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Die
vorliegende Neuerung betrifft eine Kühlvorrichtung für ein mit
einer Flüssigkeit
befülltes
Behältnis
nach dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.
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Üblicherweise
werden mit Flüssigkeiten
gefüllte
Flaschen, wie beispielsweise Getränkeflaschen, Getränkedosen
oder dergleichen, während der
Konsumierung in entsprechenden Kühlvorrichtungen
aufbewahrt. Hierbei stellen diese Kühlvorrichtungen sicher, dass
sich die beispielsweise im Keller oder Kühlaggregat auf eine bestimmte
Temperatur gekühlten
Flüssigkeiten
nicht unerwünscht
erwärmen.
In der Regel bestehen derartige Kühlvorrichtungen aus einem Behältnis, in
welches eine Kühlflüssigkeit,
wie beispielsweise Wasser oder eine Wasser-Eis-Mischung, eingefüllt wird. Zur Kühlung der Flüssigkeiten
werden die mit den Flüssigkeiten
befüllten
Flaschen in die Kühlflüssigkeit
eingetaucht.
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Ein
wesentlicher Nachteil besteht darin, dass sich die Kühlflüssigkeit
aufgrund der atmosphärischen
Umgebungstemperatur relativ schnell erwärmt und darüber hinaus sich mengenmäßig verringert und
wieder nachgefüllt
werden muss.
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Die
bekannten Kühlvorrichtungen,
bei denen die zu kühlende
Flasche direkt in die Kühlflüssigkeit eingetaucht
wird, weisen weiter den Nachteil auf, dass beim Herausnehmen der
Flaschen an deren äußeren Oberfläche Kühlflüssigkeit
haftet, welches ein unerwünschtes
Abtropfen der Kühlflüssigkeit
von den Flaschen bewirkt und das Handling der Flaschen zusätzlich erschwert,
da deren Oberfläche
durch die an der Außenfläche anhaftende
Kühlflüssigkeit
relativ glatt wird und somit die Gefahr besteht, dass die glatten
Flaschen oder Dosen sehr leicht aus der Hand rutschen können.
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Darüber hinaus
besteht der weitere Nachteil, dass mit zunehmender Entleerung der
Flasche, diese wegen des von der Kühlflüssigkeit hervorgerufenen Auftriebs
zunehmend aus der Kühlvorrichtung herausragt,
so dass der Wirkungsgrad der Kühlung entsprechend
verschlechtert wird.
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Eine
weitere bekannte Ausführungsform
einer Kühlvorrichtung
weist einen zwischen zwei Einzelbehälter liegenden Hohlraum auf,
der mit einer Kühlflüssigkeit
teilweise befüllt
ist, wobei die Kühlvorrichtung
in einen unteren und einen oberen, doppelwandigen Behälter unterteilt
ist, welche miteinander lösbar
verbunden sind. Bei dieser Ausführungsform einer
Kühlvorrichtung
besteht der Nachteil, dass die in dem Hohlraum befindliche Kühlflüssigkeit über die lösbare Verbindung
des unteren und oberen Behältnis
entweichen kann, wobei eine maximale Befüllung des Hohlraumes mit der
Kühlflüssigkeit
lediglich bis zur Höhe
des unteren Behältnis
möglich
ist.
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Der
vorliegenden Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kühlvorrichtung
der angegebenen Art so weiterzubilden, dass die Temperatur der zu kühlenden
Flüssigkeit über einen
längeren
Zeitraum nahezu konstant bleibt, um eine besonders gleichmäßige Kühlung der
Flüssigkeiten
zu gewährleisten, unabhängig von
dem Flüssigkeitsstand
in einer Flasche ohne direkten Kontakt der Flasche oder Dose mit
der Kühlflüssigkeit,
sowie ein maximale Menge einer Kühlflüssigkeit
zur Verfügung
zu stellen, welche nicht entweichen kann.
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Diese
Aufgabe wird neuerungsgemäß durch eine
Kühlvorrichtung
mit den kennzeichnenden Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst.
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Neuerungsgemäß wird somit
eine Kühlvorrichtung
vorgeschlagen, die ein Behältnis
umfasst, dessen Wandung und/oder Boden doppeltwandig ausgebildet
ist. Hierdurch wird ein Hohlraum ausgebildet, der teilweise mit
einer Kühlflüssigkeit
befüllbar ist.
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Derartige
Kühlvorrichtungen
weisen eine Vielzahl von Vorteilen auf, welche nachstehend anhand
einem Ausführungsbeispiel
näher beschrieben werden.
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Eine
neuerungsgemäße Ausführung einer Kühlvorrichtung
ist beispielsweise ein Behältnis
in einer doppelwandigen Ausführung,
wobei die Kühlflüssigkeit
zwischen der Außen-
und Innnenwandung des Behältnisses
gekapselt ist und somit nicht mit einem jeweils zu kühlenden
bzw. zu temperierenden Gegenstand (Flasche) in Kontakt kommt.
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Folglich
bleibt die Kühlflüssigkeit
nicht an den Wandungen eines zu kühlenden Gegenstandes (Flasche)
bei einer Herausnahme haften.
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Besonderer
Vorteil der neuerungsgemäßen Kühlvorrichtung
ist, dass ein Latentwärmespeicher verwendet
wird, wie er z. B. aus einem wässrigen Glaubersalz
besteht. Diese Kühlflüssigkeit
hat den besonderen Vorteil, dass eine latente Kälte in dieser Flüssigkeit
bei Temperaturen unterhalb von 0° Celsius
gespeichert ist.
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Dies
bedeutet, dass die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung
stets vorher beispielsweise in eine Tiefkühltruhe eingelegt werden muss,
um so das Kühlmittel
auf die erforderliche, niedrige Temperatur zu bringen. Wird nun
eine wässrige
Salzlösung
im Zwischenraum zwischen den beiden Behälterschalen verwendet, vorteilhaft
jedoch Glaubersalz, dann besteht damit der Vorteil, dass das Glaubersalz
einen Temperaturspeicherpunkt von wesentlich unterhalb 0° Celsius
hat. Damit ist der weitere Vorteil verbunden, dass beim Herausnehmen
des Kühlbehälters in die
normale Raum- oder Zimmeratmosphäre,
die in der Zimmeratmosphäre
vorhandene Feuchtigkeit sofort an der Außenwand des Kühlbehälters zu
einer Eisschicht sublimiert. Daher gibt es besonders eindrucksvolle „Eisblumen" an der Außenseite des
Behälters,
was dem Behälter
einen besonderen ästhetischen
Eindruck gibt. In den beigefügten
Zeichnungen ist dann das nachfolgende Auftauen des Behälters dargestellt,
der von dem oberen Rand ausgehend nach unten gerichtet auftaut und
hierbei seine Eisschicht an seiner äußeren Oberfläche verliert.
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Durch
die Verdunstung des an der Außenseite
des Kühlbehälters niedergeschlagenen
Eises gibt es noch einen weiteren Verdunstungseffekt, der den Kühlbehälter noch über eine
weit längere
Zeit kühl hält.
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Des
weiteren ist Vorteilhaft, dass der zu kühlende Gegenstand (Flasche)
außen
relativ trocken ist, wenn der Gegenstand nicht im direkten Kontakt mit
der Kühlflüssigkeit
ist und kann demnach auch entsprechend sicher gefasst werden.
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Darüber hinaus
ist beim Herausnehmen des Gegenstandes (Flasche) aus der Kühlvorrichtung kein
unerwünschtes
Abtropfen von Kühlflüssigkeit festzustellen.
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Des
weiteren taucht eine Flasche bei der neuerungsgemäßen Kühlvorrichtung
unabhängig von
ihrem jeweiligen Füllzustand
relativ gleichmäßig tief
in die Kühlvorrichtung
ein, da aufgrund einer indirekten Kühlung der Gegenstand (Flasche)
nicht in der Kühlflüssigkeit
schwimmt, so dass eine besonders gleichmäßige Kühlung auch über einen längeren Zeitraum sichergestellt
ist.
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Ferner
ermöglicht
die neuerungsgemäße Kühlvorrichtung
aufgrund der in dem abgekapselten Hohlraum angeordneten Kühlflüssigkeit
die Verwendung einer Vielzahl unterschiedlicher Kühlflüssigkeiten,
so dass auch besonders tiefe Temperaturen erreicht werden können, die
bei Verwendung von Wasser bzw. einem Wasser-Eis-Gemisch bei herkömmlichen
Kühlvorrichtungen
nicht erzielbar sind.
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Ein
derartiges Kühlen
auf relativ tiefe Temperaturen ist insbesondere für solche
Getränke
wünschenswert,
die erst bei einer relativ tiefen Temperatur ihr volles Aroma entwickeln,
wie zum Beispiel bestimmte Spirituosen mit einem hohen Alkoholanteil.
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Die
bei der neuerungsgemäß ausgebildete Kühlvorrichtung
verwendete Kühlflüssigkeit
kann je nach Anwendung unterschiedlich sein.
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So
ist es beispielsweise möglich,
als Kühlflüssigkeit
Wasser einzusetzen, wobei mit einer derartigen Kühlflüssigkeit Kühltemperaturen um etwa 0°C erreicht
werden können.
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Sind
tiefere Temperaturen erwünscht,
so bietet es sich an, beispielsweise wässrige Salzlösungen oder
Glykol-Wassermischungen zu verwenden, so dass durch die vorbenannten
Kühlflüssigkeiten
Temperaturen bis etwa –10°C erreichbar
sind. Auch können
die aus der Kältetechnik
bekannten Kältemittel, wie
beispielsweise halogenierte Alkane als Kühlflüssigkeit eingesetzt werden,
wobei diese Kühltemperaturen
einen Bereich von –30°C und tiefer
ermöglichen.
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Unter
den vorher erwähnten
Salzlösungen werden
alle Salze verschiedener Elemente in wässrigen Lösungen verstanden. Insbesondere
wird Glaubersalz (Natriumsulfat) verstanden, weil dieses Glaubersalz
eine sehr niedrige Latentspeichertemperatur von beispielsweise –10° Celsius
hat. Dies bewirkt, dass, wenn der Kühlbehälter aus einer Kühltruhe
herausgenommen wird, der Kühlbehälter und
die darin befindliche Kühlsohle über einen
sehr langen Zeitraum auf –10° Celsius
kühlgehalten
wird. Gleichzeitig besteht der vorher erwähnte Vorteil, dass aufgrund der
extremen Kälte
der Kühlsohle
sich sofort an der Außenseite
des Kühlbehälters entsprechende Feuchtigkeitskristalle
bilden, die zu einem besonders schönen Aussehen des Behälters führen.
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Im
Allgemeinen ist es erforderlich, eine möglichst große Menge einer Kühlflüssigkeit
in einem doppelwandigen Behältnis
einzubringen und einen Verlust der Kühlflüssigkeit aufgrund eventueller
Verdunstung bzw. Anhaftung an der äußeren Oberfläche eines
zu kühlenden
Gegenstandes im direkten Kontakt mit der Kühlflüssigkeit zu vermeiden, um somit eine
effektive Kühlung
zu gewährleisten.
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Hierfür wird neuerungsgemäß eine Kühlflüssigkeit
verwendet, welche sehr gute Anwendungsspezifische Eigenschaften
aufweist.
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Wichtig
ist, dass sich die Kühlflüssigkeit
in einer relativ kurzen Zeit auf eine möglichst niedrige Temperatur
abkühlt,
dass die niedrige Temperatur möglichst
lange gehalten wird.
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Darüber hinaus
sollte der Ausdehnungswert der verwendeten Kühlflüssigkeit möglichst gering sein.
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Solche
Kühlflüssigkeiten
sind gemäß dem Stand
der Technik glykolhaltige Flüssigkeiten.
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Um
eine besonders gute Kühlung
des in der Kühlvorrichtung
angeordneten Gegenstandes (Flasche) zu erreichen, erstreckt sich
ein Hohlraum vollständig über den
Boden und die Wandung des Behältnisses.
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Abhängig von
der in dem Hohlraum angeordneten Menge der Kühlflüssigkeit erfolgt dann nach entsprechender
Vorkühlung
der Kühlvorrichtung,
beispielsweise im Kühlschrank
oder in der Tiefkühltruhe auf
eine gewünschte
Temperatur, auch eine entsprechende Kühlung bzw. Temperierung des
in der Kühlvorrichtung
eingebrachten Gegenstandes (Flasche).
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Allgemein
gilt, dass mit zunehmender Größe des Hohlraumes
und zunehmender Menge an Kühlflüssigkeit
die Kühlwirkung
der neuerungsgemäßen Kühlvorrichtung
verbessert wird.
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Insbesondere
erlauben solche Ausführungsformen
einer Kühlvorrichtung,
welche eine möglichst große Fläche eines
zu kühlenden
Gegenstand (Flasche) umschließen
und die über
einen entsprechend großen
Hohlraum mit einer entsprechen Kühlflüssigkeitsmenge
verfügen,
neben der Konstanthaltung der Temperatur der in der Flasche eingefüllten Flüssigkeit
ferner noch ein schnelles Abkühlen
der Flüssigkeitstemperatur,
so dass bei derartigen Ausführungsformen
auf ein Vorkühlen
der Flüssigkeiten
mindestens teilweise verzichtet werden kann.
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Vorzugsweise
ist die neuerungsgemäße Kühlvorrichtung
in ihrer Form an die Form des jeweils zu kühlenden bzw. temperierenden
Gegenstandes (Flasche) angepasst. Da vielfach trinkbare Flüssigkeiten,
wie beispielsweise Sekt, Wein, Schnaps oder dergleichen, in zylindrischen
Behälter,
wie zum Beispiel Glas- oder Kunststoffflaschen mit konisch verengtem
Flaschenhals abgefüllt
werden, erweisen sich zylindrisch ausgeformte oder zylinderähnlich ausgebildete
Kühlvorrichtungen
als vielfach verwendbar und somit als besonders geeignet.
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Im
vorbenannten Ausführungsbeispiel
verengt sich bei den zylinderförmig
ausgebildeten Kühlvorrichtungen
das Behältnis
zum Boden hin.
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Jedoch
ist es durchaus möglich
eine Kühlvorrichtung
derart auszubilden, dass sich das vorwiegend zylinderförmige Behältnis zur
nach oben hin aufweisenden Öffnung
erweitert.
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Die
neuerungsgemäße Kühlvorrichtung weist
vorzugsweise ein Behältnis
auf, welches aus zwei einzelnen Behältnissen besteht, wobei die
beiden Behältnisse
unterschiedliche Abmessungen aufweisen, um diese ineinander zusammenzufügen und vorzugsweise
unlösbar
miteinander zu verbinden.
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Im
Bodenbereich des äußeren Behältnis ist eine
zylindrische Ausnehmung angeordnet, welche zur Befüllung des
Hohlraumes der zusammengefügten
Behältnisse
dient und nach dem Einbringen der Kühlflüssigkeit in den Hohlraum verschlossen
wird.
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Aufgrund
der Bildung eines hermetisch geschlossenen System eines mit einer
Kühlflüssigkeit befüllten Hohlraums
ist gewährleistet,
dass dieser mit einer maximalen Menge einer Kühlflüssigkeit in Abhängigkeit
ihrer Ausdehnung befällt
wird und das die Kühlflüssigkeit
nicht entweichen kann.
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Vorzugsweise
ist bei der neuerungsgemäß ausgebildeten
Kühlvorrichtung
der obere Rand an der Öffnung
des Behältnisses
abgerundet, wodurch die Verletzungsgefahr beim Einsetzen einer Flache
in die Kühlvorrichtung
verringert wird.
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Die
neuerungsgemäß ausgebildete
Kühlvorrichtung
kann aus verschiedenen Materialien angefertigt sein. So kann sie
beispielsweise aus Glas, Metall oder Kunststoff bestehen. Besonders
geeignet hierfür
sind transparente Kunststoffe, wie beispielsweise Polyacrylate bzw.
entsprechende Copolymerisate davon.
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Die
neuerungsgemäße Kühlvorrichtung
wird nachfolgend anhand einer Ausführüngsform aus einem Kunststoffmaterial
in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1: eine schematische Schnittdarstellung der
Kühlvorrichtung;
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2 bis 7: Außenansicht der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung
während
der Benutzung als Flaschenkühler.
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Eine
in 1 insgesamt mit 1 bezeichneten Kühlvorrichtung
weist ein äußeres Kunststoffbehältnis 2 und
ein inneres Kunststoffbehältnis 3 auf,
welche in ihrer Form vorwiegend zylinderförmig sind: Hierbei bilden die
Wandungen mit den jeweils zugehörigen
Böden 4 und 5 der
beiden Behältnisse 2 und 3 eine
doppelwandige Kühlvorrichtung 1,
wobei die beiden Behältnisse 2 und 3 im
zusammengefügten Zustand
einen Hohlraum 6 bilden. Innerhalb des Hohlraumes 6 ist
eine Kühlflüssigkeit 7 angeordnet, die
ein definiertes Volumen des Hohlraumes 6 einnimmt. Die
Behältnisse 2 und 3 sind
oben mit einer vorwiegend zylinderförmigen Öffnung versehen, so dass in
das Behältnis 3 eine
mit einer Flüssigkeit
befüllte
Flasche zum Kühlen
einbringbar ist. Vorzugsweise ist der obere Durchmesser d1 der Kühlvorrichtung 1 geringfügig größer als
der untere Durchmesser d2.
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Das
Innen- und Aussenbehältnis 3 und 2 der Kühlvorrichtung 1 wird
als Einzelbehälter
in einem thermischen Spritzgussverfahren hergestellt. Dabei weist
der Außenbehälter 2 einen
größeren Durchmesser
und ein größeres Höhenmaß auf, als
der Innenbehälter 1.
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Das
Innenbehältnis 3 weist
im Bereich seiner Öffnung
einen radial nach außen
verlaufenden Randbereich 8 auf, welcher beim Zusammenführen des
Innen- und Außenbehältnisses 2 und 3 auf
der oberen Randfläche 11 der Öffnung des äußeren Behältnis 2 aufliegt.
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Die
beiden Behältnisse 2 und 3 aus
Kunststoff werden in einem thermischen Verfahren oder durch Verkleben
im aufliegenden Randbereich ihrer Öffnungen zusammengefügt.
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Der
Bodenbereich des äußeren Behälters 4 weist
eine relativ kleine, zylindrische Ausnehmung 9 auf, welche
zur Befüllung
des Hohlraumes 6 der doppelwandigen Kühlvorrichtung 1 mit
einer entsprechenden Kühlflüssigkeit 7 dient
und nach der Befüllung
mittels einem thermischen Verfahren oder mittels einer Haftverbindung
(Kleben) verschlossen wird. Somit ist gewährleistet, dass ein Austritt
der Kühlflüssigkeit 7 und/oder
unerwünschte
Verdunstung der Kühlflüssigkeit 7 vermieden
wird.
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Die
vorbenannte Kühlvorrichtung
weist folgende Funktionen auf:
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Vor
der Benutzung wird die Kühlvorrichtung 1 in
einem geeigneten Kühlaggregat,
wie beispielsweise einem Kühlschrank
oder einer Tiefkühltruhe
auf die jeweilige Temperatur vorgekühlt. Anschließend wird
die Kühlvorrichtung 1 aus
dem Kühlaggregat entnommen
und die jeweils zu kühlende
Flasche oder der zu kühlende
Gegenstand in die Tiefkühlvorrichtung 1 eingebracht:
Nach relativ kurzer Zeit ist. ein Absinken der Temperatur der zu
kühlenden
Flüssigkeit
festzustellen, wobei nach erreichen der maximalen Kühltemperatur
diese aufgrund der konstruktiven Auslegung der neuerungsgemäßen Kühlvorrichtung 1 über einen
relativ langen Zeitraum gehalten werden.
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Die 2 bis 7 zeigen die Verwendung der neuerungsgemäßen Kühlvorrichtung
in der Ausbildung als Flaschenkühler.
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Während 2 darstellt, dass der Flaschenkühler nach
der Herausnahme aus einer Tiefkühltruhe
sich sofort an seiner Außenseite
mit einem Eiskristallbelag belegt, zeigt die 3, dass dieser äußere Eisbelag mit fortschreitender
Zeit abtaut. Zwischen dem Zustand nach 2 bis 7 vergehen ungefähr 2 Stunden.
Solange dauert es, bis der äußere Eisbelag,
der sehr schöne
Eisblumen bildet, abgetaut ist.
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Selbstverständlich ist
es möglich,
auf dem Außenumfang
des Flaschenkühlers
noch eine bestimmte – im
Normalfall nicht sichtbare – Beschriftung anzubringen,
die dann erst während
des Abtauens des Flaschenkühlers
zur Ansicht kommt. Eine solche Beschriftung kann z. B. mit einem
fetthaltigen Stift oder dergleichen angebracht werden.
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Die
Bilderfolge nach den 2 bis 7 zeigt das langsame Abtauen
des äußeren Eismantels
auf der äußeren Oberfläche des
Kühlbehälters und
im Stadium nach 7 vergeht
noch eine sehr lange Zeit, bis auch der erfindungsgemäße Kühlmantel
mit der Kühlsohle
die Raumtemperatur angenommen hat.
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Hieraus
ergeben sich die wesentlichen Vorteile der Erfindung.
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Die
Neuerung ist nicht ausschließlich
auf das vorbenannte Ausführungsbeispiel
einer Kühlvorrichtung
benannt. Darüber
hinaus werden weitere Ausführungen,
welche sich aus den Schützansprüchen, Zeichnungen
und Beschreibungsseiten, sowie deren Kombinationen ergeben neuerungsgemäß beansprucht.
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- 1
- Kühlvorrichtung
- 2
- äußeres Behältnis
- 3
- inneres
Behältnis
- 4
- Boden, äußeres Behältnis
- 5
- Boden,
inneres Behältnis
- 6
- Hohlraum
- 7
- Kühlflüssigkeit
- 8
- Randbereich
der Kühlvorrichtung
- 9
- Ausnehmung
zur Befüllung
des Hohlraumes
- 10
- Außenfläche der
Kühlvorrichtung
- 11
- Randfläche, äußeres Behältnis
- 12
- Eisschicht