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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät.
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Ein Kältegerät umfasst häufig einen Kältemittelkreislauf mit einem Kompressor, einem Kondensator, einem Drosselorgan und einem Verdampfer. Der Verdampfer wird hierbei häufig in einem Hohlraum in einem Gehäuse des Kältegerät aufgenommen, welcher durch eine Wandung eines Kühlgutbehälters des Kältegerätes und eine Abdeckung zum Verschließen des Hohlraums gebildet ist.
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Bei Verwendung eines Lamellenverdampfers wird dieser häufig mit expandiertem Polystyrol (EPS) umgeben, um den Lamellenverdampfer von den Wandungen des Hohlraums zu entkoppeln. Hierbei kann es jedoch zu einer Wasserkumulierung in dem expandierten Polystyrol kommen. Dadurch können sich bei Temperaturen oberhalb der Frostgrenze mikrobiologische Kulturen in dem expandierten Polystyrol bilden. Ferner kann bei Temperaturen unterhalb der Frostgrenze das in dem expandierten Polystyrol kumulierte Wasser gefrieren und dadurch eine akustische Dämpfung zwischen dem Lamellenverdampfer und den Wandungen des Hohlraums reduziert sein. Hierdurch kann ein Betriebsgeräusch des Kältegerätes erhöht sein. Beispielsweise bilden sich an den Lamellen des Lamellenverdampfers Eisbrücken, welche bei Temperaturschwankungen aufbrechen, wodurch Knackgeräusche erzeugt werden können, welche bei einer reduzierten akustische Dämpfung zwischen dem Lamellenverdampfer und den Wandungen des Hohlraums von einem Benutzer des Kältegerätes als störend empfunden werden können.
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Ferner kann bei einer Kumulierung von Wasser in dem expandierten Polystyrol eine thermische Masse des Lamellenverdampfers erhöht werden, wodurch eine Abtausicherheit des Lamellenverdampfers reduziert sein kann.
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Es ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, ein Kältegerät zu schaffen, bei dem eine Abtausicherheit des Verdampfers erhöht und eine Geräuschentwicklung reduziert ist.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand mit den Merkmalen nach dem unabhängigen Anspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Figuren, der Beschreibung und der abhängigen Ansprüche.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Kältegerät mit einem Verdampfer und einem Hohlraum zur Aufnahme des Verdampfers gelöst, bei dem an einer Wandung des Hohlraums ein Abstandselement zur Beabstandung eines Abschnitts des Verdampfers von der Wandung angeordnet ist, um eine Bildung von Eisbrücken zwischen dem Abschnitt des Verdampfers und der Wandung zu reduzieren. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass von einem Benutzer des Kältegerätes als störend empfundene Knackgeräusche durch Aufbrechen von Eisbrücken zwischen dem Abschnitt des Verdampfers und der Wandung reduziert werden können. Ferner kann ein Umgeben des Verdampfers mit expandiertem Polystyrol (EPS) oder mit EPS-Elementen, insbesondere mit EPS-Teilen, entfallen. Hierdurch können die Produktionskosten des Kältegerätes reduziert werden. Ferner kann hierdurch eine thermische Masse des Verdampfers über eine Betriebszeit des Kältegerätes gleichbleiben. Hierdurch kann eine Abtausicherheit des Verdampfers gewährleistet werden.
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Unter einem Kältegerät wird insbesondere ein Haushaltskältegerät verstanden, also ein Kältegerät, das zur Haushaltsführung in Haushalten oder im Gastronomiebereich eingesetzt wird, und insbesondere dazu dient Lebensmittel und/oder Getränke bei bestimmten Temperaturen zu lagern, wie beispielsweise ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank, eine Kühlgefrierkombination, eine Gefriertruhe oder ein Weinkühlschrank.
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Der Verdampfer kann ein Lamellenverdampfer, insbesondere ein vertikaler Lamellenverdampfer, sein. Ferner kann der Abschnitt des Verdampfers ein unterer Teil oder ein Bereich in einem unteren Teil des Verdampfers sein. Die Wandung des Hohlraums kann ferner durch eine Wandung eines Kühlgutbehälters des Kältegerätes oder durch eine Abdeckung zum Verschließen des Hohlraums gebildet sein. Um eine Bildung von Eisbrücken zwischen dem Abschnitt des Verdampfers und der Wandung zu reduzieren oder zu vermeiden, kann der Abschnitt des Verdampfer von der Wandung mittels des Abstandselementes um einen vorbestimmten Abstandswert beabstandet werden. Beispielsweise beträgt der vorbestimmte Abstandswert 1 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm oder 1 cm.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Abstandselement eine Rippe. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das Abstandselement besonders kostengünstig in die Wandung integriert werden kann. Die Rippe kann ferner seitlich geneigt an der Wandung angeordnet sein, um sich an der Rippe sammelndes Kondenswasser abzuleiten. Beispielsweise ist die Rippe mit einem Winkel von 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55° oder 60° seitlich geneigt an der Wandung angeordnet.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Abstandselement eine weitere Rippe, welche im rechten Winkel zu der Rippe angeordnet ist. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass sich an dem Abstandselement sammelndes Kondenswasser effizient abgeleitet werden kann. Die weitere Rippe kann wie die Rippe gebildet sein. Ferner können die Rippe und die weitere Rippe Schenkel eines Dreiecks bilden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Abstandselement einen aus der Wandung hervorstehenden Balken. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das Abstandselement durch verschrauben oder verkleben besonders kostengünstig an der Wandung angebracht werden kann. Der Balken kann ein Querbalken sein. Ferner kann der Balken die Form eines Barrens oder eines Pyramidenstumpfs aufweisen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Balken zumindest eine Ausnehmung auf. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine thermische Kopplung zwischen dem Verdampfer und der Wandung reduziert werden kann. Hierdurch kann ferner eine Bildung von Eisbrücken an dem Balken reduziert werden. Der Balken kann ferner eine Mehrzahl von Ausnehmungen aufweisen. Beispielsweise beträgt die Mehrzahl 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Abstandselement ein schwingungsdämpfendes Element, um eine Intensität einer Geräuschübertragung zwischen dem Verdampfer und der Wandung zu reduzieren. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch am Verdampfer aufbrechende Eisbrücken erzeugte Knackgeräusche akustisch gedämpft werden können.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das schwingungsdämpfende Element durch eine schwingungsdämpfende Folie gebildet. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das schwingungsdämpfende Element besonders effizient an der Wandung angeordnet werden kann. Beispielsweise wird die schwingungsdämpfende Folie auf die Wandung geklebt.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird mittels des Abstandselementes ein unterer Abschnitt des Verdampfers, insbesondere ein unteres Drittel des Verdampfers, von der Wandung beabstandet. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Abschnitt des Verdampfers, an dem sich ein Großteil des an einer Oberfläche des Verdampfers kondensierenden Wassers sammelt, effizient von der Wandung beabstandet werden kann, um eine Bildung von Eisbrücken zwischen dem Abschnitt des Verdampfers und der Wandung zu reduzieren oder zu vermeiden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Wandung eine Mehrzahl von Abstandselementen auf. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Abschnitt des Verdampfers besonders effizient von der Wandung beabstandet werden kann. Beispielsweise beträgt die Mehrzahl 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10. Die Abstandselemente der Mehrzahl der Abstandselemente können jeweils wie das Abstandselement gebildet sein.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Wandung eine an dem Abstandselement angeordnete Ausnehmung auf. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Abstand zwischen dem Abschnitt des Verdampfers und der Wandung effizient vergrößert werden kann. Beispielsweise ist die Ausnehmung derart an der Wandung angeordnet, dass sie dem Abschnitt des Verbinders gegenüberliegt.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Wandung als eine Wandung eines Kühlgutbehälters des Kältegerätes ausgebildet. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Hohlraum effizient in einem Gehäuse des Kältegerätes gebildet werden kann. Der Kühlgutbehälter kann durch einen Innenraum des Kältegerätes gebildet sein.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Wandung als eine Abdeckung zum Verschließen des Hohlraums ausgebildet. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das Kältegerät mit der Wandung nachgerüstet werden kann.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Wandung ein Stützelement zum Stützen des Verdampfers auf. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Verdampfer in dem Hohlraum effizient gelagert werden kann.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Wandung eine Lüfteraufnahme auf. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass dem in dem Hohlraum aufgenommenen Verdampfer trockene Luft zugeführt und/oder feuchte Luft von dem in dem Hohlraum aufgenommenen Verdampfer abgeführt werden kann. Ferner kann ein Lüfter, insbesondere ein elektrischer Lüfter, in der Lüfteraufnahme aufgenommen sein.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Verdampfer ein Lamellenverdampfer, insbesondere ein vertikaler Lamellenverdampfer. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass ein effizienter Verdampfer verwendet werden kann.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Ansicht eines Kältegerätes;
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2 eine Querschnittsansicht eines Hohlraums, in welchem ein Verdampfer aufgenommen ist;
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3 die Wandung des Hohlraums zur Aufnahme des Verdampfers gemäß einer Ausführungsform;
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4 eine Anordnung mit dem Verdampfer und der Wandung des Hohlraums gemäß einer weiteren Ausführungsform;
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5 die Wandung des Hohlraums zur Aufnahme des Verdampfers gemäß einer weiteren Ausführungsform; und
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6 eine Querschnittsansicht des Hohlraums, in welchem der Verdampfer aufgenommen ist.
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1 zeigt eine schematische Ansicht eines Kältegerätes 100. Das Kältegerät 100 umfasst eine oberen Kältegerätetür 101 und eine untere Kältegerätetür 103, mittels welchen jeweils ein nicht abgebildeter jeweiliger Kühlgutbehälter verschlossen werden kann. Das Kältegerät 100 umfasst ferner einen nicht abgebildeten Kältemittelkreislauf mit einem Verdampfer, einem Kompressor, einem Verflüssiger und einem Drosselorgan.
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Der Verdampfer ist ein Wärmeaustauscher, in dem nach der Expansion das flüssige Kältemittel durch Wärmeaufnahme von dem zu kühlenden Medium, wie der Luft in dem jeweiligen Kühlgutbehälter des Kältegerätes 100, verdampft wird. Der Kompressor ist ein mechanisch betriebenes Bauteil, das Kältemitteldampf vom Verdampfer absaugt und bei einem höheren Druck zum Verflüssiger ausstößt. Der Verflüssiger ist ein Wärmeaustauscher, in dem nach der Kompression das verdampfte Kältemittel durch Wärmeabgabe an ein äußeres Kühlmedium, wie die Umgebungsluft, verflüssigt wird. Das Drosselorgan ist eine Vorrichtung zur ständigen Verminderung des Druckes durch Querschnittsverengung. Das Kältemittel kann ein Fluid sein.
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2 zeigt eine Querschnittsansicht eines Hohlraums 201, in welchem ein Verdampfer 203 aufgenommen ist. Der Hohlraum 201 wird auf seiner rechten Seite durch eine Wandung 205 begrenzt, an welcher ein Abstandselement 207 angeordnet ist.
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Das Kältegerät 100 kann mit dem Verdampfer 203 und dem Hohlraum 201 zur Aufnahme des Verdampfers 201 ausgebildet sein, wobei an der Wandung 205 des Hohlraums 201 das Abstandselement 207 zur Beabstandung eines Abschnitts 209 des Verdampfers 203 von der Wandung 205 angeordnet ist, um eine Bildung von Eisbrücken zwischen dem Abschnitt 209 des Verdampfers 203 und der Wandung 205 zu reduzieren. Hierdurch kann erreicht werden, dass von einem Benutzer des Kältegerätes 100 als störend empfundene Knackgeräusche durch Aufbrechen von Eisbrücken zwischen dem Abschnitt 209 des Verdampfers 203 und der Wandung 205 reduziert werden können. Ferner kann ein Umgeben des Verdampfers 203 mit expandiertem Polystyrol (EPS) oder mit EPS-Elementen, insbesondere mit EPS-Teilen, entfallen. Hierdurch können die Produktionskosten des Kältegerätes 100 reduziert werden. Ferner kann hierdurch eine thermische Masse des Verdampfers 203 über eine Betriebszeit des Kältegerätes 100 gleichbleiben. Hierdurch kann eine Abtausicherheit des Verdampfers 203 gewährleistet werden.
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Unter einem Kältegerät wird insbesondere ein Haushaltskältegerät verstanden, also ein Kältegerät, das zur Haushaltsführung in Haushalten oder im Gastronomiebereich eingesetzt wird, und insbesondere dazu dient Lebensmittel und/oder Getränke bei bestimmten Temperaturen zu lagern, wie beispielsweise ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank, eine Kühlgefrierkombination, eine Gefriertruhe oder ein Weinkühlschrank.
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Der Verdampfer 203 kann ein Lamellenverdampfer, insbesondere ein vertikaler Lamellenverdampfer, sein. Ferner kann der Abschnitt 209 des Verdampfers 203 ein unterer Teil oder ein Bereich in einem unteren Teil des Verdampfers 203 sein. Die Wandung 205 des Hohlraums 201 kann ferner durch eine Wandung eines Kühlgutbehälters des Kältegerätes 100 oder durch eine Abdeckung zum Verschließen des Hohlraums 201 gebildet sein. Um eine Bildung von Eisbrücken zwischen dem Abschnitt 209 des Verdampfers 203 und der Wandung 205 zu reduzieren oder zu vermeiden, kann der Abschnitt 209 des Verdampfer 203 von der Wandung 205 mittels des Abstandselementes 207 um einen vorbestimmten Abstandswert beabstandet werden. Beispielsweise beträgt der vorbestimmte Abstandswert 1 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm oder 1 cm.
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3 zeigt die Wandung 205 des Hohlraums 201 zur Aufnahme des Verdampfers 203 gemäß einer Ausführungsform. Hierbei ist die Wandung 205 durch eine Abdeckung 301 zum Verschließen des Hohlraums 201 gebildet. Die Wandung 205 weist ferner eine Mehrzahl von Rippen 303 und die Mehrzahl von weiteren Rippen 305 auf, wobei jeweils eine Rippe 303 und jeweils eine weitere Rippe 305 Katheten eines rechtwinkligen Dreiecks und damit das Abstandselement 207 bilden. Ferner weist die Wandung 205 zwei Stützelemente 307 zum Stützen des Verdampfers 203 und eine Lüfteraufnahme 309, in welcher ein Lüfter 311 aufgenommen ist, auf.
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4 zeigt eine Anordnung mit dem Verdampfer 203 und der Wandung 205 des Hohlraums 201 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Hierbei ist der Verdampfer 203 durch einen Lamellenverdampfer mit Rohren 401 und Lamellen 403 gebildet. Ferner ist die Wandung 205 durch eine Abdeckung 301 zum Verschließen des Hohlraums 201 gebildet. Die Wandung 205 weist ferner einen Balken 405 auf, welcher das Abstandselement 207 bildet und welcher fünf Ausnehmungen 407 zum Reduzieren einer thermischen Kopplung zwischen dem Verdampfer 203 und der Wandung 205 aufweist. Der Balken 405 ist als ein Querbalken ausgebildet und weist die Form eines Barrens auf. Ferner weist die Wandung 205 die Lüfteraufnahme 309 auf, in welcher der Lüfter 311 aufgenommen ist.
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5 zeigt die Wandung 205 des Hohlraums 201 zur Aufnahme des Verdampfers 203 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Hierbei ist die Wandung 205 durch eine Abdeckung 301 zum Verschließen des Hohlraums 201 gebildet. Ferner weist die Wandung 205 ein schwingungsdämpfendes Element 501 auf, welches durch eine schwingungsdämpfende Folie gebildet sein kann und welches das Abstandselement 207 bildet. Ferner weist die Wandung 205 eine an dem schwingungsdämpfenden Element 501 angeordnete Ausnehmung 503 auf, mittels welcher der Abstand zwischen dem Abschnitt 209 des Verdampfers 203 und der Wandung 205 erhöht werden kann. Ferner weist die Wandung 205 die Lüfteraufnahme 309 auf, in welcher der Lüfter 311 aufgenommen ist.
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6 zeigt eine Querschnittsansicht des Hohlraums 201, in welchem der Verdampfer 203 aufgenommen ist. Der Hohlraum 201 ist auf der rechten Seite durch die Wandung 205 begrenzt, welche der in der 5 gezeigten Ausführungsform der Wandung 205 entspricht. Durch die Beabstandung des Verdampfers 203 von der Wandung 205 mittels des schwingungsdämpfenden Elementes 501, welches das Abstandselement 207 bildet, und mittels der Ausnehmung 503 in der Wandung 205 wird ein Freiraum 601 zwischen dem Verdampfer 203 und der Wandung 205 gebildet. Ferner sind in der 6 zwei Rohre 401 des Verdampfers 203 abgebildet.
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Gemäß einer Ausführungsform kann durch eine Aussparung eines möglichst großen Bereiches im unteren Teil des Verdampfers 203 zu allen umgebenden Teilen hin eine Bildung von Eisbrücken dort verhindert werden. Hierbei kann der Abstand von den Lamellen 403 und Rohren 401 des Verdampfers 203 zu seiner Umgebung so groß gewählt werden, dass sich keine Eisbrücken bilden können.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der sich während einer Laufzeit, wie einer Laufzeit des Kompressors, am Verdampfer 203 bildende Reif in einer Stehzeit, wie einer Stehzeit des Kompressors, und/oder während einer Abtauphase schmelzen. Das hierbei entstehende Wasser kann sich vermehrt im unteren Teil des Verdampfers 203 sammeln und Brücken zur nah benachbarten Umgebung bilden. In folgenden Abkühlzeiten können so vor allen im unteren Bereich des Verdampfers 203 Eisbrücken entstehen, welche durch unterschiedliche Ausdehnungen der beteiligten Materialien bei Temperaturänderung dann mit einem entsprechenden Knackgeräusch brechen können. Durch einen garantierten Spalt oder Abstand, wie durch den Freiraum 601, können Knackereignisse, die durch die Eisbrücken zwischen Verdampfer 203 und umgebenden Teilen, wie der Wandung 205, entstehen, eliminiert werden. Ferner werden auch Geräusche von Knackereignissen innerhalb eines durch die Lamellen 403 gebildeten Lamellenpaketes durch das Nicht-Vorhandensein von Eisbrücken zwischen dem Abschnitt 209 des Verdampfers 203 und der Wandung 205 schlechter übertragen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann mittels der Beabstandung des Abschnitts 209 des Verdampfers 203 von der Wandung 205 eine Verringerung bzw. Eliminierung von Knackgeräuschen aus dem Hohlraum 201 zur Aufnahme des Verdampfers 203, wie einem Verdampferbereich, bei Lamellenverdampfern erreicht werden, die infolge des Aufbrechens von Eisbrücken entstehen. Dies ist insbesondere bei vertikalen Lamellenverdampfern der Fall.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann mittels der Beabstandung des Abschnitts 209 des Verdampfers 203 von der Wandung 205 ein Entstehen von Eisbrücken dort vermieden werden, wo sie durch Wasserkumulation am häufigsten auftreten, insbesondere in einem unteren Bereich des Verdampfers 203. Hierdurch kann ferner eine Entstehung von Knackern vermieden werden. Ferner kann eine Körperschallübertragung durch die Eisbrücken vermieden oder reduziert werden.
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Alle in Verbindung mit einzelnen Ausführungsformen der Erfindung erläuterten und gezeigten Merkmale können in unterschiedlicher Kombination in dem erfindungsgemäßen Gegenstand vorgesehen sein, um gleichzeitig deren vorteilhafte Wirkungen zu realisieren.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Kältegerät
- 101
- Obere Kältegerätetür
- 103
- Untere Kältegerätetür
- 201
- Hohlraum
- 203
- Verdampfer
- 205
- Wandung
- 207
- Abstandselement
- 209
- Abschnitt
- 301
- Abdeckung
- 303
- Rippe
- 305
- Weitere Rippe
- 307
- Stützelement
- 309
- Lüfteraufnahme
- 311
- Lüfter
- 401
- Rohr
- 403
- Lamellen
- 405
- Balken
- 407
- Ausnehmung
- 501
- Schwingungsdämpfendes Element
- 503
- Ausnehmung
- 601
- Freiraum
