DE1243703B

DE1243703B - Kuehlgeraet, insbesondere Kuehlbox, das mit Peltier-Kuehlvorrichtungen ausgeruester ist

Info

Publication number: DE1243703B
Application number: DE1961S0072114
Authority: DE
Inventors: Fritz Mueller; Dr Heinz Mueller
Original assignee: Siemens Elektrogaerate GmbH
Current assignee: SEG Hausgeraete GmbH
Priority date: 1961-01-19
Filing date: 1961-01-19
Publication date: 1967-07-06

Description

Kühlgerät, insbesondere Kühlbox, das mit Peltier-Kühlvorrichtungen ausgerüstet ist Die Erfindung betrifft ein Kühlgerät, insbesondere eine Kühlbox, das mit Peltier-Kühlvorrichtungen ausgerüstet ist, wobei die Peltier-Kühlvorrichtungen nur an der Außenseite von einer einzigen Begrenzungswand der metallischen Kühlzelle des Kühlgerätes angeordnet sind und ein die metallische Kühlzelle gut wärmeleitend berührender metallischer Kühlkörper zur Wärmeabführung und als Träger der Peltier-Blöcke dient.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei solchen, keine Öffnung in der inneren Kühlzelle für die Peltier-Kühlvorrichtungen aufweisenden Kühlgeräten einen guten Wärmeübergang sicherzustellen.
Gemäß der Erfindung umklammert der metallische Kühlkörper U-förmig ausgebildet drei Begrenzungswände der Kühlzelle gut wärmeleitend.
Mit besonderem Vorteil kann man die Erfindung bei kleinen Kühlvorrichtungen, beispielsweise Kühlboxen, anwenden, die z. B. mit einem Inhalt von 5 bis 10 1 ausgeführt werden. Der U-förmige metallische Kühlkörper wird, um einen möglichst einfachen Zusammenbau zu ermöglichen, so ausgeführt, daß er z. B. auf die metallische Kühlzelle aufgelötet werden kann.
Man kann den U-förmigen Kühlkörper so anordnen, daß er auf den der öffnung zugewendeten Teil der Kühlzelle aufgesetzt ist.
Auf diese Weise ergibt sich bei aufrecht stehender Box (Truhenform) eine Anordnung, bei der ein besonders intensiver Luftumlauf erzielt werden kann.
Zur Unterstützung der Kühlwirkung kann die eine, und zwar vorzugsweise die obere Begrenzungswand der Kühlzelle bei liegender Box (Schrankform) zumindest teilweise als ein Hohlkörper ausgeführt werden, in dem in bekannter Weise eine mit Verdampfung und Kondensation arbeitende Flüssigkeit eingefüllt ist. Dieses zusätzliche Sekundärsystem sorgt dafür, daß die obere Wand der Zelle gleichmäßig auf der Temperatur der kalten Lötstelle gehalten wird.
Bei aufrecht stehender Box kann die mit dem Bügel versehene Wand mit einem Hohlkörper ausgeführt werden, der in entsprechender Weise als Behälter für ein verdampfendes und kondensierendes Hilfsmedium dient. Hierdurch wird die Kühlung des Kühlraums in vorteilhafter Weise unterstützt.
Die Peltier-Kühleinrichtung selbst besteht vorzugsweise aus mehreren gleichartigen Peltier-Batterien. Diese werden von außen auf den metallischen Kühlkörper aufgesetzt und vorzugsweise mit Hilfe von Schrauben mit diesem starr und gut wärmeleitend verbunden.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der einzelnen Peltier-Batterien ergibt sich, wenn man diese aus je zwei Peltierblöcken zusammensetzt, deren einander zugekehrte kalte Seiten an einem Wärmeleitkörper (z. B. aus Aluminium) anliegen, der seinerseits auf dem Kühlkörper befestigt ist.
Auf der Seite der Wärmeabfuhr kann die Konstruktion so gewählt sein, daß die voneinander abgewandten warmen Seiten der Peltier-Blöcke je mit einem Wärmeaustauscher ausgerüstet sind, der beispielsweise als Rippenkörper oder als mit Verdampfung und Kondensation arbeitendes Flüssigkeitssystem ausgeführt ist.
Die beiden Peltier-Blöcke werden beim Gegenstand der Erfindung an dem der kalten Seite zugeordneten Wärmeleitkörper vorzugsweise durch Spannmittel befestigt, die sich an den beiden den warmen Seiten der Peltier-Blöcke zugeordneten Wärmeaustauschern abstützen.
Von Bedeutung ist es beim Erfindungsgegenstand, daß die einzelnen Peltier-Batterien mit dem der kalten Seite zugeordneten, die Kühlzelle umklammernden Kühlkörper leicht lösbar verbunden sind.
In den Figuren sind schematisch zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Die F i g. 1 zeigt eine Draufsicht im Schnitt und die F i g. 2 eine Seitenansicht im Schnitt nach II-II von einer Kühlbox, die mit einer Peltier-Kühleinrichtung gemäß der Erfindung ausgerüstet ist. Mit 1 ist die Kühlzelle bezeichnet, die auf der Seite 2 die obere bzw. vordere, dem Deckel bzw. der Tür zugeordnete öffnung hat. Diese Kühlzelle wird von einem U-förmigen metallischen Kühlkörper 3 umklammert. Dieser berührt die seitlichen Begrenzungswände 4, 5 und 6 der Kühlzelle mit gut wärmeleitendem Kontakt. Der Kühlkörper ist auf den der öffnung 2 zugewandten Teil der Kühlzelle aufgesetzt. Zur Verbesserung der Kühlwirkung im Innern der Zelle ist die Begrenzungswand 4 der Kühlzelle durch Einsetzen einer Zwischenwand 7 als ein Hohlkörper ausgeführt, in dem eine mit Verdampfung und Kondensation arbeitende Flüssigkeit 8 eingefüllt ist. Auf dem an der Begrenzungswand 4 anliegenden Teil des Kühlkörpers 3 sind mehrere unter sich gleichartige Peltier-Batterien 9 aufgesetzt und durch Schrauben 10 starr befestigt. Jede der Peltier-Batterien 9 besteht aus zwei Peltier-Blöcken 11 und 12, deren einander zugekehrte kalte Seiten an einem Aluminiumkörper 13 anliegen, der seinerseits auf dem Kühlkörper 3 mit Schrauben 10 befestigt ist. Die voneinander abgewandten warmen Seiten der beiden Peltier-Blöcke 11 und 12 sind je mit einem als Rippenkörper 14 und 15 ausgeführten Wärmeaustauscher ausgerüstet.
Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei welchem nur eine einzige Peltier-Batterie zur Kühlung einer Kühlbox dient, ist in den F i g. 3 und 4- in einem Längs- und einem Querschnitt dargestellt. Die Kühlbox besteht aus einer inneren, den Kühlraum umschließenden Kühlzelle 21, einem Außengehäuse 22 und der dazwischen befindlichen Isolierung 23. Auf der der Tür zugekehrten Seite ist die Kühlzelle mit dem Außengehäuse durch einen schlecht wärmeleitenden Abschlußrahmen 24 verbunden, der eine Gummidichtung 25 mit darin eingebauten Schließmagneten 26 trägt. Zum Abschluß der vorderen Öffnung dient die Tür, die aus der Türbombe 27, der äußeren Blechverkleidung 28 und der dazwischen befindlichen Isolation 29 besteht.
Für die Kühlung der Kühlbox ist eine Peltier-Batterie vorhanden, die aus den beiden Peltier-Blöcken 30 und 31 besteht. Diese Peltier-Blöcke sind mit den kalten Seiten einander zugekehrt und liegen hier an einem WärmeIeitkörper 32 an, der einen Bestandteil des Kühlbügels 33 bildet. Der Kühlbügel 33 umklammert die Kühlzelle 21 in der Weise, daß er sich an der Rückwand 34 sowie an der oberen Wand 35 und an der unteren Wand 36 gut wärmeleitend anlegt. Die einander abgewendeten warmen Seiten der beiden Peltier-Blöcke 30 und 31 sind mit je einem Wärmeaustauscher 37 und 38 verbunden, die mit Kühlrippen 39 versehen sind. Die Wärmeaustauscher 37 und 38 sind mit Hilfe von Schrauben 40 gegeneinander und zusammen mit den Peltier-Blöcken 30 und 31 an dem Wärmeleitkörper 32 festgespannt. Die Peltier-Blöcke 30 und 31 und die verschraubten Teile der Wärmeaustauscher 37 und 38 sind in die rückseitige Kühlschrankisolierung eingebaut, während die Wärmeaustauscherrippen 39 in einem an der Rückseite der Kühlbox befindlichen Kühlluftschacht 41 angeordnet sind. Mit 42 ist ein unterer Fußsockel für die Kühlbox bezeichnet. Die obere Abdeckung 43 der Kühlbox ist bis über den Kühlluftschacht 41 nach hinten gezogen und hat im Bereich der Rippen 39 Luftdurchtrittsöffnungen 44 für die Kühlluft.

Claims

Patentansprüche: 1. Kühlgerät, insbesondere Kühlbox, das mit Peltier-Kühlvorrichtungen ausgerüstet ist, wobei die Peltier-Kühlvorrichtungen nur an der Außenseite von einer einzigen Begrenzungswand der metallischen Kühlzelle des Kühlgerätes angeordnet sind und ein die metallische Kühlzelle gut wärmeleitend berührender metallischer Kühlkörper zur Wärmeabführung und als Träger der Peltier-Blöcke dient, d a d u r c h g e k e n n -zeichnet, daß der metallische Kühlkörper (3, 33) U-förmig ausgebildet drei Begrenzungswände der Kühlzelle gut wärmeleitend umklammert.
2. Kühlgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der U-förmige metallische Kühlkörper (3) auf den der Öffnung (2) zugewendeten Teil der Kühlzelle (1) aufgesetzt ist.
3. Kühlgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Peltier-Batterien (9) aus zwei Peltier-Blöcken (11, 12; 30, 31) besteht, deren einander zugekehrte kalte Seiten an einem Wärmeleitkörper (z. B. aus Aluminium) (13; 32) anliegen, der seinerseits auf dem Kühlkörper (3; 33) befestigt ist.
4. Kühlgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Peltier-Blöcke (30, 31) an dem zugehörigen Wärmeleitkörper (32) durch Spannmittel (40) befestigt sind, die sich an den beiden Wärmeaustauschern (37, 38) abstützen, die den warmen Seiten der Peltier-Blöcke (30, 31) zugeordnet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1002 471, 1068 279; französische Patentschrift Nr. 1231408; britische Patentschrift Nr. 798 882; USA.-Patentschrift Nr. 413136; Zeitschrift »Kältetechnik«, Heft 1, 1958, S. 9; Kolenko und Stilbans: »Poluprovodniki«, Verlag der Akademie der Wissenschaften der UdSSR, 1958, Bd. 1, Kapitel 17, S. 273.