DE102017001413A1

DE102017001413A1 - Fridge and / or freezer

Info

Publication number: DE102017001413A1
Application number: DE102017001413.2A
Authority: DE
Inventors: Stefan Walder
Original assignee: Liebherr Hausgeraete Lienz GmbH
Current assignee: Liebherr Hausgeraete Lienz GmbH
Priority date: 2016-08-24
Filing date: 2017-02-14
Publication date: 2018-03-01

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem Ventilator mit einer Mehrzahl von Blättern zur Erzeugung einer Luftströmung, wobei die Blätter an wenigstens einer Welle angeordnet sind, die durch einen Motor antreibbar sind, wobei es sich bei dem Motor um einen AC-Motor handelt und wobei wenigstens ein Verstellmechanismus vorhanden ist, der ausgebildet ist, den Anstellwinkel wenigstens eines der Blätter zu verändern, um dadurch den durch den Ventilator erzeugten Luftstrom zu verändern.The invention relates to a refrigerator and / or freezer with at least one fan having a plurality of blades for generating an air flow, wherein the leaves are arranged on at least one shaft, which are driven by a motor, wherein the motor is an AC Motor and wherein at least one adjusting mechanism is provided, which is adapted to change the angle of attack of at least one of the blades, thereby to change the air flow generated by the fan.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem Ventilator mit einer Mehrzahl von Blättern zur Erzeugung einer Luftströmung, wobei die Blätter an wenigstens einer Welle angeordnet sind, die durch einen Motor antreibbar ist.The present invention relates to a refrigerator and / or freezer with at least one fan with a plurality of blades for generating an air flow, wherein the leaves are arranged on at least one shaft which is driven by a motor.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, bei Kühl- und/oder Gefriergeräten Ventilatoren zur Bewirkung einer Luftströmung einzusetzen, beispielsweise um eine Luftverteilung im gekühlten Innenraum des Gerätes zu bewirken oder beispielsweise um den Verflüssiger des Kältemittelkreislaufs zu belüften.From the prior art, it is known to use in cooling and / or freezing fans for effecting an air flow, for example, to effect an air distribution in the refrigerated interior of the device or, for example, to ventilate the condenser of the refrigerant circuit.

Dabei werden DC-Ventilatoren eingesetzt, die von einer Elektronik mit verschiedenen Spannungen versorgt werden können. Dies hat unterschiedliche Luftgeschwindigkeiten bzw. Förderraten der Luft zur Folge. Ein derartiger einstellbarer bzw. regelbarer Luftstrom ist aufgrund mehrerer Aspekte, wie beispielsweise aufgrund des Energieverbrauchs, von Strömungsgeräuschen etc. relevant.This DC fans are used, which can be supplied by an electronics with different voltages. This results in different air velocities or delivery rates of the air. Such adjustable airflow is relevant due to several aspects, such as energy consumption, flow noise, etc.

Eine derartige Einstellung der Spannung zur Änderung der Drehzahl und damit auch zur Änderung des Luftvolumenstroms ist bei einem AC-Motor sowie bei einem mit fester Betriebsspannung betriebenen DC-Motor nicht möglich.Such an adjustment of the voltage for changing the rotational speed and thus also for changing the air volume flow is not possible with an AC motor and with a DC motor operated with a fixed operating voltage.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Ventilator mit einem AC- oder DC-Motor dahingehend weiterzubilden, dass auch durch diesen ein veränderbarer Luftstrom erzeugt werden kann.The present invention is therefore the object of developing a fan with an AC or DC motor to the effect that even through this a variable air flow can be generated.

Diese Aufgabe wird durch ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a refrigerator and / or freezer with the features of claim 1.

Danach ist vorgesehen, dass wenigstens ein Verstellmechanismus vorhanden ist, der ausgebildet ist, den Anstellwinkel wenigstens eines der Blätter zu verändern, um dadurch den durch den Ventilator erzeugten Luftstrom zu verändern.Thereafter, it is provided that at least one adjusting mechanism is provided, which is designed to change the angle of attack of at least one of the blades, thereby changing the air flow generated by the fan.

Auf diese Weise kann bei gleichbleibender Drehzahl des Motors und damit auch der Welle ein veränderbarerer bzw. regelbarer Luftstrom erzeugt werden. Eine Änderung der Drehzahl der Welle und somit auch eine Spannungsänderung ist nicht erforderlich, da die Veränderung des Luftvolumenstroms bzw. der Luftgeschwindigkeit vorzugsweise ausschließlich durch die Veränderung des Anstellwinkels eines oder mehrerer und vorzugsweise aller Blätter des Ventilators erfolgt.In this way, a variable or controllable air flow can be generated at a constant speed of the motor and thus the shaft. A change in the rotational speed of the shaft and thus also a change in voltage is not required since the change in the air volume flow or the air speed preferably takes place exclusively by changing the angle of attack of one or more and preferably all blades of the fan.

Vorzugsweise kann der Motor somit derart ausgeführt sein, dass dessen Drehzahl nicht veränderbar ist.Preferably, the motor can thus be designed such that its speed is not variable.

Während man bislang für die gewünschte Regelung bzw. Einstellung des Luftstromes einen DC-Ventilator verwenden musste, kann nun auch ein mit Wechselstrom betriebener Motor bzw. Ventilator, d. h. AC-Motor verwendet werden, wobei gleichzeitig eine Veränderung des Volumenstroms der geforderten Luft möglich ist.So far, one had to use a DC fan for the desired regulation or adjustment of the air flow. Now, it is also possible to use a motor or fan operated with alternating current, ie. H. AC motor can be used, at the same time a change in the volume flow of the required air is possible.

Auch kann ein DC-Motor verwendet werden. Wird dieser mit einer nicht veränderlichen Betriebsspannung betrieben, ist auch in diesem Fall durch die vorliegende Erfindung eine Änderung des Luftvolumenstroms bzw. der Luftgeschwindigkeit möglich.Also, a DC motor can be used. If this is operated with a non-variable operating voltage, a change in the air volume flow or the air velocity is possible in this case by the present invention.

Vorzugsweise ist der Verstellmechanismus ausgebildet, um den Anstellwinkel mehrerer oder aller Ventilatorblätter in gleichem Maße zu verändern.Preferably, the adjusting mechanism is designed to change the angle of attack of several or all fan blades to the same extent.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verstellmechanismus wenigstens eine sich um die Welle erstreckende erste Buchse aufweist, die entlang der Welle verschiebbar ist und an der eine oder mehrere Verbindungselemente bzw. Anlenkungen angeordnet sind, die einerseits mit der genannten ersten Buchse und andererseits mit dem oder den Blättern in Verbindung stehen. Wird die erste Buchse entlang der Welle verschoben, erfolgt eine Drehung bzw. Verstellung des Anstellwinkels des betroffenen Ventilatorblattes, was wiederum eine Änderung des erzeugten Luftvolumenstroms zur Konsequenz hat.In a further embodiment of the invention it is provided that the adjusting mechanism has at least one extending around the shaft first bush which is displaceable along the shaft and on which one or more connecting elements or linkages are arranged, on the one hand with said first socket and on the other hand communicate with the leaf or leaves. If the first bush is displaced along the shaft, there is a rotation or adjustment of the angle of attack of the fan blade concerned, which in turn results in a change in the air volume flow generated.

Dabei ist vorzugsweise wenigstens eine Antriebseinrichtung vorgesehen, die unmittelbar oder mittelbar mit der genannten ersten Buchse in Verbindung steht und die ausgebildet ist, die erste Buchse entlang der Welle zu verschieben. Durch die Position der Buchse auf der Welle wird somit der Anstellwinkel des oder der Ventilatorblätter eingestellt. Somit ist eine Einstellung bzw. Regelung des Luftstroms auch mit einem AC- oder DC-Ventilator möglich.In this case, preferably at least one drive device is provided, which is directly or indirectly in communication with said first bushing and which is designed to displace the first bushing along the shaft. The position of the bushing on the shaft thus sets the angle of attack of the fan blade (s). Thus, an adjustment or regulation of the air flow is also possible with an AC or DC fan.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die erste Buchse einen Bestandteil einer mehrteiligen, vorzugsweise einer zweiteiligen Laufbuchse bildet, die außer der ersten Buchse eine zweite Buchse aufweist, die ebenfalls entlang der Welle verschiebbbar ist, wobei die genannte Antriebseinrichtung mit der zweiten Buchse in Verbindung steht und deren Bewegung entlang der Welle bewirkt.In a preferred embodiment, it is provided that the first socket forms part of a multipart, preferably a two-part bushing, which has a second socket in addition to the first socket, which is also displaceable along the shaft, said drive means with the second socket in connection stands and causes their movement along the shaft.

Bei einer solchen Ausführung wird die zweite Buchse entlang der Welle mittels der genannten Antriebseinrichtung verschoben und zieht bzw. schiebt die erste Buchse mit. Die beiden Buchsen sind somit derart verbunden, dass die erste Buchse der zweiten Buchse entlang der Welle folgt.In such an embodiment, the second sleeve along the shaft is displaced by means of said drive means and pulls or pushes the first socket with. The two sockets are thus connected so that the first socket follows the second socket along the shaft.

Die zweite Buchse, die mit der Antriebseinrichtung in Verbindung steh, ist vorzugsweise drehfest angeordnet, d. h. sie dreht sich abweichend von der ersten Buchse nicht mit der Welle mit.The second socket, which communicate with the drive means, is preferably arranged non-rotatably, i. H. it does not rotate with the shaft other than the first jack.

Der Verstellmechanismus kann auch ein Bimetall aufweisen oder aus diesem bestehen, was eine besonders kostengünstige Lösung darstellt. Durch das Bimetall kann ebenfalls eine Änderung des Anstellwinkels wenigstens eines der Blätter erreicht werden. Bimetalle erfahren bei Temperaturänderung eine Formänderung, die zur Verstellung des Anstellwinkels genutzt werden kann. Das oder die Bimetall-Elemente stehen in geeigneter Weise mit dem oder den Blättern des Ventilator so in Verbindung, dass eine Formänderung des Bimentalls zu einer Änderung des Anstellwinkels wenigstens eines Blattes führt.The adjustment mechanism may also comprise or consist of a bimetal, which represents a particularly cost-effective solution. By the bimetal also a change in the angle of attack of at least one of the leaves can be achieved. Bimetals experience a change in shape when changing temperature, which can be used to adjust the angle of attack. The bimetallic element (s) suitably communicate with the fan blade (s) such that a change in shape of the biorient results in a change in the angle of attack of at least one blade.

Bei der Antriebseinrichtung, die zur Bewegung der ersten bzw. der zweiten Buchse in Längsrichtung der Welle bestimmt ist, kann es sich um einen Motor, insbesondere um einen Servomotor oder auch um ein Bimetall-Element handeln.The drive device, which is intended to move the first or the second bushing in the longitudinal direction of the shaft, may be a motor, in particular a servomotor or else a bimetallic element.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das oder die Blätter zur Veränderung des Anstellwinkels drehbar an einem Zentralstück angeordnet sind, das seinerseits drehfest mit der Welle in Verbindung steht. Vorzugsweise sind die Blätter um eine Achse drehbar an dem genannten Zentralstück angeordnet, die senkrecht oder jedenfalls im Winkel zur Drehachse der Welle steht. Diese Drehung der Blätter relativ zum Zentralstück bewirkt die Veränderung des Anstellwinkels und somit auch der Luftförderung mittels des Ventilators.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the one or more blades are arranged to change the angle of rotation rotatably on a central piece, which in turn is non-rotatably connected to the shaft. Preferably, the blades are arranged rotatably about an axis on said central piece, which is perpendicular or at least at an angle to the axis of rotation of the shaft. This rotation of the blades relative to the center piece causes the change in the angle of attack and thus also the air delivery by means of the fan.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gerät wenigstens einen gekühlten Innenraum aufweist und dass der Ventilator derart angeordnet ist, dass dieser eine Luftbewegung innerhalb des gekühlten Innenraums bewirkt.In a further embodiment of the invention it is provided that the device has at least one cooled interior and that the fan is arranged such that it causes an air movement within the cooled interior.

Auch ist denkbar, dass das Gerät wenigstens einen Kältemittelkreislauf aufweist und dass der Ventilator angeordnet ist, um einen Luftstrom über eine oder mehrere Komponenten dieses Kältemittelkreislaufs zu bewirken, vorzugsweise über den Verflüssiger und/oder über den Kompressor des Kältemittelkreislaufs.It is also conceivable that the device has at least one refrigerant circuit and that the fan is arranged to effect an air flow over one or more components of this refrigerant circuit, preferably via the condenser and / or via the compressor of the refrigerant circuit.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt:Further advantages and details of the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawing. The only figure shows:

Eine perspektivische Ansicht eines Ventilators eines erfindungsgemäßen Kühl- und/oder Gefriergeräts.A perspective view of a fan of a refrigerator and / or freezer according to the invention.

In der Figur sind mit Bezugszeichen 1 die Blätter bzw. Flügel des Ventilators dargestellt, die drehbar an einem Zentralstück 2 angeordnet sind. Dieses Zentralstück 2 ist starr mit der Motorwelle 3 verbunden. Jeder Flügel bzw. jedes Blatt 1 ist einzeln an dem Zentralstück 2 drehbar gelagert.In the figure, reference numerals 1 the blades of the fan shown, which rotatably on a central piece 2 are arranged. This central piece 2 is rigid with the motor shaft 3 connected. Each wing or leaf 1 is individually at the central piece 2 rotatably mounted.

Die Motorwelle 3 ist mit dem Wechselstrommotor (AC-Motor 7) verbunden und wird durch diesen angetrieben. Der Motor 7 kann nur mit einer konstanten Drehzahl betrieben werden.The motor shaft 3 is with the AC motor (AC motor 7 ) and is driven by this. The motor 7 can only be operated at a constant speed.

Im Betrieb des Motors 7 wird die Welle 3 in eine Drehbewegung versetzt. Dies gilt entsprechend für das mit der Welle verbundene Zentralstück und somit dementsprechend auch für die damit verbundenen Blätter 1.In operation of the engine 7 becomes the wave 3 put in a rotary motion. This applies correspondingly to the central piece connected to the shaft and thus accordingly also to the sheets connected thereto 1 ,

Wie dies weiter aus der Figur hervorgeht, weisen die einzelnen Blätter eine zu dem Motor 7 gewandte erste flächige Seite und eine zweite von diesem abgewandte zweite flächige Seite sowie Kanten auf, die die beiden Seiten verbinden.As will be seen further from the figure, the individual sheets have one to the engine 7 facing first flat side and a second facing away from this second flat side and edges that connect the two sides.

Die Ventilatorblätter 1 weisen somit eine flächige Gestalt auf und bilden jeweils eine Ebene, deren Neigung relativ zu dem Zentralstück 2 bzw. Drehachse der Welle 3 veränderbar ist. Diese Änderung des Anstellwinkels der Blätter 1 erfolgt durch einen Verstellmechanismus.The fan blades 1 thus have a planar shape and each form a plane whose inclination relative to the center piece 2 or axis of rotation of the shaft 3 is changeable. This change in the angle of attack of the leaves 1 done by an adjustment mechanism.

Dieser Verstellmechanismus umfasst Anlenkungen 4, die als stegförmige Verbindungen zwischen jeweils einer Kante der Blätter 1 und einer zweiteiligen Laufbuchse 5 ausgebildet sind. Die zweiteilige Laufbuchse 5 besteht aus einer ersten Buchse 5.1 und aus einer zweiten Buchse 5.2. Die erste Buchse 5.1, die mit den Anlenkungen 4 in Verbindung steht, dreht sich mit der Welle bzw. ist drehfest auf der Welle 3 angeordnet.This adjustment mechanism includes linkages 4 designed as web-shaped connections between each edge of the leaves 1 and a two-piece liner 5 are formed. The two-piece bushing 5 consists of a first socket 5.1 and from a second socket 5.2 , The first socket 5.1 that with the linkages 4 is connected, rotates with the shaft or is rotationally fixed on the shaft 3 arranged.

Die zweite Buchse 5.2. ist nicht drehfest auf der Welle 3 angeordnet, sondern relativ zu der Welle drehbar bzw. in Drehrichtung feststehend angeordnet. Diese zweite Buchse 5.2 steht beispielsweise über eine Umlenkung z. B. mit einem Servomotor 6 in Verbindung. Dieser Servomotor 6 bewirkt eine axiale Verschiebung der zweiten Buchse 5.2 entlang der Welle 3. Beide Buchsen 5.1 und 5.2 stehen so miteinander in Verbindung, dass eine axiale Verschiebung der zweiten Buchse 5.2 zu einer entsprechenden axialen Verschiebung der ersten Buchse 5.1 entlang der Welle 3 führt. Dies bedeutet, die zweite Buchse 5.2 zieht bzw. schiebt die erste Buchse 5.1 entlang der Welle 3 hin und her, je nach Ansteuerung durch die Antriebseinheit bzw. den Servomotor 6. Beide Buchsen 5.1 und 5.2 können somit entlang der Welle 3 gleiten.The second socket 5.2 , is not rotatable on the shaft 3 arranged, but arranged rotatable relative to the shaft or stationary in the direction of rotation. This second socket 5.2 is for example about a deflection z. B. with a servomotor 6 in connection. This servomotor 6 causes an axial displacement of the second socket 5.2 along the wave 3 , Both sockets 5.1 and 5.2 are so interconnected that an axial displacement of the second sleeve 5.2 to a corresponding axial displacement of the first sleeve 5.1 along the wave 3 leads. This means the second socket 5.2 pulls or pushes the first socket 5.1 along the wave 3 back and forth, depending on control by the drive unit or the servo motor 6 , Both sockets 5.1 and 5.2 can thus along the shaft 3 slide.

Während die zweite Buchse 5.2 drehfest ist, dreht sich die erste Buchse 5.1 mit der Welle 3.While the second socket 5.2 is rotatably, the first socket turns 5.1 with the wave 3 ,

Wird nun die zweite Buchse 5.2 über den Servomotor 6 oder über eine sonstige Antriebseinheit entlang der Welle 3 axial verschoben, ändert sich auch der Anstellwinkel der Blätter 1, da diese über die Anlenkungen 4 relativ zu dem Zentralstück 2 verschwenkt werden. Da der Verstellmechanismus für alle Blätter 1 derselbe ist, ändert sich auch der Anstellwinkel aller Blätter 1 gleichmäßig.Will now be the second socket 5.2 via the servomotor 6 or via another drive unit along the shaft 3 shifted axially, the angle of attack of the leaves changes 1 as these are over the linkages 4 relative to the centerpiece 2 be pivoted. Because the adjustment mechanism for all leaves 1 is the same, the angle of attack of all leaves changes 1 evenly.

So ist es möglich, bei konstanter Drehzahl des AC-Motors 7 den Luftstrom durch eine Änderung des Anstellwinkels der Blätter 1 zu verändern.So it is possible at constant speed of the AC motor 7 the airflow by changing the angle of attack of the leaves 1 to change.

Abweichend von den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen ist es nunmehr möglich, eine Einstellung oder Regelung eines Luftstroms durch einen AC-Ventilator zu erzielen. Eine Elektronik, die auch die benötigten Ausgänge einschließlich der Möglichkeit zur Einstellung der Spannung bietet, wie dies bei DC-Motoren der Fall ist, ist nicht erforderlich.Deviating from the solutions known from the prior art, it is now possible to achieve an adjustment or regulation of an air flow through an AC fan. Electronics that also provide the required outputs, including the ability to adjust the voltage, as is the case with DC motors, is not required.

Ausreichend ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein AC-Motor, der nur bei einer bestimmten Drehzahl betrieben werden kann, da die Verstellung des Luftvolumenstroms bzw. Luftgeschwindigkeit vorzugsweise ausschließlich über den Anstellwinkel der Blätter erfolgt.Sufficient is in the context of the present invention, an AC motor, which can be operated only at a certain speed, since the adjustment of the air flow rate or air velocity preferably takes place exclusively on the angle of attack of the leaves.

Claims

Cooling and / or freezing device with at least one fan with a plurality of blades for generating an air flow, wherein the blades are arranged on at least one shaft, which is drivable by a motor, characterized in that the motor is an AC or DC motor is present and that at least one adjusting mechanism is provided which is adapted to change the angle of attack of at least one of the blades, thereby to change the air flow generated by the fan.

Cooling and / or freezing appliance according to claim 1, characterized in that the adjusting mechanism is designed to change the angle of attack of several or all leaves to the same extent.

Refrigerating and / or freezing appliance according to claim 1 or 2, characterized in that the adjusting mechanism has at least one extending around the shaft first bush which is displaceable along the shaft and on which one or more connecting elements are arranged, on the one hand with said first socket and on the other hand with the one or more leaves in connection.

The refrigerator and / or freezer according to claim 3, characterized in that at least one drive device is provided which is directly or indirectly connected to the first socket and which is adapted to move the first socket along the shaft.

The refrigerator and / or freezer according to claim 4, characterized in that the first socket forms part of a multi-part bushing, which has a second socket in addition to the first socket, which is also displaceable along the shaft, wherein the drive means with the second socket in Connection and causes their movement along the shaft.

Cooling and / or freezing appliance according to claim 5, characterized in that the second socket is arranged rotationally fixed.

Cooling and / or freezing appliance according to one of claims 4 to 6, characterized in that it is the drive means to a motor, in particular a servomotor.

Cooling and / or freezing appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the adjusting mechanism has at least one bimetallic element or consists of this.

Refrigerating and / or freezing appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the one or more blades are rotatably arranged to change the angle of attack on a central piece which is non-rotatably connected to the shaft.

The refrigerator and / or freezer according to one of the preceding claims, characterized in that the device has at least one cooled interior and that the fan is arranged such that it causes an air movement within the cooled interior.

The refrigerator and / or freezer according to any one of the preceding claims, characterized in that the device comprises at least one refrigerant circuit and that the fan is arranged to cause an air flow over one or more components of the refrigerant circuit, wherein the or the components preferably is the condenser and / or the compressor of the refrigerant circuit.