DE19844786C2 - Kühlmöbel mit einer Abschirmung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kühlmöbel mit einer Abschirmung, die aus einem oder mehreren, je­ weils auf eine Wickelwelle aufwickelbaren Folien aus isolierendem Material besteht, und zumindest eine Folie in der Nähe des parallel zur Bewegungs­ richtung verlaufenden Folienrandes elastisch ist.

Derartige Kühlmöbel sind bekannt und werden insbe­ sondere in Kaufläden eingesetzt und in denen ver­ derbliche Waren, die für den Kunden zugänglich sein sollen, bei erniedrigter Temperatur gelagert wer­ den. Zu diesem Zweck sind die Kühlmöbel während der Ladenöffnungszeiten die Kühltruhen von oben und die Kühlschränke von einer Seite her zugänglich, woraus ein vorwiegend konvektiver Wärmeeintrag durch die Umgebung resultiert, den es zu kompensieren gilt und damit eine Erhöhung der Kühlleistung erfordert. Desweiteren wird von außen eindringende Luft abge­ kühlt, was häufig zu Kondensationen führt, bei der die entsprechende Entalpie freigesetzt und vom Kühlmöbel ausgeglichen werden muß, zudem ist damit ein unerwünschter Feuchtigkeitseintrag in das Kühl­ möbelinnere verbunden.

Um Energiekosten einzusparen, werden die offenen Seiten der Kühlmöbel außerhalb der Geschäftszeiten geschlossen und hierdurch ihre thermische Isolation erheblich verbessert, sodaß eine geringere Kühllei­ stung zur Aufrechterhaltung der Lagertemperatur ausreicht. Bei einem Kühlmöbel der eingangs genann­ ten Gattung geschieht dies mittels einer Abschirmung aus thermisch isolierendem Material, bei­ spielsweise einem Gewebe oder Gewirke, die von ei­ ner üblicherweise im Inneren des Kühlmöbels mon­ tierten Wickelwelle abgezogen und über die offene Seite des Kühlmöbels gebreitet wird. Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 298 04 329 U1 bekannt.

Um eine störungsfreie Abwickelung der Folie von der Wickelwelle sicherzustellen, ist ein Abstand von ca. 20 mm zwischen Folienrand und Seitenrand des Kühlmöbelgehäuses erforderlich, so daß bei abge­ decktem Kühlmöbel Luftspalten zwischen Folienrän­ dern und Seitenwänden des Kühlmöbels verbleiben. Bei größeren Kühlmöbeln, die durch mehrere parallel verlaufende Folienbahnen abgeschirmt werden, ent­ stehen zusätzliche Luftspalten zwischen benachbar­ ten Folien. Durch diese Spalte gelangt vergleichs­ weise warme Umgebungsluft hinter die Abschirmung und damit ins Innere des Kühlmöbels, was insbeson­ dere deswegen nachteilig ist, weil die in der ein­ gedrungenen Raumluft enthaltene Luftfeuchtigkeit im Kühlmöbel auskondensiert, wodurch ihre Kondensati­ onsenthalpie, bei unterhalb des Gefrierpunktes ar­ beitenden Anlagen auch die Erstarrungsenthalpie des Kondenswassers, freigesetzt wird und vom Kühlaggre­ gat unter beträchtlichen Energieaufwand weggekühlt werden muß.

Viele Kühlmöbeln haben ein Gebläse, das bei Kühl­ truhen die Waren von unten und bei Kühlschränken von der rückwärtigen Seite mit Kaltluft anströmt und damit die Kühlung sicherstellt. Der dadurch er­ zeugte Luftstrom trifft teilweise auf die Folien und drückt die Folienränder an jenen Stellen, an denen die Luftströmung auftrifft, nach außen, so daß sich die Spalte zwischen benachbarten Folien­ bahnen oder zwischen Folienrand und Gehäuse des Kühlmöbels verbreitern. Dadurch werden gerade jene Stellen, die besonders hohe Energieverluste bedin­ gen, da die vom Gebläse ausgehende Luft besonders kühl ist und aufgrund der hohen Strömungsgeschwin­ digkeit eine große Luftmenge pro durchströmter Flä­ che vorhanden ist zusätzlich verbreitert.

Die Erfindung hat sich demgegenüber die Aufgabe ge­ stellt, die Breite der Spalte zwischen Folienrän­ dern oder zwischen Folienrand und dem Gehäuse des Kühlmöbels insbesondere dort zu verringern, wo eine starke Anströmung vorhanden ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Folie in der Nähe des Folienrandes zur Kühlmöbelinnenseite gekrümmt ist, wobei die Krüm­ mung während des Betriebs des Kühlmöbels aufgrund der auftretenden Strömungsverhältnisse zumindest verringert ist, so daß sich die Breite eines Spal­ tes zwischen dem Folienrand und dem Rand der be­ nachbarten Folie bzw. dem Gehäuserand des Kühlmö­ bels reduziert.

Die Folie ist an sich, d. h. bei Abwesenheit äußerer Kräfte, entweder über die gesamte Fläche oder nur im Randbereich derart gekrümmt, daß der Rand zur Kühlrauminnenseite hin geneigt ist. Im Bereich der Krümmung ist die Folie elastisch, so daß die Krüm­ mung insbesondere dort verringert ist, wo sich unter Einwirkung des Gebläse eine besonders starke Anströmung ergibt. Der Folienrand nähert sich dort an den Rand der benachbarten Folie bzw. an den Ge­ häuserand an und reduziert dadurch die Breite des Spaltes. Vorzugsweise sind an einem Spalt beide an­ grenzende Folienränder mit einer Krümmung versehen, so daß sich eine deutlichere Reduzierung der Breite ergibt. Vom Gebläse kommende Luft wird bei Auftref­ fen auf die Folie quer zur Bewegungsrichtung abge­ lenkt. Daher verläuft die Luftströmung unter der Abschirmung im wesentlichen parallel zu den Folien und wird vor dem Erreichen des seitlichen Randes einer Folienbahn durch die Krümmung der Folie in Richtung Kühlmöbelinneres geleitet, so daß weniger Kaltluft austritt.

Ein dünner Folienrand könnte sich aufgrund der durch die Anströmung entstehenden Kräfte Wellen, so daß die Spaltbreite lokal vergrößert bleibt. Als Abhilfe schlägt die Erfindung vor, den parallel zur Bewegungsrichtung liegenden Rand der Folie mit ei­ nem Verstärkungsband zu versehen. Lokale Unter­ schiede in der Krümmung des Randes werden dadurch verringert, so daß die Wellung des Folienrandes zu­ mindest teilweise unterbunden ist, was eine gleich­ mäßigere Spaltbreite zur Folge hat.

Im Falle einer vertikal verlaufenden Abschirmung ist ein am in Bewegungsrichtung äußeren Folienrand angebrachtes Kontergewichtes hilfreich, das die Fo­ lie nach unten zieht und damit einen geraden, ver­ tikalen Verlauf des in Bewegungsrichtung verlaufen­ den Randes sicherstellt.

In bevorzugter Ausbildung der Erfindung erhält die Folie im Bereich der Krümmung einen dreilagigen Aufbau, bestehend aus einer inneren und äußeren Schicht, jeweils aus Kunststoff, und einer Zwi­ schenschicht aus einem Gewebe. Dabei wird die Krüm­ mung durch eine Tangentialspannung erreicht, die zwischen den beiden Kunststoffschichten auftritt. Die Zwischenschicht aus Gewebe gewährleistet einen dauerhaften Halt des Schichtaufbaus trotz der auf­ tretenden Spannung. Insbesondere geeignet hierfür ist ein Bändchenträgergewebe. Die Kunststoffschich­ ten bestehen vorzugsweise aus den Materialien Poly­ ethylen oder Polypropylen, welche aufgrund der Po­ lymerisation dauerhaft gleichbleibende elastische Eigenschaften gewährleisten. Je nach Herstellungs­ verfahren kann auch eine Tangentialspannung in Be­ wegungsrichtung der Folie auftreten. Zur vertikalen Ausrichtung der in Bewegungsrichtung verlaufenden Folienränder ist daher gerade in diesem Fall die Anbringung von Kontergewichten hilfreich.

Zur Sicherstellung einer guten Wärmedämmung, insbe­ sondere gegenüber Wärmestrahlung, und gleichzeitig einer relativ hohen Temperatur an der äußeren Seite der Folie ist die äußere Schicht vorzugsweise schwarz und die innere Schicht klartransparent. Aufgrund der schwarzen Farbe absorbiert die äußere Schicht die außerhalb des Kühlmöbels vorhandene Wärmestrahlung und verhindert damit ein Eindringen in das Innere des Kühlmöbels. Gleichzeitig führt die Absorption zu einer höheren Temperatur an der Außenseite der Folie, so daß dort weniger Kondens­ wasser entsteht.

Das dazwischen angeordnete Gewebe ist vorzugsweise auf der der inneren Seite zugewandten Seite metal­ lisiert. Dadurch entsteht eine Reflektorschicht, die den Austausch von Wärmestrahlung zwischen der Folie und dem Kühlmöbelinnenraum unterbindet. Die weiter außen emittierte Wärmestrahlung wird an der Reflektorschicht reflektiert und erreicht damit nicht das Kühlmöbelinnere. Auch diese Maßnahme trägt zu einem geringeren Wärmetransport durch die Folie und gleichzeitig zu einer höheren Außentempe­ ratur der Folie bei.

In vorteilhafter Fortbildung dieses Gedankens ist die innere Schicht dicker als die äußere. Dadurch wird bei Verwendung einer klartransparenten Schicht auf einem metallisierten Gewebe die dadurch gebil­ dete Reflektorschicht näher an das Folienäußere verlagert, was die Außentemperatur der Folie weiter erhöht. Da eine näherungsweise gleiche Schichtdicke die preisgünstige Herstellung der Folie erleich­ tert, ist die innere Schicht vorzugsweise lediglich um 20% dicker als die äußere Schicht. Außerdem läßt sich durch die unterschiedlichen Schichtdicken auch eine Tangentialspannung relativ einfach ein­ bringen.

Zur Kondenswasservermeidung kann ein definierter Luftaustausch zwischen Kühlmöbelinneren und wärme­ rer Umgebung, der die Abdeckfolie hinterlüftet und innen befindliche Feuchtigkeit nach außen befördert, trotz des damit einhergehenden Wärmeeintrages vorteilhaft sein. Daher wird die Folie in einer Fortbildung der Erfindung mit Öffnungen ausgestat­ tet, die beispielsweise aus Perforation oder Ma­ schen im Folienmaterial gebildet sein können und den begrenzten Durchtritt von Luft gestatten. Bei vertikaler Anordnung der abgewickelten Folie ist es insbesondere wünschenswert, daß Warmluft im oberen Folienbereich in das Kühlmöbel eintritt, dort ab­ kühlt und längs der Folie nach unten sinkt, wo sie dann das Kühlmöbel unter Mitnahme von Feuchtigkeit wieder verläßt. Hierzu empfiehlt die Erfindung, den oberen Bereich mit mehr und/oder größeren Öffnungen und somit einer größeren relativen offenen Fläche auszustatten als den unteren Bereich. Bei geeigne­ ter Auslegung ist Kondenswasservermeidung durch ab­ gestimmtes Hereinholen von Wärme im oberen Bereich der Folie und Herauslassen im unteren Bereich die vorteilhafte Folge. Das günstige Größenverhältnis der Öffnungen im oberen und unteren Bereich bzw. das günstigste Verhältnis der relativen offenen Flächen, also des Quotienten aus der Fläche der Öffnungen und der Gesamtfläche der Folie in einem Bereich, wird im allgemeinen Fall von der jeweili­ gen Geometrie des Kühlmöbels abhängen, jedoch hat sich ein Größenverhältnis von zwei zu eins zwischen oberem und unterem Bereich in der Praxis bewährt.

Generell ist es günstig, die perforierte Zone hori­ zontal durchgängig zu gestalten, um eine gleichmä­ ßige Hinterlüftung der gesamten Abdeckfolie in ih­ rer vollen Breite sicherzustellen. In vertikaler Richtung ist es dagegen auch denkbar, zwischen den mit Öffnungen versehenen unteren und oberen Berei­ chen eine strömungsundurchlässige Zone einzuschieben, die den Gesamtluftaustausch zwischen Kühlmöbelinne­ ren und Umgebung beschränkt, ohne dabei die Hinter­ lüftung der Abdeckfolie ernsthaft zu behindern.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Er­ findung lassen sich dem nachfolgenden Beschrei­ bungsteil entnehmen, in dem anhand von drei Zeich­ nungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher er­ läutert sind. Es zeigen in schematischer Darstel­ lung

Fig. 1 Zwei nebeneinander angeordnete Folien­ bahnen eine Abschirmung, abgeschaltetem Gebläse,

Fig. 2 dieselben Folien bei eingeschaltetem Gebläse und

Fig. 3 einen dreischichtigen Folienaufbau, der aufgrund einer Tangentialspannung gekrümmt ist.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch zwei neben­ einander angeordnete Folien (1) zur Abschirmung des erfindungsgemäßen Kühlmöbels bei abgestelltem Ge­ bläse. Dabei ist der Rand der Folien (1) nach innen gekrümmt, so daß sich dazwischen ein relativ brei­ ter Spalt (5) ergibt.

Fig. 2 zeigt denselben Querschnitt durch die Fo­ lien, allerdings bei eingeschaltetem Gebläse. Die Folien (1), und damit auch deren Ränder, werden durch das Gebläse angeströmt. Aufgrund der dadurch übertragenen Kraft ist die Krümmung der Folienrän­ der verringert, im dargestellten Fall sogar voll­ ständig kompensiert, woraus sich eine reduzierte Breite des Spaltes (5) ergibt. Der konvektive Wär­ metransport zwischen Kühlmöbel und der Umgebung ist dadurch erheblich eingeschränkt, insbesondere dort, wo aufgrund starke Anströmung durch das Gebläse die Krümmung der Folienränder stärker reduziert ist, wodurch sich eine weitere verringerte Breite der Spalte (5) ergibt.

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch einen Schichtaufbau, der gekrümmt ist. Er enthält eine äußere Schicht (2) aus Kunststoff, insbesondere Po­ lythylen oder Polypropylen, eine inneren Schicht (4) aus einem ähnlichen Material und eine Zwischen­ schicht (3) aus einem Gewebe, insbesondere einem Bändchenträgergewebe. Dabei tritt zwischen der äu­ ßeren Schicht (2) und der inneren Schicht (4) eine Tagentialspannung auf, die den Schichtaufbau krümmt. Die Zwischenschicht (3) aus einem Gewebe erlaubt trotz der auftretenden Tangentialspannung eine bleibende Verbindung des Schichtaufbaus.

Die Herstellung des Schichtaufbaus kann erreicht werden, indem zunächst die äußere Schicht (2) auf das Gewebe aufgebracht wird. Nachfolgend wird auf der anderen Seite des Gewebes die innere Schicht (4) mit höherer Temperatur aufextrudiert. Die für die Extrusion der äußeren und inneren Schicht ver­ wendeten Materialien sollten im wesentlichen gleich sein, so daß sich die bei höherer Temperatur aufge­ brachte innere Schicht stärker kontrahiert, als die äußere Schicht, was eine Tangentialspannung zur Folge hat. Zur Aufrechterhaltung der daraus resul­ tierenden Krümmung über die nun auftretende Nachpo­ lymerisationsphase wird der hergestellte Schicht­ aufbau nun entlang der Krümmung aufgerollt und in diesem Zustand eine Zeit lang gelagert. Erst danach erfolgt die Verarbeitung in Folien (1).

Insgesamt erhält man ein Kühlmöbel mit einer Abdec­ kung, die Spalten aufweist, an denen jedoch durch geeignete Maßnahmen insbesondere der konvektive Wärmetransport verringert ist. Diese Maßnahmen ha­ ben einen verringerten Energieverbrauch des Kühlmö­ bels zur Folge.

Claims (11)

1. Kühlmöbel mit einer Abschirmung, die aus einem oder mehreren, jeweils auf eine Wickelwelle aufwic­ kelbaren Folien aus isolierendem Material besteht, und zumindest eine Folie (1) in der Nähe des paral­ lel zur Bewegungsrichtung verlaufenden Folienrandes elastisch ist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Folie (1) in der Nähe des Folienrandes zur Kühlmöbelinnenseite gekrümmt ist, wobei
1 die Krümmung während des Betriebs des Kühlmöbels aufgrund der auftretenden Strömungsverhältnisse zu­ mindest verringert ist, so daß sich die Breite ei­ nes Spaltes (5) zwischen dem Folienrand und dem Rand der benachbarten Folie bzw. dem Gehäuserand des Kühlmöbels reduziert.

2. Kühlmöbel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Folienrand mit einem Verstärkungsband, insbesondere aus Metall oder Kunststoff, versehen ist.

3. Kühlmöbel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Folienrand an seinem in Bewe­ gungsrichtung äußeren Ende mit einem Kontergewicht versehen ist.

4. Kühlmöbel nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie im ela­ stisch gekrümmten Bereich dreilagig ist mit einer inneren (4) und äußeren Schicht (2) aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen, und ei­ ner Zwischenschicht (3) aus einem Gewebe, insbeson­ dere einem Bändchenträgergewebe.

5. Kühlmöbel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die äußere Schicht (2) schwarz ist.

6. Kühlmöbel nach Anspruch 4 oder 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die innere Schicht (4) klartrans­ parent und die Zwischenschicht (3) auf der der in­ neren Schicht zugewandten Seite metallisiert ist.

7. Kühlmöbel nach einem der Ansprüche 4 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die innere Schicht (4) um ca. 20% dicker ist als die äußere Schicht (2).

8. Kühlmöbel nach einem der Ansprüche 4 bis 7, ge­ kennzeichnet durch Öffnungen (9) in der Folie (1).

9. Kühlmöbel nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine vertikale Anordnung der abgewickelten Folie (1), bei der obere Bereich größere und/oder mehr Öffnungen (9) als der untere Bereich aufweist.

10. Kühlmöbel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß das Verhältnis von Öffnungsflächen zu Ge­ samtfläche im oberen Bereich (7) der Folie (1) dop­ pelt so groß ist wie im unteren Bereich (8).

11. Kühlmöbel nach einem der Ansprüche 7 bis 10, gekennzeichnet durch eine strömungsdicht geschlos­ sene Zone zwischen oberem und unterem Bereich der Folie (1).