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Kühlschrankisolation, die durch ineinandergeschachtelte Zwischenwände
in Luftschichten unterteilt ist Die Erfindung bezieht sich auf Isolationen für Kühlschränke,
die aus parallelen Wandungen und dazwischenliegenden Luftschichten bestehen, bei
denen die vorkommenden Temperaturunterschiede zwischen derri Schrankinnern und der
atmosphärischen Luft verhältnismäßig klein sind. Die Erfindung bezweckt, eine Isolation
zu schaffen, die besonders einfach und billig in der Herstellung ist, die aber trotzdem
ein hohes Isolationsvermögen -besitzt, und den ganzen Innenraum zwischen der äußeren
und inneren Schrankwandung als wirksame Isolierung auszubilden.
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Man hat bereits vorgeschlagen, Flaschen für flüssige Luft in der Weise
auszugestalten, daß man den die flüssige Luft enthaltenden Behälter zwecks Isolierung
mit einer großen Anzahl ebenfalls flaschenähnlicher und in ganz engen Abständen
zueinander liegender Blechhüllen umgab, die sämtlich an dem engen Flaschenhals befestigt
werden sollten. Die Herstellung einer solchen Flaschenisolation ist aber, wenn technisch
überhaupt möglich, mit außerordentlich großen Schwierigkeiten verbunden und außerdem
sehr kostspielig, so daß sie sich allenfalls für den angegebenen Sonderzweck, bei
dem Temperaturdifferenzen von 2oo° oder mehr zu beherrschen sind, rechtfertigen
kann. Für Kühlschränke der eingangs erwähnten Art dagegen kommen derartige Isolationen
überhaupt nicht in Frage, und ganz und gar nicht, wenn Folien als Isolierstoffe
Anwendung finden sollen, wie dieses für die Erfindung Bedingung ist.
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Der kritische Folienabstand bei Folienentfernungen wurde mit etwa
i cm angegeben, d. h. daß durch Engersetzen der Folien bei Luftisolationen die Güte
der Isolation in Bezug auf Konvektion nicht weiter verbessert werden kann. Der Erfinder
hat aber erkannt, daß er den von ihm angestrebten Zweck, eine äußerst wirksame und
doch billige Isolation, auch dann erreichen kann, wenn er mit Folienabständen arbeitet,
die wesentlich größer sind als diejenigen, die man gemäß der gesammelten Erfahrungen
für günstig gehalten hat. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß zwar
die Konvektion bei Folienabständen von über i cm unliebsam wächst, daß aber trotzdem
höhere Abstände, die die Isolation erleichtern und verbilligen, möglich sind, wenn
eine Konstruktion gefunden wird, die die direkte Wärmeleitung nach Möglichkeit ausschließt.
.Die Lösung dieser Aufgabe ist durch die Erfindung gegeben, deren kennzeichnendes
Merkmal im wesentlichen darin besteht, daß bei einer Kühlschrankisolation, die durch
ineinandergeschachtelte Zwischenwände in Luftschichten unterteilt ist, nur ein oder
aber nur wenige Tiber den zu isolierenden Kühlraum gestülpte Kästen Anwendung finden,
die aus steifem, sich selbst tragendem Werkstoff als Träger für spiegelnde Wandflächen
bestehen
und die mit ihren offenen Seiten an ,dem .dif , Sckhranktür umschließenden Rahmen
des Schrankes befestigt sind Diese eigenartiger,, sich"selbst tragen en.; Kästen
gemäß der Erfindung können zb@i-=-spielsweise aus Wellpappe bestehen, die bei; derseits
mit glatten Papierflächen überklebt ist. Auch können erfindungsgemäß die Kästen
aus Rahmen bestehen, deren Rahmenwerk unmittelbar als Träger für die Folien dient.
Zur weiteren Erhöhung der Güte der Isolation und um den Zwischenraum zwischen der
inneren und äußeren Kühlschrankwandung vollkommen auszunutzen, können auch die der
Isolation zugekehrten Flächen dieser Wandungen selbst noch mit blanken, wärmereflektierenden
Flächen, wie Metallfolien, bekleidet sein. Es hat sich überraschenderweise gezeigt,
daß gemäß dem Vorschlag nach der Erfindung Luftschichtdicken von etwa 15 bis
30 mm immer noch eine so hohe isolierende Wirkung ergeben, als sie den bisher
bekannten besten Isolationen eigen ist, womit naturgemäß nicht zum Ausdruck gebracht
werden soll, daß die Erfindung auf diese Abstände beschränkt ist. Selbst mit io
mm Abstand verlegten Folienisolationen gegenüber ist die Erfindung zum mindesten
gleichwertig, was darauf zurückzuführen ist, daß erfindungsgemäß nur ganz wenige
Folienkästen Anwendung finden, wodurch eine Wärmeleitung in den Folienebenen möglichst
herabgesetzt wird, und weiterhin darauf, daß die wenigen Folienkästen gemäß der
Erfindung keiner Unterstützungen bedürfen, durch die hindurch ebenfalls Wärme in
hohem Maßef geleitet werden würde, und weil 'außerdem die bekannten Fugen, die sich
bei Verwendung von Folienpaketen ergeben, erfindungsgemäß in Fortfall kommen. Die
äußerste Isolation ist feuchtigkeitsdicht ausgebildet.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einigen beispielsweisen Ausführungsformen
veranschaulicht.
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Fig. i zeigt einen erfindungsgemäß ausgebildeten Kühlschrank, teilweise
in' einem Längsschnitt nach der Linie I-1 der Fig. 2.
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Fig. 2 zeigt eine Aufsicht des Schrankes, teilweise in Schnittdarstellung
nach der Linie II-II der Fig, i. .
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Fig.3 veranschaulicht eine etwas abgeänderte Ausführungsform eines
Kühlschrankes in einem waagerechten Schnitt.
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Fig. q. zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines gemäß der Erfindung
ausgebildeten Kühlschrankes, teilweise in Schnittdarstellung.
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In den Figuren sind die aus Blech ausgeführten Außen- und Innenwandungen
des Kühlschrankes mit 2 bzw. 3 bezeichnet. Bei der Ausführungsform nach Fig. i und
2 ist die Außenwandung an der Rückseite des . Schrankes zu einem Raum q. ausgebildet,
der .-zur Aufnahme eines Kühlapparates irgend-',einer an sich bekannten Art bestimmt
ist. ':er Kühlraum 5 des Schrankes ist von einer :=findungsgemäß ausgeführten Isolation
umgeben, die von den Wandungen :2 und 3 und einer Wandung 6 gegenüber dem genannten
Raum q. begrenzt ist. Die Isolation besteht dabei außer den Schrankwandungen 2,
3 und 6 im vorliegenden Falle aus zwei zwischen ihnen in einem Abstand voneinander
ang;-ordneten Kästen 7 von solcher Steifigkeit, daß sie sich selbst zu tragen vermögen.
Sie sind nur an ihren der Schranktür zugekehrten offenen Kanten befestigt und abgedichtet.
Die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel kastenförmigen Behälter 7 bestehen
aus Pappe, die beiderseitig mit blanken, wärmereflektierenden Flächen (Metallfolien)
versehen ist, wie durch das Bezugszeichen 8 angedeutet ist. Außerdem sind die Schrankwandungen
z und 3 bzw. die hintere Wandung 6 der Isolation an der Innenseite mit blanken Flächen,
beispielsweise durch Aufklebung von Metallfolien 9, versehen. Die Isolation besteht
somit nur aus den eigentlichen Außen-und Innenwandungen des Schrankes und den beiden
dazwischen eingesetzten steifen Behältern; sie ist also in ihrer Konstruktion äußerst
einfach. Mit einer üblichen Gesamtdicke der Isolation von z. B. 5o bis 7o mm werden
die einzelnen Luftschichten der Isolation verhältnismäßig dick; was zwar eine gewisse
Konvektion zur Folge hat, die jedoch von verhältnismäßig geringer Größenordnung
ist, da das gasförmige Medium aus Luft besteht und da die gesamte zu beherrschende
Temperaturdifferenz nicht sehr hoch ist. Die entstehende Vergrößerung in dem Wärmeübergang
durch Konvektion wird aber dadurch ausgeglichen, daß die steifen Behälter 7 praktisch
keine besonderen Abstandshalter benötigen, die immer eine gewisse Wärmeüberleitung
verursachen, und daß die Behälterwandungen nur an der Türseite mit der warmen Schrankaußenwandung
in Verbindung stehen. Die Isolation wird dadurch noch wirksamer, daß schon ihre
äußersten Luftschichten von blanken, strahlungsreflektierenden Flächen begrenzt
sind.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist gemäß der Erfindung
einer Wärmeüberleitung an der Vorderseite des Schrankes wirksam dadurch vorgebeut,
daß die Behälter 7 nicht direkt` an die Vorderwand des Schrankes angeschlossen sind,
sondern unter Zwischenschaltung eines Rahmens io aus schlecht wärmeleitendem Material,
z. B. aus Kork, porösen Kunstmassen o. dgl. Um die erforderliche Stärke zu erhalten,
ist außerdem ein Rahmen i i aus Holz unmittelbar innerhalb
der
äußeren Schrankwand eingesetzt, an die die Kästen aber gegebenenfalls auch direkt
angeschlossen sein können. Die Innenwandung 3 des Schrankes ist mit einem dünnen
Streifen i2 aus Kunstharz o. dgl. verbunden; der eine Verlängerung dieser Wand bei
der Schranktür 13 bildet.
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Die Behälter ; sind, wie oben erwähnt, zweckmäßig aus steifer Pappe
ausgeführt und können in jeder an sich bekannten Weise hergestellt werden, z. B.
dadurch, daß - ein Stück aus einer glatten Pappscheibe ausgeschnitten wird, welchem
Stück die Form der Behälterwandungen gegeben wird. Die den Seitenwandungen der Behälter
entsprechenden Teile werden dann nach oben umgelegt und in den Kanten mittels Papierstreifen
o. dgl. vereinigt. Falls gewünscht, kann jede Seite der Behälter für sich zugeschnitten
werden und mittels Kantstreifen verbunden werden. Der so erhaltene Behälter wird
an beiden Seiten mit einem Überzug von Folien, z. B. aus Aluminium, versehen. Die
freien Kanten des Behälters sind zweckmäßig umgebogen, wie aus den Figuren ersichtlich
ist, und werden in irgendeiner Weise mit dem Rahmen io oder i i verbunden. Zweckmäßig
sind die Folien dabei nicht ganz bis an die Vorderkanten des Behälters herausgezogen,
um eine Überleitung von Wärme in der Befestigungsstelle der Folienträger zu vermeiden.
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Um eine Korrosion der in die Isolation eingehenden blanken Metallflächen
zu verhindern, ist der innere Behälter 3 mit einer Öffnung 14 versehen, die in der
Nähe des kälteerzeugenden Apparatteils 17 angebracht sein kann. Die Außenwandungen
2 und 6 der Isolation werden möglichst dicht ausgeführt. Ein zufolge von Temperaturänderungen
in der Isolation oder Änderungen in dem Barometerdruck hervorgerufener Luftwechsel
in der Isolation kann deshalb nur durch diese öfF-nung 14 stattfinden, so daß die
Luft vor ihrem Eintritt in die Isolation abgekühlt und getrocknet wird. Die Luft
von außen kann beispielsweise durch in der Schranktür vorgesehene Öffnungen in den
Kühlraum gelangen. Die Behälter 7 sind auch mit Öffnungen 14 versehen, die auch
einen Luftwechsel in d°ii äußeren Luftschichten der Isolation ermöglichen.
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Von dem in dem Raum q. befindlichen Kühlapparat führt eine Leitung
16 zu dem kälteerzeugenden Teil 17 in den Kühlraum. Dieser Verdampferteil wird durch
Öffnungen in der hinteren Isolationswandung in den Kühlraum eingeführt, die normal
mittels Scheiben 18 verschlossen sind.
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Der Kühlschrank wird in folgender Weise -zusammengebaut: Die mit einer
Bekleidung von Folien versehenen Behälter 7 werden an dem Rahmen io befestigt, der
seinerseits mit der inneren Kühlschrankwand 3 bzw. Holzrahmen ii verbunden wird.
Gleichzeitig werden Folien an die Innenseite der Hülle 2 und 6 des Schrankes geklebt.
Es hat sich herausgestellt, daß die Folien in hohem Maße zu der erforderlichen Abdichtung
der äußeren Umhüllung beitragen, obwohl selbstverständlich auch andere bekannte
Dichtungsstoffe zu diesem Zweck Verwendung finden können. Danach werden die miteinander
zusammenhängenden Behälter 3, 7 und die Rahmen io, i i von oben in die Hülle 2 eingeschoben,
und die Rahmen werden mit der. umgebogenen Vorderkante 2b (Fig. 2) vereinigt. Der
Del:-kel 2a wird danach gegen die Wandungen 2 und 6 möglichst vollständig abgedichtet.
Nach Einsetzung des Apparatteils 17 werden die Scheiben 18 mit den Isolationswandungen
vereinigt.
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Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von der vorhergehenden
in der Hauptsache nur dadurch, daß ein besonderer Behälter 23, z. B. aus Pappe,
unmittelbar an der Innenseite des Außenbleches 2 vorgesehen ist, zum. Zwecke, die
äußere Abdichtung der Isolation herbeizuführen. Der Behälter 23 ist zweckmäßig an
der Innenseite mit einem Überzug von Metallfolien versehen.
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In Fig. q. ist eine Ausführungsform veranschaulicht, bei der nicht
die äußere Schrankwand, sondern der unmittelbar innerhalb dieser liegende Behälter
7a möglichst gasdicht ist, zum Zwecke, das Eindringen vor. feuchter, warmer, atmosphärischer
Luft zu verhindern. Der Zwischenraum zwischen diesen Elementen ist dabei zweckmäßig
enger als die übrigen Luftschichten der Isolation. Warme Luft kann in den vorgenannten
Zwischenraum eindringen, was aber ungefährlich ist, weil die Temperatur des Behälters
7a nur wenig von der der äußeren Luft abweicht, so daß eine Abkühlung der Luft durch
den Behälter 7a sie nicht unter ihren Taupunkt bringt. Die atmosphärische Luft ist
nämlich äußerst selten mit Wasser ganz gesättigt. Die einander zugekehrten Flächen
des aus Pappe bestehenden Behälters 7a und der Schrankwandungen 2 und 6 sind zweckmäßig
mit Folien verklebt, so daß auch der kleine Zwischenraum zwischen diesen Elementen
für die -Isolation nutzbar gemacht wird.
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-Bei dieser Ausführungsform ist die Innenwandung 3 unten an dem Boden
des Kühlraumes 5 mit einer Öffnung 14 versehen, während der Behälter 7a eine Öffnung
14 in seiner oberen waagerechten Wand besitzt. Des weiteren hat der Behälter 7b
eine Öffnung 14 in seiner unteren waagerechten Seite.
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Die Schranktür ist in ähnlicher Weise wie der eigentliche Schrank
mittels Scheiben i9
isoliert, die wie die Behälter 7a bis
7c an beiden Seiten mit einem Überzug von Folien versehen ist. Das gleiche gilt
für die einander zugekehrten Seiten der Türwandungen 2o.
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Die Öffnung auf der Rückseite der Isolation ist mittels einer Korkscheibe
28 abgeschlossen. Die Behälter sind mittels Pappstreifen 29 gegeneinander abgedichtet,
so daß eine Luftzirkulation zwischen den einzelnen Luftschichten in der Isolation
nicht zustande kommen kann.
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Der Erfindungsgedanke kann in mehrfacher Weise verwirklicht werden.
So können insbesondere die- Behälter 7 in verschiedener Weise ausgebildet sein 'und
können z. B. aus einem einen Träger bildenden Rahmenwerk zusammengesetzt sein, wobei
die Folien zwischen diesem Rahmenwerk gespannt sind.
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Die Breite der verschiedenen Luftschichten in der Isolation ist durch
die Anzahl der Innenbehälter und die Dicke der Isolation gegeben. Bei Dicken unter
1,5 cm wird jedoch der angestrebte Zweck nicht mehr völlkommen erfüllt. Es hat sich
andererseits herausgestellt, daß auch mit einer Gesamtdicke von etwa 8o mm schon
mit 2 oder 3 Behältern gute Ergebnisse erzielt worden sind, in welchem Fall der
Abstand zwischen den einzelnen Wandungen 2o bis 25 mm beträgt. Insbesondere bei
großen Kühlschränken können naturgemäß unter Uniständen auch wenige zusätzliche
Versteifungen zwischen den Isolationskästen vorgesehen sein, um besonders große
Beanspruchungen, wie sie beispielsweise beim Transport auftreten können, beherrschen
zu können.