DE102021210345A1

DE102021210345A1 - Kältegerät, Verdunstungsanordnung für ein Kältegerät und Verfahren zur Herstellung der Verdunstungsanordnung

Info

Publication number: DE102021210345A1
Application number: DE102021210345.6A
Authority: DE
Inventors: Sascha Steininger; Ming Zhang
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2021-09-17
Filing date: 2021-09-17
Publication date: 2023-03-23

Abstract

Eine Verdunstungsanordnung für ein Kältegerät, insbesondere für ein Haushaltskältegerät, umfasst eine erste Verdunstungsschale zur Aufnahme von Kondenswasser, welche eine Anbringungsschnittstelle zur Anbringung an einem Kältemittelverdichter und einen Überlauf aufweist, und zumindest eine zweite Verdunstungsschale zur Aufnahme von Kondenswasser, in welche der Überlauf der ersten Verdunstungsschale einmündet, so dass Kondenswasser aus der ersten in die zweite Verdunstungsschale überführbar ist, wobei die zweite Verdunstungsschale an der ersten Verdunstungsschale befestigt ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät wie einen Kühlschrank, einen Gefrierschrank oder eine Kühl-Gefrier-Kombination, eine Verdunstungsanordnung für ein Kältegerät und ein Verfahren zur Herstellung der Verdunstungsanordnung
STAND DER TECHNIK
In Kältegeräten, insbesondere in Haushaltskältegeräten, wird in einem Kältefach anfallendes Kondenswasser typischerweise in eine außerhalb des Kältefachs in einem Maschinenraum angeordnete Verdunstungsschale geleitet. Die Verdunstungsschale ist üblicherweise thermisch an einen Kältemittelverdichter des Kältegeräts gekoppelt, so dass dessen Abwärme zur Verdunstung des sich in der Verdunstungsschale befindlichen Kondenswassers genutzt wird.
Mit zunehmender Effizienzsteigerung der Kältemittelverdichter sinkt die zur Verfügung stehende Abwärme zur Verdunstung des Kondenswassers. Um dennoch eine Ausreichende Verdunstungsleistung zu erzielen, ist ein Ansatz, mehrere Verdunstungsschalen in dem Maschinenraum vorzusehen, um die effektive Verdunstungsoberfläche zu vergrö-ßern. Weiterhin ist es auch möglich, dass ein und derselbe Verdichtertyp in verschiedenen Kältegeräten eingesetzt wird, in denen unterschiedliche Mengen an Kondenswasser anfallen und/oder in denen unterschiedliche Platzverhältnisse im Maschinenraum vorliegen.
Die EP 1 003 004 A1 beschreibt ein Haushaltskältegerät mit einer ersten Verdunstungsschale, die in einem Maschinenraum des Kältegeräts auf einem Verdichter angeordnet ist, und einer zweiten Verdunstungsschale, die im Maschinenraum neben dem Verdichter auf einer Verdichtertragplatte angeordnet ist, um aus der ersten Verdunstungsschale überlaufendes Kondenswasser aufzunehmen. Hierbei können mehrere zweite Verdunstungsschalen zu einem Turm übereinandergestapelt sein.
Die JP3676036B2 offenbart ein weiteres Kältegerät, bei welchem eine Verdunstungsschale im Maschinenraum neben dem Verdichter angeordnet ist.
Da das im Maschinenraum zur Verfügung stehende Platzangebot in der Regel gering ist, steht eine zusätzliche Verdunstungsschale häufig in Konflikt mit der Unterbringung und Befestigung weiterer Funktionskomponenten im Maschinenraum. Eine Vergrößerung der auf thermisch an den Verdichter gekoppelten Verdunstungsschale ist üblicherweise mit hohen Werkzeugkosten verbunden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung, verbesserte Lösungen zur Verdunstung von Kondenswasser in einem Kältegerät bereitzustellen, insbesondere solche Lösungen, die platzsparend und möglichst flexibel, z.B. in verschiedenen Kältegeräten, einsetzbar sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Verdunstungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch ein Kältegerät mit den Merkmalen des Anspruchs 12 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruch 14 gelöst.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst eine Verdunstungsanordnung für ein Kältegerät, insbesondere für ein Haushaltskältegerät, eine erste Verdunstungsschale zur Aufnahme von Kondenswasser, welche eine Anbringungsschnittstelle zur Anbringung an einem Kältemittelverdichter und einen Überlauf aufweist, und zumindest eine zweite Verdunstungsschale zur Aufnahme von Kondenswasser, in welche der Überlauf der ersten Verdunstungsschale einmündet, so dass Kondenswasser aus der ersten in die zweite Verdunstungsschale überführbar ist, z.B. wenn der Füllstand in der ersten Verdunstungsschale einen durch die Lage des Überlaufs definierten Grenzwert erreicht. Erfindungsgemäß ist die zweite Verdunstungsschale an der ersten Verdunstungsschale befestigt, insbesondere direkt an dieser.
Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung ist Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, wie z.B. ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank oder eine Kühl-Gefrier-Kombination vorgesehen. Das erfindungsgemäße Kältegerät umfasst ein Kältefach zur Aufnahme von Kühlgut, einen von dem Kältefach räumlich getrennten Maschinenraum, einen thermisch an das an das Kältefach gekoppelten Kältemittelkreislaufs, welcher dazu ausgebildet ist, dem Kältefach Wärme zu entziehen und an die Umgebung abzugeben, mit einem in dem Maschinenraum angeordneten Kältemittelverdichter und eine Verdunstungsanordnung nach dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei die erste Verdunstungsschale mittels der Anbringungsschnittstelle an dem Kältemittelverdichter angebracht ist, insbesondere derart, dass ein thermisch leitender Kontakt zwischen dem Verdichter und der ersten Verdunstungsschale besteht.
Nach einem dritten Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Verdunstungsanordnung nach dem ersten Aspekt der Erfindung vorgesehen. Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen der ersten Verdunstungsschale, ein Bereitstellen der zweiten Verdunstungsschale und ein Befestigen der zweiten Verdunstungsschale an der ersten Verdunstungsschale.
Eine der Erfindung zugrundeliegende Idee besteht darin, eine zusätzliche, zweite Verdunstungsschale direkt an einer an einen Kältemittelverdichter gekoppelten ersten Verdunstungsschale zu befestigen oder anzubringen. Die erste und die zweite Verdunstungsschale definieren jeweils einen Aufnahmeraum zur Aufnahme von Kondenswasser und sind durch einen Überlauf der ersten Verdunstungsschale fluidisch leitend miteinander verbunden. Somit kann eine bestehende Verdunstungsanordnung auf einfache Weise erweitert werden. Die zweite Verdunstungsschale bildet eine Art modular einsetzbares Zusatzteil und kann bei Bedarf genutzt werden, um das Volumen und/oder die effektive Verdunstungsfläche zu vergrößern. Weiterhin ist vorteilhaft, dass keine oder lediglich unerhebliche Anpassungen an bestehenden ersten Verdunstungsschalen bzw. den Herstellungswerkzeugen hierfür vorgenommen werden müssen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den auf die unabhängigen Ansprüche rückbezogenen Unteransprüchen in Verbindung mit der Beschreibung.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Verdunstungsschalen jeweils als offene Behälter ausgebildet bzw. jeweils eine flächige Verdunstungsöffnung aufweisen, wobei die zweite Verdunstungsschale derart an der ersten Verdunstungsschale befestigt ist, dass die Verdunstungsöffnungen der Verdunstungsschalen jeweils freiliegen, um einen konvektiven Wärme- und Stofftransport zwischen der Umgebung und sich in der jeweilige Verdunstungsschale befindlichem Wasser zu ermöglichen. Beispielsweise kann die zweite Verdunstungsschale seitlich von der ersten Verdunstungsschale vorstehen oder an einer einem Boden des Maschinenraums zugewandten Unterseite der ersten Verdunstungsschale angeordnet sein. Im letztgenannten Fall ist ein vorbestimmter Spalt zwischen einer Bodenwandung und der Verdunstungsöffnung der zweiten Verdunstungsschale vorgesehen.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die zweite Verdunstungsschale lösbar an der ersten Verdunstungsschale befestigt ist. Dies bietet den Vorteil, dass die zweite Verdunstungsschale schnell und einfach montierbar ist. Außerdem wird ein Entfernen im Servicefall erleichtert.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die zweite Verdunstungsschale eine Mehrzahl an zweiten Verbindungsstrukturen aufweist, welche lösbar in erste Verbindungsstrukturen der ersten Verdunstungsschale eingreifen. Auf diese Weise wird die Montierbarkeit weiter erleichtert. Zudem sind für die Herstellung der ersten Verbindungsstrukturen keine oder lediglich einfach ausführbare Anpassungen an den Herstellungswerkzeugen, z.B. an einem Spritzgusswerkzeug, für die erste Verdunstungsschale erforderlich.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die ersten und die zweiten Verbindungsstrukturen komplementär zum formschlüssigen Eingriff ineinander ausgebildet sind. Als Verbindungsstrukturen kommen beispielsweise Haken und Vorsprünge, Clips und Ausnehmungen, Schienen und Nuten oder ähnliches in Frage.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die zweite Verdunstungsschale mit der ersten Verdunstungsschale verklebt oder verschweißt ist.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die erste Verdunstungsschale einen Boden und eine von dem Boden vorstehende Umfangswandung aufweist, und der Überlauf durch eine Ausnehmung in der Umfangswandung ausgebildet ist. Die Ausnehmung kann auf einfache Weise nachträglich an einer bestehenden Verdunstungsschale ausgebildet werden. Alternativ kann die Ausnehmung auch durch lediglich unbedeutende Modifikationen bereits in einem Herstellungsprozess der Verdunstungsschale, z.B. in einem Spritzgussprozesse, mit ausgebildet werden.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die zweite Verdunstungsschale an der Umfangswandung der ersten Verdunstungsschale befestigt ist. Dies bietet den Vorteil, dass die Verdunstungsschalen unmittelbar nebeneinander angeordnet sind, wodurch eine Fließstrecke für das Kondenswasser von der ersten in die zweite Verdunstungsschale minimiert wird. Somit wird ein durch die Überleitung in die zweite Verdunstungsschale bedingter Wärmeverlust des Kondenswassers verringert und die Verdunstungsleistung dementsprechend verbessert.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die zweite Verdunstungsschale eine Mehrzahl an zweiten Verbindungsstrukturen aufweist, welche lösbar in erste Verbindungsstrukturen der ersten Verdunstungsschale eingreifen, wie oben erläutert, wobei die zweite Verdunstungsschale eine Mehrzahl an Haken als zweite Verbindungsstrukturen aufweist, und ein Endabschnitt der Umfangswandung die erste Verbindungsstruktur der ersten Verdunstungsschale bildet, wobei die Haken den Endabschnitt der Umfangswandung der ersten Verdunstungsschale umgreifen. Demnach kann die zweite Verdunstungsschale mittels der Haken, die z.B. an einem Endabschnitt einer Umfangswandung der zweiten Verdunstungsschale ausgebildet sein können, einfach an die Umfangswandung der ersten Verdunstungsschale angehängt werden. Optional kann vorgesehen sein, dass der Endabschnitt der Umfangswandung der ersten Verdunstungsschale eine Auskragung bzw. einen gekrümmten Abschnitt ausbildet, und dass der Haken einen komplementären Aufnahmeraum definiert, in welchen der gekrümmte Abschnitt eingreift.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Anbringungsschnittstelle der ersten Verdunstungsschale durch eine gewölbte Außenfläche der ersten Verdunstungsschale ausgebildet ist. Beispielsweise kann ein Boden der ersten Verdunstungsschale eine gewölbte, insbesondere konkav gewölbte Außenfläche aufweisen, welche auf eine Oberseite des Kältemittelverdichters aufsetzbar ist. Dadurch wird ein flächiger Kontakt zwischen Kältemittelverdichter und erster Verdunstungsschale gebildet, was die Verdunstungsleistung vorteilhaft vergrößert.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass eine durch eine Umfangswandung der zweiten Verdunstungsschale umgrenzte maximale zweite Verdunstungsfläche in einem Bereich zwischen 10 Prozent und 25 Prozent einer durch eine Umfangswandung der ersten Verdunstungsschale umgrenzten maximalen ersten Verdunstungsfläche liegt. Die jeweilige Verdunstungsfläche kann z.B. als eine maximale Fläche definiert sein, welche durch die jeweilige Umfangswand in einer Ebene umgrenzt wird, welche zwischen dem Boden und einem vom Boden abgewandten Ende der Umfangswand gelegenen ist. Die zweite Verdunstungsschale definiert demnach eine wesentlich kleinere Verdunstungsfläche als die erste Verdunstungsschale. Somit kann eine Vergrö-ßerung der Verdunstungsfläche auch in engen Maschinenräumen einfach realisiert werden.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Verdunstungsanordnung zumindest zwei zweite Verdunstungsschalen aufweist, wobei die zweiten Verdunstungsschalen aneinander befestigt und durch einen Überlauf fluidisch leitend miteinander verbunden sind. Die zweiten Verdunstungsschalen können in der gleichen Weise aneinander befestigt werden, wie dies oben für die Befestigung der zweiten an der ersten Verdunstungsschale beschrieben wurde. Demnach ergibt sich auf einfache Weise die Möglichkeit die Verdunstungsanordnung modular zu erweitern.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass der Maschinenraum einen Boden aufweist, auf welchem der Kältemittelverdichter angeordnet ist, dass die erste Verdunstungsschale an einer abgewandt vom Boden gelegenen Oberseite des Kältemittelverdichters angebracht ist, und dass die zweite Verdunstungsschale beabstandet zum Boden gelegen ist. Auf diese Weise wird der Anbringung weiterer Funktionskomponenten im Maschinenraum weiter erleichtert bzw. die Verdunstungsanordnung kann noch platzsparender in einem oberen Bereich des Maschinenraums untergebracht werden.
Gemäß manchen Ausführungsformen des Verfahrens kann das Bereitstellen der ersten Verdunstungsschale und/oder das Bereitstellen der zweiten Verdunstungsschale ein Spritzgießen der jeweiligen Verdunstungsschale aus einem Kunststoffmaterial umfassen.
Die hierin im Zusammenhang mit einem Aspekt der Erfindung offenbarten Merkmale und Vorteile sind auch für die jeweils anderen Aspekte der Erfindung offenbart.
Figurenliste
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnungen erläutert. Von den Figuren zeigen:

1 eine vereinfachte, schematische Schnittansicht eines Kältegeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 eine perspektivische Ansicht einer Verdunstungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
3 eine schematische Seitenansicht einer ersten Verdunstungsschale einer Verdunstungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
4 eine schematische Seitenansicht einer Umfangswandung einer ersten Verdunstungsschale einer Verdunstungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
5 eine schematische Schnittansicht einer Verdunstungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem Bereich, in welchem eine erste und eine zweite Verdunstungsschale aneinander befestigt sind;
6 eine schematische Draufsicht auf eine Verdunstungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
7 eine schematische Draufsicht auf eine Verdunstungsanordnung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
8 eine schematische Draufsicht auf eine Verdunstungsanordnung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
9 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung einer Verdunstungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
1 zeigt schematisch ein Kältegerät 200. In 1 ist rein beispielhaft ein Kältegerät 200 in Form eines Kühlschranks gezeigt. Es kann jedoch auch ein anderes Haushaltskältegerät vorgesehen sein, z.B. ein Gefrierschrank oder eine Kühl-Gefrier-Kombination.
Wie in 1 gezeigt, weist das Kältegerät 200 ein Kältefach 210 zur Aufnahme von Kühlgut, wie z.B. Lebensmitteln, Getränken, Medikamenten oder dergleichen, einen Kältemittelkreislauf 220 und einen Maschinenraum 230 auf, in welchem eine nachfolgend noch im Detail erläuterte Verdunstungsanordnung 100 aufgenommen ist.
Der Kältemittelkreislauf 220 ist in 1 lediglich schematisch und stark vereinfacht dargestellt und kann z.B. einen thermisch an das Kältefach 210 gekoppelten Verdampfer 221, einen Verflüssiger 222 und einen Verdichter 223 aufweisen. Der Verdichter 223 zirkuliert Kältemittel durch den Verdampfer 221 und den Verflüssiger 222, wobei das Kältemittel in dem Verdampfer 221 unter Aufnahme von Wärme aus dem Kältefach 210 verdampft und in dem Verflüssiger 222 unter Abgabe von Wärme an die Umgebung kondensiert. Der Kältemittelkreislauf 220 ist somit thermisch an das Kältefach 221 gekoppelt und dazu ausgebildet, dem Kältefach 210 Wärme zu entziehen und an die Umgebung abzugeben.
Der Maschinenraum 230 definiert einen von dem Kältefach 210 separaten Innenraum. Z.B. können das Kältefach 210 und der Maschinenraum 230 durch einen Zwischenwandung 211 voneinander getrennt sein, wie in 1 schematisch gezeigt. Ferner kann der Maschinenraum 230 durch einen entgegengesetzt zu der Zwischenwandung 211 gelegenen Boden 231 begrenzt sein. Wie in 1 schematisch dargestellt, sind der Verdichter 223 und die Verdunstungsanordnung 100 in dem Maschinenraum 230 aufgenommen. Der Verdichter 223 kann z.B. an dem Boden 231 des Maschinenraums 230 angeordnet und optional auch an diesem befestigt sein.
Die Verdunstungsanordnung 100 ist in 1 lediglich schematisch dargestellt und umfasst eine erste Verdunstungsschale 1 zur Aufnahme von Kondenswasser und eine zweite Verdunstungsschale 2 zur Aufnahme von Kondenswasser.
Wie in 1 schematisch dargestellt, weist die erste Verdunstungsschale 1 eine Anbringungsschnittstelle 10 auf, über welche die erste Verdunstungsschale 1 an dem Verdichter 223 angebracht ist, z.B. derart, dass die erste Verdunstungsschale 1 in wärmeleitendem Kontakt mit dem Verdichter 223 steht. Wie in 1 schematisch gezeigt, kann die erste Verdunstungsschale 1 an einer abgewandt vom Boden 231 gelegenen Oberseite des Kältemittelverdichters 223 angebracht sein. Der Maschinenraum 230 ist derart fluidisch leitend mit dem Kältefach 210 verbunden, dass Kondenswasser aus dem Kältefach 210 in die erste Verdunstungsschale 1 einleitbar ist. Beispielsweise kann eine Verbindungsleitung 212 vorgesehen sein, welche die Wandung 211 durchdringt und in die erste Verdunstungsschale 1 mündet.
Die zweite Verdunstungsschale 2 ist an der ersten Verdunstungsschale 1 befestigt, z.B. derart, dass sie seitlich der ersten Verdunstungsschale 1 angeordnet ist, wie dies in 1 rein beispielhaft gezeigt ist. Die zweite Verbindungsschale 2 ist somit an die erste Verbindungsschale 1 angedockt. Wie in 1 ferner schematisch dargestellt ist, mündet der Überlauf 14 der ersten Verdunstungsschale 1 in die zweite Verdunstungsschale 1. Wenn ein Füllstand der ersten Verdunstungsschale 1 das Niveau des Überlaufs 14 erreicht, fließt das Kondenswasser in die zweite Verdunstungsschalte 1. Wie in 1 ferner gezeigt ist, kann die zweite Verdunstungsschale 2 beabstandet zum Boden 231 des Maschinenraums gelegen sein.
Wie in 1 erkennbar, kann durch das Vorsehen einer zweiten Verdunstungsschale 2 zusätzlich zu der ersten Verdunstungsschale 1 das Volumen an aufnehmbarem Kondenswasser sowie die zur Verfügung stehende Verdunstungsoberfläche auf einfache vergrößert werden. Durch die Anbringung der zweiten Verdunstungsschale 2 direkt an der ersten Verdunstungsschale 1 wird außerdem eine platzsparende Anordnung im Maschinenraum 230 erleichtert, insbesondere in einem oberen, vom Boden 231 abgewandt gelegenen Bereich des Maschinenraums 230. Die Befestigung der zweiten Verdunstungsschale 2 direkt an der ersten Verdunstungsschale 1 ermöglicht außerdem eine modulare und flexible Erweiterung bestehender Verdunstungsschalen zu einer Verdunstungsanordnung 100.
2 zeigt beispielhaft eine perspektivische Ansicht einer Verdunstungsanordnung 100, wie sie z.B. in dem oben beschriebenen Kältegerät 200 eingesetzt werden kann. Wie in 2 beispielhaft gezeigt, kann die erste Verdunstungsschale 1 einen Boden 11 und eine von dem Boden 11 vorstehende Umfangswandung 12 aufweisen.
Der Boden 11 kann beispielsweise einen gewölbten Abschnitt 11C mit einer konkav gewölbten Außenfläche 11 a und einer konvex gewölbten Innenfläche 11b aufweisen, wie dies in 3 schematisch dargestellt ist. In 2 ist lediglich die konvex gewölbte Innenfläche 11b sichtbar. Die gewölbte Außenfläche 11a kann z.B. die Anbringungsschnittstelle 10 der ersten Verdunstungsschale 1 ausbilden. Insbesondere kann die Außenfläche 11a korrespondierend zu einer Außenfläche des Kältemittelverdichters 223 gewölbt sein, so dass sie auf den Kältemittelverdichter 223 aufsetzbar ist.
Die Umfangswandung 12 der ersten Verdunstungsschale 1 definiert einen geschlossenen Umfang, welcher z.B. im wesentlichen rechteckförmig oder allgemein vieleckig ausgebildet sein kann, wie in 2 beispielhaft gezeigt. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Beispielsweise kann die Umfangswandung 12 auch einen kreisförmigen Umfang definieren. Wie in 2 erkennbar, ist die Verdunstungsschale 1 offen bzw. die Umfangswandung 12 definiert oder umgrenzt eine erste Verdunstungsöffnung 13. Die Umfangswandung 12 und der Boden 11 sind vorzugsweise einstückig ausgebildet, z.B. aus einem Kunststoffmaterial.
Der Überlauf 14 kann beispielsweise als eine Ausnehmung 14A in der Umfangswandung 12 ausgebildet sein, wie dies in 4 schematisch gezeigt ist. Insbesondere kann die Ausnehmung 14A in einem abgewandt von dem Boden 11 gelegenen Endabschnitt 12A der Umfangswandung 12 ausgebildet sein. Wie in 2 beispielhaft gezeigt, kann der Überlauf 14 eine Tropfnase oder eine Rinne 14B aufweisen, welche an einer Außenseite von der Umfangswandung 12 vorspringt.
Wie in 2 weiterhin gezeigt, kann die zweite Verdunstungsschale 2 ebenfalls einen Boden 21 und eine von dem Boden 21 vorstehende Umfangswandung 12 aufweisen. Der Boden 21 der zweiten Verdunstungsschale 2 kann z.B. plattenförmig gestaltet sein, wie in 2 beispielhaft gezeigt.
Die Umfangswandung 22 der zweiten Verdunstungsschale 2 definiert einen geschlossenen Umfang, welcher z.B. rechteckförmig oder allgemein vieleckig ausgebildet sein kann, wie in 2 beispielhaft gezeigt. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Beispielsweise kann die Umfangswandung 22 auch einen kreisförmigen Umfang definieren oder einen Umfang mit zumindest einem gewölbten Abschnitt. Wie in 2 erkennbar, ist die zweite Verdunstungsschale 2 offen bzw. die Umfangswandung 22 definiert oder umgrenzt eine zweite Verdunstungsöffnung 23. Die Umfangswandung 22 und der Boden 21 sind vorzugsweise einstückig ausgebildet, z.B. aus einem Kunststoffmaterial.
In 2 ist beispielhaft gezeigt, dass die zweite Verdunstungsschale 2 an der Seitenumwandung 12 der ersten Verdunstungsschale 1 angebracht bzw. befestigt ist. Wie in den 2 und 5 ferner gezeigt ist, können die Abschnitte der Umfangswandungen 12, 22 der Verdunstungsschalen 1, 2, die aneinander befestigt sind, aneinander anliegen bzw. parallel zueinander verlaufen. Zur Befestigung der zweiten Verdunstungsschale 2 an der Umfangswandung 12 der ersten Verdunstungsschale 1 können beispielsweise in einem vom Boden 22 abgewandten Endabschnitt 22A der Umfangswandung 22 der zweiten Verdunstungsschale 2 mehrere Haken 25A ausgebildet sein, welche jeweils den Endabschnitt 12A der Umfangswandung 12 der ersten Verdunstungsschale 1 umgreifen, wie dies in 2 gezeigt und in 5 im Detail dargestellt ist.
5 zeigt schematisch eine Schnittansicht der miteinander verbundenen Umfangswandungen 12, 22 der Verdunstungsschalen 1, 2. Wie in 5 schematisch gezeigt ist, kann der Hacken 25A von einem Ende der Umfangswandung 22 der zweiten Verdunstungsschale 2 vorspringen und nach außen vorstehen. Der Haken 25A definiert einen Eingriffsbereich oder Eingriffsraum 25B, in welchen der Endabschnitt 12A der Umfangswandung 12 der ersten Verdunstungsschale 1 hineinragt. Optional kann der Eingriffsraum 25B einen Hinterschnitt 25C definieren, welcher komplementär zu einer im Endabschnitt 12A der Umfangswandung 12 der ersten Verdunstungsschale 1 gebildeten Auskragung 12C ausgebildet ist und diese aufnimmt, wie dies in 5 rein beispielhaft und schematisch gezeigt ist.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine Befestigung der zweiten Verdunstungsschale 2 an der ersten Verdunstungsschale 1 über Haken 25A beschränkt. Allgemein kann die zweite Verdunstungsschale 2 eine Mehrzahl an zweiten Verbindungsstrukturen 25 aufweisen, welche lösbar in erste Verbindungsstrukturen 15 der ersten Verdunstungsschale 1 eingreifen. In dem Beispiel der 2 und 5 bildet der Endabschnitt 12A der Umfangswandung 12 die erste Verbindungsstruktur 15. Alternativ zu den Haken 25A können auch komplementäre Clips und Ausnehmungen oder komplementäre Schienen und Nuten an den Verdunstungsschalen 1, 2 ausgebildet sein, welche jeweils die ersten und die zweiten Verbindungsstrukturen 15, 25 ausbilden. Die Verbindungsstrukturen 15, 25 können somit insbesondere komplementär zum formschlüssigen Eingriff ineinander ausgebildet sein. Allgemein kann die zweite Verdunstungsschale 2 lösbar an der ersten Verdunstungsschale 1 befestigt sein. Alternativ wäre jedoch auch denkbar, dass die zweite Verdunstungsschale 2 mit der ersten Verdunstungsschale 1 verklebt oder verschweißt ist.
In den 1, 2 und 5 ist rein beispielhaft gezeigt, dass die zweite Verdunstungsschale 2 an der Umfangswandung 12 der ersten Verdunstungsschale 1 befestigt ist. Es sind jedoch auch andere Befestigungspositionen der zweiten Verdunstungsschale 2 an der ersten Verdunstungsschale denkbar, z.B. im Bereich eines vom Boden 11 in einer entgegengesetzten Richtung zu der Umfangswandung 12 vorstehenden Kragens 16 (2 und 3).
Wie in 2 erkennbar, kann die zweite Verdunstungsschale 2 deutlich kleiner dimensioniert sein als die erste Verdunstungsschale 1. 6 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Verdunstungsanordnung 100. In 2 ist lediglich aus Gründen der Übersichtlichkeit und rein beispielhaft gezeigt, dass die Umfangswandungen 12, 22 jeweils einen rechteckigen Umfang der Verdunstungsschalen 1, 2 definieren. Die Umfangswandung 12 der ersten Verdunstungsschale 12 umgrenzt eine maximale erste Verdunstungsfläche A1, welche z.B. der Fläche der ersten Verdunstungsöffnung 13 entsprechen kann. Die Umfangswandung 22 der zweiten Verdunstungsschale 2 umgrenzt eine maximale zweite Verdunstungsfläche A2, welche z.B. der Fläche der zweiten Verdunstungsöffnung 23 entsprechen kann. Optional liegt, die zweite maximale Verdunstungsfläche A2 der zweiten Verdunstungsschale 2 in einem Bereich zwischen 10 Prozent und 25 Prozent der maximalen ersten Verdunstungsfläche A1 der ersten Verdunstungsschale 1.
In den 1, 2 und 6 sind beispielhaft Verdunstungsanordnungen 100 mit jeweils genau einer zweiten Verdunstungsschale 2 dargestellt. Es ist jedoch auch denkbar, dass mehr als eine zweite Verdunstungsschale 2 vorgesehen ist. Beispielsweise können zwei oder mehr zweite Verdunstungsschalen 2 vorgesehen sein. In 7 ist beispielhaft eine Verdunstungsanordnung 100 mit zwei zweiten Verdunstungsschalen 2A, 2B dargestellt. Diese können beispielsweise an zwei verschiedenen Bereichen der Umfangswandung 12, z.B. an gegenüberliegenden Bereichen der Umfangswandung 12 angeordnet und befestigt sein, wie in 2 beispielhaft gezeigt. Selbstverständlich können die zwei zweiten Verdunstungsschalen 2A, 2B auch an aneinander angrenzenden Bereichen der Umfangswandung 12 oder an anderer Stelle der ersten Verdunstungsschale 1 angebracht sein. Wie in 7 außerdem erkennbar ist, kann die erste Verdunstungsschale 1 hierbei einen der Anzahl der zweiten Verdunstungsschalen 2 entsprechende Anzahl an Überläufen 14 aufweisen, von denen jeder in eine zweite Verdunstungsschale 2 mündet.
Alternativ ist auch denkbar, dass zumindest zwei zweite Verdunstungsschalen 2A, 2B aneinander befestigt und durch einen Überlauf 24 fluidisch leitend miteinander verbunden sind, wie dies in 8 beispielhaft gezeigt ist. Hierbei können die zweiten Verdunstungsschalen 2A, 2B z.B. an ihren Umfangswandungen 22, wie dies oben für die Befestigung der zweiten Verdunstungsschale 2 an der ersten Verdunstungsschale 1 beschrieben wurde.
9 zeigt schematisch den Ablauf eines Verfahrens M zur Herstellung einer Verdunstungsanordnung 100, z.B. einer der voranstehend beschriebenen Verdunstungsanordnungen 100. In einem ersten Schritt M1 wird die erste Verdunstungsschale 1 bereitgestellt. Dies kann z.B. ein Spritzgießen der ersten Verdunstungsschale 1 aus einem Kunststoffmaterial in einem Spritzgusswerkzeug umfassen. Hierbei werden die Anbringungsschnittstelle 10, der Boden 11, die Umfangswandung 12, der Überlauf 14 und gegebenenfalls weitere Strukturen der ersten Verdunstungsschale 1 ausgebildet. In Schritt M2 erfolgt ein Bereitstellen M2 der zweiten Verdunstungsschale 2. Dies kann optional ebenfalls ein Spritzgießen der zweiten Verdunstungsschale 2 aus einem Kunststoffmaterial in einem Spritzgusswerkzeug umfassen, wobei der Boden 21, die Umfangswandung 22 und gegebenenfalls weitere Strukturen, wie z.B. die zweiten Verbindungsstrukturen 25 der zweiten Verdunstungsschale 2 ausgebildet werden. In Schritt M3 wird die zweite Verdunstungsschale 2 an der ersten Verdunstungsschale 1 befestigt, z.B. in dem die Verbindungsstrukturen 15, 25 der Verbindungsschalen 1, 2 in Eingriff miteinander gebracht werden oder indem die Verbindungsschalen 1, 2 miteinander verklebt oder verschweißt werden.
Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen exemplarisch erläutert wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar. Insbesondere sind auch Kombinationen der voranstehenden Ausführungsbeispiele denkbar.
Bezugszeichenliste

1: erste Verdunstungsschale
2: zweite Verdunstungsschale
2A, 2B: zweite Verdunstungsschalen
10: Anbringungsschnittstelle der ersten Verdunstungsschale
11: Boden der ersten Verdunstungsschale
11 a: Außenfläche der ersten Verdunstungsschale
11 b: Innenfläche der ersten Verdunstungsschale
12: Umfangswandung der ersten Verdunstungsschale
12A: Endabschnitt der Umfangswandung
12C: Auskragung
13: erste Verdunstungsöffnung
14: Überlauf der ersten Verdunstungsschale
14A: Ausnehmung
14B: Rinne
15: erste Verbindungsstruktur
16: Kragen
21: Boden der zweiten Verdunstungsschale
22: Umfangswandung der zweiten Verdunstungsschale
22A: Endabschnitt der Umfangswandung
23: zweite Verdunstungsöffnung
24: Überlauf der zweiten Verdunstungsschale
25: zweite Verbindungsstruktur
25A: Haken
25B: Eingriffsraum
25C: Hinterschnitt
200: Kältegerät
210: Kältefach
211: Zwischenwandung
212: Verbindungsleitung
220: Kältemittelkreislauf
221: Verdampfer
222: Verflüssiger
223: Kältemittelverdichter
230: Maschinenraum
231: Boden des Maschinenraums
A1: erste Verdunstungsfläche
A2: zweite Verdunstungsfläche

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1003004 A1 [0004]
JP 3676036 B2 [0005]

Claims

Verdunstungsanordnung (100) für ein Kältegerät (200), insbesondere für ein Haushaltskältegerät, aufweisend: eine erste Verdunstungsschale (1) zur Aufnahme von Kondenswasser, welche eine Anbringungsschnittstelle (10) zur Anbringung an einem Kältemittelverdichter (223) und einen Überlauf (14) aufweist; und zumindest eine zweite Verdunstungsschale (2) zur Aufnahme von Kondenswasser, in welche der Überlauf (14) der ersten Verdunstungsschale (1) einmündet, so dass Kondenswasser aus der ersten in die zweite Verdunstungsschale (2) überführbar ist; dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Verdunstungsschale (2) an der ersten Verdunstungsschale (1) befestigt ist.
Verdunstungsanordnung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Verdunstungsschale (2) lösbar an der ersten Verdunstungsschale (1) befestigt ist.
Verdunstungsanordnung (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Verdunstungsschale (2) eine Mehrzahl an zweiten Verbindungsstrukturen (25) aufweist, welche lösbar in erste Verbindungsstrukturen (15) der ersten Verdunstungsschale (1) eingreifen.
Verdunstungsanordnung (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und die zweiten Verbindungsstrukturen (15, 25) komplementär zum formschlüssigen Eingriff ineinander ausgebildet sind.
Verdunstungsanordnung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Verdunstungsschale (2) mit der ersten Verdunstungsschale (1) verklebt oder verschweißt ist.
Verdunstungsanordnung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verdunstungsschale (1) einen Boden (11) und eine von dem Boden (11) vorstehende Umfangswandung (12) aufweist, und der Überlauf (14) durch eine Ausnehmung (14A) in der Umfangswandung (12) ausgebildet ist.
Verdunstungsanordnung (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Verdunstungsschale (2) an der Umfangswandung (12) der ersten Verdunstungsschale (1) befestigt ist.
Verdunstungsanordnung (100) nach den Ansprüchen 3 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Verdunstungsschale (2) eine Mehrzahl an Haken (25A) als zweite Verbindungsstrukturen (25) aufweist, und ein Endabschnitt (12A) der Umfangswandung (12) der ersten Verdunstungsschale (1) erste die Verbindungsstruktur (15) bildet, wobei die Haken (25A) den Endabschnitt (12A) der Umfangswandung (12) der ersten Verdunstungsschale (1) umgreifen.
Verdunstungsanordnung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anbringungsschnittstelle (10) der ersten Verdunstungsschale (1) durch eine gewölbte Außenfläche (11a) der ersten Verdunstungsschale (1) ausgebildet ist.
Verdunstungsanordnung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine durch eine Umfangswandung (22) der zweiten Verdunstungsschale (2) umgrenzte maximale zweite Verdunstungsfläche (A2) in einem Bereich zwischen 10 Prozent und 25 Prozent einer durch eine Umfangswandung (12) der ersten Verdunstungsschale (12) umgrenzten maximalen ersten Verdunstungsfläche (A1) liegt.
Verdunstungsanordnung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdunstungsanordnung (100) zumindest zwei zweite Verdunstungsschalen (2A, 2B) aufweist, wobei die zweiten Verdunstungsschalen (2) aneinander befestigt und durch einen Überlauf (24) fluidisch leitend miteinander verbunden sind.
Kältegerät (200), insbesondere Haushaltskältegerät, aufweisend: ein Kältefach (210) zur Aufnahme von Kühlgut; einen von dem Kältefach (210) räumlich getrennten Maschinenraum (230); einen thermisch an das an das Kältefach (210) gekoppelten Kältemittelkreislaufs (220), welcher dazu ausgebildet ist, dem Kältefach (210) Wärme zu entziehen und an die Umgebung abzugeben, mit einem in dem Maschinenraum (230) angeordneten Kältemittelverdichter (223); und eine Verdunstungsanordnung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die erste Verdunstungsschale (1) mittels der Anbringungsschnittstelle (10) an dem Kältemittelverdichter (223) angebracht ist.
Kältegerät (200) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenraum (230) einen Boden (231) aufweist, auf welchem der Kältemittelverdichter (230) angeordnet ist, dass die erste Verdunstungsschale (1) an einer abgewandt vom Boden (231) gelegenen Oberseite des Kältemittelverdichters (223) angebracht ist, und dass die zweite Verdunstungsschale (2) beabstandet zum Boden (231) gelegen ist.
Verfahren (M) zur Herstellung einer Verdunstungsanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, umfassend: Bereitstellen (M1) der ersten Verdunstungsschale (1); Bereitstellen (M2) der zweiten Verdunstungsschale (2); und Befestigen (M3) der zweiten Verdunstungsschale (2) an der ersten Verdunstungsschale (1).
Verfahren (M) nach Anspruch 14, wobei das Bereitstellen (M1) der ersten Verdunstungsschale (1) und/oder das Bereitstellen (M2) der zweiten Verdunstungsschale (2) ein Spritzgießen der jeweiligen Verdunstungsschale (1, 2) aus einem Kunststoffmaterial umfasst.