DE10296722B4 - Wärmetauscher für ein Kühlgerät - Google Patents

Wärmetauscher für ein Kühlgerät Download PDF

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Abstract

Wärmetauscher für ein Kühlgerät, umfassend: wenigstens zwei einander benachbarte senkrechte Säulen aus Kühlrohren (10), wobei jedes Kühlrohr (10) eine Vielzahl von geraden Stücken (11) und eine Vielzahl von gekrümmten Stücken (12) umfasst, welche die geraden Stücke (11) verbinden; eine Vielzahl von Rippen (20), wobei jede Rippe (20) eine Vielzahl von darin ausgebildeten Durchgangslöchern (21) aufweist, und zwar an einer oder mehr als einer Säule entlang einer Längsrichtung, zur Kopplung mit den geraden Stücken (11) der Kühlrohre (10); und ein Paar von Verstärkungsplatten (30), welche mit den geraden Stücken (11) des Kühlrohres (10) auf gegenüberliegenden Seiten der Rippen (20) gekoppelt sind, wobei die geraden Stücke (11) der Kühlrohre (10) in den einander benachbarten Säulen zueinander versetzt angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (20) kontinuierlich gerade flach plattenförmig sind, und ST = D/N und ST/SL = 1 ist, wobei: SL den Abstand zwischen Zentren...

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmetauscher für ein Kühlgerät, und insbesondere einen Wärmetauscher für ein Kühlgerät zum Erzeugen von zu einem Kühlfach und einem Gefrierfach zuzuführender kalter Luft.
  • Stand der Technik
  • Zusätzlich dazu, dass das Kühlfach und das Gefrierfach voneinander getrennt sind, ist das Kühlgerät mit einem sogenannten Maschinenabteil in einem unteren Teil des Kühlgeräts ausgebildet, sowie Luftdurchtritten in einem rückwärtigen Teil des damit verbundenen Kühl- und Gefrierfaches mit diesen verbunden sind. Der Wärmetauscher (Verdampfer) ist zusammen mit einem Gebläse an den Luftdurchtritten angeordnet, und zwar um in Verbindung mit einem Kompressor und Kondensatoren in dem Maschinenabteil kalte Luft zu dem Kühlfach und dem Gefrierfach zuzuführen. D. h. Kühlmittel mit hoher Temperatur und hohem Druck, welches vom Kompressor und den Kondensatoren zugeführt wird, wird im Wärmetauscher verdampft, um die Umgebungsluft durch latente Verdampfungswärme abzukühlen. Das Gebläse zirkuliert Luft durch das Kühlgerät, um kontinuierlich durch den Wärmetauscher abgekühlte Luft dem Kühlfach und dem Gefrierfach zuzuführen.
  • Ein herkömmlicher Wärmetauscher für ein Kühlgerät ist in 1 und 2 dargestellt, wobei mit Bezug auf diese Figuren der herkömmliche Wärmetauscher erklärt wird.
  • Wie dargestellt ist, ist der Wärmetauscher mit einem Kühlrohr 1 für den Kühlmittelfluß ausgebildet, und mit einer Vielzahl von Rippen 2, welche in festen Intervallen parallel zueinander entlang des Kühlrohres befestigt sind.
  • Im weiteren Detail ist das Kühlrohr 1 mit den Rippen 2 so gekoppelt, daß eine Linie des Kühlrohres 1 eine Säule in dem Wärmetauscher bildet. 2 stellt zwei Säulen dar, welche durch zwei Linien des Kühlrohres 1 gebildet sind.
  • Wie in 2 dargestellt ist, weist die Rippe 2, welche tatsächlich die Form einer kleinen Platte aufweist, Durchgangslöcher 2a zur Kopplung mit dem Kühlrohr 1 auf. Das heißt, der herkömmliche Wärmetauscher weist diskrete Rippen 2 auf, um diskrete Wärmeaustauschflächen entlang einer Länge des Wärmetauschers zu bilden.
  • Während des Betriebs schlägt sich überdies viel Luftfeuchtigkeit in dem Kühlgerät an den Wärmetauscherflächen nieder, und zwar aufgrund einer Umgebungstemperatur unter null Grad, was die Zirkulation von Luft beeinträchtigt. Deshalb ist im Allgemeinen ein Defroster 3 zum Defrosten des Wärmetauschers vorgesehen, für welchen ein separater Defrost-Vorgang durchgeführt wird.
  • Der Wärmetauscher steht aufrecht in dem Luftstromdurchtritt, wobei die Luft in dem Kühlgerät in den Wärmetauscher von unten eingeführt wird und von einem oberen Ende des Wärmetauschers austritt, wie es mit Pfeilen dargestellt ist.
  • Die obigen Wärmetauscher werden gegenwärtig für die meisten Kühlschränke verwendet, obwohl die Wärmetauscher die folgenden strukturellen Probleme aufweisen.
  • Zum Beispiel sind die Rippen 2 an dem Kühlrohr 1 befestigt, und zwar eine Rippe nach der anderen, da die Rippen 2 diskret sind und individuelle Formeigenschaften aufweisen. Die Rippen 2 sind entlang des Kühlrohres in voneinander verschiedenen Abständen in einem oberen Teil und einem unteren Teil davon befestigt. Das heißt, da ein durch ein Anwachsen des Frostes verursachter Strömungswiderstand eine Wärmetauscherleistung verschlechtert, sind die Rippen 2 in dem unteren Teil, einer Lufteinlassseite, welche mehr Frost aufweist, mit größeren Abständen als in dem oberen Teil angeordnet.
  • Wasser vom Defrosten verbleibt an unteren Kanten 2b der Rippen 2 in der Gestalt eines relativ großen Wassertropfens, und zwar aufgrund von Oberflächenspannung, und wirkt wiederum als Keimzelle für Frostwachstum in einem nachfolgenden Betrieb des Kühlgeräts (Kühlprozeß). Um daher das Anwachsen von Frost zu verhindern, ist es, wie dargestellt, erforderlich, dass der Defroster 3 derart angeordnet ist, dass er mit jeder unteren Kante 2a in Kontakt ist.
  • Schließlich macht der Gebrauch von diskreten Typen von Rippen eine Struktur des herkömmlichen Wärmetauschers tatsächlich kompliziert, was den Zusammenbau erschwert. Es wird überdies bevorzugt, dass der Wärmetauscher klein ist und eine hohe Effizienz aufweist, da der Wärmetauscher in dem vergleichsweise kleinen Luftstromdurchtritt angeordnet ist. Jedoch beeinträchtigt das obige strukturelle Problem eine Designänderung des herkömmlichen Wärmetauschers für eine Optimierung des Wärmetauschers.
  • Die Druckschrift US 4,860,822 offenbart einen Wärmetauscher mit mehreren Säulen aus Kühlrohren, die zueinander versetzt angeordnet sind, wobei die Kühlrohre an Rippen gekoppelt und auf zwei Seiten von Verstärkungsplatten gehaltert sind. Die Rippen sind gewellt und haben Schlitzbrücken.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereitstellen eines Wärmetauschers für ein Kühlgerät, welcher einen einfachen Aufbau aufweist und leicht herzustellen ist.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Wärmetauscher für ein Kühlgerät mit verbesserter Wärmetauschleistung bereitzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung stellt einen Wärmetauscher für ein Kühlgerät gemäß Anspruch 1 bereit.
  • Es wird bevorzugt, dass a = ST/2 ist, wobei ”a” einen Abstand von einem Zentrum des Kühlrohres an einer äußersten Säule zu einer Seitenkante der Verstärkungsplatte bezeichnet.
  • Somit vereinfacht die vorliegende Erfindung eine Struktur und einen Wärmetauscher-Zusammenbau, und verbessert eine Wärmetauschleistung. Dementsprechend ist der Wärmetauscher der vorliegenden Erfindung für das Kühlgerät optimiert.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die vorangehende allgemeine Beschreibung und die folgende detaillierte Beschreibung sollen beispielhaft und erläuternd sein und sollen eine weitere Erläuterung der wie beanspruchten Erfindung bereitstellen.
  • Die begleitenden Zeichnungen, welche zum weiteren Verständnis der Erfindung beigefügt sind und Teil dieser Spezifikation ausmachen, stellen Ausführungsformen der Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erläutern:
    In den Zeichnungen zeigt bzw. zeigen:
  • 1 eine Frontansicht eines herkömmlichen Wärmetauschers für ein Kühlgerät;
  • 2 einen Seitenquerschnitt entlang einer Linie I-I aus 1;
  • 3A eine Frontansicht eines Wärmetauschers für ein Kühlgerät gemäß einem Vergleichsbeispiel;
  • 3B einen Seitenquerschnitt entlang einer Linie II-II aus 3A;
  • 4A eine Frontansicht eines Wärmetauschers für ein Kühlgerät mit einer Variation der Anordnung des Kühlrohres nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 4B einen Seitenquerschnitt entlang einer Linie III-III aus 4A;
  • 5 eine Kurve, welche Mengen von zurückgebliebenem defrosteten Wasser pro Einheitsfläche der Rippe im Stand der Technik und der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 6 eine Kurve, welche eine Betriebszeitperiode wegen Überdruckverlust im Stand der Technik und der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 7 eine Seitenansicht, welche eine geometrische Beziehung einer Verstärkungsplatte und eines Kühlrohres in dem Wärmetauscher der vorliegenden Erfindung darstellen;
  • 8A bis 8C Testergebnisse einer Variation des Säulenabstandes der Kühlrohrlinien; und,
  • 9A bis 9C Testergebnisse einer Variation von Abständen von geraden Stücken derselben Kühlrohrlinie.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Es wird nun detailliert ein Bezug zu den bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gemacht, wobei Beispiele davon in den begleitenden Zeichnungen dargestellt sind. Bei Erläuterung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird identischen Teilen derselbe Name und dasselbe Zeichen gegeben, wobei sich wiederholende Erläuterungen ausgelassen werden.
  • 3A stellt eine Frontansicht eines Wärmetauschers für ein Kühlgerät gemäß einem Vergleichsbeispiel dar, und 3B stellt einen Seitenquerschnitt entlang einer Linie II-II in 3A dar, wobei eine Struktur der vorliegenden Erfindung detailliert mit Bezug darauf erläutert wird.
  • Im Allgemeinen umfasst der Wärmetauscher ein oder mehr als ein Kühlrohr 10 zum Bilden eines Strömungsdurchtritts des Kühlmittels von einem Kondensator, und eine Vielzahl von Rippen 20, welche an dem Kühlrohr 10 befestigt sind. Der Wärmetauscher weist ein Paar von parallelen Verstärkungsplatten 30 auf beiden Seiten der Rippen 20 auf, welche an dem Wärmetauscher befestigt sind.
  • Eine Linie des Kühlrohrs 10 umfasst in festen Abständen eine Vielzahl von geraden Stücken 11, und eine Vielzahl von gekrümmten Stücken 12, welche die geraden Stücke 11 miteinander verbinden. Das Kühlrohr 10, insbesondere die geraden Stücke 11, ist im wesentlichen senkrecht zu einer Luftstromrichtung angeordnet, wobei, wie in 3B dargestellt ist, eine Linie des Kühlrohrs 10 eine Säule in einer Längsrichtung des Wärmetauschers bildet. Wie in 3A und 3B dargestellt ist, können gerade Stücke 11 einer anderen Wärmetauscherrohrlinie in einer anderen Säule in einer Horizontalrichtung zueinander ausgerichtet sein. Jedoch wird, wie in 4A und 4B dargestellt ist, für eine verbesserte Leistung des Wärmetauschers bevorzugt, dass die geraden Stücke 11 in einer Vertikalrichtung zueinander ausgerichtet sind, zusammen mit Rippen-Durchgangslöchern 21. Die vertikale Ausrichtung verhindert, dass Frost, welcher sich gebildet hat, sich zwischen zwei angrenzenden Kühlrohren 10 verbindet, was ein Anwachsen eines Strömungswiderstandes vermeidet.
  • Die Rippe 20 ist eine flache gerade Platte mit einer festen Länge, und weist eine Vielzahl von Durchgangslöchern 21 in einer oder mehreren Säulen in einer Längsrichtung der Rippe 20 auf, und zwar zur Kopplung mit dem Kühlrohr 10. Im weiteren Detail sind, wie in 3B und 4B dargestellt ist, die Rippen 20 der vorliegenden Erfindung mit dem geraden Stück 11 des Kühlrohres 10 entlang einer Längsrichtung des geraden Stücks 11 gekoppelt, und zwar in festen Abständen parallel zueinander, um sich derart zu erstrecken, dass die geraden Stücke 11 auf derselben Säule nacheinander verbunden sind. Dementsprechend läuft das an dem Kühlrohr 10 und den Rippen 20 während des Defrostens gebildete Wasser (im folgenden als ”defrostetes Wasser” bezeichnet) entlang der Rippen 20 von dem oberen Teil bis zum unteren Teil des Wärmetauschers in ruhiger Weise ab. Überdies lässt die in der vorliegenden Erfindung angewandte gerade Rippe 20 zu, dass das defrostete Wasser, welches durch Oberflächenspannung zurückbleibt, reduziert wird, da die gerade Rippe 20 eine geringere Anzahl an unteren Kanten im Vergleich zu der diskreten Rippe aufweist.
  • Solch eine Tendenz kann durch einen Test verifiziert werden. 5 stellt ein Diagramm dar, welches ein Ausmaß an zurückgebliebenem defrosteten Wasser pro Einheitsfläche der Rippe im Stand der Technik bzw. der vorliegenden Erfindung darstellt, wobei die diskrete Rippe (Stand der Technik) und die gerade Rippe (vorliegende Erfindung) verglichen werden. Die Mengen an zurückgebliebenem defrosteten Wasser werden gemessen, nachdem eine bestimmte Zeitdauer vom Start des Defrostens verstrichen ist. Wie in 5 dargestellt ist, weist, während die gerade Rippe 128,0 g/m2 an verbliebenem defrosteten Wasser aufweist, die diskrete Rippe 183,8 g/m2 an verbliebenem defrosteten Wasser auf, d. h. mehr als bei der geraden Rippe. In weiterem Detail beträgt das zurückgebliebene defrostete Wasser der geraden Rippe nur 70% von dem der diskreten Rippe.
  • Überdies ist solch eine Reduktion von zurückgebliebenem defrosteten Wasser direkt bezogen auf einen Druckverlust eines Wärmetauschers, was aus 6 hervorgeht, welche die Druckverluständerung gegenüber einer Betriebszeitdauer darstellt. In dem zu 5 identischen Test werden Wärmetauscher mit den diskreten Rippen und den geraden Rippen, welche dafür verwendet werden, miteinander verglichen, wobei der Druckverlust eine Druckdifferenz zwischen einem Lufteinlaß (unteres Ende des Wärmetauschers) und einem Luftauslaß (oberes Ende des Wärmetauschers) ist. In einem ersten Schritt wird die Druckverluständerung während 60 Minuten Kühlbetrieb eines Trockenwärmetauschers gemessen, und in einem zweiten Schritt eine Druckverluständerung während 60 Minuten Kühlbetrieb wieder nach einer bestimmten Zeitdauer des Defrostens nach dem ersten Schritt. Schließlich wird in einem dritten Schritt eine Druckverluständerung während 120 Minuten Kühlbetrieb gemessen, wiederum nach Defrosten nach dem zweiten Schritt. Es kann aus 6 festgestellt werden, dass der Druckverlust in der vorliegenden Erfindung kleiner ist als allgemein im Stand der Technik, und dass ein wachsendes Verhältnis des Druckverlustes, dargestellt durch ein Anwachsen der Kurve, auch kleiner ist. Tatsächlich weist die vorliegende Erfindung nur etwa 42% des Druckverlustes im Stand der Technik am Ende jedes Schrittes auf, und zwar aufgrund der kleinen Menge an verbliebenem defrosteten Wasser, zusammen mit einer reduzierten Bildung von Frost und reduziertem Zuwachsverhältnis des Frostes, was den Strömungswiderstand reduziert. Zusammen damit lässt die nicht wesentliche Reduktion einer Wärmeaustauschfläche während des Betriebes, welche sich aus der reduzierten Bildung des Frostes ergibt, keine Reduktion einer Wärmeaustauschrate zu.
  • Da überdies die gerade Rippe 20 der vorliegenden Erfindung eine von den nacheinander angeordneten diskreten Rippen verschiedene Wirkung hat, kann der Wärmetauscher der vorliegenden Erfindung kleiner als der mit diskreten Rippen mit derselben Wärmetauscherfläche ausgebildete Wärmetauscher gemacht werden. Durch Anwenden der geraden Rippen 20 hat der Wärmetauscher der vorliegenden Erfindung eine einfache Struktur und ist einfacher herzustellen, da die geraden Rippen 20 mit den geraden Stücken des Kühlrohres auf derselben Säule leicht gleichzeitig zusammenbaubar gekoppelt sind.
  • Zusammenfassend ist der Wärmetauscher der vorliegenden Erfindung durch Anwenden der geraden Rippen 20 bevorzugt, und zwar hinsichtlich Struktur und Leistung im Vergleich zum herkömmlichen Wärmetauscher mit den diskreten Rippen 20. Nun schützen die Verstärkungsplatten 30 mit einer relativ großen Dicke im Wärmetauscher der vorliegenden Erfindung die Rippen 20, und mit einer Länge großer als die Rippe 20 führen sie den Luftstrom hinein in einen inneren Teil des Wärmetauschers. Die durch die Verstärkungsplatten hineingeführte Luft erfährt mehr Widerstand beim Strömen zwischen den Kühlrohren 10, senkrecht zu den Verstärkungsplatten 30, da sie dicker als die Rippen 20 sind, insbesondere zwischen den geraden Stücken 11, als beim Strömen zwischen den Rippen 20 parallel zu den Verstärkungsplatten 30. Somit ist eine Anordnung der Kühlvorrichtung ein wichtiger Faktor für eine Wärmeaustauschleistung, wobei 7 eine geometrische Beziehung der Verstärkungsplatte 30 und des Kühlrohres 10 schematisch darstellt, wobei ”D” eine Breite der Verstärkungsplatte 30, ST einen Abstand zwischen Zentren des Kühlrohres auf benachbarten Säulen, und SL einen Abstand zwi- schen Zentren der geraden Stücke 11 des Kühlrohres auf derselben Säule und ”a” einen Abstand von einem Zentrum des Kühlrohres 10 auf einer äußersten Säule zu einer Seitenkante der Verstärkungsplatte 30 bezeichnet.
  • In der Kühlrohranordnung ist erforderlich, dass der Abstand ST derart gesetzt ist, dass er einen geeigneten Widerstand und Druckverlust bewirkt, und zwar mit Bezug auf die Breite ”D” der Verstärkungsplatten 30, was tatsächlich einer Breite einer Strömungsfläche senkrecht zu entsprechenden Säulen der Kühlrohre entspricht. Demgemäß wird bevorzugt, dass der Abstand ST derart gesetzt ist, dass eine Beziehung erfüllt ist, welche durch die folgende Gleichung ausgedrückt wird, wenn ”N” eine Anzahl von Säulen des Kühlrohres bezeichnet: ST = D/N
  • Solch ein optimaler Abstand ST ist in einem tatsächlichen Test als wirksam verifiziert worden, und 8A bis 8C stellen ein Testergebnis des Abstandes ST dar. In dem Test ist die Breite D auf 60 mm, und der Abstand SL ist auf 30 mm festgelegt. Eine Wärmeaustauschwirksamkeit und ein Druckverlust der Rippe 20 werden gemessen, während der Abstand ST für einen Wärmetauscher mit zwei Säulen (N = 2) variiert wird. Zuerst weist, wie in 8A dargestellt ist, wenn ST < D/N (ST = 20 mm, D/N = 30 mm) ist, die Rippe 20 eine Wärmeaustauschwirksamkeit von 75,1% auf, und einen Druckverlust von 1,566 mmH2O, und wie in 8B dargestellt ist, weist, wenn ST = D/N (ST = 30 mm, D/N = 30 mm) ist, die Rippe 20 eine Wärmetauschwirksamkeit von 81,4% auf, und einen Druckverlust von 0,686 mmH2O, und wie in 8C dargestellt ist, wenn ST > D/N (ST = 40 mm, D/N = 30 mm) ist, weist die Rippe 20 eine Wärmetauschwirksamkeit von 75,1% auf, und einen Druckverlust von 0,562 mmH2O. Die Testergebnisse ergeben im Vergleich, dass, obwohl der Druckverlust weiter abfällt (d. h. ein Luftstrom weiter ansteigt), wenn der Abstand ST weiter anwächst, die Wärmeaustauschwirksamkeit im Gegensatz dazu nach dem Abstand ST = 30 mm (ST = D/N) abnimmt. Im Allgemeinen zeigen, obwohl eine Leistung eines Wärmetauschers abhängig ist von den Wärmeaustauschwirksamkeiten der Rippe und dergleichen und einer Luftstromausstoßrate nach dem Wärmetauschen, wie in den vorangegangenen Testergebnissen festgestellt werden kann, diese eine entgegengesetzte Beziehung in einem Bereich außerhalb eines bestimmten Bereiches. D. h., obwohl die Wärmeaus– tauschwirksamkeit anwächst, wenn eine Wärmeaustauschfläche zwischen dem Kühlrohr 10/Rippe 20 und eine Wärmeaustauschzeitdauer größer werden, verursacht es eine Druckverlustzunahme, welche die Wärmeaustauschausstoßflußrate durch Erhöhen des Strömungswiderstandes reduziert. Demgegenüber, selbst wenn der Druckverlust durch Reduzieren des Strömungswiderstandes reduziert ist, gibt es eine Möglichkeit einer Zunahme der Wärmeaustauschwirksamkeit. Da deshalb unter Berücksichtigung der Beziehung die Wärmeaustauschwirksamkeit und der Druckverlust jeweils geeignete Grenzwerte bei ST = 30 mm haben, kann festgestellt werden, dass ST optimal ist, wenn ST = DIN . Diese Tendenz ist dieselbe, selbst wenn eine Zahl ”N” der Säulen ansteigt (N = 3, 4, oder 5), oder andere Dimensionen D, oder SL verändert werden.
  • Überdies ist erforderlich, dass ein adäquater Strömungsraum zwischen einer Seitenkante jeder Verstärkungsplatte 30 und einer äußersten Kühlrohrsäule sichergestellt ist, um zu vermeiden, dass der Luftstrom nach außerhalb von dem Wärmetauscher weg von dem Kühlrohr 10 auf jeder der äußersten Säulen bewegt wird. Daher beträgt der Abstand ”a” vorzugsweise ST/2.
  • Schließlich kann der Abstand SL aus den in 9A bis 9C dargestellten Testergebnissen mit Bezug auf den Abstand ST erzielt werden. In den Tests sind die Breite D und der Abstand ST auf jeweils 60 mm und 30 mm festgelegt, um ST = D/N zu erfüllen, und eine tatsächliche Wärmeaustauschrate wird gemessen, während ein Abstand SL für einen Wärmeaustauscher mit zwei Säulen (N = 2) der Kühlrohre 10 variiert wird. Zuerst wird, wie in 9A dargestellt ist, wenn die Distanz SL = 20 mm beträgt, die Wärmeaustauschrate an der Rippe zu 548,9 kcal/h gemessen. Wie in 9B dargestellt ist, wenn der Abstand SL = 30 mm beträgt, beträgt die Wärmeaustauschrate 564,2 kcal/h und, wie in 9C dargestellt ist, wenn der Abstand SL = 40 mm beträgt, beträgt die Wärmeaustauschrate 554,1 kcal/h. Es wird festgestellt, dass alle Fälle fast identische Druckreduktionswerte aufweisen. Wie aus den Testergebnissen festgestellt werden kann, kann der größte Wärmeaustauschwert bei SL = 30 mm erreicht werden. Demgemäß ist es am geeignetsten, dass ST/SL = 1 ist, d. h. der Abstand ST ist derart gesetzt, um derselbe zu sein wie der Abstand SL.
  • Daher optimieren, wie erläutert, die gesetzten entsprechenden Abstände ST, SL, und ”a” die Anordnung des Kühlrohres 10 in dem Wärmetauscher der vorliegenden Erfindung.
  • Für Fachleute ist es offensichtlich, dass verschiedene Änderungen in einem Wärmetauscher für ein Kühlgerät nach der vorliegenden Erfindung gemacht werden können ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen. Daher ist beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung die Modifikationen und Änderungen der Erfindung abdeckt, vorausgesetzt, dass sie im Umfang der beigefügten Ansprüche und ihrer Äquivalente sind.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • In der vorliegenden Erfindung verbessert die Verwendung von kontinuierlichen geraden Rippen im wesentlichen die Abgabefähigkeit von defrostetem Wasser, und unterdrückt im wesentlichen die Bildung von Frost, und Abstände zwischen Kühlrohrlinien und Abstände zwischen geraden Stücken des Kühlrohres auf derselben Säule sind optimiert. Demgemäß ist in der vorliegenden Erfindung der Druckverlust reduziert (Ausstoßflußrate erhöht), die Austauschwirksamkeit erhöht und die Wärmeaustauschleistung dementsprechend verbessert.
  • Die einfach strukturierte Rippe der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu der diskreten Rippe im Stand der Technik lässt einen einfachen Zusammenbau des Wärmetauschers zu.
  • Zusätzlich vereinfacht die Verwendung der geraden Rippe eine Defrosterstruktur. D. h., der Wärmetauscher der vorliegenden Erfindung weist weniger Komponenten auf im Vergleich zum Stand der Technik, sowie eine kostengünstige und verbesserte Produktivität, da keine separaten Bearbeitungs- und Zusammenbauschritte erforderlich sind.
  • Die Verwendung der geraden Rippe lässt zu, dass dieselbe Wärmeaustauschleistung bei einer kleinen Größe erzielt werden kann. Zusammen mit diesen Merkmalen optimieren die zuvor genannte Verbesserung der Wärmeaustauschleistung und die einfache Struktur den Wärmetauscher der vorliegenden Erfindung, um für ein Kühlgerät geeignet zu sein.

Claims (2)

  1. Wärmetauscher für ein Kühlgerät, umfassend: wenigstens zwei einander benachbarte senkrechte Säulen aus Kühlrohren (10), wobei jedes Kühlrohr (10) eine Vielzahl von geraden Stücken (11) und eine Vielzahl von gekrümmten Stücken (12) umfasst, welche die geraden Stücke (11) verbinden; eine Vielzahl von Rippen (20), wobei jede Rippe (20) eine Vielzahl von darin ausgebildeten Durchgangslöchern (21) aufweist, und zwar an einer oder mehr als einer Säule entlang einer Längsrichtung, zur Kopplung mit den geraden Stücken (11) der Kühlrohre (10); und ein Paar von Verstärkungsplatten (30), welche mit den geraden Stücken (11) des Kühlrohres (10) auf gegenüberliegenden Seiten der Rippen (20) gekoppelt sind, wobei die geraden Stücke (11) der Kühlrohre (10) in den einander benachbarten Säulen zueinander versetzt angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (20) kontinuierlich gerade flach plattenförmig sind, und ST = D/N und ST/SL = 1 ist, wobei: SL den Abstand zwischen Zentren von geraden Stücken (11) des Kühlrohres (10) derselben Säule bezeichnet; D die Breite der Verstärkungsplatte (30) bezeichnet; ST den Abstand zwischen Zentren der einander benachbarten Säulen von Kühlrohren (10) bezeichnet; und N die Anzahl der Säulen aus Kühlrohren (10) bezeichnet.
  2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, wobei a = ST/2 ist, wobei ”a” einen Abstand von einem Zentrum des Kühlrohres (10) auf einer äußersten Säule zu einer Seitenkante der Verstärkungsplatte (30) bezeichnet.
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