DE19951766A1 - Kältegerät, wie ein Kühlschrank, eine Kühl- und Gefrierkombination oder dergleichen - Google Patents
Kältegerät, wie ein Kühlschrank, eine Kühl- und Gefrierkombination oder dergleichenInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kältegerät wie einen Kühlschrank, eine Kühl- und Gefrierkombination oder dergleichen, mit einem wenigstens eine Tür aufweisenden wärmeisolierenden Gehäuse und wenigstens einem als Verflüssiger dienendem Wärmetauscher sowie einem Auffangbehältnis zur Einleitung von während des Abtaubetriebes des Kältegerätes anfallenden Schmelzwassers. DOLLAR A Bei derartigen Kältegeräten besteht zunehmend das Problem, daß die Laufzeiten des Kältemittelverdichters aufgrund der hocheffizienten Wärmeisolierung deutlich reduziert sind, wodurch die durch die Abwärme des Verdichters begünstigte Verdunstung des Schmelzwassers derart vermindert ist, daß ein Überlaufen des Auffangbehältnisses nicht ausgeschlossen werden kann. DOLLAR A Zur Lösung dieser Problematik schlägt die Erfindung vor, bis auf einen gewissen Mindestpegel Schmelzwasser anhand von saugfähigem, hydrophilem Werkstoff aus dem Behältnis abzusaugen, wobei der Saugwerkstoff zur Beschleunigung der Verdunstungsleistung des aufgesogenen Schmelzwassers der Abwärme des Verflüssigers ausgesetzt ist.
Description
Die Erfindung betrifft ein Kältegerät, wie einen Kühlschrank, eine Kühl- und Gefrier
kombination oder dergleichen, mit einem wenigstens eine Tür aufweisenden wär
meisolierenden Gehäuse und wenigstens einem als Verflüssiger dienenden Wär
metauscher sowie einem Auffangbehältnis zur Einleitung von während des Abtau
betriebes des Kältegerätes anfallenden Schmelzwassers.
Bei Kältegeräten ist es bekannt, das während der Abtauphase ihres Verdampfers
anfallende Schmelzwasser in eine als Auffangbehältnis dienende Tauwasserauf
fangschale einzuleiten. Die Tauwasserauffangschale ist dabei zur Erhöhung der
Verdunstungsleistung mit der Abwärme des Kältemittelverdichters eines Kältegerä
tes beaufschlagt. Die Beaufschlagung der Tauwasserauffangschale mit der Ab
wärme des Kältemittelverdichters ist dabei entweder durch ein unmittelbares An
bringen der Tauwasserauffangschale am Verdichtergehäuse oder durch eine An
ordnung der Tauwasserauffangschale in unmittelbarer Nachbarschaft zum Käl
temittelverdichter bewerkstelligt. Trotz dieses an sich relativ intensiven Wärmeein
flusses auf das Schmelzwasser in der Tauwasserauffangschale kann es vorkom
men, daß das Auffangvolumen der Tauwasserauffangschale nicht ausreichend ist
und das Schmelzwasser überläuft. Dies kommt daher, daß einerseits die Oberflä
chentemperaturen der auf Energieeinsparung getrimmten Verdichter deutlich redu
ziert sind und andererseits dadurch, daß durch die hocheffiziente Wärmeisolation
der Kältegeräte eine deutlich geringere Laufzeit der Kältemittelverdichter notwendig
ist, wodurch die Wärmeabgabe der Verdichter deutlich eingeschränkt ist. Darüber
hinaus kommt hinzu, daß durch zyklisch stattfindende Abtauvorgänge größere
Mengen von Schmelzwasser anfallen, welches dann aufgrund der verminderten
Wärmeabgabe der Verdichter nur sehr langsam verdunstet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Kältegerät gemäß dem Ober
begriff des Anspruches 1 mit einfachen konstruktiven Maßnahmen die Verdunstung
des Schmelzwassers zu fördern.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in den Aufnahme
raum des Auffangbehältnisses ein zumindest aus weitestgehend saugfähigem, hy
drophilem Werkstoff gebildetes Saugelement ragt, welches zumindest abschnitts
weise von der Wärmeabgabe des Verflüssigers beaufschlagt ist.
Durch das Absaugen von Schmelzwasser aus dem Auffangbehältnis ist nicht nur
dessen Überfüllung und somit ein Schmelzwasserüberlauf vermieden, sondern zu
gleich energieneutral, nämlich ohne Einsatz zusätzlicher Heizmittel durch Nutzung
der Verflüssigerabwärme die Verdunstungsleistung bezüglich des Schmelzwassers
gesteigert. Für den Fall, daß das Saugelement flexibel ausgebildet ist, läßt sich die
ses fertigungstechnisch problemlos zumindest in den Nahbereich der wärmeabge
benden Oberfläche eines Verflüssigers, wie beispielsweise eines flächenhaften,
ebenflächigen oder aber auch eines gewickelten Verflüssigers zur Steigerung der
Verdunstungsleistung heranführen. Durch das Saugelement ist außerdem die Ver
dunstungsoberfläche für das Schmelzwasser vergrößert, woraus sich eine zusätzli
che Steigerung der Verdunstungsleistung ergibt.
Besonders günstig beeinflußt ist die Verdunstungsleistung, wenn nach einer bevor
zugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß das
Saugelement zumindest abschnittsweise in wärmeleitenden Kontakt mit dem Ver
flüssiger gebracht ist. Durch die unmittelbare wärmeleitende Kontaktierung ist nicht
nur der Weg der Strahlungswärme verkürzt, sondern zugleich ein im Hinblick auf
die Erhöhung der Verdunstungsleistung optimaler Wärmeübergang zwischen dem
Verflüssiger und dem Saugelement geschaffen.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfin
dung ist vorgesehen, daß das Saugelement mit seinem in den Aufnahmeraum des
Auffangbehältnisses ragenden Ende mit einem Mindestabstand über dem Boden
des Auffangbehältnisses angeordnet ist.
Eine derartige Zuordnung des Saugelementes zum Aufnahmeraum des Auffangbe
hältnisses stellt sicher, daß das Saugelement als eine Art Überlaufsicherung für das
Auffangbehältnis dient und bei einem Schmelzwasserspiegel unterhalb dem in den
Aufnahmeraum ragenden Ende eine vollständige Austrocknung des Saugelementes
gewährleistet ist. Hierdurch ist ein mögliches Bakterienwachstum zumindest deut
lich eingeschränkt, wenn nicht ganz und gar vermieden ist.
Entsprechend einer nächsten bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der
Erfindung ist vorgesehen, daß das Saugelement eine flächenhafte Ausdehnung
aufweist, wobei eine Seitenkante der Fläche in den Aufnahmeraum des Auffangbe
hältnisses ragt.
Durch die flächige Gestaltung des Saugelements ergibt sich für dieses aufgrund der
als Saugkante zur Verfügung stehenden Flächenseitenkante eine erhöhte Sauglei
stung. Gleichzeitig ergibt die flächige Gestaltung des Saugelements eine deutliche
Vergrößerung der zur Steigerung der Verdunstungsleistung dienenden Verdun
stungsoberfläche, welche bei einer flächigen, wärmeleitenden Kontaktierung zum
Verflüssiger besonders intensiv im Hinblick auf eine hocheffiziente Schmelwasser
verdunstung an den Verflüssiger ankoppelbar ist.
Besonders einfach ausgebildet ist das flächenhafte Saugelement, wenn nach einer
nächsten vorteilhaften Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen
ist, daß das Saugelement rechteckförmig ausgebildet ist und mit einer seiner
schmäleren Rechteckseitenkanten in den Aufnahmeraum des Auffangbehältnisses
ragt. Die rechteckförmige Ausbildung des Saugelementes ermöglicht ein im Hinblick
auf verringerte Längenabmessungen optimiertes Tauwasserauffangbehältnis ohne
dabei die Saug- und Verdunstungswirkung des Saugelementes ungünstig zu beein
flussen, da mit der rechteckförmigen Ausbildung des Saugelementes insbesondere
im Zusammenwirken mit einem flächenhaften Verdampfer die Möglichkeit besteht,
dessen Bauhöhe zumindest teilweise für einen Wärmeübergang auf das Saugele
ment zu nutzen.
Besonders vorteilhaft ist ein Saugelement ausgebildet, wenn nach einer nächsten
vorteilhaften Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß
das Saugelement zumindest weitestgehend aus Zellulosewerkstoff gebildet ist.
Ein besonders einfacher und effizienter Einsatz für ein Saugelement ergibt sich bei
einem Kältegerät, wenn nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des
Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, daß das Kältegerät an seiner der Tür
gegenüberliegenden Geräterückseite mit einem flächenhaften Verflüssiger ausge
stattet ist und unterhalb diesem einen Maschinenraum mit einem Kältemittelver
dichter und eine als Auffangbehältnis dienende Tauwasserauffangschale besitzt, in
welche das zumindest annähernd in wärmeleitenden Kontakt mit dem Verflüssiger
gebrachte Saugelement mit einem Mindestabstand zum Schalenboden ragt. Bei ei
nem derartigen Kältegerät läßt sich das Saugelement besonders fertigungsfreund
lich und somit kostengünstig bei einem gleichzeitig besonders günstigem Wärme
übergang vom Verflüssiger auf das Saugelement am Kältegerät festsetzen.
Nach einer nächsten vorteilhaften Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung
ist vorgesehen, daß das Saugelement eine Flächenseitenkante besitzt, deren Län
ge zumindest im wesentlichen auf die größere Abmessung der Tauwasserauffang
schale abgestimmt ist.
Mit einer solchen Einbringung des Saugelements in die Tauwasserauffangschale
läßt sich ein besonders effektives Saugverhalten für das Saugelement erreichen, so
daß größere Mengen anfallenden Schmelzwassers verhältnismäßig kurzfristig bis
zu einem vorherbestimmten Mindestwasserstandspegel aus dem Aufnahmeraum
der Tauwasserauffangschale absaugbar sind.
Besonders einfach läßt sich das Saugelement im Falle eines Saugleistungsrück
ganges oder einer Schimmelpilzkontaminierung auswechseln, wenn nach einer
letzten bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen
ist, daß das Saugelement lösbar in zumindest weitestgehend wärmeleitendem
Kontakt am Verflüssiger festgesetzt ist.
Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines in der beige
fügten Zeichnung vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.
Die einzige Figur zeigt die Rückseite eines Tischkühlschrankes mit an dessen
Drahtrohrverflüssiger festgesetzten und mit einem Ende in den Auffangraum einer
Tauwasserauffangschale ragenden Saugvlieses.
Gemäß der einzigen Figur ist, ausschnittsweise in vereinfachter Darstellung, ein als
Tischkühlschrank 10 ausgebildetes Kältegerät mit einem wärmeisolierenden Ge
häuse 11 gezeigt. Dieses weist an seiner Rückseite 12, an deren unteren Endab
schnitt einen bezüglich der Rückseite 12 nischenartig zurückspringenden Maschi
nenraum 13 auf, innerhalb welchem ein Kältemittelverdichter 14 auf einer über die
Breite des Maschinenraumes 13 sich erstreckenden Tragschiene 15 festgesetzt ist.
Der Kältemittelverdichter 14 trägt an seinem der Tragschiene 15 gegenüberliegen
den oberen Endabschnitt eine beispielsweise einstückig aus Kunststoffspritzguß
geformte Tauwasserauffangschale 16, in welche das während des Abtaubetriebes
des Tischkühlschrankes 10 anfallende Schmelzwasser eingeleitet ist. Die Tauwas
serauffangschale 16 besitzt eine Bodenwandung 17 und eine an deren Rändern
umlaufend angeordnete Seitenwandung 18, welche zusammen mit der Bodenwan
dung 17 einen Tauwasseraufnahmeraum 19 umgrenzt.
Im Abstand über der Tauwasserauffangschale 16 ist an der Rückseite 12 ein flä
chenhafter Verflüssiger 20 vorgesehen, welcher im vorliegenden Fall als sog. Drah
trohrverflüssiger mit einer mäanderartig verlaufenden Rohrleitung 21 und dazu
kreuzend angeordneten Drahtstäben 22 vorgesehen ist. An einem der horizontalen
Abschnitte der Rohrleitung 21 ist ein flächenhaftes, in Form eines Rechtecks in DIN
A-4-Größe ausgebildetes Saugelement 23 aus saugfähigem, hydrophilem Werk
stoff, beispielsweise auf Zellulosebasis, festgesetzt. Das Saugelement 23 liegt mit
seiner dem Verflüssiger 20 zugewandten Rechteckfläche zumindest weitestgehend
in wärmeleitendem Kontakt an der durch die Drahtstäbe 22 gebildeten Wärme
tauschfläche des Verflüssigers 20 an. Das rechteckförmige Saugelement 23 er
streckt sich mit seinem dem Verdichter 14 zugewandten Endabschnitt 24 bis in den
Tauwasseraufnahmeraum 19, wobei der Endabschnitt 24 mit seiner das freie Ende
bildenden Seitenkante 25 im Abstand über der Bodenwandung 17 angeordnet ist,
wodurch der Tauwasseraufnahmeraum 19 stets mit einer gewissen Mindesttauwas
sermenge befüllt sein muß, um das Saugelement 23 benetzen zu können. Die Sei
tenkante 25 ist hinsichtlich ihrer Länge auf die Länge der längeren Schalenseite der
Tauwasserauffangschale 16 abgestimmt, wodurch das Saugelement 23 über die
ganze Länge der Tauwasserauffangschale 16 Schmelzwasser aufzusaugen ver
mag, wenn der Schmelzwasserpegel innerhalb des Tauwasseraufnahmeraums 19
eine bis zur Seitenkante 25 reichende Mindesthöhe überschritten hat. Das beim
Überschreiten der Mindestpegelhöhe von der Seitenkante 25 aus dem Tauwasser
aufnahmeraum 19 durch die Kapillarwirkung des Saugelement-Werkstoffes abge
saugte Schmelzwasser wird kapillarisch über den Endabschnitt 24 an den unmittel
bar in wärmeleitenden Kontakt mit dem Verflüssiger stehenden Abschnitt des Sau
gelements 23 weitergeleitet. In diesem Bereich des Saugelements 23 wird das
Schmelzwasser durch die Wärmeeinwirkung des Verflüssigers 20 auf das Sauge
lement 23 an dessen Oberfläche verdunstet. Durch das Absaugen des Schmelz
wassers aus dem Tauwasseraufnahmeraum 19 bis auf einen bestimmten Min
destpegelstand ist eine Art Überlaufsicherung erzeugt, aufgrund welcher bei in gro
ßen Mengen anfallenden Schmelzwasser eine Überfüllung des Tauwasseraufnah
meraums und somit ein Überlaufen der Tauwasserauffangschale 16 vermieden ist.
Saugelemente mit Flächengewichten von 150 g/m2 oder 220 g/m2 bzw. 330 g/m2 mit
Komponenten aus Holzzellstoff, Zellulosekurzschnittfasern, Polyesterfasern sowie
Schmelzfasern haben bereits gute Ergebnisse im Hinblick auf eine deutliche Steige
rung der Verdunstungsleistung für das Schmelzwasser ergeben. Als günstig hat
sich in diesem Zusammenhang eine Imprägnierung des Saugelementes zur Ver
meidung von Schimmelpilzbildung erwiesen.
Claims (9)
1. Kältegerät, wie Kühlschrank, Kühl- und Gefrierkombination oder dergleichen,
mit einem wenigstens eine Tür aufweisenden wärmeisolierenden Gehäuse
und wenigstens einem als Verflüssiger dienenden Wärmetauscher sowie ei
nem Auffangbehältnis zur Einleitung von während des Abtaubetriebes des
Kältegerätes anfallenden Schmelzwassers, dadurch gekennzeichnet, daß in
den Aufnahmeraum (19) des Auffangbehältnisses (16) ein zumindest aus
weitestgehend saugfähigem, hydrophilem Werkstoff gebildetes Saugelement
(23) ragt, welches zumindest abschnittsweise von der Wärmeabgabe des
Verflüssigers (20) beaufschlagt ist.
2. Kältegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugele
ment (23) zumindest abschnittsweise in wärmeleitendem Kontakt mit dem
Verflüssiger (20) gebracht ist.
3. Kältegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sau
gelement (23) mit seinem in den Aufnahmeraum (19) des Auffangbehältnis
ses (16) ragenden Ende mit einem Mindestabstand über dem Boden (17) des
Auffangbehältnisses (16) angeordnet ist.
4. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Saugelement (23) eine flächenhafte Ausdehnung aufweist, wobei eine
Seitenkante (25) der Fläche in den Aufnahmeraum (19) des Auffangbehält
nisses (16) mit Abstand über dessen Boden (17) ragt.
5. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das Saugelement (23) rechteckförmig ausgebildet ist und mit einer seiner
schmäleren Rechteckseitenkanten (25) in den Aufnahmeraum (19) des Auf
nahmebehältnisses (16) mit Abstand über dessen Boden (17) ragt.
6. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Saugelement (23) zumindest weitestgehend aus Zellulosewerkstoff gebil
det ist.
7. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
das Kältegerät (10) an seiner der Tür gegenüberliegenden Geräterückseite
(12) mit einem flächenhaften Verflüssiger (20) ausgestattet ist und unterhalb
diesem einen Maschinenraum (13) mit einem Kältemittelverdichter (14) und
eine als Auffangbehältnis dienende Tauwasserauffangschale (16) besitzt, in
welche das zumindest annähernd in wärmeleitenden Kontakt mit dem Verflüs
siger (20) gebrachte flächenhafte Saugelement (23) mit einer seiner Seiten
kanten (25) in einem Mindestabstand zum Schalenboden (17) der Tauwas
serauffangschale (16) ragt.
8. Kältegerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugele
ment (23) eine Flächenseitenkante (25) besitzt, deren Länge zumindest im
wesentlichen auf die größere Abmessung der Tauwasserauffangschale (16)
abgestimmt ist.
9. Kältegerät nach einem der Ansprüch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Saugelement (23) lösbar in zumindest weitestgehend wärmeleitenden
Kontakt am Verflüssiger (20) festgesetzt ist.
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