-
Die Erfindung betrifft eine Haushaltskältegerät-Tür und ein Haushaltskältegerät.
-
Bekannt sind Haushaltskältegeräte, welche zum Kühlen von Aufnahmeräumen für Lebensmittel einen Kältekreislauf aufweisen. Ein derartiger Kältekreislauf weist üblicherweise einen Verflüssiger, einen Verdampfer und einen Kompressor auf. Diese Komponenten sind mit Leitungen verbunden, in denen eine Kältemitte zirkuliert.
-
Bei modernen Haushaltskältegeräten ist es bekannt, dass auch Spendereinheiten vorhanden sind, die zur Ausgabe von Flüssigkeiten und/oder Eis ausgebildet sind. Hier ist es auch bekannt, dass Teilkomponenten dieser Spendereinheit in einer Tür des Haushaltskältegeräts angeordnet sein können. Diese Tür verschließt einen Aufnahmeraum des Haushaltskältegeräts. Im geschlossenen Zustand der Tür kann über die Außenseite der Tür Flüssigkeit und/oder Eis ausgegeben werden. Um diesbezüglich ausreichend gekühlte Flüssigkeit oder das Eis ausgeben zu können, ist eine entsprechende Kopplung des im Gehäuse sitzenden Eisbereiters an dem Kältekreislauf erforderlich. Dies ist sowohl vom Platzbedarf als auch von der Komplexität der Anbindung aufwändig, sodass die Kühlung dieses Eisbereiters mit entsprechendem Aufwand verbunden ist. Darüber hinaus kann es vorkommen, dass auf dem Weg von dem Eisbereiter oder einem Tank dieser Spendereinheit, in der die gekühlte Flüssigkeit enthalten ist, zu der Ausgabeeinheit in der Tür ein gewisses Erwärmen auftritt, was ebenfalls nachteilig sein kann.
-
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Tür für ein Haushaltskältegerät sowie ein entsprechendes Haushaltskältegerät zu schaffen, bei welchem das Kühlen effizienter erfolgen kann.
-
Diese Aufgabe wird durch eine Haushaltskältegeräte-Tür und ein Haushaltskältegerät gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
-
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Tür für ein Haushaltskältegerät beziehungsweise eine Haushaltskältegeräte-Tür. Die Tür weist zumindest eine elastokalorische Einheit auf, die zum Kühlen zumindest eines Teilbereichs der Tür ausgebildet ist. Die elastokalorische Einheit nutzt somit den elastokalorischen Effekt. Im Unterschied zu einem kompressorbasierten Kältekreislauf ist es hier nicht mehr erforderlich, einzelne Komponenten durch Leitungen, in denen ein Kältemittel zirkuliert, zu verbinden. Der Aufbau einer derartigen elastokalorischen Einheit kann diesbezüglich unabhängig erfolgen und ist sehr kompakt ermöglicht. Vorzugsweise ist Bestandteil einer derartigen elastokalorischen Einheit zumindest ein Element mit einem Formgedächtnismaterial, insbesondere einem Formgedächtnismetall, insbesondere einer Formgedächtnismetalllegierung. Die elastokalorische Einheit weist darüber hinaus zumindest eine Verformungseinheit auf, die mit diesem elastokalorischen Material gekoppelt ist und dieses entsprechend verformen kann. Das Formgedächtnis eines derartigen Materials beruht auf einem Wechsel der inneren Kristallstruktur. Wird dieses Gedächtnismaterial gedehnt, verliert es seine kubische Austenitstruktur und geht in eine metastabile Martensitstruktur über. Dies ist insbesondere beispielsweise bei einer Nickel-Titan-Legierung der Fall. Bei diesem Wechsel erwärmt sich das Material und verhält sich elastokalorisch. Umgekehrt kühlt es sich wieder ab, wenn dieses Gedächtnismaterial ohne äußere Kraft wieder seine Ursprungsform annimmt. Genau diese Abkühlung wird dann hier verwendet, um einen Teilbereich der Tür zu kühlen. Es kann vorgesehen sein, dass die elastokalorische Einheit Wärmetauscher aufweist, sodass die entstehenden Temperaturänderungen des Gedächtnismaterials der elastokalorischen Einheit über diese Wärmetauscher genutzt werden. Vorzugsweise weist somit eine elastokalorische Einheit zumindest eine Einheit mit einem Gedächtnismaterial auf, weist darüber hinaus eine Verformungsmechanik und vorzugsweise zumindest einen Wärmtauscher auf.
-
Vorzugsweise ist der Teilbereich der Tür eine Innenseite der Tür. Dies ist eine besonders vorteilhafte Ausführung. Denn bei herkömmlichen Haushaltskältegeräten wird diese Tür beim Öffnen durch die Umgebungstemperatur erwärmt und somit insbesondere auch gerade diese Innenseite der Tür, die im geschlossenen Zustand dem Aufnahmeraum zugewandt ist und entsprechend der dort kühlen Temperaturen gekühlt wird, diesen warmen Umgebungsbedingungen ausgesetzt. Indem diese Innenseite gekühlt wird, insbesondere dann auch im geöffneten Zustand durch die integrierte elastokalorische Einheit, kann ein unerwünschter Wärmeeintrag in den Aufnahmeraum nach dem Schließen der Tür vermieden werden. Ein nach dem Schließen der Tür erforderliches umfängliches Abkühlen dieser Innenseite der Tür ist dann nicht mehr erforderlich.
-
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung kann vorgesehen sein, dass der Teilbereich eine an der Tür angeordnete, wasserführende Funktionseinheit ist. Gerade dann, wenn diese Funktionseinheit den Umgebungsbedingungen ausgesetzt ist, können sich darin befindliche Medien, wie eine Flüssigkeit oder ein Eis, welche beide wasserbasierend sind, unerwünscht erwärmen. Durch die elastokalorische Einheit wird hier eine Kühlung dieser Funktionseinheit in der Tür selbst direkt durchgeführt. Durch eine derartige Ausgestaltung wird dann einerseits auch Bauraum im Gehäuse des Haushaltskältegeräts eingespart und eine umfängliche und komplexe thermische Kopplung dieser Funktionseinheit an den Kältekreislauf des Haushaltskältegeräts ist nicht mehr erforderlich. Darüber hinaus ist es durch eine derartige Ausgestaltung dann auch grundsätzlich erstmalig möglich, eine derartige Funktionseinheit, wenn sie direkt in der Tür angeordnet ist, auch durch in der Tür angeordnete Komponenten aktiv zu kühlen, nämlich durch diese elastokalorische Einheit. Eine sehr lokale und bedarfsgerechte Kühlung dieser Funktionseinheit in der Tür ist dadurch ermöglicht. Die Tür kann in einer vorteilhaften Ausführung ein Flüssigkeitsspender sein. In einer alternativen Ausführung kann die Funktionseinheit auch ein Eisspender sein.
-
Die Funktionseinheit kann ein Eisbereiter sein. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist dann nicht nur das Zwischenlagern und/oder Ausgeben von bereits im Gehäuse durch einen Eisbereiter erzeugtes Eis in der Tür direkt gekühlt, sondern der Eisbereiter selbst ist somit dann in der Tür angeordnet. Indem bei einer derartigen Ausgestaltung dann der Eisbereiter, der die grundsätzliche Erzeugung von Eis aus Wasser durch Einfrieren erzeugt, nicht mehr in dem Gehäuse selbst angeordnet ist, sondern auch in die Tür verlegt werden kann, ist zusätzlicher Bauraum im Gehäuse und insbesondere somit in dem zumindest einen Aufnahmeraum geschaffen. Gerade durch die elastokalorische Einheit, die bauraumsparend in der Tür angeordnet werden kann, ermöglicht somit auch die Verlegung des Eisbereiters von dem Aufnahmeraum beziehungsweise aus dem Gehäuse in die Tür Platz im Inneren des Geräts zu sparen. Dadurch werden auch Förderwege von dem Eisbereiter zur Ausgabeeinheit in der Tür deutlich gekürzt, sodass auch hier unerwünschte Erwärmung der erzeugten Eisformelemente oder eines zerstoßenen Eis reduziert werden kann. Darüber hinaus ist durch diese Förderwege, die eingespart werden können, nochmal zusätzlicher Platz eingespart.
-
In einer vorteilhaften Ausführung ist die kalte Seite der elastokalorischen Einheit als Wärmetauscher für diese genannten verschiedenen Anwendungen einsetzbar. Eine warme Seite der elastokalorischen Einheit kann direkt mit einer Außenseite der Tür gekoppelt werden, sodass die Abwärme direkt an die Umgebung über diese spezifische lokale Einheit der Tür abgeführt werden kann. Ebenso ist es möglich, dass die Abwärme gezielt an eine weitere Komponente der Tür, beispielsweise einen Griff oder ein Butterfach abgegeben wird, so dass diese Komponente gewünscht und definiert erwärmbar ist.
-
Durch die Kühlwirkung der elastokalorischen Einheit kann ein Kühlen von Flüssigkeit für den genannten Flüssigkeitsspender erfolgen. Wenn die Wasserleitungen über den kalten Wärmetauscher der elastokalorischen Einheit geführt werden, kann dieses Wasser während der Wasserausgabe mittels Durchlaufkühler auf Trinktemperatur abgekühlt werden und es kann der ansonsten erforderliche Vorratsbehälter für Kaltwasser eingespart werden.
-
Auch die bereits angesprochene aktive Kühlung der Innenseite der Tür durch die in der Tür integrierte elastokalorische Einheit ist hier von Vorteil. Nach einer Öffnung der Tür ist dieser Innenbereich der Tür der erwärmte Bereich des Haushaltskältegeräts, der den Aufnahmeraum begrenzt. Wenn nun der kalte Bereich beziehungsweise der kalte Wärmetauscher der elastokalorischen Einheit an diese Innenseite thermisch gekoppelt ist, kann dieser spezifische Teilbereich der Tür zusätzlich aktiv gekühlt werden und die Temperaturen in dem Aufnahmeraum sind nach einer Öffnung der Tür schneller wieder homogen kalt.
-
Ist der Eisbereiter in der Tür selbst angeordnet und durch die darin auch angeordnete elastokalorische Einheit gekühlt, kann auch eine Kopplung dieses Eisbereiters an dem vorhandenen Kältekreislauf des Haushaltskältegeräts vermieden werden beziehungsweise dies ist nicht mehr erforderlich.
-
Es ist somit ermöglicht, dass ein Kaltwasserspender ohne zusätzliches Wasserreservoir zur Verfügung gestellt werden kann. Die Kühlung erfolgt aktiv und bei Bedarf in der Tür selbst, sodass auch kein zusätzliches Wasserreservoir zur Lagerung von bereits gekühltem Wasser erforderlich ist.
-
Darüber hinaus ist es durch diese elastokalorische Einheit in der Tür auch möglich, dass bedarfsabhängig, bei Temperaturspitzen auch in geschlossenem Zustand der Tür die Innenseite der Tür mitgekühlt wird, sodass der Aufnahmeraum schneller und bedarfsgerechter abgekühlt werden kann.
-
Da eine elastokalorische Einheit auch äußerst geräuscharm arbeitet, insbesondere im Vergleich zu einem Kältekreislauf hat dies weitere Vorteile, insbesondere im Hinblick auf den Verbauort in der Tür.
-
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Haushaltskältegeräts mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Tür;
- 2 eine schematische Schnittansicht durch ein Ausführungsbeispiel einer Tür für ein Haushaltskältegerät; und
- 3 eine schematische Schnittdarstellung durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Tür für ein Haushaltskältegerät.
-
In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
-
In 1 ist in einer schematischen Darstellung ein Beispiel für ein Haushaltskältegerät 1 gezeigt. Das Haushaltskältegerät 1 weist ein Gehäuse 2 auf, in dem zumindest ein Aufnahmeraum 3 für Lebensmittel ausgebildet ist. Der Aufnahmeraum 3 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel durch zwei Türen 4 und 5 verschließbar. Es kann auch lediglich nur eine Tür zum Verschließen des Aufnahmeraums 3 vorgesehen sein.
-
Zumindest eine der beiden Türen, beispielsweise die Tür 4, weist eine elastokalorische Einheit 6 auf, die zum Kühlen zumindest eines Teilbereichs der Tür 4 ausgebildet ist. Die elastokalorische Einheit 6 ist an oder in der Tür 4 angeordnet und somit Bestandteil der Tür 4. Entsprechendes kann auch bei der beispielsweise vorhandenen weiteren Tür 5 vorgesehen sein.
-
Es kann darüber hinaus vorgesehen sein, dass das Haushaltskältegerät 1 eine Spendereinheit 7 aufweist, die zum Ausgeben von Flüssigkeit und/oder Eis ausgebildet ist. Dazu kann eine Ausgabeeinheit 8 vorgesehen sein, die in der Tür 4 ausgebildet ist. Die Spendereinheit 7 kann einen Eisbereiter 9 aufweisen, der in einem Ausführungsbeispiel in dem Gehäuse 2, insbesondere extern zur Tür 4 und zur Tür 5 angeordnet ist. Das Haushaltskältegerät 1 weist insbesondere auch einen Kältekreislauf 10 auf, der ein Kompressor-Kältekreislauf sein kann und in dem Zusammenhang einen Kompressor, einen Verflüssiger und einen Verdampfer aufweisen kann. Die diese Komponenten verbindenden Leitungen weisen ein Kältemittel auf, welches darin zirkuliert.
-
Es ist vorgesehen, dass der Eisbereiter 9, wenn er in dem Gehäuse 2 angeordnet ist, mit diesem Kältekreislauf 10 thermisch gekoppelt ist. Das Erzeugen von gekühlter Flüssigkeit und/oder das Einfrieren dieser Flüssigkeit zu Eisformelementen erfolgt dann in dem Gehäuse 2 und extern zur Tür 4. Wird dann diese Flüssigkeit und/oder Eis von dem Eisbereiter 9 zu der Ausgabeeinheit 8 geleitet, erfolgt in vorteilhafter Weise ein weiteres Kühlen dieser Medien durch die türinterne elastokalorische Einheit 6.
-
In 1 ist darüber hinaus auch noch beispielhaft eine Nische 11 an einer Außenseite der Tür 4 gezeigt, in welche ein Aufnahmegefäß eingebracht werden kann, um das auszugebende Medium über die Ausgabeeinheit 8 auffangen zu können.
-
Es ist bei der erläuterten Ausführung vorgesehen, dass durch die türinterne elastokalorische Einheit 6 zumindest ein Teilbereich der Tür 4 definiert und gezielt gekühlt wird. Insbesondere kann dies beispielsweise, wie dies in 2 gezeigt ist, eine Innenseite 12 der Tür 4 sein. Diese Innenseite ist im geschlossenen Zustand der Tür 4 dem Aufnahmeraum 3 zugewandt.
-
Zusätzlich oder anstatt dazu kann die Tür 4 eine Funktionseinheit 3 aufweisen, die durch die zumindest eine elastokalorische Einheit 6 gekühlt werden kann.
-
Die elastokalorische Einheit 6 kann in der Tür 4 innenliegend und somit eingebettet angeordnet sein, kann jedoch auch zumindest bereichsweise außerhalb der Tür 4 an der Tür 4 angeordnet sein.
-
In einem Beispiel kann, wie dies in der Vertikalschnittdarstellung durch die Tür 4 schematisch gezeigt ist, die Funktionseinheit 13 innenliegend in der Tür 4 angeordnet sein. Die Funktionseinheit 13 kann ein Flüssigkeitsspender oder ein Eisspender sein. Dies können Funktionseinheiten sein, die Bestandteil der gesamten Spendereinheit 7 sind. In einer weiteren Ausführung kann vorgesehen sein, dass die Funktionseinheit 13 auch gleichzeitig der Eisspender 9 ist. Dieser wäre bei einer derartigen Ausführung dann aus dem Gehäuse 2 herausgenommen und in die Tür 4 verlegt. Eine thermische Kopplung an den Kältekreislauf 10 ist dann bei einer derartigen Ausgestaltung nicht mehr erforderlich. Das Erzeugen von Eis wird dann direkt in der Tür 4 vorgenommen, insbesondere durch die Kühlwirkung der elastokalorischen Einheit 6.
-
In 3 ist in einer schematischen Vertikalschnittdarstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Tür 4 schematisch gezeigt. Im Unterschied zur Darstellung gemäß 2 ist hier die Funktionseinheit 13 an der Innenseite 12 außenseitig angeordnet und nicht innenliegend im Türblatt selbst.
-
Die Kühlung der Funktionseinheit 13 kann bei den Beispielen indirekt über die Innenseite 12 erfolgen, die durch die elastokalorische Einheit 6 gekühlt ist. Es kann jedoch auch eine direkte Kühlung und somit thermische Kopplung der elastokalorischen Einheit 6 mit der Funktionseinheit 13 vorgesehen sein.
-
Auch hier kann bei einer entsprechenden Ausführung die Funktionseinheit 13 die gesamte Spendereinheit 7 sein, die somit den Eisbereiter 9 und die Ausgabeeinheit 8 aufweist.
-
Zur Abgabe von erzeugter Wärme bei der elastokalorischen Funktion der elastokalorischen Einheit 6 kann diese elastokalorische Einheit 6 mit einer Außenseite 14 der Tür 4 verbunden sein, über welche dann entsprechende Wärme abgegeben wird. Die Funktionseinheit 13 kann insbesondere dann, wenn auch Eis ausgegeben wird, einen Behälter zur Aufnahme und/oder Zwischenlagerung dieses Eises aufweisen, der ebenfalls durch die elastokalorische Einheit 6 kühlbar ist.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Haushaltskältegerät
- 2
- Gehäuse
- 3
- Aufnahmeraum
- 4
- Tür
- 5
- Tür
- 6
- elastokalorische Einheit
- 7
- Spendereinheit
- 8
- Ausgabeeinheit
- 9
- Eisbereiter
- 10
- Kältekreislauf
- 11
- Nische
- 12
- Innenseite
- 13
- Funktionseinheit
