DE19638526C2 - Tiefkühlschrank - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Tiefkühlschrank nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 1.

Bei Kühlschränken ist es bekannt, zur Erzielung eines hohen Wirkungsgrades die Dicke der Wärmedämmung zu vergrößern. Bei Tiefkühlschränken für sehr tiefe Temperaturen besteht bei ei­ ner Wärmedämmung hoher Dicke allerdings die Gefahr einer Riß­ bildung in der Wärmedämmschicht durch das Wärmedehnungsver­ halten bei einem hohen Temperaturgradienten.

Aus den Druckschriften DE-PS 936 985 und DE-AS 10 87 147 sind Isolierungen in Form von Ballons bekannt sind, die zwischen Innen- und Außenmantel von Kühlschränken eingesetzt werden können. Bekannt ist daraus auch, dass die Ballons mit einem inerten Material, z. B. Glasfasern gefüllt sind und als Iso­ liermaterial bzw. Inertmittel ein Gas benutzt wird.

Aus den Druckschriften DD 88 803 und DE-AS 11 29 515 sind Wärmetauscher bekannt, die in Isolierungen von Kühlschränken oder ähnlichen Behältern untergebracht sind.

Allerdings können den Druckschriften DE-PS 936 985 und DE-AS 10 87 147 für sich keine Anregungen zur Anordnung von Wärmeaus­ tauschanlagen innerhalb von Ballons, die mit Gas gefüllt sind, entnommen werden und die Druckschriften DD 88 803 und DE-AS 11 29 515 vermitteln wiederum keine Anregung, diese Wärmetauscher innerhalb eines Ballons, der mit Gas gefüllt ist, unterzubringen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tiefkühl­ schrank für sehr tiefe Temperaturen zu schaffen, der bei gu­ ter Wärmedämmung vor Rissbildung in den Wärmedämmschichten geschützt ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Tiefkühlschrank nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Lösung macht es möglich, die unvermeid­ lichen Kälteverluste des Wärmetauschers, zur Abkühlung des Innenraums des Ballons und damit zur Gaskondensation zu nut­ zen. Mit der Entspannung des Gasinhalts in dem dünnwandigen Ballon durch die Abkühlung werden dessen Wärmedämmeigenschaf­ ten proportional gesteigert. Außerdem beseitigt die Untertei­ lung der Wärmedämmung in mehrere Schichten hohe Temperatur­ verformungen in den Schichten.

Gemäß einer Weiterbildung können die Wärmedämmschichten aus hartem Polyurethanschaumstoff bestehen und unter Adhäsion zu den Außenflächen des Ballons stehen.

Der Ballon selbst kann aus Metall oder Kunststoff oder einer Kombination aus Metall und Kunststoff bestehen.

Darüber hinaus können sich Gleitflächen der Stützen in der inneren Wärmedämmschicht befinden und einen anti-adhäsiven Anstrich aufweisen. Dabei können die Stützen selbst aus einem Polyurethanschaumstoff, einem anderen Kunststoff oder einer Kombination aus Metall und Kunststoff bestehen.

Solch eine Lösung gestattet es, die Festigkeit und die Stei­ figkeit des Tiefkühlschrankes bei gleichzeitiger Steigerung seiner Wärmedämmeigenschaften zu gewährleisten.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung erläu­ tert. In dieser zeigen:

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen Tiefkühlschrank nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie A-A und

Fig. 3 einen umgedrehten Schnitt nach der Linie B-B in vergrößertem Maßstab.

Der in der Zeichnung dargestellte Tiefkühlschrank umfasst ei­ nen wärmegedämmten Schrank 3 mit einem Türöffnungsfeld 4, ei­ nem Innenmantel 5 und einem Außenmantel 6, zwischen denen mindestens zwei Wärmedämmschichten 7, 8. liegen. Weiter um­ fasst der Tiefkühlschrank einen Wärmetauschanlageblock 1 mit einem Wärmeaustauscher 2 und einem Verdampfer, der hier durch den Innenmantel 5 gebildet ist.

Zwischen der Innenschicht 7 und der Außenschicht 8 der Wärme­ dämmung, die aus Polyurethanschaumstoff bestehen, wird ein Hohlraum 9 gebildet. In diesem Hohlraum 9 befindet sich unter Adhäsion mit der Innenschicht 7 und der Außenschicht 8 ein Ballon 10 mit einem leicht kondensierbaren Gas, nämlich Freon. Die Wärmedämmschichten sind untereinander durch Stützen 11, beispielsweise aus Polyurethanschaumstoff oder aus einem Metall-Kunststoff verbunden. Eine Gleitfläche 12 befindet sich in der Innenschicht der Wärmedämmung und ver­ fügt über einen anti-adhäsiven Anstrich.

Die Wärmetauschanlage lässt durch Kälteverluste Gas im Ballon abkühlen und kondensieren. Dabei verbessern sich die wärme­ dämmenden Eigenschaften des Kühlschrankes. Je tiefer die Ab­ kühlung ist, desto höher wird der Kondensationsgrad des Gases und daraus resultierend nehmen die wärmedämmenden Eigenschaf­ ten zu.

Claims (4)

1. Tiefkühlschrank, umfassend einen wärmegedämmten Schrank (3) aus einem Innenmantel (5) und einem Außenmantel (6), zwi­ schen denen mindestens zwei Wärmedämmschichten (7, 8) liegen, wobei der Innenmantel (5) als Verdampfer eines Wärmetauschers (2) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hohl­ raum (9) zwischen den Wärmedämmschichten (7, 8) mit einem dünnwandigen Ballon (10) ausgefüllt ist, der ein leicht kon­ densierbares Gas, nämlich Freon, enthält, dass außerdem in dem oberen Innenteil des Ballons (10) der Wärmetauscher (2) untergebracht ist, wobei die Wärmedämmschichten (7, 8) untereinander durch Stützen (11) verbunden sind, die über ei­ nen Verschiebungsfreiheitsgrad für Temperaturverformungen der Wärmedämmschichten (7, 8) in Richtung des Zentrums des von ihnen umschlossenen Raumes verfügen.

2. Tiefkühlschrank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmedämmschichten (7, 8) aus hartem Polyurethan­ schaumstoff bestehen und unter Adhäsion zu den Außenflächen des Ballons (10) stehen.

3. Tiefkühlschrank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ballon (10) selbst aus Metall oder Kunststoff oder einer Kombination aus Metall und Kunststoff besteht.

4. Tiefkühlschrank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich Gleitflächen (12) der Stützen (11) in der inneren Wärmedämmschicht (7) befinden und einen anti-adhäsiven An­ strich aufweisen, während die Stützen (11) selbst aus einem Polyurethanschaumstoff, einem anderen Kunststoff oder einer Kombination aus Metall und Kunststoff bestehen.