DE102019211134A1

DE102019211134A1 - Refrigeration device with expansion valve

Info

Publication number: DE102019211134A1
Application number: DE102019211134.3A
Authority: DE
Inventors: Niels Liengaard; Andreas Babucke; Matthias Mrzyglod; Vitali Ulrich; Oliver Janda; Clemens Mack; Carsten Weiss
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2019-07-26
Filing date: 2019-07-26
Publication date: 2021-01-28

Abstract

Bei einem Kältegerät mit einem Verdampfer (7) und einem dem Verdampfer (7) vorgeschalteten geregelten Expansionsventil (11) zum Steuern der Zufuhr von Kältemittel zu dem Verdampfer (7) ist das Expansionsventil (11) mit dem Verdampfer (7) über ein Drosselrohr (17) verbunden.In a refrigeration device with an evaporator (7) and a regulated expansion valve (11) upstream of the evaporator (7) for controlling the supply of refrigerant to the evaporator (7), the expansion valve (11) is connected to the evaporator (7) via a throttle tube ( 17) connected.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, mit einem Verdampfer und einem dem Verdampfer vorgeschalteten geregelten Expansionsventil.The present invention relates to a refrigeration device, in particular a household refrigeration device, with an evaporator and a regulated expansion valve connected upstream of the evaporator.

Geregelte Expansionsventile (im Folgenden kurz als Expansionsventile bezeichnet) sind in Großkälteanlagen seit langem gebräuchlich, da sie eine Regelung des Verdampfungsdrucks anhand von am Verdampfer gewonnenen Messwerten ermöglichen und so einen besseren Wirkungsrad erreichen können als die bei Haushaltskältegeräten verbreitete Kapillare. Der umfassenden Verwendung von Expansionsventilen bei Haushaltskältegeräten stehen jedoch diverse Probleme entgegen. Eines davon liegt in der Tatsache begründet, dass die Expansion - und damit die Temperaturabnahme - in der Kapillare sich über deren gesamte Länge verteilt. So ist ein stromaufwärtiges Ende der Kapillare, das mit Umgebungsluft in Kontakt kommt, in der Regel warm genug, um eine Betauung zu verhindern, und ein stromabwärtiges Ende, das an den Verdampfer angeschlossen ist, hat eine ausreichend geringe Wärmekapazität, um bei einem Abtauen des Verdampfers mit abgetaut zu werden, ohne dass dafür eine eigene Heizung erforderlich ist. Das geregelte Expansionsventil hat hingegen eine kompakte Bauform, die vom expandierenden Kältemittel komplett abgekühlt wird und auf der es wie auf dem Verdampfer zur Reifbildung kommen kann; da aber die Wärmekapazität des geregelten Expansionsventils wesentlich größer ist als die des stromabwärtigen Endes einer Kapillare, kann eine Abtauung des Expansionsventils durch eine Abtauheizung des Verdampfers nicht sichergestellt werden, vor allem wenn Expansionsventil und Verdampfer nicht in engem Kontakt zueinander montiert sind.Regulated expansion valves (hereinafter referred to as expansion valves for short) have been in use in large refrigeration systems for a long time, as they enable the evaporation pressure to be regulated on the basis of measured values obtained on the evaporator and thus achieve a better degree of effectiveness than the capillary used in household refrigeration appliances. The widespread use of expansion valves in household refrigeration appliances, however, is faced with various problems. One of them is due to the fact that the expansion - and thus the decrease in temperature - in the capillary is distributed over its entire length. For example, an upstream end of the capillary that comes into contact with ambient air is usually warm enough to prevent condensation, and a downstream end that is connected to the evaporator has a sufficiently low thermal capacity to be able to defrost the The evaporator can also be defrosted without the need for a separate heating system. The regulated expansion valve, on the other hand, has a compact design that is completely cooled by the expanding refrigerant and on which frost can form, just like on the evaporator; However, since the heat capacity of the regulated expansion valve is significantly greater than that of the downstream end of a capillary, defrosting of the expansion valve cannot be ensured by defrosting the evaporator, especially if the expansion valve and evaporator are not installed in close contact with one another.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein kostengünstig zu fertigendes Kältegerät mit Expansionsventil zu schaffen und insbesondere ein Kältegerät zu schaffen, bei dem keine eigene Abtauheizung für das Expansionsventil benötigt wird.The object of the present invention is to create a refrigeration device with an expansion valve that is inexpensive to manufacture, and in particular to create a refrigeration device in which no separate defrost heater is required for the expansion valve.

Die Aufgabe wird gelöst, indem bei einem Kältegerät mit einem Verdampfer und einem dem Verdampfer vorgeschalteten geregelten Expansionsventil zum Steuern der Zufuhr von Kältemittel zu dem Verdampfer das Expansionsventil mit dem Verdampfer über ein Drosselrohr verbunden ist. Indem sich die Expansion des Kältemittels auf das Expansionsventil und das ihm nachgeschaltete Drosselrohr verteilt, ist sichergestellt, dass die Verdampfungstemperatur des Kältemittels am Ausgang des Expansionsventils - und damit die Oberflächentemperatur des Expansionsventils - höher ist als die Temperatur des Verdampfers. Reifbildung bleibt dadurch auf den Verdampfer lokalisiert; am Expansionsventil werden weder eine Heizung noch Vorkehrungen zum Ableiten von Tauwasser benötigt.The object is achieved in that in a refrigeration device with an evaporator and a regulated expansion valve connected upstream of the evaporator for controlling the supply of refrigerant to the evaporator, the expansion valve is connected to the evaporator via a throttle tube. As the expansion of the refrigerant is distributed over the expansion valve and the downstream throttle tube, it is ensured that the evaporation temperature of the refrigerant at the outlet of the expansion valve - and thus the surface temperature of the expansion valve - is higher than the temperature of the evaporator. The formation of frost remains localized on the evaporator; Neither heating nor provisions for draining condensate are required on the expansion valve.

Ein Sensor, der die zum Regeln des Expansionsventils benötigten Messdaten liefert, sollte an dem stromabwärts vom Drosselrohr angeordneten Verdampfer vorgesehen sein.A sensor that supplies the measurement data required to regulate the expansion valve should be provided on the evaporator arranged downstream of the throttle tube.

Der Verdampfer sollte eine Abtauheizung aufweisen. Vorzugsweise ist die Abtauheizung derart gestaltet, dass eine Einspritzstelle und vorteilhaft auch ein an die Einspritzstelle angrenzender Abschnitt der Kapillare von einem während einer Abtauung erwärmten Verdampferrohr mittels Wärmeleitung ebenfalls erwärmt wird. Dies hat den Vorteil, dass die Einspritzstelle keine eigene Abtauheizung erfordert. In Kombination mit dem Expansionsventil hat diese Anordnung den Vorteil, dass eine Steuerung der Kältemittel Durchflussrate durch ein Expansionsventil erfolgt, jedoch kein zusätzlicher Aufwand für eine Abtauheizung erforderlich ist.The evaporator should have a defrost heater. The defrost heater is preferably designed in such a way that an injection point and advantageously also a section of the capillary adjacent to the injection point is also heated by means of heat conduction by an evaporator tube heated during defrosting. This has the advantage that the injection point does not require its own defrost heater. In combination with the expansion valve, this arrangement has the advantage that the refrigerant flow rate is controlled by an expansion valve, but no additional effort is required for a defrost heater.

Üblicherweise hat ein Haushaltskältegerät einen von einer Wärmedämmschicht einen Innenraum, in dem wenigstens ein Lagerfach Platz findet. Erfindungsgemäß sollten in dem Innenraum auch der das Lagerfach kühlende Verdampfer und das Expansionsventil untergebracht sein.A household refrigerator usually has an interior space of a thermal insulation layer in which there is space for at least one storage compartment. According to the invention, the evaporator cooling the storage compartment and the expansion valve should also be accommodated in the interior.

Um eine Ausbreitung von Wärme des dem Expansionsventil zugeführten verdichteten Kältemittels im Lagerfach zu verhindern, und um einen Zugriff zu Wartungszwecken zu ermöglichen, ist das Expansionsventil vorzugsweise in einer vom Lagerfach aus zugänglichen Kammer untergebracht.In order to prevent heat of the compressed refrigerant supplied to the expansion valve from spreading in the storage compartment, and in order to enable access for maintenance purposes, the expansion valve is preferably accommodated in a chamber accessible from the storage compartment.

Um eine ausreichende Temperaturdifferenz zwischen dem Verdampfer und dem Ausgang des Expansionsventils sicherzustellen, sollte die Länge des Drosselrohrs wenigstens 100 mm betragen. Um andererseits den Regelspielraum des Expansionsventils nicht unnötig einzuschränken, sollte die Länge des Drosselrohrs 400 mm nicht überschreiten. Zweckmäßig ist eine Länge um 200 mm.In order to ensure a sufficient temperature difference between the evaporator and the outlet of the expansion valve, the length of the throttle tube should be at least 100 mm. On the other hand, in order not to unnecessarily restrict the control range of the expansion valve, the length of the throttle tube should not exceed 400 mm. A length of around 200 mm is appropriate.

Grundsätzlich ist es wünschenswert, den von einer Wärmedämmschicht umgebenen Innenraum des Kältegeräts möglichst vollständig zur Unterbringung von Kühlgut nutzen zu können und keinen Platz für das Expansionsventil und eine eventuell erforderliche geräuschdämpfende Kapselung desselben opfern zu müssen. Deswegen ist es an sich grundsätzlich wünschenswert, das Expansionsventil außerhalb der Wärmedämmschicht, insbesondere in einem Maschinenraum des Kältegeräts, unterzubringen. Der dort verfügbare Platz kann für eine Kapselung oder andere das Betriebsgeräusch des Expansionsventils dämpfende Maßnahmen genutzt werden.In principle, it is desirable to be able to use the interior of the refrigeration device, which is surrounded by a thermal insulation layer, as completely as possible to accommodate items to be cooled and not have to sacrifice any space for the expansion valve and any necessary noise-damping encapsulation thereof. It is therefore fundamentally desirable to accommodate the expansion valve outside the thermal insulation layer, in particular in a machine room of the refrigeration device. The space available there can be used for encapsulation or other measures to dampen the operating noise of the expansion valve.

In diesem Fall ist zum Verhindern des Betauens eine höhere Temperatur am Auslass des Expansionsventils wünschenswert als bei einem innerhalb der Isolationsschicht untergebrachten Expansionsventil. Daher sollte auch das Drosselrohr einen höheren Druckabfall aufweisen und kann dazu eine größere Länge, vorzugsweise im Bereich 400 bis 2000 mm, haben.In this case, to prevent condensation, a higher temperature at the outlet of the expansion valve is desirable than in the case of an expansion valve accommodated within the insulation layer. The throttle tube should therefore also have a higher pressure drop and, for this purpose, can have a greater length, preferably in the range from 400 to 2000 mm.

Um einen ausreichenden Druckabfall zu erzielen, sollte der freie Durchmesser des Drosselrohrs 1 mm nicht überschreiten und vorzugsweise unter 0,75 mm liegen. Andererseits ist ein Durchmesser von nicht unter 0,5 mm wünschenswert, um einen ausreichenden Massenstrom des Kältemittels zu ermöglichen.In order to achieve a sufficient pressure drop, the free diameter of the throttle tube should not exceed 1 mm and preferably be less than 0.75 mm. On the other hand, a diameter of not less than 0.5 mm is desirable in order to enable a sufficient mass flow of the refrigerant.

Die Abmessungen des Drosselrohrs können mit den Leistungsdaten eines üblicherweise vorhandenen Verdichters abgestimmt sein, um bei laufendem Verdichter ein Druckgefälle aufrecht zu erhalten, das einer Differenz von mindestens 1°C zwischen den Siedetemperaturen des Kältemittels zwischen dem Expansionsventil und einem Einlass des Drosselrohrs einerseits und im Verdampfer andererseits entspricht. Bei einem innerhalb der Wärmedämmschicht angeordneten Expansionsventil kann eine solche geringe Temperaturdifferenz bereits genügen, um ein anhaltendes Betauen und Reifbildung am Expansionsventil zu verhindern.The dimensions of the throttle tube can be matched to the performance data of a commonly available compressor in order to maintain a pressure gradient when the compressor is running, which corresponds to a difference of at least 1 ° C between the boiling temperatures of the refrigerant between the expansion valve and an inlet of the throttle tube on the one hand and in the evaporator on the other hand corresponds to. In the case of an expansion valve arranged within the thermal insulation layer, such a small temperature difference can already be sufficient to prevent persistent condensation and frost formation on the expansion valve.

Um auch ein kurzzeitiges Betauen des Expansionsventils zu verhindern, kann die Abstimmung von Verdichter und Drosselrohr so erfolgen, dass die Siedetemperatur des Kältemittels zwischen dem Expansionsventil und dem Einlass des Drosselrohrs höher ist als die Temperatur eines von dem Verdampfer gekühlten Lagerfachs.In order to prevent even short-term condensation on the expansion valve, the compressor and throttle tube can be coordinated so that the boiling temperature of the refrigerant between the expansion valve and the inlet of the throttle tube is higher than the temperature of a storage compartment cooled by the evaporator.

Eine solche hohe Siedetemperatur am Auslass des Expansionsventils ist insbesondere bei einem außerhalb der Wärmedämmschicht angeordneten Expansionsventil wünschenswert, um Betauung und Korrosion zu vermeiden.Such a high boiling temperature at the outlet of the expansion valve is particularly desirable in the case of an expansion valve arranged outside the thermal barrier coating, in order to avoid condensation and corrosion.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Figuren. Es zeigen:

1 einen schematischen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Kältegerät;
2 einen alternativen Schnitt,
3 ein Blockdiagramm des Kältegeräts, und
4 einen weiteren alternativen Schnitt.

Further features and advantages of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments with reference to the accompanying figures. Show it:

1 a schematic section through an inventive refrigeration device;
2 an alternative cut,
3 a block diagram of the refrigerator, and
4th another alternative cut.

1 zeigt einen schematischen Schnitt durch ein Haushaltskältegerät mit Expansionsventil. Ein Korpus 1 des Geräts umfasst in an sich bekannter Weise wenigstens einen Innenraum 2, der durch einen aus Kunststoff tiefgezogenen Innenbehälter 3 von einer den Innenraum 2 umgebenden wärmedämmenden Schaumstoffschicht abgegrenzt ist. Der Innenraum 2 ist hier durch eine Zwischenwand 4 unterteilt in ein Lagerfach 5 und eine Verdampferkammer 6, die einen das Lagerfach kühlenden Verdampfer 7 und einen Ventilator 8 zum Antreiben des Luftaustauschs zwischen dem Lagerfach 5 und der Verdampferkammer 6 über Öffnungen der Zwischenwand 4 beherbergt. 1 shows a schematic section through a household refrigerator with an expansion valve. One corpus 1 of the device comprises at least one interior space in a manner known per se 2 , through a deep-drawn plastic inner container 3 of one the interior 2 surrounding heat-insulating foam layer is delimited. The interior 2 is here through a partition 4th divided into a storage compartment 5 and an evaporator chamber 6 who have favourited an evaporator that cools the storage compartment 7th and a fan 8th to drive the exchange of air between the storage compartment 5 and the evaporation chamber 6 via openings in the partition 4th houses.

Der Verdampfer 7 ist hier ein Lamellenverdampfer von an sich bekannter Bauart, mit einer Mehrzahl von plattenförmigen Lamellen 14, die sich in Höhen- und Tiefenrichtung des Korpus 1 erstrecken und haarnadelförmig gebogenen Abschnitten einer Kältemittelleitung 9, die in Löcher der Lamellen 14 eingreifen und an den Rändern der Löcher wärmeleitend befestigt sind, und mit einer ebenfalls haarnadelförmig gebogenen, in Löcher der Lamellen eingreifenden Abtauheizung 10.The evaporator 7th Here is a lamellar evaporator of a known type, with a plurality of plate-shaped lamellas 14th that are in the height and depth direction of the body 1 extend and hairpin-shaped bent sections of a refrigerant line 9 that are in holes of the slats 14th engage and are attached to the edges of the holes in a thermally conductive manner, and with a defrost heater that is also bent into a hairpin shape and engages in holes in the slats 10 .

Eine Ausbuchtung des Innenbehälters 3 begrenzt eine Kammer 12, in der das Expansionsventil 11 untergebracht ist. In der Ausgestaltung der 1 befindet sich die Ausbuchtung an einer Decke 13 des Innenraums 2; denkbar wäre auch eine Unterbringung an einer Seitenwand oder in einem nicht vom Verdampfer 7 bedeckten Bereich der Rückwand 15. Die Ausbuchtung 12 ist vom Lagerfach 5 durch einen Deckel 16, eine Klappe oder dergleichen abgegrenzt. Ein Drosselrohr 17 erstreckt sich von einem Auslass des Expansionsventils 11 zum Verdampfer 7. Das Drosselrohr 17 verläuft innerhalb des Innenbehälters, ist aber vom Lagerfach 5 durch den Deckel 16 und die Zwischenwand 4 getrennt.A bulge in the inner container 3 delimits a chamber 12th , in which the expansion valve 11 is housed. In the design of the 1 the bulge is on a ceiling 13 of the interior 2 ; It would also be conceivable to place it on a side wall or in one not of the evaporator 7th covered area of the back wall 15th . The bulge 12th is from the storage compartment 5 through a lid 16 , a flap or the like delimited. A throttle pipe 17th extends from an outlet of the expansion valve 11 to the evaporator 7th . The throttle pipe 17th runs inside the inner container but is from the storage compartment 5 through the lid 16 and the partition 4th Cut.

2 zeigt eine alternative Platzierung des Expansionsventils 11 anhand eines horizontalen Schnitts durch den hinteren Teil des Innenbehälters 3 gemäß einer abgewandelten Ausgestaltung. Das Expansionsventil 11 und der Verdampfer 7 sind nebeneinander an der Rückwand 15 des Innenbehälters 3 montiert. Die Zwischenwand 4 ist entfernbar und trägt zwei Bypassblocker 18, 19, die den Verdampfer 7 beiderseits umgreifen und an dessen beiden äußeren Lamellen 14 anliegen. Der Bypassblocker 18 ist im montierten Zustand zwischen dem Verdampfer 7 und einer Seitenwand des Innenbehälters 3 geklemmt. Der Bypassblocker 19 bildet im montierten Zustand eine Trennwand zwischen dem Verdampfer 7 und einer das Expansionsventil 11 aufnehmenden Kammer 21. Der Bypassblocker 19 kann Teil, insbesondere eine Seitenwand, eines Formkörpers 20, z.B.aus Schaumstoff, sein, in dem eine zur Rückwand 15 offene, das Expansionsventil 11 aufnehmende Aussparung gebildet ist. Das Drosselrohr 17 erstreckt sich durch eine Kerbe an einer der Rückwand 15 zugewandten Kante des Bypassblockers 19. Dieselbe Kerbe kann auch ein Signalkabel aufnehmen, das das Expansionsventil 11 mit einem Sensor 22 (s. 3) am Verdampfer 7 verbindet. Die Zwischenwand 4 nimmt hier somit auch die Funktion des Deckels 16 der 1 wahr, das Expansionsventil 11 vom Lagerfach 5 abzuschirmen und einen Abfluss von Wärme von einem Einlass des Expansionsventils 11 oder der dort einmündenden Leitung in das Lagerfach 5 zu verringern. 2 shows an alternative placement of the expansion valve 11 based on a horizontal section through the rear part of the inner container 3 according to a modified embodiment. The expansion valve 11 and the evaporator 7th are next to each other on the back wall 15th of the inner container 3 assembled. The partition 4th is removable and carries two bypass blockers 18th , 19th who have favourited the vaporizer 7th grip on both sides and on its two outer slats 14th issue. The bypass blocker 18th is in the assembled state between the evaporator 7th and a side wall of the inner container 3 clamped. The bypass blocker 19th forms a partition between the evaporator when installed 7th and one the expansion valve 11 receiving chamber 21st . The bypass blocker 19th can be part, in particular a side wall, of a molded body 20th made of foam, for example, with one facing the rear wall 15th open, the expansion valve 11 receiving recess is formed. The throttle pipe 17th extends through a notch on one of the rear wall 15th facing edge of the bypass blocker 19th . The same notch can also accommodate a signal cable that connects the expansion valve 11 with a sensor 22nd (see 3 ) on the evaporator 7th connects. The partition 4th thus also takes on the function of the lid 16 the 1 true, the expansion valve 11 from the storage compartment 5 shield and drain heat from an inlet of the expansion valve 11 or the line leading into the storage compartment 5 to reduce.

Um eine Steuerung des Expansionsventils 11 zu ermöglichen, durch die der Druck im Verdampfer 5 trotz eventuell schwankender Wärmelast konstant gehalten wird kann als Sensor 22 ein Drucksensor verwendet werden. Alternativ kann ein Temperatursensor verwendet werden, da die Siedetemperatur des Kältemittels im Verdampfer 7 einen Rückschluss auf den Druck zulässt. Die Regelung des Expansionsventils anhand eines Temperatursensors ist zwar träger als anhand eines Drucksensors, hat aber den Vorteil, dass kein unmittelbarer Kontakt des Sensors mit dem Kältemittel erforderlich ist und der Einbau des Sensors daher keine Dichtigkeitsprobleme aufwirft.To control the expansion valve 11 to allow through which the pressure in the evaporator 5 is kept constant despite possibly fluctuating heat load can be used as a sensor 22nd a pressure sensor can be used. Alternatively, a temperature sensor can be used as the boiling temperature of the refrigerant in the evaporator 7th allows conclusions to be drawn about the pressure. The regulation of the expansion valve using a temperature sensor is slower than using a pressure sensor, but has the advantage that no direct contact between the sensor and the refrigerant is required and the installation of the sensor therefore does not pose any leakage problems.

3 zeigt ein Blockdiagramm des Kältemittelkreislaufs des Kältegeräts aus 1 oder 2. Ein Einlass des Expansionsventils 11 ist über einen Verflüssiger 23 mit dem Druckanschluss eines Verdichters 24 verbunden. Ein Auslass des Expansionsventils 11 mündet über das Drosselrohr 17 in den Verdampfer 7. Ein Auslass des Verdampfers 7 ist direkt oder über wenigstens einen weiteren, ein weiteres Fach kühlenden Verdampfer mit einem Sauganschluss des Verdichters 24 verbunden. 3 shows a block diagram of the refrigerant circuit of the refrigeration device from 1 or 2 . An inlet of the expansion valve 11 is through a condenser 23 with the pressure connection of a compressor 24 connected. An outlet of the expansion valve 11 opens via the throttle pipe 17th into the evaporator 7th . An outlet of the evaporator 7th is directly or via at least one further evaporator cooling another compartment with a suction connection of the compressor 24 connected.

Der Verdichter 24 ist durch einen am Lagerfach 5 angeordneten Temperatursensor 25 gesteuert. Der Verdichter 24 kann ein Verdichter mit fester Drehzahl sein, der bei Überschreitung einer oberen Grenztemperatur des Lagerfachs 5 ein- und bei Unterschreitung einer unteren Grenztemperatur ausgeschaltet wird; es kann sich auch um einen Verdichter mit variabler Drehzahl handeln, dessen Drehzahl bei Überschreitung einer oberen Grenztemperatur inkrementiert und bei Unterschreitung einer unteren Grenztemperatur dekrementiert wird und dabei diverse von Null verschiedene Werte annehmen kann.The compressor 24 is by one at the storage compartment 5 arranged temperature sensor 25th controlled. The compressor 24 can be a compressor with a fixed speed, which when an upper limit temperature of the storage compartment is exceeded 5 is switched on and switched off when the temperature falls below a lower limit; it can also be a compressor with a variable speed, the speed of which is incremented when an upper limit temperature is exceeded and decremented when the temperature falls below a lower limit and can assume various values other than zero.

Die Abmessungen des Drosselrohrs 17 sind auf den Durchsatz des Verdichters 24 abgestimmt, um im Falle eines Verdichters mit fester Drehzahl im eingeschalteten Zustand, im Falle eines Verdichters mit variabler Drehzahl in einem normalen Betriebsbedingungen, etwa zum Aufrechterhalten einer Solltemperatur ohne Öffnen einer Tür des Lagerfachs 5, entsprechenden Drehzahlbereich einen Druckabfall am Drosselrohr 17 zu erzeugen, der einer Änderung der Siedetemperatur des Kältemittels um wenigstens 1° C zwischen dem stromaufwärtigen und dem stromabwärtigen Ende des Drosselrohrs 17 entspricht. Ein Durchmesser des Drosselrohrs 17 von ca. 0,6 mm und eine Länge von ca. 200 mm haben sich als geeignet erwiesen. Die optimalen Abmessungen des Drosselrohrs 17 sind je nach Größe des Kältegeräts und dem dementsprechend benötigten Massenstrom des Kältemittels variabel, können aber unter Verwendung der oben genannten Werte als Anfangswert leicht experimentell optimiert werden.The dimensions of the throttle pipe 17th are on the throughput of the compressor 24 tuned to in the case of a compressor with fixed speed when switched on, in the case of a compressor with variable speed in normal operating conditions, such as to maintain a set temperature without opening a door of the storage compartment 5 , corresponding speed range a pressure drop across the throttle tube 17th to produce a change in the boiling temperature of the refrigerant by at least 1 ° C between the upstream and the downstream end of the throttle tube 17th corresponds. A diameter of the throttle tube 17th 0.6 mm and a length of about 200 mm have proven to be suitable. The optimal dimensions of the throttle pipe 17th are variable depending on the size of the refrigeration device and the correspondingly required mass flow of the refrigerant, but can easily be optimized experimentally using the above values as the initial value.

Das Drosselrohr 17 kann natürlich auch bemessen sein, um eine Verdampfungstemperatur am Ausgang des Expansionsventils 11 einzustellen, die mehrere °C über der Temperatur des Verdampfers 7, ggf. sogar über der Solltemperatur des Lagerfachs 5, liegt. So kann insbesondere dann, wenn das Expansionsventil in einer Aussparung der Wärmedämmschicht untergebracht ist, diese also in der Nachbarschaft des Expansionventils 11 dünner ist als anderenorts, ein starker Temperaturgradient an der Aussparung vermieden werden, der zu erhöhtem Wärmezufluss von der Umgebung durch die Wärmedämmschicht ins Lagerfach 5 führen würde.The throttle pipe 17th can of course also be dimensioned around an evaporation temperature at the outlet of the expansion valve 11 set several ° C above the temperature of the evaporator 7th , possibly even above the target temperature of the storage compartment 5 , lies. In particular, when the expansion valve is accommodated in a recess in the thermal insulation layer, that is to say in the vicinity of the expansion valve 11 is thinner than elsewhere, a strong temperature gradient at the recess can be avoided, resulting in increased heat inflow from the environment through the thermal insulation layer into the storage compartment 5 would lead.

4 zeigt, wieder anhand eines vertikalen Schnitts analog zu 1, eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kältegeräts. Gleiche Bezugszeichen in dieser Figur bezeichnen gleiche Komponenten wie in 1 und 3; die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich daher auf die Unterschiede zu den vorbeschriebenen Ausgestaltungen. An einer Rückseite des Korpus 1 ist in an sich bekannter Weise ein Maschinenraum 26 zur Unterbringung des Verdichters 24 und eventuell des Verflüssigers 23 ausgespart; hier bietet der Maschinenraum 26 auch dem Expansionsventil 11 Platz. Um das Expansionsventil 11 trotz der im Allgemeinen über der Umgebungstemperatur liegenden Temperaturen des Maschinenraums und einer infolge dort stattfindender Verdunstung von vom Verdampfer 7 abgeführtem Tauwasser relativ hoher Luftfeuchtigkeit von Betauung zu schützen, sollte die Verdampfungstemperatur des Kältemittels am Auslass des Expansionsventils 11 deutlich höher liegen als bei den Ausgestaltungen der 1 und 2. Der Druckabfall im Expansionsventil 11 kann daher bemessen sein, um eine Abkühlung des Kältemittels lediglich auf Umgebungstemperatur zu erreichen, die erforderliche weitere Abkühlung auf die gewünschte Temperatur des Verdampfers 7 findet im Drosselrohr 17 statt. Dessen Länge ist daher deutlich größer als im Fall der 1 und 2 und kann insbesondere im Bereich 400 bis 2000 mm liegen. Um die Ausbreitung von Betriebsgeräusch des Expansionsventils 11 zu minimieren, kann das Expansionsventil 11 im Maschinenraum 26 in ähnlicher Weise wie der Verdichter 24 von einer Kapsel 27 umschlossen sein. 4th shows, again using a vertical section analogous to 1 , a further embodiment of the refrigeration device according to the invention. The same reference numerals in this figure denote the same components as in FIG 1 and 3 ; the following description is therefore limited to the differences from the embodiments described above. On the back of the body 1 is a machine room in a manner known per se 26th to accommodate the compressor 24 and possibly the condenser 23 recessed; here offers the engine room 26th also the expansion valve 11 Place. Around the expansion valve 11 in spite of the temperatures of the engine room, which are generally above the ambient temperature, and of evaporation from the evaporator which takes place there 7th To protect drained condensation water from condensation of relatively high humidity, the evaporation temperature of the refrigerant at the outlet of the expansion valve should be 11 are significantly higher than in the configurations of the 1 and 2 . The pressure drop in the expansion valve 11 can therefore be dimensioned to achieve a cooling of the refrigerant only to ambient temperature, the required further cooling to the desired temperature of the evaporator 7th takes place in the throttle pipe 17th instead of. Its length is therefore significantly greater than in the case of the 1 and 2 and can in particular be in the range 400 to 2000 mm. To spread the operating noise of the expansion valve 11 can minimize the expansion valve 11 in the engine room 26th in a similar way to the compressor 24 be enclosed by a capsule 27.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: KorpusBody
22: Innenrauminner space
33: InnenbehälterInner container
44th: ZwischenwandPartition
55: LagerfachStorage compartment
66th: VerdampferkammerEvaporation chamber
77th: VerdampferEvaporator
88th: Ventilatorfan
99: KältemittelleitungRefrigerant line
1010: AbtauheizungDefrost heater
1111: ExpansionsventilExpansion valve
1212: Ausbuchtungbulge
1313: Deckeblanket
1414th: LamelleLamella
1515th: RückwandBack wall
1616: Deckelcover
1717th: DrosselrohrThrottle pipe
1818th: BypassblockerBypass blockers
1919th: BypassblockerBypass blockers
2020th: FormkörperMoldings
2121st: Kammerchamber
2222nd: Sensorsensor
2323: VerflüssigerCondenser
2424: Verdichtercompressor
2525th: TemperatursensorTemperature sensor
2626th: MaschinenraumEngine room

Claims

Refrigeration device with an evaporator (7) and a regulated expansion valve (11) connected upstream of the evaporator (7) for controlling the supply of refrigerant to the evaporator (7), characterized in that the expansion valve (11) with the evaporator (7) via a Throttle pipe (17) is connected.

Appliance after Claim 1 , characterized in that a sensor (22) for regulating the expansion valve (11) is arranged on the evaporator (7).

Appliance after Claim 1 or 2 , characterized in that a defrost heater (10) is provided on the evaporator (7).

Refrigerating device according to one of the preceding claims, characterized in that a thermal insulation layer surrounds an interior space (2) in which the expansion valve (11), the evaporator (7) and a storage compartment (5) cooled by the evaporator (7) are accommodated.

Appliance after Claim 4 , characterized in that the expansion valve (11) is housed so that it can be exposed in a chamber (12, 22) which is separate from the storage compartment (5).

Appliance after Claim 4 or 5 , characterized in that the length of the throttle tube (17) is a maximum of 400 mm and / or a minimum of 100 mm.

Refrigeration device according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the expansion valve (11) is arranged outside of a thermal insulation layer surrounding the evaporator (7) and a storage compartment (5) cooled by the evaporator (7), in particular in a machine room of the refrigeration device.

Appliance after Claim 7 , characterized in that the length of the throttle tube (17) is a maximum of 2000 mm and / or a minimum of 400 mm.

Refrigerating device according to one of the preceding claims, characterized in that the free diameter of the throttle tube (17) is a maximum of 1 mm, preferably a maximum of 0.75 mm and / or a minimum of 0.5 mm.

Refrigerating device according to one of the preceding claims, characterized in that it also has a compressor (24) and the throttle pipe (17) is dimensioned to maintain a pressure gradient when the compressor (24) is running, which is a difference of at least 1 ° C between corresponds to the boiling point of the refrigerant between the expansion valve (11) and an inlet of the throttle tube (17) on the one hand and in the evaporator (7) on the other hand.

Appliance after Claim 10 , characterized in that the boiling temperature of the refrigerant between the expansion valve (11) and the inlet of the throttle tube (17) is higher than the temperature of a storage compartment (5) cooled by the evaporator (7).