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Kühlschrank mit Schaumstoffisolation Wie bei allen Kühlbehältern mit
einer Wärmeisolierschidht zwischen einem Außen- und einem Innengehäuse besteht auch
bei Kühlschränken mit fester Schaumstoffisolation das Problem, die Bildung von Kondenswasser
auf der Außenseite des Innengehäuses bzw. eine Anreicherung von Feuchtigkeit in
der Schaumstoffisolation selbst nach Möglichkeit zu verhindern. Da im allgemeinen
die Außengehäuse von Kühlschränken nicht dampfdicht ausgeführt sind, weil die Herstellung
einer absolut dampfdichten äußeren Umhüllung sehr kostspielig ist, wird im Laufe
der Zeit Feuchtigkeit von der Umgebungsluft aufgenommen und diffundiert auf Grund
des Druckgefälles durch die Isolierschicht hindurch zur kalten Innenwand hin. An
der Außenseite des Innengehäuses kondensiert daher die diffundierte Feuchtigkeit
zu Wasser, welches je nach dem Aufbau des Kühlschrankes dann an irgendeiner nicht
abgeschlossenen Stelle, z. B. auf der Rückseite, nach außen abfließt oder eine Anreicherung
der Isolation mit Wasser und damit eine wesentliche Verschlechterung des Wärmeisoliervermögens
zur Folge hat. Bei Polystyrolschaum z. B. beträgt die Wasserdampfdurchlässigkeit
infolge Diffusion je nach dessen Aufbau und Dichte bei einer Isolationsstärke von
3 cm etwa 0,35 bis 0,77 g/hm2.
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Um diese schädliche Kondensatbildung zu verhindern, ist es bei Kühlschränken
mit herkömmlicher Wärmeisolation bekannt, zwischen der Isolierschicht und der Wandung
des Innengehäuses einen Luftzwischenraum vorzusehen. Die Feuchtigkeit schlägt sich
dann an der kalten Gehäusewand nieder und wird am Boden des Schrankes gesammelt
und nach außen abgeführt.
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Es ist ferner bekannt, bei einer solchen Anordnung den Luftzwischenraum
durch Anbringen von Löchern oder Schlitzen im Innengehäuse mit dem Kühlraum in Verbindung
zu bringen, so daß- eine Luftzirkulation zwischen der Kühlraumluft und der Luft
in dem Zwischenraum stattfinden kann. In der Isolation vorhandene Feuchtigkeit diffundiert
in diesen Zwischenraum und wird von der kalten und trockenen Zirkulationsluft mitgenommen,
tritt oben in den Kühlraum ein und wird in diesem am Verdampfer niedergeschlagen.
Damit wird nicht nur die Isolation trocken gehalten, sondern auch ein Niederschlagen
von Kondensat auf der Außenseite des Innengehäuses vermieden.
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Die erstgenannte Maßnahme, das Kondensat an der Außenseite des geschlossenen
Innengehäuses niederzuschlagen, unten zu sammeln und nach außen abzuführen, hat
den Nachteil, daß das herausgeführte Wasser wieder den Feuchtigkeitsgehalt der Umgebungsluft
durch Verdunstung erhöht, was wieder zu einem erhöhten Feuchtigkeitsgehalt der Isolation
führt. Weiter besteht bei solchen Anordnungen die Gefahr der Verstopfung des Abflusses
und damit einer Wasseransammlung in der unteren Schrankisolation. Außerdem ist die
Notwendigkeit einer zeitweisen Kontrolle des Sammelgefäßes auf seinen Füllungsgrad
und dessen Entleerung lästig.
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Beide bekannten Anordnungen weisen darüber hinaus den Nachteil auf,
daß die Bildung eines allseitigen Luftzwischenraumes zwischen Innengehäuse und Isolierschicht
erhebliche konstruktive Schwierigkeiten bereitet, da der durch die Kühlgüter stark
belastete Innenbehälter einwandfrei gegenüber der Isolierung abgestützt werden muß.
Bei Verwendung der üblichen nachgiebigen Isoliermaterialien, wie Glas-oder Schlackenwolle
u. dgl., müssen außerdem diese selbst nach innen durch zusätzliche Stützwände abgestützt
werden, die selbst- feuchtigkeitsdurchlässig sein müssen. Die hierfür vorgeschlagenen
Folien aus Papier, Zellstoff oder Wellpappe sind aber nicht geeignet, einen gleichmäßigen
Luftzwischenraum zu gewährleisten, und erlauben wegen ihrer Nachgiebigkeit keine
Abstützung des Innengehäuses. Die zu diesem Zweck notwendigen Maßnahmen komplizierren
und verteuern den Aufbau von Kühlschränken in einer wirtschaftlich nicht tragbaren
Weise, weshalb wohl auch Kühlschränke mit einem solchen Aufbau bisher keinen Eingang
in die Serienfertigung gefunden haben.
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Es ist auch noch ein Zweitemperaturenschrank bekanntgeworden, bei
welchem aus einer mehrteiligen Wärmeisolation senkrechte Rippen ausgeformt sind,
die zwischen der Isolation und dem Außen- sowie Innenbehälter des Kühlschrankes
Luftzirkulationsräume bilden, welche mit dem Tiefkühlabteil in Verbindung stehen.
Die
beiden Kühlgutabteile werden dabei von auf der Außenfläche ihrer Innengehäuse angeordneten
Verdampferschlangen gekühlt.
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Bei der bekannten Anordnung ist es nicht möglich, vermittels der Luftzirkulationskanäle
die auf der Außenseite des Innengehäuses des Normalkühlfaches sich niederschlagende
Feuchtigkeit einwandfrei in das Tiefkühlabteil zu schaffen, vielmehr wird die Feuchtigkeit
auf Grund der ganzen Anordnung der kalten Flächen zueinander in die die beiden Kühlabteile
trennende Isolation hineinwandern und deren Isolationswirkung verschlechtern.
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Außerdem kann bei der bekannten Anordnung, wenn die Abstandsrippen
mit der Isolation aus einem Stück bestehen, die Isolation niemals einteilig ausgeführt
werden, da bei der dargestellten Ausbildung und Anordnung der Rippen ein- Entformen
nicht möglich ist. Die Isolation ist daher bei dem Bekannten aus einzelnen Platten
zusammengesetzt, was bedeutet, daß Stoßstellen vorhanden sind, die das Eindringen
von Feuchtigkeit begünstigen.
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Aufgabe der Erfindung ist es nun, die Mängel, die die bekannten Schaumstoffisolationen
von Kühlschränken aufweisen, zu vermeiden und in einem Kühlschrank eine Schaumstoffisolation
einzubringen und anzuordnen, die in bekannter Weise mit rippenartigen Erhebungen
versehen ist, die zwischen der Außenseite des Innengehäuses und der Schaumstoffisolation
Luftkanäle schaffen, welche mit dem Innengehäuse über in diesem angebrachte Öffnungen
verbunden sind, dergestalt, daß eine Feuchtigkeitsbildung an der Außenseite des
Innengehäuses und im Isolierstoff unbedingt verhindert ist.
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Die -neuartige Isolation soll dabei billig und einfach herstellbar
sein und mit geringsten Mitteln in den Kühlschrank eingebaut werden können.
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"Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schaumstoffisolation
einteilig ausgebildet ist und an mindestens drei ihrer dem Innengehäuse zugekehrten
Seiten waagerecht verlaufende rippenartige Erhebungen aufweist, die in Verbindung
mit den Seitenwänden, dem Boden und gegebenenfalls auch der Rückwand sowie der Decke
des Innengehäuses kanalartige Luftzwischenräume bilden, welche über in dem Innengehäuse
vorgesehenen Luftdurchtrittsöffnungen mit dem Kühlraum in Verbindung stehen.
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Um eine ausreichende Luftzirkulation zwischen dem Innenraum des Schrankes
und dem Luftzwischenraum zu erzielen, sind in der Wandung des Innengehäuses sowohl
in dessen unterem Teil als auch nahe bzw. in seiner Decke Luftdurchtrittsöffnungen
ausreichender Größe, z. B. in Form von Löchern, vorzugsweise jedoch in Spaltform,
vorgesehen. Diese Luftdurchtrittsöffnungen werden zweckmäßig so ausgebildet, daß
sie eine Abdeckung erhalten, die ein Durchtreten von Kondensat oder sonstiger Flüssigkeit
vom Kühlraum in den Luftzwischenraum verhindert.
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Um die Schaumstoffisolation einteilig herstellen und gut entformen
zu können, sind die rippenartigen Erhebungen an ihren Seitenflächen, ihrem Boden
und ihrer Decke als von vorn nach hinten waagerecht durchgehende Rippen auszubilden
dergestalt; daß die zwischen diesen gebildeten Kanäle in einen Luftzwischenraum
auf der Rückseite des Innengehäuses einmünden, wobei die dieser gegenüberliegende
Fläche der Schaumstoffisolation mit Erhebungen beliebiger, jedoch eine gute Luftzirkulation
ermöglichender Gestalt und Anordnung versehen ist. Man kann ferner auch durch senkrecht
zu den Rippen angeordnete Nuten, die insbesondere durch Fräsen od. dgl. aus dem
Schaumstoff herausgefonnt sind, zusätzlich Querkanäle zur Verbesserung der Luftführung
schaffen.
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Der Erfindungsgegenstand soll im folgenden an Hand der Zeichnungen
für einige Ausführungsbeispiele näher beschrieben werden.
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In Fig. 1 ist ein Kühlschrank mit einem Isolationsaufbau gemäß der
Erfindung im lotrechten Schnitt gezeigt.
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F i g. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, und zwar einen Schrank
mit Zwangluftzirkulation durch einen Ventilator, wobei auf der Rückseite des Schrankes
ein vergrößerter Luftzwischenraum vorgesehen ist, in welchen der Verdampfer des
Kälteaggregates eingesetzt ist.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in F i g. 3 dargestellt. Hier
ist an der Decke des Schrankes zwischen Innenbehälter und Schaumstoffkörper ein
größerer Zwischenraum gebildet, in dem ein Teil des Verdampfers untergebracht ist.
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In der F i g. 1 ist mit 1 die Schaumstoffisolation des Kühlschrankes
aus Schaumkunststoff bezeichnet, der in einem besonderen Schaumvorgang in einer
Form erzeugt wird. Dieser Schaumstoffkörper wird dann außen ganz oder teilweise-
mit einem Gehäuse umkleidet, das vorzugsweise aus diffusionsdichtem Material besteht,
wobei jedoch etwaige Verbindungsfugen nicht besonders diffusionsdicht gemacht sind.
Es kann dies ein Stahlblechgehäuse sein, jedoch sind auch Kunststoffe hierfür verwendbar.
Dieses Außengehäuse ist mit 2 bezeichnet. Die Schaumstoffisolation ist auf ihrer
dem Innengehäuse 3 des Kühlschrankes zugewandten Seite mit rippenartigen Erhebungen
5 versehen, die zugleich beim Schäumen dieses Körpers mit ausgeformt sind. Diese
rippenartigen Erhebungen können vorzugsweise als Rippen von trapezförmigem Querschnitt
ausgebildet sein. Diese Rippen können sich in horizontaler Richtung jeweils über
die ganze Länge einer der Wandflächen erstrecken, zweckmäßig sind sie jedoch an
einer oder mehreren Stellen unterbrochen, damit die zwischen den Rippen vorhandenen
Luftzwischenräume 4 auch untereinander in Verbindung stehen. Diese Vorsprünge stellen
die Abstandhalter zwisehen-Schaumstoffisolation und Außenfläche des Innenkastens
dar und bilden somit den gewünschten Luftzwischenraum 4 zwischen Schaumstoffisolation
und Innengehäuse. Das Innengehäuse 3-xvird nachträglich in die Schaumstoffisolätiön
eingeschoben, z. B. eingedrückt,-- üäd- wird von den Vorsprüngen der Schaumstoffisolation
vorzugsweise allseitig abgestützt. Dabei ist die Zahl und Stärke der Vorsprünge
so gewählt, daß die Schaumstoffisolation zugleich das Innengehäuse 3 zu tragen vermag.
Besondere mechanische Abstützungen sind also nicht erforderlich. Um die nötige Luftzirkulation
zwischen dem Innenraum 3 des Kühlschrankes und dem Luftzwischenraum 4 zu schaffen,
ist das Innengehäuse 3 mit Luftdurchtrittsöffnungen 6 und 7 versehen. Diese sind
in dem hier gewählten Beispiel als die Innengehäusewandung im Unterteil desselben
sowie oben etwa in Höhe des nicht dargestellten Verdampfers umlaufende Spalte ausgebildet,
die nur durch in Abständen zwischen ihnen verbliebene Stege 10 aus dem
Wandmaterial
unterbrochen sind. Um zu verhindern, daß irgendwelche Feuchtigkeit, Kondensat oder
sonstige Flüssigkeit aus dem Kühlschrankinnenraum in den Luftzwischenraum gelangt,
sind die Spalte 6 und 7 durch ausgebogene Wandmaterialteile des Innengehäuses
3 selbst nach dem Luftzwischenraum 4
hin abgedeckt. Das Innengehäuse
ist in Spalthöhe nach außen bei 8 und 9 ausgeweitet derart, daß sich ein das Innengehäuse
mit seiner Außenseite umlaufende, nach oben offene Rinne ergibt. Durch geeignete
Formgestaltung kann diese Rinne beim Spritzen des Innengehäuses mit ausgeformt werden.
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Ein weiteres . Ausführungsbeispiel ist in F i g. 2 gezeigt. Hier ist
die Schaumstofl'isolation lediglich an ihren Seitenwänden am Böden und an der Decke
mit den Erhebungen 5 zur Bildung des Luftzwischenraumes 4 versehen, während die
Rückseite der Schaumstoffisolation völlig glatt bleibt. Das Innengehäuse 3, das,
wie bei Kühlschränken üblich, z. B. ein vakuumtiefgezogenes oder gespritztes Kunststoffgehäuse
ist, bildet auf seiner Vorderseite eine die Schranköffnung umlaufende Blende 3 a,
die sich beim Eindrücken des Gehäuses in die Schaumstoffisolation gegen deren Stirnflächen
anlegt. Die Tiefe des Innengehäuses 3 ist hierbei so gewählt, daß, wenn das Gehäuse
vollständig eingedrückt ist, zwischen ihm und der glatten Rückwand der Schaumstoffisolation
ein größerer Luftzwischenraum 4 verbleibt. Dieser Zwischenraum 4 ist so groß gewählt,
daß in ihn ein flacher Verdampfer 11 eingesetzt werden kann. Unterhalb desselben
ist dabei eine Tropfrinne 12 angeordnet, die eine durch die Rückwand der
Schaumstoffisolation nach außen geführte Ableitung besitzt. Das Innengehäuse ist
oberhalb des Verdampfers 11 mit einer Luftdurchtrittsöffnung 7 versehen, hinter
der im Luftzwischenraum ein Ventilator 13 angeordnet ist. Unterhalb des Verdampfers
11 weist das Innengehäuse 3 einen oder mehrere Schlitze auf, die durch jalousieartiges
Ausformen des Wandmaterials zu Spalten ausgebildet sind, wobei die Jalousien einen
Durchtritt von Flüssigkeit oder Kondensat vom Innenraum her in den Luftzwischenraum
verhindern. Der Kühlraum wird hierbei lediglich durch die durch den Ventilator 13
in den Raum gedrückte Kaltluft gekühlt. Der Kaltluftstrom im Luftzwischenraum nimmt
dabei auch sämtliche durch die Schaumstoffisolation diffundierte Feuchtigkeit mit
und schlägt sie am Verdampfer 11 nieder, von wo aus sie beim Abtauen über
die Tauwasserabfiußleitung abgeführt wird.
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Fig. 3 schließlich zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Abstand
haltenden Vorsprünge an der Schaumstoffisolation an deren Seitenwänden, an der Rückwand
und am Boden angebracht sind, während die Decke glatt bleibt. Das Innengehäuse ist
hier so ausgebildet, daß zwischen seiner Decke und der Decke der Schaumstoffisolation
ein größerer Zwischenraum gebildet wird. Unterhalb der Decke des Innengehäuses ist
in an sich bekannter Weise der ein Tiefkühlfach bildende Verdampfer 11 angeordnet,
der ebenfalls in üblicher Weise durch eine besondere Tür 16 nach vorn abgeschlossen
ist. Unterhalb des Verdampfers ist eine Tropfschale 15 angeordnet, die auf irgendeine
hier nicht dargestellte Weise mit einem Kondensatsammelgefäß oder einer Kondensatableitung
ausgerüstet ist. In dem Zwischenraum an der Decke ist ein Teil 18 des Verdampfers
untergebracht, dem durch die Kapillarleitung 17 flüssiges Kältemittel zugeführt
wird. In Reihe mit diesem Verdampferteil ist der Hauptverdampfer 11 des Tiefkühlfaches
geschaltet, an den dann über einen Sammler die Saugleitung 14 angeschlossen ist.
Unterhalb des Verdampfers 18 ist die Decke des Innengehäuses mit einer Anzahl von
Luftdurchtrittsöffnungen 7 versehen. Ebenso ist wieder nahe des Bodens des Innengehäuses,
und zwar vorzugsweise nur an dessen Rückwand ein Spalt 6 in der Gehäusewandung vorgesehen,
der durch eine entsprechende Eindrükkung 8 in der Gehäusewandung abgedeckt ist.
Bei dieser Anordnung des Deckenverdampfers tritt ,eine natürliche Luftzirkulation
durch den Schrankraum und den Luftzwischenraum ein, der, eine Zwangbelüftung mittels
Ventilator überflüssig macht. Die im Zwischenraum nach oben strömende Luft nimmt
alle Feuchtigkeit aus der Isolation mit und schlägt sie an dem oberen Verdampfer
nieder.
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Bei allen drei gezeigten Ausführungsbeispielen wird eine Feuchtigkeitsanreicherung
in der Schaumstoffisolation mit Sicherheit vermieden, ebenso eine Ansammlung von
Kondensat auf der Außenseite des Innengehäuses. Dabei ist trotz des zusätzlichen
Luftzwischenraumes keine oder nur eine unbedeutende Vergrößerung der Wandstärke
zu erwarten, da die trocken gehaltene Schaumstoffisolation schwächer gehalten werden
kann als die unvermeidlich feuchte Isolierung, wie sie bisher üblich ist.