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Isolation für Kühlschränke, bestehend aus einer äußeren und inneren
Schrankwandung und zwischen diesen Wandungen liegenden Isolationsluftschichten Den
Gegenstand der Erfindung bildet eine Isolation für Kühlschränke, die zwischen ihrer
äußeren und inneren Schrankwandung liegende Isolationsluftschichten aufweisen, die
durch Wandungen von kappenartiger Beschaffenheit voneinander getrennt sind und in
denen die im Kühlschrank sich bildende kalte, schwere Luft eine Luftbewegung zur
Trockenhaltung der Isolation hervorbringt.
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Es ist der Zweck der Erfindung, eine derartige Kühlschrankisolation
so auszubilden, daß einem Feuchtigkeitsniederschlag in ihr möglichst wirksam entgegengewirkt
wird, bzw. daß in der Isolation trotzdem vorhandene oder sich bildende Feuchtigkeit
aus der Isolation mit Sicherheit herausgeschafft und in den Kühlraum übergeführt
wird.
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An und für sich ist es bekannt, kalte Luft, die bekanntlich eine trocknende
Wirkung hat, entgegen der Richtung des Wärmestromes, der bestrebt ist, von der warmen
Außenseite des Schrankes in dessen kalten Innenraum zu strömen, durch eine Isolation
hindurchzuschicken. E-s ist auch bekannt, zur Hervorbringung der . dazu erforderlichen
Luftbewegung die im Kühlschrank sich bildende kalte, schwere Luftsäule zu benutzen.
Man hat auch bereits bei Kühlschränken in den ihre Isolationsschicht unterteilenden
Wandungen Öffnungen vorgesehen mit dem Bestreben; einen, Luftumlauf in den unterteilten
Isolationsschichten zu ermöglichen. Es bat sich aber herausgestellt, daß die bekannten
Vorschläge nicht hinreichten, um eine Feuchtigkeitsbildung gerade an denjenigen
Stellen der Isolation zu verhindern, an denen sich derartige Feuchtigkeit in erster
Linie ausscheidet.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei
Kühlschränken die Temperatur im inneren Schrankraum nicht überall die gleiche ist
und daß gerade dadurch unerwünschte Kondensatbildungen begünstigt werden. Die niedrigste
Temperatur ist gewöhnlich durch den im Kühlraum angeordneten Kälteerzeuger gegeben,
von dem aus infolgedessen ein kalter Luftstrom nach unten fließt, durch den insbesondere
derjenige Teil der Innenwandung des Kühlschranks sehr stark abgekühlt wird, der
unterhalb des Verdampfers liegt; die so abgekühlten kalten Wandstellen neigen besonders
zur Kondensatbildung. Bei den bekannten Einrichtungen, wie sie vorher erwähnt wurden,
werden-aber gerade diese besonders zur Feuchtigkeitsbildung neigenden Schrankwände
von trocknenden Luftströmen nicht getroffen,
was darauf zurückgeführt
werden muß, daß man die besonders gefährdeten Stellen des Schrankes nicht genügend
erkannt hat und infolgedessen auch nicht daran gedacht oder aber es nicht verstanden
hat, den Strom der trocknenden Luft so zu leiten, daß er insbesondere an diesen
Stellen wirksam wird. Ferner bieten die bekannten Einrichtungen nicht die Möglichkeit,
die in der Isolation vorhandene oder entstehende Feuchtigkeit in den Kühlraum selbst
überzuführen.
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Man hat bei Kühlschränken allerdings auch schon daran gedacht, .kalte
Luft aus dem in-. neren Kühlschrank durch die Schrankisolation hindurchzudrücken,
die dann nach außen in die Atmosphäre entwich, und man hat auch vorgeschlagen, getrennte
Luftströme durch Einzelteile der Isolation hindurchzuschicken, die dann durch äußere
Leitungen, die die Isolation umgingen, in ein Kühlleitungssystem im Innern des Kühlschrankes
zurückgeleitet wurden. Aber auch hierbei hat man, ganz abgesehen von der Umständlichkeit
dieses Verfahrens, nicht daran gedacht und nicht dafür Sorge getragen, daß gerade
die besonders zu Feuchtigkeitsniederschlägen Veranlassung gebenden Wandungsteile
des Schrankes mit Sicherheit von der trocknenden Kühlluft bestrichen werden. Um
eine Kondensatbildung gerade an diesen gefährdeten Schrankwandungsstellen zu vermeiden,
genügt es keinesfalls, daß man einfach kalte Luft aus dem Kühlraum in die Isolation
übertreten läßt. Insbesondere gilt dieses für ungewöhnliche klimatische (tropische)
Verhältnisse, d. h. für solche Fälle, in denen sowohl die Lufttemperaturalsauchihr
Feuchtigkeitsgehalt groß sind. Hierzu kommt noch, daß man nicht mit absoluter Sicherheit
verhindern kann, daß Feuchtigkeit von außen her in die Isolation eindringt, selbst
wenn man bestrebt ist, die Isolation nach außen hin mit einer möglichst luftdichten
Hülle zu umkleiden. Ganz abgesehen davon, daß eine solche wirklich luftdichte Hülle
in der Ausführung recht teuer wird, ist man auch nie sicher, daß sich nicht doch
im Laufe der Zeit geringe Leckstellen bilden, durch die hindurch Luft von außen
in die Isolation hineintreten und zu Niederschlägen Veranlassung geben kann.
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Die vorliegende Erfindung zeigt einen Weg, durch den die vorgenannten
Übelstände weitmöglichst beseitigt werden können und durch den mit Sicherheit erreicht
wird, daß die Isolation und insbesondere auch die am meisten zu Feuchtigkeitsniederschlägen
Veranlassung gebenden Teile derselben trocken gehalten werden können bzw. der es
erlaubt, Feuchtigkeit aus der Isolation rasch und sicher zu entfernen und in den
Kühlschrank überzuführen. Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß sämtliche
die Luftschicht der Isolation unterteilenden Wandungen mit Ausnahme der äußeren
sowohl oben also auch unten und gegebenenfalls auch die innere Kühlschrankwandung
oben und unten mit Luftein- bzw. Austrittsöffnungen versehen sind, derart, daß sich
unter dem Druck der kältesten (schwersten) in das Luftumlaufsystem eingeschalteten
Luftschicht eine geschlossene, geordnete Luftbewegung sowohl durch die zwischen
der inneren Kühlschrankwandung und der inneren Isolationswandung liegende Luftschicht
hindurch als auch durch die übrigen von den Isolationswandungen unterteilten anderen
Luftschichten hindurch vollzieht, um die in der Isolation vorhandene Feuchtigkeit
in den Kühlraum zu überführen. Dabei können die Lufteintrittsöftnungen in der inneren
Kühlschrankwandung fortfallen, so daß sich die Luftbewegung nur oder doch zum größten
Teil lediglich innerhalb der Isolationsschichten abspielt, wobei aber auch in diesem
Fall dafür Sorge getragen werden muß, daß ein Teil der umlaufenden Luft im Schrankinnern
abgekühlt wird, um ihre Feuchtigkeit an dieser Stelle abzugeben. Vorteilhaft geschieht
dieses mittels einer Zweigleitung zu der Luftstrümung innerhalb der Isolation, die
an oder in die Nähe des Verdampfers des Kälteapparates verlegt ist.
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Durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Isolation werden demnach für
die Luft zur Erzielung des angestrebten Zweckes ganz bestimmte Luftwege gschaffen,
die in Verbindung mit einem genügenden Luftumlauf selbst bei eintretenden Leckagen
noch mit Sicherheit verhindern, daß Feuchtigkeit in der Isolation ausfallen kann
bzw. durch die mit Sicherheit erreicht wird, daß evtl. Kondensatbildungen innerhalb
der Isolation rasch ausgetrocknet werden. Insbesondere ermöglicht es die Erfindung
auch, die in der Isolation umlaufende Luft derart zu leiten, daß jede Stelle der
Isolation dem Einfluß des trocknenden Luftstromes ausgesetzt wird und insbesondere
diejenigen Stellen, an denen besonders tiefe Temperaturen auftreten und die deshalb
ganz besonders zu Feuchtigkeitsniederschlägen neigen.
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Auf der Zeichnung ist-der Gegenstand der Erfindung an Hand einiger.
Ausführungsbeispiele schematisch veranschaulicht, und zwar zeigt die Fig. i einen
senkrechten Längsschnitt durch einen Kühlschrank gemäß der Schnittlinie I-I der
Fig.z, welche Figur ihrerseits einen senkrechten Schnitt durch Fig. i nach der Schnittlinie
II-II darstellt. In der F.ig.3 ist ein senkrechter Schnitt durch einen Kühlschrank
anderer Ausführungsform gezeigt, und die Fig. 4 zeigt in vergrößertem
Maßstab
einen waagerechten Schnitt nach der Schnittlinie 1V-IV durch den rechts oben gelegenen
Teil des Schrankes der Fig. 3. Die Fig. 5 -zeigt in vergrößertem Maßstab
eine Einzelheit der Fsg.3 bzw.4, nämlich einen in der Nähe des Verdampfers angebrachten
Luftkühler. Die Fig. 6 zeigt eine etwas andere Ausführungsform für einen solchen
Kühler, und die Fig. 7 stellt einen Schnitt durch die in Fig.6 wiedergegebene Ausführungsform
des Luftkühlers nach der Schnittlinie VII-VII dar. ' Bei der Ausführungsform nach
den Fig. i und 2 ist die äußere Schrankhülle mit 2 und die innere Schrankwandung
mit 3 bezeichnet. Zwischen diese Wandungen ist die Isolation verlegt, die im vorliegenden
Fall aus drei Behältern 4 besteht, die kastenförmig über den Kühlraum bzw. übereinander
hinweggestülpt sind und deren offene Vorderseiten an dem Türrahmen 5 abgedichtet
sind. Die Behälter 4 können aus sich selbst tragenden Kästen aus Wellpappe o. dgl.
bestehen, deren Wellungen beiderseitig mit Papier und einem glänzenden. Belag oder
direkt mit einem blanken Folienbelag, z. B. Aluminiumfolien, versehen sein können.
Die dem Türrahmen 5 zugekehrten Ränder der Kästen 4 sind mit Flanschen versehen,
mittels denen die Behälter an dem Türrahmen befestigt werden können, wonach sie
sich frei tragen. Die Abstände zwischen dem inneren Behälter 4 und der Kühlschrankwandung
3 bzw. die Abstände zwischen den Behältern 4 selbst können verhältnisMäßig groß
gewählt werden, z. B. i5 bis 35 mm. Der äußerste der drei Behälter ist möglichst
dicht ausgeführt, um, für den Fall, daß warme Außenluft durch Leckstellen in der
äußeren Kühlschrankwandung eindringt, nach Möglichkeit zu verhüten, daß diese warme
Luft durch den äußeren-Behälter 4 hindurch in die Isolation hineingerät. Der Zwischenraum
zwischen der äußeren Kühlschrankwandung und dem äußeren Behälter 4 ist verhältnismäßig
klein gewählt, und gegebenenfalls kann, um Eindringen von Luft an der Abdichtungsstelle
des Behälters wirksam zu verhüten, an dieser Stelle noch ein besonderer Dichtungsrahmen
6 vorgesehen sein, der sich um den Behälter herumlegt und an dein Holzrahmen 5 der
Tür befestigt sein kann. Die Apparatur für die Kälteerzeugung, die beispielsweise
aus einem Absorptionskühlapparat bestehen kann, ist bei dem Ausführungsbeispiel
der Fig. i und 2 auf der Rückwand des Schrankes angeordnet. Der Verdampfer 7 des
Apparates ist durch ein Fenster 8 in der Rückwand,in den Kühlschrank eingebracht,
welches Fenster nach dem Anbringen des Verdampfers in irgendeiner Weise wiederum
abgedichtet wird. Außer den Wandungen der Kästen 4 können naturgemäß auch die Innenseite
der Schrankaußenwandung und die Außenseite der Schrankinnenwandung in zweckmäßiger
Weise mit Folien beklebt sein, so daß die ganze Dicke der Isolation zweckentsprechend
ausgenutzt wird. Auch die beiden inneren Kästen 4 werden zweckmäßig dicht ausgeführt.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. i und 2 sind im unteren Teil der inneren Schrankwandung
ein oder mehrere Öffnungen io vorgesehen, desgleichen eine Öffnung i i in der waagerechten
Decke. Ähnliche Öffnungen 12 bzw. 13 befinden sich in den oberen und unteren waagerechten
Kastenwandungen. Wie durch Pfeile in der Fig.2 angedeutet ist, vollzieht sich durch
die vorerwähnten Öffnungen hindurch eine in sich geschlossene. kräftige Luftbewegung,
-die durch den Kühlraum hindurchgeht, so daß sich eine verhältnismäßig schwere Luftsäule
in diesem Raum bildet, die durch die Öffnungen io hindurchdrückt, wobei die austretende
Luft nicht nur gleichzeitig sämtliche Luftschichten nach oben'durchzieht, um oben
wieder geschlossen in das Schrankinnere einzutreten, sondern wobei sich auch ein
kräftiger Teilstrom der aus der oder den Öffnungen io austretenden Kaltluft unten
an der kalten Fläche der inneren Schrankwandung vorbeibewegt, um in die übrigen
Luftschichten einzutreten. Infolge der Erwärmung der kalten Schrankluft in den Isolationsschichten
wird die Luft in diesen Schichten in den Stand -gesetzt, evtl. Feuchtigkeit in diesen
Schichten aufzunehmen, die dann mit der Luft stets in das Schrankinnere eingeführt
wird, wo die Feuchtigkeit infolge der hTiederkühlung der Luft abgegeben wird. Beispielsweise
kann sich beim Ingangsetzen des Schrankes etwas Feuchtigkeit in den Isolationsschichten
abscheiden, wenn die in diesen Schichten stehende - Luft einen hohen Feuchtigkeitsgehalt
besitzt. Diese Feuchtigkeit wird jedoch auf dem- oben beschriebenen Weg infolge
der kräftigen Luftumwälzung unmittelbar in den kalten Innenraum hineingeschafft
und hier ausgeschieden. Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. i und 2 vollzieht
sich also eine Luftumwälzung innerhalb der Isolation und durch den Schrank hindurch
ohne jegliche Verbindung mit der Außenluft, so daß auch zur Aufrechterhaltung der
Luftumwälzung. keine feuchte Außenluft in den Kühlschrank eingeführt zu werden braucht.
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Wie aber bereits einleitend erwähnt, ist die Temperatur an verschiedenen
Stellen des Schrankinneren nicht überall gleich, und insbesondere wird sich die
Schrankinnenwandung unterhalb des Verdampfers infolge des von diesem aus niederfließenden
Kaltluftstroms
besonders stark abkühlen. Wenn deshalb, was beispielsweise
beim Ingangsetzen des Apparates eintreten kann, die aus den unteren Öffnungen io
in die Isolation übertretende Kühlschrankluft verhältnismäßig gesättigt und etwas
warm sein sollte, so kann es sein, daß aus solcher Luft an der Unterseite der unteren
Schrankinnenwandung etwas Feuchtigkeit ausfällt, obwohl die hier vorbeiströmende
Luft aus dem Kühlschrankinneren kommt. Diese geringen Feuchtigkeitsmengen aber werden
durch die hindurchstreichende Luft rasch zum Verdunsten gebracht, so daß eine irgendwie
schädliche Wasseransammlung auch hier nicht eintreten kann. Als eine evtl. weitere
Sicherheitsmaßnahme kann man aber gegebenenfalls auch noch die besonders gefährdeten
Wandungen mit einer korrosionsverhindernden Schutzschicht, also z. B. einem geeigneten
Anstrich, versehen. Sobald der Schrank aber im Betrieb ist, wird durch die geschlossene
Luftbewegung die Luft im Inneren des Kühlschranks auf einer Feuchtigkeit gehalten,
die ungefähr der tiefen Temperatur des Verdampfers entspricht, so daß die- in die
Isolation durch die Öffnungen io einströmenden Luftmengen so trocken- sind, daß
eine Kondensation auch an der Wandung unterhalb des Verdampfers nicht mehr eintreten
kann. Wie bereits erwähnt, -wird der äußere kastenförmige Behälter 4. so dicht wie
möglich ausgebildet. Aber selbst wenn in diesem Behälter oder an seinen Dichtungsstellen
geringe Leckagen auftreten sollten, so ist doch die erfindungsgemäß erzielte Luftbewegung
so kräftig und es sind die in die Isolation eintretenden Luftmengen so trocken,
daß sie imstande sind, selbst durch derartige Leckagen eindringende feuchte Luft
am Niederschlagen von Feuchtigkeit zu verhindern.
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Wie aus Fig. i hervorgeht, steht der Schrankinnenraum mit der Außenluft
durch einen engen Kanal 9, der in dem Fenster 8 vorgesehen sein kann, in Verbindung.
Dieser Kanal 9 ist für die Luftumwälzung ohne Bedeutung. Er soll lediglich die Atmung
des Schrankinneren und der Isolation bei Änderungen im Barometerstand oder bei Temperaturänderungen
ermöglichen. Dieser Kana19 dient aber ferner noch folgendem Zweck: Wenn beispielsweise
unten an der Tür größere Undichtheiten entstehen sollten, so kann durch diese hindurch
kalte Schrankluft in unerwünschter Weise austreten. Dadurch kann ein Unterdruck
im oberen Teil des Schrankes und der Isolation entstehen, was eine Saugwirkung auf
die Außenluft durch die Klappen q. hindurch auslöst. Durch die Öffnung 9 kann die
erforderliche Fülluft unter Umgehung der Isolation in das Schrankinnere gelangen
und infolgedessen ihre Feuchtigkeit, ohne die Isolation zu beeinflussen, im Schrankinneren
absetzen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. i und 2 ist der Luftzwischenraum
zwischen den Türwandungen mittels steifer, ebenfalls folienbekleideter Wellpapierschichten
14 unterteilt, die an einen Bakelitrahmen 15 angeschlossen sein können.
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Bei der in den Fig. 3 bis' 5 dargestellten Ausführungsform der Erfindung
vollzieht sich die Luftbewegung nicht durch den Kühlschrank selbst hindurch. Es
fehlen also dort die Öffnungen i o in der Schrankinnenwandung, während die einzelnen
Luftschichten wie bei der zuerst beschriebenen Ausführungsform durch Kästen 4 gebildet
sind. Da die den Kühlraum unmittelbar umgebende Luftschicht verhältnismäßig kälter
ist als die weiter außen liegenden Schichten, wird die Luft in der inneren Schicht,
wie durch Pfeile angedeutet ist, niederfallen und unten durch die Öffnungen 13 in
den Kastenwandungen in die beiden äußeren Isolationsschichten eintreten, in denen
sie hochstrebt, um durch die oberen Öffnungen 12 wieder in die Innenschicht zu gelangen.
Um auch bei einem solchen, vollständig und ohne Zuhilfenahme des Schrankinnenraums
geschlossenen Luftumlauf eine Trockenwirkung zu erhalten, ist in den Luftweg ein
Feuchtigkeitsabscheider 16 eingebaut, der, wie insbesondere auch Fig.5 zeigt, aus
einer Anzahl senkrechter Rohre besteht, die zwischen die Rippen des Verdampfers
eingelegt sein können. Oben und unten sind diese Rohre mittels Rohre 17 und
18 verbunden, und das ganze System steht durch Stutzen 23, i9 mit der inneren Luftschicht
in Verbindung. Infolge der Anordnung des Feuchtigkeitsabscheiders 16 in unmittelbarer
Nähe des Verdampfers nimmt die Temperatur der Luft in dem Abscheider naturgemäß
-einen niedrigeren Wert an -wie an irgendeiner anderen Stelle der Isolation. In
den senkrechten Rohren des Luftabscheiders 16 wird diejenige Teilluftmenge, die
durch diese Rohre hindurchströmt, einer kräftigen Kühlung und infolgedessen. einer
kräftigen Austrocknung unterworfen, so daß die aus dem Abscheider austretende kalte
und sehr' trockene Luft imstande ist, auch eine intensive Trockenwirkung innerhalb
der Isolation selbst hervorzubringen. Die in dem Kondensator 16 abgeschiedene Feuchtigkeit
rinnt durch das untere, etwas geneigt ausgebildete Verbindungsrohr 18 in die unter
dem Verdampfer sowieso vorgesehene Tropfschale 2o. Durch die Ausflußöffnung aus
dem geneigten Rohr 18 hindurch ist gleichzeitig die Atmung der Isolation sichergestellt,
was naturgemäß voraussetzt, daß die Ausflußöffnung des Rohres 18 oberhalb des Spiegels
liegt,
'der sich in der Tropfschale 2o einstellen kann. In den Fig. 6 und 7 ist ein weiteres
Ausführungsbeispiel für den Kondensator 16 gegeben, der hierbei aus einem abgeplatteten
Rohr besteht, das oben und unten beispielsweise mittels Gummimanschetten 21 mit
der inneren Luftschicht in Verbindung steht. Dieses Rohr kann mit dem Verdampfer
durch eine Platte 22 in metallische Verbindung gebracht sein, die ihrerseits mit
Schrauben o. dgl-. an dem Verdampfer befestigt sein kann. Wie Fig. 6 erkennen läßt,
ist das Rohr des Abscheiders nach unten offen, so daß sich wiederum wie vorher Niederschlag
in der Tropfschale sammeln kann.