Durchströmen eines zweiten Mediums ausgebildet ist. Das erste Strömungslabyrinth grenzt mit Labyrinthabschnitten direkt an Labyrinthabschnitte des zweiten Strömungslabyrinths an. Die jeweiligen Labyrinthabschnitte sind so angeordnet, dass in einer Richtung des MPE-Bauteils betrachtet eine Mehrzahl von Labyrinthabschnitten des ersten Strömungslabyrinths alternierend zu einer Mehrzahl von Labyrinthabschnitten des zweiten Strömungslabyrinths angeordnet sind. Alternierend kann hier ein abwechselndes Anordnen von jeweils einem Labyrinthabschnitt der jeweiligen Strömungslabyrinthe sein. Es kann jedoch auch beispielsweise eine Reihenfolge mit einem Labyrinthabschnitt eines ersten Strömungslabyrinths und dann folgend beispielsweise zwei Labyrinthabschnitten des anderen zweiten Strömungslabyrinths und dann wieder darauf folgend einem Labyrinthabschnitt des ersten Strömungslabyrinths, insbesondere usw., ausgebildet sein. Durch diese Ausgestaltung wird ein Wärmetauscher geschaffen, der als zumindest Zwei-Medien-Wärmetauscher ausgebildet ist und die thermische Kopplung maximiert ist. Dies da die separierten Medien durch die spezifische Anordnung der Labyrinthabschnitte nächstmöglich und über eine maximale Länge zueinander ausgebildet sind. In diesem Wärmetauscher können somit zwei getrennte Medien strömen, sodass mit diesem einen Wärmetauscher zwei separate Kältekreisläufe thermisch gekoppelt werden können. Dieser eine Wärmetauscher mit der einen thermischen Kopplungseinheit ist somit sowohl Bestandteil des einen Kältekreislaufs als auch zugleich Bestandteil des anderen Kältekreislaufs.An inventive heat exchanger is in particular for a refrigeration cycle of a Household refrigeration device trained. The heat exchanger comprises a thermal coupling unit, with which a thermal energy exchange between media is feasible. The thermal coupling unit is designed as an MPE component and thus as a multiport extrusion component. An essential idea of the invention is that the MPE component integrally has a first flow labyrinth for a first medium which can flow through the flow labyrinth. In addition, the MPE component likewise has an integrated second flow labyrinth which is fluidly separated or separated from the first flow labyrinth and which is designed to flow through a second medium. The first flow labyrinth directly adjoins labyrinth sections of the second flow labyrinth with labyrinth sections. The respective labyrinth sections are arranged such that in a direction of the MPE device, a plurality of labyrinth sections of the first flow labyrinth are arranged alternately to a plurality of labyrinth sections of the second flow labyrinth. Alternating here can be an alternating arrangement of in each case one labyrinth section of the respective flow labyrinths. However, it may also be, for example, an order with a labyrinth portion of a first flow labyrinth and then following, for example, two labyrinth sections of the other second flow labyrinth and then again following a labyrinth section of the first flow labyrinth, in particular, etc. formed. By this embodiment, a heat exchanger is provided, which is designed as at least two-media heat exchanger and the thermal coupling is maximized. This is because the separated media are formed by the specific arrangement of the labyrinth sections next possible and over a maximum length to each other. Thus, two separate media can flow in this heat exchanger, so that two separate refrigeration circuits can be thermally coupled with this one heat exchanger. This one heat exchanger with a thermal coupling unit is thus both part of a refrigeration cycle and at the same time part of the other refrigeration cycle.

Dazu ist gemäß der Erfindung die Ausgestaltung der thermischen Kopplungseinheit spezifiziert und das insbesondere einstückige MPE-Bauteil weist integral beide Strömungslabyrinthe, in denen sich die jeweiligen Medien getrennt voneinander bewegen können, auf. Durch eine derartige Ausgestaltung ist der Wirkungsgrad der thermischen Kopplung deutlich verbessert und es kann nunmehr auch mit einem derartigen MPE-Bauteil ein mehrfluidiges beziehungsweise ein mit mehreren Medien von unterschiedlichen Kältekreisläufen bestückter Wärmetauscher mit deutlich höherem Wirkungsgrad bezüglich seiner thermischen Energieübertragungseigenschaft bereitgestellt werden. Dazu ist es gemäß der Erfindung auch vorgesehen, dass die Labyrinthabschnitte der Strömungslabyrinthe in ganz spezifischer Weise zueinander angeordnet sind, nämlich abwechselnd zueinander positioniert sind. Dadurch lässt sich ein äußerst kompakter Aufbau dieser spezifischen thermischen Kopplungseinheit realisieren und die thermische Energieübertragung nochmals effizienter gestalten.For this purpose, according to the invention, the design of the thermal coupling unit is specified and the particular one-piece MPE component has integrally both flow labyrinths, in which the respective media can move separately. By such a configuration, the efficiency of the thermal coupling is significantly improved and it can now be provided with a much higher efficiency with respect to its thermal energy transfer property even with such MPE component a mehrfluidiges or one equipped with multiple media of different refrigeration circuits heat exchanger. For this purpose, it is also provided according to the invention that the labyrinth sections of the flow labyrinths are arranged in a very specific manner to each other, namely are positioned alternately to each other. This makes it possible to realize an extremely compact design of this specific thermal coupling unit and to make the thermal energy transmission even more efficient.

Insbesondere ist vorgesehen, dass das erste Strömungslabyrinth zumindest eine Sammelkammer für das erste Medium, welches in dem ersten Strömungslabyrinth strömen kann, aufweist. Eine derartige Sammelkammer ermöglicht dann auch eine umfängliche Aufnahme des Mediums in unmittelbarem Anschluss an die Labyrinthabschnitte, sodass auch stets schnell und ausreichend Medium für die Labyrinthabschnitten bereitgestellt ist, sodass auch diesbezüglich wiederum der Wirkungsgrad der thermischen Energieübertragung verbessert ist. Darüber hinaus kann in dem MPE-Bauteil selbst ein in den Labyrinthabschnitten nicht benötigtes Medium gesammelt beziehungsweise gelagert werden und steht dann auch bedarfsgerecht in unmittelbarer Nähe zu den Labyrinthabschnitten zur Verfügung. Die Labyrinthabschnitte des ersten Strömungslabyrinths münden dann in dem MPE-Bauteil direkt in diese Sammelkammer. Insbesondere ist zumindest eine Sammelkammer und zumindest eine Verteilerkammer vorgesehen. Die auch als Header bezeichnete Verteilerkammer ist für eine gleichmäßige Verteilung des Mediums ausgebildet. Insbesondere sind an beiden Enden des MPE-Bauteils jeweils zwei Sammelkammern und zwei Verteilerkammern ausgebildet, wobei die jeweiligen Labyrinthabschnitte in die Kammern münden.In particular, it is provided that the first flow labyrinth has at least one collecting chamber for the first medium, which can flow in the first flow labyrinth. Such a collection chamber then also allows a circumferential recording of the medium in direct connection to the labyrinth sections, so that also always fast and sufficient medium for the labyrinth sections is provided, so that in turn in this regard, the efficiency of the thermal energy transfer is improved. In addition, a medium not required in the labyrinth sections can be collected or stored in the MPE component itself and is then also available as needed in the immediate vicinity of the labyrinth sections. The labyrinth sections of the first flow labyrinth then open in the MPE component directly into this collection chamber. In particular, at least one collecting chamber and at least one distribution chamber is provided. The distributor chamber, also referred to as header, is designed for a uniform distribution of the medium. In particular, two collection chambers and two distribution chambers are formed at both ends of the MPE component, the respective labyrinth sections opening into the chambers.

Entsprechendes kann auch mit zumindest einer zweiten Sammelkammer vorgesehen sein, die mit dem zweiten Strömungslabyrinth verbunden ist. The same can also be provided with at least one second collecting chamber, which is connected to the second flow labyrinth.

Vorzugsweise sind die Sammelkammern an gegenüberliegenden Enden des MPE-Bauteils ausgebildet. Insbesondere ist das MPE-Bauteil symmetrisch ausgebildet. Dadurch kann eine gleichmäßige Gewichtsverteilung geschaffen werden, sodass der Wärmetauscher und insbesondere die thermische Kopplungseinheit nicht einseitig gewichtsbelastet ist. Die Montage und die mechanisch stabile Halterung sind dadurch begünstigt. Darüber hinaus kann gerade durch diese Ausgestaltung in Verbindung mit den kaskadierten beziehungsweise alternierend angeordneten Labyrinthabschnitten ein strömungstechnischer Vorteil erzielt werden. Denn sowohl das Einleiten der jeweiligen Medien aus den Sammelkammern in die Labyrinthabschnitte als auch das Sammeln des jeweiligen Mediums aus den jeweiligen Labyrinthabschnitten in den Sammelkammern ist dann vereinfacht und begünstigt wiederum die thermische Energieübertragung.Preferably, the collection chambers are formed at opposite ends of the MPE component. In particular, the MPE component is formed symmetrically. As a result, a uniform weight distribution can be created so that the heat exchanger and in particular the thermal coupling unit is not weighted on one side. The assembly and the mechanically stable bracket are favored. In addition, a fluidic advantage can be achieved precisely by this embodiment in conjunction with the cascaded or alternately arranged labyrinth sections. For both the introduction of the respective media from the collection chambers in the labyrinth sections and the collection of the respective medium from the respective labyrinth sections in the collection chambers is then simplifies and favors the thermal energy transfer.

Insbesondere sind Labyrinthabschnitte und somit die MPE-Abschnitte des MPE-Bauteils des ersten Strömungslabyrinths geradlinig und parallel zueinander angeordnet. Unter einem Labyrinth werden somit auch Ausgestaltungen verstanden, bei denen die Labyrinthabschnitte nicht gekrümmt sind. Zusätzlich oder anstatt dazu kann vorgesehen sein, dass Labyrinthabschnitte somit die MPE-Abschnitte des MPE-Bauteils des zweiten Strömungslabyrinths geradlinig sind und parallel zueinander angeordnet sind.In particular, labyrinth sections and thus the MPE sections of the MPE component of the first flow labyrinth are arranged in a straight line and parallel to one another. Under a labyrinth thus also embodiments are understood in which the labyrinth sections are not curved. Additionally or instead, it can be provided that labyrinth sections thus the MPE sections of the MPE component of the second flow labyrinth are rectilinear and are arranged parallel to each other.

Es kann auch vorgesehen sein, dass Labyrinthabschnitte des ersten Strömungslabyrinths mäanderförmig angeordnet sind und/oder Labyrinthabschnitte des zweiten Strömungslabyrinths mäanderförmig angeordnet sind. Es kann dann den Bedürfnissen bezüglich der jeweiligen baulichen Ausgestaltungen des Wärmetauschers sowie dessen baulicher Beschränkungen insbesondere in einem Haushaltskältegerät vielfältigst individuell Rechnung getragen werden. Insbesondere kann dann auch situationsabhängig eine jeweilige individuelle Länge des Wärmetauschers zur Verfügung gestellt werden.It can also be provided that labyrinth sections of the first flow labyrinth are arranged in meandering fashion and / or labyrinth sections of the second flow labyrinth are arranged meandering. It can then the needs of the respective structural configurations of the heat exchanger and its structural limitations, especially in a household refrigeration appliance diverse individually taken into account. In particular, depending on the situation, a respective individual length of the heat exchanger can then be made available.

Es kann auch vorgesehen sein, dass Labyrinthabschnitte des ersten Strömungslabyrinths spiralförmig angeordnet sind und/oder Labyrinthabschnitte des zweiten Strömungslabyrinths spiralförmig angeordnet sind. Auch in dem Zusammenhang gelten für diese spezifischen Geometrien der Labyrinthabschnitte die oben genannten Vorteile, die dann bei jeweiliger individueller Verbauart vorrangig sein können.It can also be provided that labyrinth sections of the first flow labyrinth are arranged spirally and / or labyrinth sections of the second flow labyrinth are arranged spirally. Also in this context, the above-mentioned advantages apply to these specific geometries of the labyrinth sections, which can then be given priority in each individual type of installation.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass Querschnitte der Labyrinthabschnitte des MPE-Bauteils abhängig von den durch die Strömungslabyrinthe vorgesehenen strömenden Medien ausgebildet sind. Da es unterschiedliche Medien, insbesondere Kältemittel, gibt, kann durch diese Ausgestaltung auch dann der Grad der thermischen Energieübertragung nochmals verbessert werden. Abhängig von der jeweiligen Zusammensetzung eines Mediums oder beider Medien können dann individuell die Wanddicken der Labyrinthabschnitte ausgebildet werden, sodass für die Materialpaarung der Medien einerseits und das Material des MPE-Bauteils andererseits, insbesondere an den Wänden, eine bestmögliche thermische Energieübertragung erreicht wird.It is preferably provided that cross sections of the labyrinth sections of the MPE component are formed as a function of the flowing media provided by the flow labyrinths. Since there are different media, especially refrigerants, this degree of thermal energy transfer can be improved even further by this configuration. Depending on the particular composition of a medium or both media, the wall thicknesses of the labyrinth sections can then be formed individually, so that the best possible thermal energy transfer is achieved for the material pairing of the media on the one hand and the material of the MPE component on the other hand, in particular on the walls.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die thermische Kopplungseinheit aus Metall, insbesondere Aluminium, als MPE-Bauteil ausgebildet ist.It is preferably provided that the thermal coupling unit made of metal, in particular aluminum, is designed as MPE component.

Es kann vorgesehen sein, dass eine Außenseite des MPE-Bauteils aus einem korrosionsbeständigen Material ausgebildet ist. Dies ist eine sehr vorteilhafte Ausführung gerade dann, wenn der Wärmetauscher zur thermischen Kopplung von zwei separaten Kältekreisläufen insbesondere in einem Haushaltskältegerät angeordnet ist und darüber hinaus in direktem Kontakt mit einem den Wärmetauscher umgebenden Speichermedium in einem Kältespeicher dieses Haushaltskältegeräts angeordnet ist. Da ein derartiges Speichermedium beispielsweise eine Salzlösung sein kann, ist gerade dann eine derartige Ausgestaltung mit einem korrosionsbeständigen Material besonders vorteilhaft. Eine Langlebigkeit bei uneingeschränkter Funktionalität des Wärmetauschers ist dadurch erreicht.It can be provided that an outer side of the MPE component is formed from a corrosion-resistant material. This is a very advantageous embodiment, especially when the heat exchanger is arranged for the thermal coupling of two separate refrigeration circuits, in particular in a domestic refrigerator and beyond is arranged in direct contact with a surrounding the heat exchanger storage medium in a cold storage of this household refrigeration appliance. Since such a storage medium can be, for example, a saline solution, such a configuration with a corrosion-resistant material is especially advantageous. A longevity with unrestricted functionality of the heat exchanger is achieved.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Außenseite mit einer korrosionsbeständigen Beschichtung versehen ist. Dadurch kann unabhängig von der Materialzusammensetzung des MPE-Bauteils, welches vorzugsweise Aluminium ist, eine bedarfsgerechte und der jeweiligen Situation angepasste Korrosionsschutzschicht aufgebracht werden. Diese kann dann im Hinblick auf das Einsatzgebiet dieses Wärmetauschers und insbesondere dem Speichermedium, mit welchem die Außenseite des Wärmetauschers in Berührung kommt, im Hinblick auf die Schichtdicke und/oder auf die materielle Zusammensetzung dieser Beschichtung individuell ausgebildet werden.It is preferably provided that the outside is provided with a corrosion-resistant coating. As a result, regardless of the material composition of the MPE component, which is preferably aluminum, a need-based and the respective situation adapted corrosion protection layer can be applied. This can then be designed individually with regard to the area of use of this heat exchanger and in particular the storage medium, with which the outside of the heat exchanger comes into contact, with regard to the layer thickness and / or on the material composition of this coating.

Es kann auch vorgesehen sein, dass eine Wärmetauschervorrichtung ausgebildet ist, die aus zumindest zwei Wärmetauschern gemäß der Erfindung oder einer vorteilhaften Ausführung davon aufgebaut ist. It can also be provided that a heat exchanger device is formed, which is constructed from at least two heat exchangers according to the invention or an advantageous embodiment thereof.

Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Haushaltskältegerät mit einem Wärmetauscher gemäß der Erfindung oder einer vorteilhafte Ausgestaltung davon.Furthermore, the invention also relates to a household refrigerator with a heat exchanger according to the invention or an advantageous embodiment thereof.

Vorzugsweise ist das Haushaltskältegerät ein No-Frost-Haushaltskältegerät. Dieses weist ein Gehäuse auf, in dem ein Innenraum zur Aufnahme von Lebensmitteln ausgebildet ist. Das No-Frost-Haushaltskältegerät umfasst einen Primär-Kältekreislauf, der mit einer Wärmetauschereinheit mit einem Kältespeicher des No-Frost-Haushaltskältegeräts thermisch gekoppelt ist. Das No-Frost-Haushaltskältegerät umfasst darüber hinaus einen Sekundär-Kältekreislauf, der mit einer weiteren Wärmetauschereinheit ebenfalls mit dem Kältespeicher thermisch gekoppelt ist und zur Kühlung des Innenraums ausgebildet ist und dazu mit dem Innenraum gekoppelt ist. Diese beiden Wärmetauschereinheiten der beiden Kältekreisläufe sind durch den Wärmetauscher gemäß der Erfindung oder einer vorteilhaften Ausgestaltung ausgebildet.Preferably, the household refrigerator is a no-frost household refrigeration appliance. This has a housing in which an interior for receiving food is formed. The no-frost domestic refrigeration appliance comprises a primary refrigeration cycle, which is thermally coupled to a heat exchanger unit with a cold storage of the no-frost household refrigeration appliance. The no-frost household refrigeration appliance further comprises a secondary refrigeration cycle, which is also thermally coupled to a further heat exchanger unit with the cold storage and is designed to cool the interior and is coupled thereto to the interior. These two heat exchanger units of the two refrigeration circuits are formed by the heat exchanger according to the invention or an advantageous embodiment.

Der Wärmetauscher ist in dem Kältespeicher angeordnet und von einem im Kältespeicher enthaltenen Speichermedium umgeben. The heat exchanger is arranged in the cold storage and surrounded by a storage medium contained in the cold storage.

Bei einer derartigen Ausgestaltung ist der erfindungsgemäße Wärmetauscher oder eine vorteilhafte Ausgestaltung davon dann ein Drei-Medien-Wärmetauscher. Es werden durch die Labyrinthabschnitte des MPE-Bauteils zwei Medien, insbesondere Kältemittel, – das eine, welches im Primär-Kreislauf vorhanden ist und das andere, welches in dem Sekundär-Kreislauf vorhanden ist –, thermisch gekoppelt. Dies kann auch über das dritte Medium, nämlich das Speichermedium, erfolgen. Die zwei in den Labyrinthabschnitten des Wärmetauschers strömenden Medien werden im Gleichstrom oder im Gegenstrom zueinander geleitet. Aufgrund der Anordnung der Labyrinthabschnitte werden diese beiden Medien in alternierender Reihenfolge durch die Kanäle beziehungsweise Labyrinthabschnitte geleitet.In such an embodiment, the heat exchanger according to the invention or an advantageous embodiment thereof is then a three-media heat exchanger. There are two media, in particular refrigerant, thermally coupled - through the labyrinth sections of the MPE component - the one that is present in the primary circuit and the other, which is present in the secondary circuit. This can also be done via the third medium, namely the storage medium. The two media flowing in the labyrinth sections of the heat exchanger are conducted in cocurrent or countercurrent flow. Due to the arrangement of the labyrinth sections, these two media are passed in alternating sequence through the channels or labyrinth sections.

Die genannten Sammelkammern können jeweils über einen zentralen Anschluss mit jeweils einem der beiden Medien gespeist werden. Auch eine beidseitige Beschickung der Verteilerkammern ist möglich und für eine gleichmäßige Verteilung der Medien vorteilhaft. Durch die Ausgestaltung der Kopplungseinheit aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit, beispielsweise Aluminium, wird auch der Wärmewiderstand zwischen den Medien gering gehalten. In dem Sekundär-Kältekreislauf ist insbesondere eine Förderpumpe geschaltet, um das im Sekundär-Kältekreislauf befindliche Medium zu zirkulieren. Es kann auch ein sogenannter Naturumlauf ohne Förderpumpe vorgesehen sein. Das Speichermedium des Kältespeichers ist an einen als Verdampfer ausgebildeten Wärmetauscher des Primär-Kältekreislaufs gekoppelt, was insbesondere ein Strömungslabyrinth des MPE-Bauteils ist. Ist die Pumpe des Sekundär-Kältekreislaufs abgeschaltet und der Primär-Kältekreislauf in Betrieb, wird das Speichermedium des Kältespeichers durch den Verdampfer des Primär-Kältekreislaufs gekühlt. Ist diese Förderpumpe eingeschaltet, wird die „Kälte“ vom Verdampfer des Primär-Kältekreislaufs über den Sekundär-Kältekreislauf abtransportiert. Ist der Primär-Kältekreislauf und damit dessen Verdampfer abgeschaltet, wird bei eingeschalteter Pumpe des Sekundär-Kältekreislaufs die „Kälte“ aus dem Speichermedium des Kältespeichers über den Sekundär-Kältekreislauf abtransportiert.The aforementioned collection chambers can each be fed via a central connection with one of the two media. Also a two-sided loading of the distribution chambers is possible and advantageous for a uniform distribution of the media. Due to the design of the coupling unit made of a material with high thermal conductivity, such as aluminum, the thermal resistance between the media is kept low. In the secondary refrigeration cycle, in particular, a feed pump is connected in order to circulate the medium located in the secondary refrigeration cycle. It may also be provided a so-called natural circulation without a pump. The storage medium of the cold accumulator is coupled to a designed as an evaporator heat exchanger of the primary refrigeration circuit, which is in particular a flow labyrinth of the MPE component. If the pump of the secondary refrigeration cycle is switched off and the primary refrigeration cycle is in operation, the storage medium of the cold storage is cooled by the evaporator of the primary refrigeration cycle. If this feed pump is switched on, the "cold" is transported away from the evaporator of the primary refrigeration cycle via the secondary refrigeration cycle. If the primary refrigeration cycle and thus its evaporator switched off, the "cold" is removed from the storage medium of the cold storage on the secondary refrigeration cycle with the pump of the secondary refrigeration cycle.

Durch eine geeignete Geometriewahl der Labyrinthabschnitte, beispielsweise mäanderförmig oder spiralförmig, kann die Strecke für den Wärmetransport im Speichermedium des Kältespeichers möglichst klein gehalten werden. Dadurch ist ein schnelles Beladen und Entladen des üblicherweise schlecht wärmeleitenden Speichermediums möglich, wodurch die Laufzeit und somit der Energieverbrauch des Primär-Kältekreislaufs und auch des Sekundär-Kältekreislaufs – da eine gute Übertragung der „Kälte“ aus dem Speichermedium in den Sekundär-Kältekreislauf erzielt wird – reduziert wird.By a suitable choice of geometry of the labyrinth sections, for example meandering or spiral, the distance for the heat transfer in the storage medium of the cold storage can be kept as small as possible. As a result, a fast loading and unloading of the usually poor heat-conducting storage medium is possible, whereby the duration and thus the energy consumption of the primary refrigeration cycle and also the secondary refrigeration cycle - since a good transfer of the "cold" from the storage medium is achieved in the secondary refrigeration cycle - is reduced.

Es kann auch vorgesehen sein, dass mehr als zwei Kältekreisläufe eines Geräts gekoppelt sind, beispielsweise ein Kältemittelkreislauf und zwei separate (sensible) Kreise für ein Kühlfach und ein Gefrierfach eines Haushaltskältegeräts. It can also be provided that more than two refrigerant circuits of a device are coupled, for example a refrigerant circuit and two separate (sensitive) circuits for a refrigerating compartment and a freezer compartment of a household refrigerator.

Vorzugsweise ist das MPE-Bauteil als stranggepresstes Halbzeug ausgebildet.Preferably, the MPE component is formed as an extruded semi-finished product.

Mit den Angaben „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten, „horizontal“, „vertikal“, „Tiefenrichtung“, „Breitenrichtung“, „Höhenrichtung“ sind die bei bestimmungsgemäßen Gebrauch und bestimmungsgemäßem Anordnen des Geräts und bei einem dann vor dem Gerät stehenden und in Richtung des Geräts blickenden Beobachter gegebenen Positionen und Orientierungen angegeben. The terms "top", "bottom", "front", "rear", "horizontal", "vertical", "depth direction", "width direction", "height direction" are the intended use and intended arrangement of the device and a then given in front of the device and given in the direction of the device observer given positions and orientations.

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. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen.Further features of the invention will become apparent from the claims, the figures and the description of the figures. The features and feature combinations mentioned above in the description, as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures, can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the frame to leave the invention. Thus, embodiments of the invention are to be regarded as encompassed and disclosed, which are not explicitly shown and explained in the figures, however, emerge and can be produced by separated combinations of features from the embodiments explained. Embodiments and combinations of features are also to be regarded as disclosed, which thus do not have all the features of an originally formulated independent claim.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to schematic drawings. Show it:

1 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Haushaltskältegeräts; 1 a schematic perspective view of an embodiment of a household refrigerator according to the invention;

2 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Kältekreislaufs des Haushaltskältegeräts gemäß 1; und 2 a schematic representation of an embodiment of a refrigeration cycle of the household refrigerating appliance according to 1 ; and

3 eine schematische perspektivische und teilweise transparent dargestellte Ausgestaltung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Wärmetauschers. 3 a schematic perspective and partially transparent embodiment of an embodiment of a heat exchanger according to the invention.

In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen. In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.

In 1 ist in einer schematischen Darstellung ein Haushaltskältegerät 1 gezeigt, welches ein No-Frost-Haushaltskältegerät ist. Das Haushaltskältegerät 1 umfasst einen Innenbehälter 2, der durch Wände einen ersten Innenraum 3, der ein Gefrierraum ist, und einen zweiten Innenraum 4, der ein Kühlraum ist, begrenzt. Der Innenraum 3 ist von dem Innenraum 4 separiert. Der Innenraum 3 ist durch eine Tür 5 frontseitig verschließbar. Davon unabhängig ist eine Tür 6 ausgebildet, die zum Verschließen des Innenraums 4 ausgebildet ist.In 1 is a schematic representation of a household refrigerator 1 shown which is a no-frost household refrigerator. The household refrigerator 1 includes an inner container 2 passing through walls a first interior 3 which is a freezer compartment and a second interior 4 which is a refrigerator, limited. The interior 3 is from the interior 4 separated. The interior 3 is through a door 5 can be closed at the front. Independent of this is a door 6 designed to close the interior 4 is trained.

Der Innenraum 3 dient beispielsweise zum Tiefgefrieren von Lebensmitteln. Auch in dem Innenraum 4 können Lebensmittel eingebracht werden, jedoch im Vergleich zum Innenraum 3 bei höheren Temperaturen, insbesondere bei Temperaturen größer 0°C.The interior 3 For example, it is used for freezing foods. Also in the interior 4 Food can be introduced, however, compared to the interior 3 at higher temperatures, especially at temperatures greater than 0 ° C.

Der Innenbehälter 2 ist in einem Gehäuse 7 des Haushaltskältegeräts 1 angeordnet.The inner container 2 is in a housing 7 of the household refrigerator 1 arranged.

In 2 ist in einer vereinfachten schematischen Darstellung ein Kältekreislauf des Haushaltskältegeräts 1 gezeigt. Der Kältekreislauf umfasst im gezeigten Beispiel einen Primär-Kältekreislauf 8, der ein in sich geschlossener Kältekreislauf ist. Der Primär-Kältekreislauf 8 ist ein Kompressor-Kältekreislauf. Der Primär-Kältekreislauf 8 umfasst eine erste Wärmetauschereinheit 9, die einen Verdampfer bildet. Darüber hinaus umfasst das Haushaltskältegerät 1 einen von dem Primär-Kältekreislauf 8 separaten Sekundär-Kältekreislauf 10. Der Sekundär-Kältekreislauf 10 ist thermisch mit dem Primär-Kältekreislauf 8 gekoppelt. In einem Kältespeicher 11, der einen Behälter umfasst, ist der Primär-Kältekreislauf 8 und der Sekundär-Kältekreislauf 10 an das Speichermedium 12 gekoppelt.In 2 is a simplified schematic representation of a refrigeration cycle of the household refrigerator 1 shown. The refrigeration cycle includes in the example shown a primary refrigeration cycle 8th which is a self-contained refrigeration cycle. The primary refrigeration cycle 8th is a compressor refrigeration cycle. The primary refrigeration cycle 8th includes a first heat exchanger unit 9 which forms an evaporator. In addition, the household refrigerator includes 1 one from the primary refrigeration cycle 8th separate secondary refrigeration circuit 10 , The secondary refrigeration cycle 10 is thermal with the primary refrigeration cycle 8th coupled. In a cold storage 11 that includes a container is the primary refrigeration cycle 8th and the secondary refrigeration cycle 10 to the storage medium 12 coupled.

Der Sekundär-Kältekreislauf 10 umfasst darüber hinaus einen ersten Wärmetauscher 13, der Kälte überträgt und thermisch mit dem Innenraum 3 und auch dem Innenraum 4 gekoppelt ist. Dazu ist ein Bereich 14 ausgebildet, in den der erste Wärmetauscher 13 angeordnet ist und durch eine Trennwand 15 von dem restlichen Innenraum 3 und dem Innenraum 4 separiert ist. In der Trennwand 15 sind Öffnungen vorgesehen, durch welche mittels eines Lüfters 16 kalte Luft aus dem Bereich 14 in den restlichen Innenraum 3 und dem Innenraum 4 gefördert wird und über weitere Öffnungen in der Trennwand 15 Luft von dem Innenraum 3 und dem Innenraum 4 wiederum in den Bereich 14 gelangt.The secondary refrigeration cycle 10 also includes a first heat exchanger 13 that transmits cold and thermally with the interior 3 and also the interior 4 is coupled. This is an area 14 formed in the first heat exchanger 13 is arranged and through a partition wall 15 from the rest of the interior 3 and the interior 4 is separated. In the partition 15 openings are provided through which by means of a fan 16 cold air from the area 14 in the remaining interior 3 and the interior 4 is promoted and more openings in the partition 15 Air from the interior 3 and the interior 4 turn into the area 14 arrives.

Der Sekundär-Kältekreislauf 10 umfasst darüber hinaus eine Förderpumpe 17, mittels welcher das in dem Sekundär-Kältekreislauf 10 vorhandene Kältemittel zirkuliert wird. Der Sekundär-Kältekreislauf 10 umfasst darüber hinaus eine Wärmetauschereinheit 20, welche mit der Wärmetauschereinheit 9 des Primär-Kältekreislaufs 8 thermisch gekoppelt ist.The secondary refrigeration cycle 10 also includes a feed pump 17 , by means of which in the secondary refrigeration cycle 10 existing refrigerant is circulated. The secondary refrigeration cycle 10 also includes a heat exchanger unit 20 connected to the heat exchanger unit 9 of the primary refrigeration cycle 8th thermally coupled.

Die beiden Wärmetauschereinheiten 9 und 20 sind als ein einziger Wärmetauscher 18 ausgebildet. Dieser Wärmetauscher 18 umfasst eine thermische Kopplungseinheit 19, wie sie in vereinfachter perspektivischer Darstellung in 3 gezeigt ist. Die Darstellung in 3 ist lediglich schematisch zu verstehen und zeigt auch teilweise einen aufgebrochenen beziehungsweise transparenten Zustand der thermischen Kopplungseinheit 19. Die thermische Kopplungseinheit 19 ist als MPE-Bauteil einstückig ausgebildet und insbesondere aus Aluminium gebildet.The two heat exchanger units 9 and 20 are as a single heat exchanger 18 educated. This heat exchanger 18 includes a thermal coupling unit 19 , as shown in simplified perspective in 3 is shown. The representation in 3 is only to be understood schematically and also partially shows a broken or transparent state of the thermal coupling unit 19 , The thermal coupling unit 19 is integrally formed as MPE component and formed in particular of aluminum.

Dieses MPE-Bauteil weist integriert ein erstes Strömungslabyrinth 21 mit beispielhaften Labyrinthabschnitten 22, 23 und 24 auf. In diesem ersten Strömungslabyrinth 21 strömt ein erstes Medium beziehungsweise Kältemittel, welches das Medium des Primär-Kältekreislaufs 8 ist. Das erste Strömungslabyrinth 21 umfasst darüber hinaus zumindest eine Sammelkammer 25, die in diesem MPE-Bauteil integriert ausgebildet ist.This MPE component integrally has a first flow labyrinth 21 with exemplary labyrinth sections 22 . 23 and 24 on. In this first flow labyrinth 21 flows a first medium or refrigerant, which is the medium of the primary refrigeration cycle 8th is. The first flow labyrinth 21 also includes at least one collection chamber 25 , which is designed integrated in this MPE component.

Darüber hinaus ist in diesem MPE-Bauteil integriert ein zweites Strömungslabyrinth 26 ausgebildet, welches Labyrinthabschnitte 27, 28 und 29 umfasst. Darüber hinaus umfasst das zweite Strömungslabyrinth 26 zumindest eine Sammelkammer 30. In der Sammelkammer 30 und in den Labyrinthabschnitten 27 bis 29 strömt ein weiteres Medium beziehungsweise Kältemittel, welches das Kältemittel des Sekundär-Kältekreislaufs 10 ist. Die beiden Strömungslabyrinthe 21 und 26 sind fluidtechnisch voneinander entkoppelt, sodass die Medien nicht in direkten Kontakt miteinander gelangen. Wie in dem Beispiel in 3 schematisch gezeigt ist, sind die Labyrinthabschnitte als geradlinige Elemente ausgebildet, die auch parallel zueinander angeordnet sind. Darüber hinaus ist vorgesehen, dass die Labyrinthabschnitte 21 bis 24 in einer Erstreckungsrichtung der Kopplungseinheit 19, hier in der x-Richtung, welche die Breitenrichtung darstellt, alternierend zueinander angeordnet sind. Dies bedeutet, dass in dieser x-Richtung jeweils auf einem Labyrinthabschnitt 22, 23, 24 des ersten Strömungslabyrinths 21 ein Labyrinthabschnitt 27, 28, 29 des zweiten Strömungslabyrinths 26 folgend angeordnet ist. Die Labyrinthabschnitte 22 bis 24 sowie 27 bis 29 können auch anderweitige Verläufe aufweisen, beispielsweise mäanderförmig oder spiralförmig ausgebildet sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass zusätzlich zu diesen geradlinigen Labyrinthabschnitten 22 bis 24 sowie 27 bis 29 jeweils weitere Labyrinthabschnitte vorgesehen sind, die dann mäanderförmig oder spiralförmig sind.In addition, a second flow labyrinth is integrated in this MPE component 26 formed, which labyrinth sections 27 . 28 and 29 includes. In addition, the second flow labyrinth includes 26 at least one collection chamber 30 , In the collection chamber 30 and in the labyrinth sections 27 to 29 flows another medium or refrigerant, which is the refrigerant of the secondary refrigeration cycle 10 is. The two flow labyrinths 21 and 26 are fluidically decoupled from each other so that the media does not come into direct contact with each other. As in the example in 3 is shown schematically, the labyrinth sections are formed as rectilinear elements which are also arranged parallel to each other. In addition, it is envisaged that the labyrinth sections 21 to 24 in an extension direction of the coupling unit 19 , here in the x-direction, which represents the width direction, are arranged alternately to each other. This means that in this x-direction each on a labyrinth section 22 . 23 . 24 of the first flow labyrinth 21 a labyrinth section 27 . 28 . 29 of the second flow labyrinth 26 is arranged following. The labyrinth sections 22 to 24 such as 27 to 29 may also have other courses, for example meandering or spiral. However, it may also be provided that in addition to these rectilinear labyrinth sections 22 to 24 such as 27 to 29 each additional labyrinth sections are provided, which are then meandering or spiral.

Darüber hinaus ist vorgesehen, dass dieser zumindest Zwei-Medien-Wärmetauscher 18, insbesondere der Drei-Medien-Wärmetauscher 18, an einer Außenseite 31, die in Kontakt mit dem Speichermedium 12 gelangt, aus einem korrosionsbeständigen Material ausgebildet ist, insbesondere mit einer korrosionsbeständigen Beschichtung versehen ist.In addition, it is envisaged that this at least two-media heat exchanger 18 , in particular the three-media heat exchanger 18 , on an outside 31 that are in contact with the storage medium 12 passes, is formed of a corrosion-resistant material, in particular provided with a corrosion-resistant coating.

Darüber hinaus sind Wanddicken von Wänden, die benachbarte Labyrinthabschnitte begrenzen, individuell ausgebildet und zwar abhängig davon, welche Medien in den Labyrinthabschnitten 21 bis 24 einerseits und 27 bis 29 andererseits strömen. Entsprechendes kann für Wanddicken von Wänden vorgesehen sein, die direkt mit dem dritte Medium, nämlich dem Speichermedium 12 in Kontakt treten.In addition, wall thicknesses of walls bounding adjacent labyrinth sections are individually designed, depending on which media in the labyrinth sections 21 to 24 on the one hand and 27 to 29 on the other hand flow. The same can be provided for wall thicknesses of walls which are directly connected to the third medium, namely the storage medium 12 contact.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Haushaltskältegerät Household refrigerator
22
Innenbehälter inner container
33
Innenraum inner space
44
Innenraum inner space
55
Tür door
66
Tür door
77
Gehäuse casing
88th
Primär-Kältekreislauf Primary refrigerant circuit
99
Wärmetauschereinheit heat exchanger unit
1010
Sekundär-Kältekreislauf Secondary refrigerant circuit
1111
Kältespeicher cold storage
1212
Speichermedium storage medium
1313
Wärmetauscher heat exchangers
1414
Bereich Area
1515
Trennwand partition wall
1616
Lüfter Fan
1717
Förderpumpe feed pump
1818
Wärmetauscher heat exchangers
1919
thermische Kopplungseinheit thermal coupling unit
2020
Wärmetauschereinheit heat exchanger unit
2121
erstes Strömungslabyrinth first flow labyrinth
2222
Labyrinthabschnitt labyrinth section
2323
Labyrinthabschnitt labyrinth section
2424
Labyrinthabschnitt labyrinth section
2525
Sammelkammer plenum
2626
zweites Strömungslabyrinth second flow labyrinth
2727
Labyrinthabschnitt labyrinth section
2828
Labyrinthabschnitt labyrinth section
2929
Labyrinthabschnitt labyrinth section
3030
Sammelkammer plenum
3131
Außenseite outside

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010041952 A1 [0003] DE 102010041952 A1 [0003]
  • GB 2057109 A [0005] GB 2057109 A [0005]
  • DE 102011079208 A1 [0006] DE 102011079208 A1 [0006]
  • WO 2014/133394 A1 [0009] WO 2014/133394 A1 [0009]

Claims (14)

Wärmetauscher (18), insbesondere für einen Kältekreislauf eines Haushaltskältegeräts (1), welcher eine thermische Kopplungseinheit (19) aufweist, mit welcher ein thermischer Energieaustausch zwischen Medien durchführbar ist, und welche als MPE-Bauteil ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das MPE-Bauteil integriert ein erstes Strömungslabyrinth (21) für ein erstes Medium aufweist, und ein dazu getrenntes zweites Strömungslabyrinth (26) für ein zweites Medium aufweist, welches mit Labyrinthabschnitten (27, 28, 29) direkt an Labyrinthabschnitte (22, 23, 24) des ersten Strömungslabyrinths (21) angrenzt, und die Labyrinthabschnitte (22, 23, 24, 27, 28, 29) so angeordnet sind, dass in einer Erstreckungsrichtung des MPE-Bauteils betrachtet eine Mehrzahl von Labyrinthabschnitten (22, 23, 24) des ersten Strömungslabyrinths (21) alternierend zu einer Mehrzahl von Labyrinthabschnitten (27, 28, 29) des zweiten Strömungslabyrinths (26) angeordnet sind. Heat exchanger ( 18 ), in particular for a refrigeration cycle of a household refrigerating appliance ( 1 ), which is a thermal coupling unit ( 19 ), with which a thermal energy exchange between media can be carried out, and which is designed as an MPE component, characterized in that the MPE component integrated a first flow labyrinth ( 21 ) for a first medium, and a separate second flow labyrinth ( 26 ) for a second medium, which is provided with labyrinth sections ( 27 . 28 . 29 ) directly to labyrinth sections ( 22 . 23 . 24 ) of the first flow labyrinth ( 21 ) and the labyrinth sections ( 22 . 23 . 24 . 27 . 28 . 29 ) are arranged such that viewed in an extension direction of the MPE component a plurality of labyrinth sections ( 22 . 23 . 24 ) of the first flow labyrinth ( 21 ) alternating with a plurality of labyrinth sections ( 27 . 28 . 29 ) of the second flow labyrinth ( 26 ) are arranged. Wärmetauscher (18) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (18) eine erste Sammelkammer (25) für das erste Medium, welches im dem ersten Strömungslabyrinth (21) strömen kann, aufweist, an welche die Labyrinthabschnitte (22, 23, 24) des ersten Strömungslabyrinths (21) münden.Heat exchanger ( 18 ) according to claim 1, characterized in that the heat exchanger ( 18 ) a first collection chamber ( 25 ) for the first medium, which in the first flow labyrinth ( 21 ), to which the labyrinth sections ( 22 . 23 . 24 ) of the first flow labyrinth ( 21 ). Wärmetauscher (18) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (18) eine zweite Sammelkammer (30) für das zweite Medium, welches im dem zweiten Strömungslabyrinth (26) strömen kann, aufweist, an welche die Labyrinthabschnitte (27, 28, 29) des zweiten Strömungslabyrinths (26) münden.Heat exchanger ( 18 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the heat exchanger ( 18 ) a second collection chamber ( 30 ) for the second medium, which in the second flow labyrinth ( 26 ), to which the labyrinth sections ( 27 . 28 . 29 ) of the second flow labyrinth ( 26 ). Wärmetauscher (18) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammelkammern (25, 30) an gegenüberliegenden Enden des MPE-Bauteils ausgebildet sind. Heat exchanger ( 18 ) according to claim 2 or 3, characterized in that the collecting chambers ( 25 . 30 ) are formed at opposite ends of the MPE component. Wärmetauscher (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Labyrinthabschnitte (22, 23, 24) des ersten Strömungslabyrinths (21) geradlinig sind und parallel zueinander angeordnet sind und/oder Labyrinthabschnitte (27, 28, 29) des zweiten Strömungslabyrinths (26) geradlinig sind und parallel zueinander angeordnet sind.Heat exchanger ( 18 ) according to one of the preceding claims, characterized in that labyrinth sections ( 22 . 23 . 24 ) of the first flow labyrinth ( 21 ) are rectilinear and are arranged parallel to one another and / or labyrinth sections ( 27 . 28 . 29 ) of the second flow labyrinth ( 26 ) are rectilinear and are arranged parallel to each other. Wärmetauscher (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Labyrinthabschnitte (22, 23, 24) des ersten Strömungslabyrinths (21) mäanderförmig angeordnet sind und/oder Labyrinthabschnitte (27, 28, 29) des zweiten Strömungslabyrinths (26) mäanderförmig angeordnet sind.Heat exchanger ( 18 ) according to one of the preceding claims, characterized in that labyrinth sections ( 22 . 23 . 24 ) of the first flow labyrinth ( 21 ) are arranged meander-shaped and / or labyrinth sections ( 27 . 28 . 29 ) of the second flow labyrinth ( 26 ) are arranged meandering. Wärmetauscher (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Labyrinthabschnitte (22, 23, 24) des ersten Strömungslabyrinths (21) spiralförmig angeordnet sind und/oder Labyrinthabschnitte (27, 28, 29) des zweiten Strömungslabyrinths (26) spiralförmig angeordnet sind.Heat exchanger ( 18 ) according to one of the preceding claims, characterized in that labyrinth sections ( 22 . 23 . 24 ) of the first flow labyrinth ( 21 ) are arranged spirally and / or labyrinth sections ( 27 . 28 . 29 ) of the second flow labyrinth ( 26 ) are arranged spirally. Wärmetauscher (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Wanddicken von die Labyrinthabschnitte (22, 23, 24, 27, 28, 29) zueinander begrenzenden Wände des MPE-Bauteils abhängig von den durch die Strömungslabyrinthe (21, 26) vorgesehenen strömenden Medien ausgebildet sind und/oder Wanddicken von nach außen freiliegenden Wänden der Labyrinthabschnitte (22, 23, 24, 27, 28, 29) abhängig von mit diesen Wänden kontaktierbaren weiteren Medien ausgebildet sind.Heat exchanger ( 18 ) according to one of the preceding claims, characterized in that wall thicknesses of the labyrinth sections ( 22 . 23 . 24 . 27 . 28 . 29 ) mutually delimiting walls of the MPE component depending on the by the flow labyrinths ( 21 . 26 ) are provided and / or wall thicknesses of outwardly exposed walls of the labyrinth sections ( 22 . 23 . 24 . 27 . 28 . 29 ) are formed depending on contactable with these walls further media. Wärmetauscher (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinheit (19) aus Aluminium als MPE-Bauteil ausgebildet ist. Heat exchanger ( 18 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling unit ( 19 ) is formed of aluminum as MPE component. Wärmetauscher (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Außenseite (31) des MPE-Bauteils aus einem korrosionsbeständigen Material ausgebildet ist. Heat exchanger ( 18 ) according to one of the preceding claims, characterized in that an outside ( 31 ) of the MPE component is formed of a corrosion-resistant material. Wärmetauscher (18) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite (31) mit einer korrosionsbeständigen Beschichtung versehen ist. Heat exchanger ( 18 ) according to claim 10, characterized in that the outside ( 31 ) is provided with a corrosion resistant coating. Haushaltskältegerät (1) mit einem Wärmetauscher (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Household refrigeration appliance ( 1 ) with a heat exchanger ( 18 ) according to any one of the preceding claims. Haushaltskältegerät (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es ein No-Frost-Haushaltskältegerät (1) ist, welches mit einem Gehäuse (7), in dem ein Innenraum (3, 4) zur Aufnahme von Lebensmitteln ausgebildet ist, und welches mit einem Primär-Kältekreislauf (8) ausgebildet ist, der mit einer Wärmetauschereinheit (9) mit einem Kältespeicher (11) thermisch gekoppelt ist, und welches mit einem Sekundär-Kältekreislauf (10) ausgebildet ist, der mit einer weiteren Wärmetauschereinheit (20) mit dem Kältespeicher (11) thermisch gekoppelt ist und zur Kühlung des Innenraums (3, 4) ausgebildet und dazu mit dem Innenraum (3, 4) thermisch gekoppelt ist, wobei die beiden Wärmetauschereinheiten (9, 20) durch den einen Wärmetauscher (18) gebildet sind.Household refrigeration appliance ( 1 ) according to claim 12, characterized in that it is a no-frost domestic refrigeration appliance ( 1 ), which is provided with a housing ( 7 ), in which an interior ( 3 . 4 ) is designed for receiving food, and which with a primary refrigeration cycle ( 8th ) formed with a heat exchanger unit ( 9 ) with a cold storage ( 11 ) is thermally coupled, and which with a secondary refrigeration cycle ( 10 ) is formed, which with a further heat exchanger unit ( 20 ) with the cold storage ( 11 ) is thermally coupled and for cooling the interior ( 3 . 4 ) and with the interior ( 3 . 4 ) is thermally coupled, wherein the two heat exchanger units ( 9 . 20 ) through the one heat exchanger ( 18 ) are formed. Haushaltskältegerät (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (18) in dem Kältespeicher (11) angeordnet ist und von einem im Kältespeicher (11) enthaltenen Speichermedium (12) umgeben ist. Household refrigeration appliance ( 1 ) according to claim 13, characterized in that the heat exchanger ( 18 ) in the cold storage ( 11 ) and of one in cold storage ( 11 ) storage medium ( 12 ) is surrounded.
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