DE102020104469A1

DE102020104469A1 - Kühl- und/oder Gefriergerät mit aktiver Feuchteregelung

Info

Publication number: DE102020104469A1
Application number: DE102020104469.0A
Authority: DE
Inventors: Alexander Thalmann
Original assignee: Liebherr Hausgeraete Lienz GmbH
Current assignee: Liebherr Hausgeraete Lienz GmbH
Priority date: 2020-02-11
Filing date: 2020-02-20
Publication date: 2021-08-12

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem wärmeisolierten Gerätekorpus, der einen Innenraum umfassend einen Nutzbereich zur Aufnahme von Kühlgut umschließt, mit einer Wärmepumpe zur Kühlung des Innenraums, wobei die Wärmepumpe einen Kältemittelkreislauf mit Kompressor, Verflüssiger, Drossel und Verdampfer sowie eine diese Elemente verbindende Kältemittelleitung umfasst, wobei unterhalb des Verdampfers ein Wassertank derart angeordnet ist, dass vom Verdampfer abtropfendes Tauwasser in dem Tank gesammelt wird, und wobei ferner ein Ventilator vorgesehen ist, der ausgebildet ist, im Betrieb einen durch den Tank und in den Innenraum verlaufenden Luftstrom zu verursachen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem gekühlten Innenraum und mit einer Befeuchtungseinrichtung zur Erhöhung der Luftfeuchtigkeit im gekühlten Innenraum.
Im Stand der Technik ist es bereits bekannt, das am kalten Wärmetauscher der Wärmepumpe, insbesondere am Verdampfer des Kältemittelkreislaufs anfallende Tauwasser dazu zu nutzen, um eine Erhöhung der Luftfeuchtigkeit im gekühlten Innenraum zu erreichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein erweitertes Konzept zur Innenraumbefeuchtung bereitzustellen, mit dem eine höhere Luftfeuchtigkeit erreicht werden kann.
Vor diesem Hintergrund betrifft die Erfindung ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem wärmeisolierten Gerätekorpus, der einen Innenraum umfassend einen Nutzbereich zur Aufnahme von Kühlgut umschließt, mit einer Wärmepumpe zur Kühlung des Innenraums, wobei die Wärmepumpe einen Kältemittelkreislauf mit Kompressor, Verflüssiger, Drossel und Verdampfer sowie eine diese Elemente verbindende Kältemittelleitung umfasst. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass unterhalb des Verdampfers ein Wassertank derart angeordnet ist, dass vom Verdampfer abtropfendes Tauwasser in dem Tank gesammelt wird, und dass ein Ventilator vorgesehen ist, der ausgebildet ist, im Betrieb einen durch den Tank und in den Nutzbereich verlaufenden Luftstrom zu verursachen.
Im Gegensatz zum Stand der Technik, in dem nachfüllbare Wassertanks zur aktiven Befeuchtung des Geräteinnenraums bereits zum Einsatz kamen, ist erfindungsgemäß also vorgesehen, den Wassertank so anzuordnen, dass Tauwasser in dem Tank gesammelt wird. So kann die Frequenz, mit welcher ein Benutzer den Wassertank befüllen muss, gegenüber dem Stand der Technik maßgeblich verringert werden.
Der Verdampfer kann an der Rückwand des Geräteinnenraums angeordnet sein. Der Kompressor kann in einem Maschinenraum angeordnet sein, der beispielsweise in einem Sockelbereich des Gerätes angeordnet ist. Der Verflüssiger kann beispielsweise außen an der Rückseite des Geräts angeordnet sein.
Der Tank kann im Bereich der Rückwand des Geräteinnenraums unterhalb des Verdampfers oder mit entsprechenden Leitungen auch im vorderen Bereich des Geräteinnenraums angeordnet sein. In einer anderen Ausführungsvariante kann der Tank auch im Maschinenraum angeordnet sein.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Gerät um ein No-Frost-Gerät, in dessen Innenraum eine Blende angeordnet ist, die den Nutzbereich von einem Verdampferbereich trennt. Der Verdampfer ist in derartigen Geräten typischerweise an der Rückwand des Geräts angeordnet und die Blende trennt einen im hintersten Bereich des Innenraum liegenden Verdampferbereich vom Nutzbereich ab. In derartigen Geräten sind die Verdampfer typischerweise mit einer Abtauheizung ausgestattet, um den Verdampfer in periodischen Abständen bzw. auf Bedarf enteisen zu können, wobei Tauwasser anfällt.
Es kann vorgesehen sein, dass ferner ein zweiter Ventilator vorgesehen ist, der ausgebildet ist, im Betrieb einen über den Verdampfer und in den Nutzbereich verlaufenden Luftstrom zu verursachen. Ein derartiger Ventilator ist vorzugsweise an einem oberhalb des Verdampfers oder auf Höhe des obersten Verdampferviertels liegenden Durchbruch in der Blende eines No-Frost-Geräts angeordnet. Die Nutzung eines solchen Ventilators ist als solches bereits im Stand der Technik bekannt. Beim durch ihn verursachten Transport von gekühlter Luft in den Nutzbereich des Innenraums gelangt immer auch am Verdampfer anfallende Feuchtigkeit mit. Eine Entkopplung des Feuchtigkeitstransports vom Transport gekühlter, oder während eines Abtauvorgangs am Verdampfer erwärmter, Luft ist jedoch nicht möglich. Anhand des erfindungsgemäß vorgesehenen Tanks und zugehörigen Ventilators kann die Luftfeuchtigkeit unabhängig vom Eintrag von über den Verdampfer geleiteter Luft bei Bedarf gesteigert werden.
Der dem Tank zugeordnete Ventilator kann so angeordnet sein, dass der von ihm erzeugte Luftstrom durch den Wassertank und sodann direkt, also ohne Umwege über den Verdampferbereich in den Nutzbereich des Geräteinnenraums strömt. So wird zusätzlicher Feuchtigkeitseintrag in den Verdampferbereich und zusätzlicher Tauwasserniederschlag am Verdampfer verhindert.
Der dem Tank zugeordnete Ventilator kann so angeordnet sein, dass Luft aus dem Verdampferbereich bezogen wird. In dieser Ausgestaltung kann der Ventilator parallel zum zweiten Ventilator zum Eintrag von Kaltluft aus dem Verdampferbereich in den Nutzbereich verwendet werden, wobei je nach Feuchtigkeitsbedarf einer oder der andere Ventilator betrieben wird.
Alternativ kann der dem Tank zugeordnete Ventilator so angeordnet sein, dass Luft aus dem Nutzbereich bezogen wird. So kann im Umluftbetrieb eine Feuchtigkeitsanreicherung der Luft des Nutzbereichs erfolgen, ohne dass gleichzeitig ein Kälteeintrag erfolgt.
Bevorzugt ist, dass der Tank werkzeugfrei lösbar im Gerät angeordnet ist. Darunter ist eine Ausführung zu verstehen, in welcher der Tank werkzeugfrei und vorzugsweise ohne die Notwendigkeit eines gleichzeitigen Ausbaus weiterer Teile vom Benutzer zur Nachfüllung oder Reinigung entnommen werden kann. Dies hat den Vorteil, dass in dem Fall, dass das vom Verdampfer abgetropfte und im Tank gesammelte Wasser nicht ausreicht, der Benutzer zusätzliches Wasser nachfüllen kann.
In einer Variante der Erfindung weist der Tank eine Befüllöffnung auf, die einem Anfüllen des Tanks durch den Benutzer dient. Sie kann mit derjenigen Öffnung zusammenfallen, die ohnehin zur Sammlung des vom Verdampfer abtropfenden Tauwassers vorhanden ist, oder aber separat ausgebildet sein. Insbesondere in letzterem Fall kann sie mit einem Verschluss ausgebildet sein.
In einer Ausführungsvariante ist die Befüllöffnung auch bei eingebautem Tank von außen zugänglich. In einer alternativen Variante ist die Öffnung lediglich nach Ausbau des Tanks zugänglich und im eingebauten Zustand des Tanks verdeckt.
In einer Ausführungsform ist ein Sensor zur Messung des Füllstands des Tanks vorgesehen und das Gerät ausgebildet, an einer Benutzerschnittstelle ein Hinweissignal auszugeben, wenn der Tank leer ist oder einen bestimmten Füllstand unterschreitet. Die Benutzerschnittstelle kann beispielsweise durch ein am Gerät angeordnetes Display oder durch ein drahtlos, beispielsweise über das Internet mit dem Gerät verbundenes Endgerät, beispielsweise ein Smartphone gebildet werden. Als Hinweissignal ist beispielsweise eine optische Anzeige zu verstehen.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass der Tank ein Sichtfenster umfasst, durch welches der Füllstand des Tanks von außen erkannt werden kann. Dies erlaubt es dem Benutzer, den Wasserstand zu erkennen und festzustellen, wenn der Tank nachgefüllt werden muss.
In einer weiteren Variante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Tank aus einem antimikrobiellen Material gefertigt ist oder eine antimikrobielle Beschichtung aufweist, um Keimwachstum im Tank zu verhindern und das Tauwasser zu entkeimen.
In einer Ausführungsform handelt es sich bei dem Gerät um ein Mehrzonen-Gerät und es sind Luftleitelemente vorgesehen, um die durch den Ventilator vom Tank in den Nutzbereich geförderte Luft wahlweise in unterschiedliche Zonen des Innenraums einblasen zu können. Beispielsweise kann die durch den Ventilator vom Tank in den Nutzbereich geförderte Luft über Luftkanäle mit entsprechenden Steuerklappen wahlweise in unterschiedliche Zonen des Innenraums eingeblasen werden.
In einer Variante handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Kühl- und/oder Gefriergerät um ein Weinkühlgerät. Weinkühlgeräte sind reine Kühlgeräte, deren Innenraumtemperatur typischerweise in einem Bereich eingestellt werden kann, der jedenfalls zwischen 5°C und 20°C liegt. Sie umfassen typischerweise mehrere Ablagen für Weinflaschen und vielfach eine Glastür.
In einer Variante handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Kühl- und/oder Gefriergerät um einen Tabaklagerschrank bzw. Humidor. Derartige Geräte sind reine Kühlgeräte zur Lagerung von Tabakwaren, beispielsweise Zigarren. Die Innenraumtemperatur derartiger Geräte kann typischerweise in einem Bereich eingestellt werden, der jedenfalls zwischen 10°C und 20°C liegt. Eine aktive Feuchtigkeitsregelung kann für Tabaklagerschränke besonders vorteilhaft sein.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend anhand der Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiel.
Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung einiger Elemente, die sich innerhalb des gekühlten Innenraums eines erfindungsgemäßen Kühl- und/oder Gefriergeräts befinden.
Vordergründig ist dabei zunächst die Blende 10 des als No-Frost-Gerät ausgebildeten Geräts zu erkennen. Diese erstreckt sich im Wesentlichen über die gesamte Breite und Höhe des in der Figur nicht dargestellten Innenraums und trennt einen davor angeordneten Nutzbereich von einem dahinter angeordneten Verdampferbereich. Im oberen Bereich dieser Blende 10 ist eine Öffnung 11 vorgesehen, in der ein Verdampferventilator 12 angeordnet ist.
Hinter der Blende 10, also im Verdampferbereich des Innenraums ist ein - in der Figur zu Darstellungszwecken nicht verdeckt dargestellter - Verdampfer 20 angeordnet. Dieser stellt den kalten Wärmetauscher eines Kältemittelkreislaufs zur Kühlung des Geräteinnenraums dar, der ferner in der Figur sämtlich nicht dargestellte Elemente umfassend einen Kompressor, einen Verflüssiger, eine Drossel und diese Elemente verbindende Kältemittelleitungen aufweist. Der Verdampfer 20 ist an der Rückwand des Geräteinnenraums montiert und er ist mit einer in der Figur ebenfalls nicht dargestellten elektrischen Abtauheizung ausgestattet, um ihn periodisch abtauen zu können.
In der Figur unterhalb des Verdampfers 20 ist ein Tank 30 dargestellt, der ein Kernelement der vorliegenden Erfindung darstellt. In der Figur bleibt die exakte Anordnung im Verhältnis zur Blende 10 offen. Der Tank 30 kann also hinter oder vor der Blende 10 angeordnet sein, oder er kann sich durch eine Öffnung in der Blende 10 erstrecken und sowohl in den Verdampferbereich als auch in den Nutzbereich reichen.
Jedenfalls ist der Tank 30 so angeordnet, dass vom Verdampfer 20 beispielsweise während eines Abtauvorgangs abtropfende Feuchtigkeit in ihm gesammelt wird. Dafür umfassen das Gerät geeignete Leitkonturen und der Tank 30 eine geeignete Öffnung. Ferner ist der Tank 30 so im Gerät angeordnet, dass er werkzeugfrei vom Benutzer aus dem Innenraum entnommen werden kann.
Dem Tank zugeordnet ist ein Ventilator 35, der entweder fest an den Tank assoziiert und folglich mit diesem entnehmbar sein kann, oder der fest am Geräteinnenraum befestigt ist. Der Ventilator 35 ist jedenfalls so angeordnet, dass er im Betrieb einen durch den Tank 30 und in den Innenraum verlaufenden Luftstrom verursachen kann. Konkret wird der Ventilator 35 so betrieben, dass Luft von oben aus dem Verdampferbereich bezogen und durch seitliche Abgabeöffnungen 31 in den Nutzbereich abgegeben wird. Der Ventilator 35 kann also parallel zum Verdampferventilator 12 zum Eintrag von Kaltluft aus dem Verdampferbereich in den Nutzbereich verwendet werden, wobei je nach Feuchtigkeitsbedarf der eine oder der andere Ventilator betrieben wird. Auch ein in entgegengesetzte Richtung gerichteter Betrieb des Ventilators 35 kann in einer anderen Ausführungsform vorgesehen sein.

Claims

Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem wärmeisolierten Gerätekorpus, der einen Innenraum umfassend einen Nutzbereich zur Aufnahme von Kühlgut umschließt, mit einer Wärmepumpe zur Kühlung des Innenraums, wobei die Wärmepumpe einen Kältemittelkreislauf mit Kompressor, Verflüssiger, Drossel und Verdampfer sowie eine diese Elemente verbindende Kältemittelleitung umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Verdampfers ein Wassertank derart angeordnet ist, dass vom Verdampfer abtropfendes Tauwasser in dem Tank gesammelt wird, und dass ferner ein Ventilator vorgesehen ist, der ausgebildet ist, im Betrieb einen durch den Tank und in den Innenraum verlaufenden Luftstrom zu verursachen.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Gerät um ein No-Frost-Gerät handelt, in dessen Innenraum eine Blende angeordnet ist, die den Nutzbereich von einem Verdampferbereich trennt.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ferner ein zweiter Ventilator vorgesehen ist, der ausgebildet ist, im Betrieb einen über den Verdampfer und in den Nutzbereich verlaufenden Luftstrom zu verursachen.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator so angeordnet ist, dass der von ihm erzeugte Luftstrom durch den Wassertank und sodann direkt in den Nutzbereich des Geräteinnenraums strömt.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator so angeordnet ist, dass Luft aus dem Verdampferbereich bezogen wird.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator so angeordnet ist, dass Luft aus dem Nutzbereich bezogen wird.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank werkzeugfrei lösbar im Gerät angeordnet ist.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank eine Befüllöffnung aufweist.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor zur Messung des Füllstands des Tanks vorgesehen ist und dass das Gerät ausgebildet ist, an einer Benutzerschnittstelle ein Hinweissignal auszugeben, wenn der Tank leer ist oder einen bestimmten Füllstand unterschreitet.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank ein Sichtfenster umfasst, durch welches der Füllstand des Tanks von außen erkannt werden kann.
Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Gerät um ein Mehrzonen-Gerät handelt und dass Luftleitelemente vorgesehen sind, um die durch den Ventilator vom Tank in den Nutzbereich geförderte Luft wahlweise in unterschiedliche Zonen des Innenraums einblasen zu können.