DE102017002830A1

DE102017002830A1 - Kühl- und/oder Gefriergerät

Info

Publication number: DE102017002830A1
Application number: DE102017002830.3A
Authority: DE
Inventors: Stefan Walder; Walter Mascher; Adrian Biedner
Original assignee: Liebherr Hausgeraete Lienz GmbH
Current assignee: Liebherr Hausgeraete Lienz GmbH
Priority date: 2017-01-23
Filing date: 2017-03-23
Publication date: 2018-07-26

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einer elektrischen Heizung, wobei die Heizung zwei oder mehr als zwei Heizungsabschnitte aufweist, wobei die Heizungsabschnitte wahlweise derart miteinander verschaltet werden können, dass diese in Reihe oder parallel betrieben werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einer elektrischen Heizung.
Derartige Kühl- und/oder Gefriergeräte sind aus dem Stand der Technik bekannt. Die elektrische Heizung dient dabei beispielsweise zum Abtauen des Verdampfers des Gerätes oder auch als Flächenheizung, um eine Kondensation von Tauwasser z.B. an der Geräteaußenwand zu verhindern.
Dabei werden bekannte Heizungen mit einer gewissen Leistung auf eine vorgegebene Versorgungsspannung (z.B. 230 V) ausgelegt. Um die gewünschte Heizleistung zu erzielen, wird der Heizleiter der Heizung mit einem entsprechenden elektrischen Widerstand ausgeführt.
Wird dieselbe Heizung bei einer anderen Versorgungsspannung (z.B. 115 V) betrieben, muss der Heizwiderstand geändert werden, um dieselbe Heizleistung zu erzielen. Dies hat zur Folge, dass trotz gleicher Spezifikation der Heizung (Heizleistung, Abmessungen, Stecker etc.) unterschiedliche Ausführungen der Heizung notwendig sind. Dies führt zu Mehrkosten und zu einer entsprechend hohen Teilevielfalt. Abgesehen davon besteht durch die sonst gleiche Spezifikation der Heizung die Gefahr von Verwechslungen der unterschiedlichen Heizungstypen, was zur Folge hätte, dass das Gerät nicht die gewünschte Heizleistung aufweist.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Kühl- und/oder Gefriergerät bereitzustellen, bei dem eine Kostensenkung gegenüber bekannten Geräten erzielt wird.
Diese Aufgabe wird durch ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Danach ist vorgesehen, dass die Heizung zwei oder mehr als zwei Heizungsabschnitte aufweist, wobei die Heizungsabschnitte wahlweise derart miteinander verschaltet werden können, dass diese in Reihe oder parallel betrieben, d.h. von Strom durchflossen werden. Dadurch wird es möglich, bei verschiedenen Versorgungsspannungen (z.B. 115 V und 230 V) denselben Typ der elektrischen Heizung zu verwenden. Bei einer hohen Versorgungsspannung erfolgt die Verschaltung der Heizungsabschnitte so, dass diese in Serie von Strom durchflossen werden, d.h. der elektrische Widerstand ist groß, bei einer geringen Versorgungsspannung erfolgt die Verschaltung der Heizungsabschnitte so, dass diese parallel von Strom durchflossen werden, d.h. der elektrische Widerstand ist klein.
So ist es möglich, bei unterschiedlichen Versorgungsspannungen mit ein und derselben elektrischen Heizung dieselbe Heizleistung zu erzielen.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Heizungsabschnitte jeweils denselben elektrischen Widerstand aufweisen.
Die Heizungsabschnitte können identische Länge (Aufbau des Heizelementes, Länge, Durchmesser etc.) aufweisen.
Eine vergleichsweise einfach aufgebaute Ausführung ergibt sich, wenn die Anschlussleitungen der Heizungsabschnitte in einem gemeinsamen Stecker zusammengefasst sind.
Der Stecker kann eine Schaltungsanordnung aufweisen, mittels derer die Heizungsabschnitte in Reihe oder parallel geschaltet werden. Die Schaltungsanordnung kann beispielsweise so ausgeführt werden, dass diese per Hand betätigt werden kann, d.h. dass per Hand eine Umschaltung zwischen parallelem und seriellem Betrieb der Heizungsabschnitte erfolgt.
Die Heizung kann mit einem Anschlusskabel verbunden sein, das eine Schaltungsanordnung enthält, mittels derer die Heizungsabschnitte in Reihe oder parallel betreibbar sind. In diesem Fall kann die gewünschte Schaltung der Heizungsabschnitte (parallel oder seriell) durch das Anschlusskabel selbst erfolgen, d.h. es bedarf keines Eingriffs durch das Personal im Rahmen der Geräteherstellung.
Das Anschlusskabel kann eine oder mehrere Kabelbrücken enthalten, die angeordnet sind, die Heizungsabschnitte in Reihe oder parallel zu schalten. So ist es besonders einfach möglich, die gewünschte Verschaltung der Heizungsabschnitte zu erzielen, ohne dass eine manuelle Umschaltung erforderlich ist.
Grundsätzlich ist es denkbar, dass jeder Heizungsabschnitt zwei Anschlusskabel aufweist, die aus der Heizung herausgeführt sind. Die Anschlusskabel der mehreren Heizungsabschnitte können beispielsweise in einem gemeinsamen Stecker zusammengefasst sein.
Auch ist es denkbar, dass mehrere Heizungsabschnitte zumindest ein gemeinsames Anschlusskabel aufweisen, d.h. sich einen gemeinsamen Leiter teilen.
Bei der elektrischen Heizung kann es sich um eine beliebige Heizung handeln, die in einem Kühl- und/oder Gefriergerät eingesetzt werden kann.
Denkbar ist beispielsweise, dass es sich bei der Heizung um eine Heizung zum Abtauen eines No-Frost-Verdampfers des Gerätes handelt.
Denkbar ist auch, dass es sich bei der Heizung um eine eingeschäumte oder freiliegende Flächenheizung handelt. Diese kann beispielsweise im Bereich der Geräteaußenseite angeordnet sein, um zu erreichen, dass diese eine gewisse Mindesttemperatur nicht unterschreitet, um die Kondensation von Luftfeuchtigkeit zu vermeiden.
Die Heizung kann beispielsweise in PTC-Technik ausgeführt sein oder einen herkömmlichen Heizleiter aufweisen.
Durch die vorliegende Erfindung ergibt sich ein erhebliches Einsparpotential durch Reduktion der Teilevielfalt, indem für verschiedene länderspezifische Versorgungsspannungen ein und derselbe Typ der elektrischen Heizung eingesetzt werden kann. Es reduziert sich die Lagerhaltung für die Fertigung und das Ersatzteilwesen. Des Weiteren ergibt sich eine Erhöhung der Stückzahl der elektrischen Heizungen sowie auch der betroffenen Baugruppen, wie z.B. von No-Frost-Verdampfermodulen.
An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, dass die Begriffe „ein“ oder „eine“ nicht zwingend ein einziges der betreffenden Elemente bezeichnen, wenngleich auch dieser Fall von der vorliegenden Erfindung umfasst ist, sondern auch eine Mehrzahl der Elemente mit umfasst.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt eine Flächenheizung 100 mit Heizkabeln und vier nach außen geführten Anschlüssen.
Die Heizkabel sind auf einer Trägerfolie 200 angeordnet, die beispielsweise im Bereich der Außenwand des Gerätekorpus oder im Bereich eines Verdampfers des Gerätes angeordnet ist. Denkbar ist es beispielsweise, die Trägerfolie auf der Innenseite der Außenwand des Gerätekorpus z.B. durch Verkleben zu fixieren.
Die elektrische Heizung 100 weist zwei getrennte Heizungsabschnitte 101 und 102 auf, die jeweils mäanderförmig und nebeneinander auf der Trägerfolie 200 angeordnet sind. Die Heizleiter der Heizungsabschnitte 101, 102 können identisch ausgeführt sein und weisen in diesem Ausführungsbeispiel denselben elektrischen Widerstand auf.
Jeder der Heizungsabschnitte 101, 102 der elektrischen Heizung 100 weist zwei Anschlusskabel A, B, C, D auf, die in einem gemeinsamen Stecker 300 zusammengeführt sind.
Im Gerät ist der Stecker 300 mit einem nicht dargestellten Anschlusskabel mittels einer Buchse verbunden, das die elektrische Heizung mit Strom versorgt.
In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Heizung zweiteilig ausgeführt, d.h. weist zwei Heizungsabschnitte auf, grundsätzlich ist von der Erfindung jedoch auch der Fall umfasst, dass mehr als zwei Heizungsabschnitte vorgesehen sind, die wahlweise parallel oder in Reihe geschaltet werden können.
Die Buchse des Anschlusskabels weist eine oder mehrere Kabelbrücken oder eine sonstige Schaltungsanordnung auf, durch die die zwei Heizungsabschnitte 101, 102 parallel oder in Serie geschaltet werden können.
Grundsätzlich ist es auch möglich, die Heizung mit nur drei Kabeln auszuführen, wobei die beiden Heizungsabschnitte sich einen Leiter teilen (Mittelabgang).
Je nach der Ausführung des Anschlusskabels bzw. der Buchse werden die Heizungsabschnitte in Reihe oder parallel von Strom durchflossen. Die jeweilige Beschaltung (Serie oder parallel) wird durch das Anschlusskabel bzw. der Buchse von der Geräteelektronik realisiert.
Grundsätzlich ist jede beliebige Schaltungseinrichtung denkbar und von der Erfindung umfasst, durch die eine Verschaltung zwischen paralleler und serieller Schaltung der Heizungsabschnitte möglich ist.
Gemäß der Beziehung P = U²/R (P = elektrische Leistung, U = Versorgungsspannung, R = elektrischer Widerstand), würde sich bei einer Verdopplung der Versorgungsspannung und gleichbleibendem Widerstand eine Vervierfachung der elektrischen Leistung ergeben. Um dieselbe Leistung zu erhalten, muss somit eine entsprechende Erhöhung des elektrischen Widerstands erfolgen.
Ist R der elektrische Widerstand eines einzigen Heizungsabschnittes und sind zwei Heizungsabschnitte vorgesehen, ergibt sich für den Gesamtwiderstand der Heizung bei Reihenschaltung R_ges = 2 R.
Bei einer Parallelschaltung gilt 1/R_ges = 1/R + 1/R = 2/R oder R_ges = R/2.
So kann beispielsweise bei der Versorgungsspannung von 230 V der Gesamtwiderstand auf 2 R und bei einer Versorgungsspannung von 115 V der Gesamtwiderstand auf R/2 eingestellt werden, wodurch die elektrische Leistung bei einer anderen Versorgungsspannung der Heizung dieselbe bleibt.

Claims

Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einer elektrischen Heizung, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizung zwei oder mehr als zwei Heizungsabschnitte aufweist, wobei die Heizungsabschnitte, wahlweise derart miteinander verschaltet werden können, dass diese in Reihe oder parallel betrieben werden.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizungsabschnitte jeweils denselben elektrischen Widerstand aufweisen.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussleitungen der Heizungsabschnitte in einem gemeinsamen Stecker zusammengefasst sind.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit dem Stecker zusammenwirkende Buchse vorgesehen ist, die eine Schaltungsanordnung aufweist, mittels derer die Heizungsabschnitte in Reihe oder parallel betreibbar sind.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusskabel der Buchse und/oder die Buchse selbst eine oder mehrere Kabelbrücken enthält, die angeordnet sind, die Heizungsabschnitte in Reihe oder parallel zu schalten.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Heizungsabschnitt zwei Anschlusskabel aufweist oder dass mehrere Heizungsabschnitte zumindest ein gemeinsames Anschlusskabel aufweisen.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Heizung um die Heizung zum Abtauen des Verdampfers des Gerätes handelt.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Heizung um eine eingeschäumte oder freiliegende Flächenheizung handelt.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizung in PTC-Technik ausgeführt ist oder einen Heizleiter aufweist.