DE9003342U1 - Plate condenser for a refrigeration machine, in particular for a household refrigerator - Google Patents
Plate condenser for a refrigeration machine, in particular for a household refrigeratorInfo
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Description
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Plattenverflüssiger für eine Kühlmaschine, insbesondere für einen Haushalts-Kühlschrank Plate condenser for a refrigeration machine, in particular for a household refrigerator
Die Erfindung bezieht sich auf einen Plattenverflüssiger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a plate condenser according to the preamble of claim 1.
Bei einem Kühlschrank handelt es sich um eine ortsfeste oder bewegliche Einrichtung zur Kühlung von geschlossenen Räumen und von darin aufgenommenen festen, flüssigen oder gasförmigen Körpern auf eine vorgegebene Temperatur, die geringer ist als die Temperatur der Umgebung. Dazu muß den Körpern Wärme entzogen und diese an die Umgebung abgegeben werden. Letzterem dient ein Plattenverf lüssiger, wobei der Wärmetransport von einem Kältemittel (Frigen) übernommen wird, das in der Rohrleitung des Plattenverflüssigers zirkuliert.A refrigerator is a stationary or mobile device for cooling closed rooms and the solid, liquid or gaseous bodies contained therein to a predetermined temperature that is lower than the ambient temperature. To do this, heat must be extracted from the bodies and released into the environment. A plate condenser is used for the latter, with the heat being transported by a coolant (Frigen) that circulates in the pipes of the plate condenser.
Die wesentlichen Bauteile eines Plattenverflüssigers sind ein tafelförmiges Blech bzw. eine Blechplatte und eine kühlschlangenförmig verlaufende Rohrleitung, die an einer der beiden Breitseitenflächen der Blechplatte befestigt ist. Es ist der Zweck der Blechplatte, den Wärmetransfer zwischen der Rohrleitung und der Umgebung zu verbessern. Es ist deshalb ein guter Wärmeübergang zwischen der Rohrleitung und der Blechplatte sowie zwischen letzterer und der Umgebung erwünscht. Bei bekannten Plattenverflüssigern ist die Rohrleitung an der Blechplatte gelötet oder verklebt. Im Hinblick auf den vorbeschriebenen Wärmetransfer ist eine Verlötung deshalb vorteilhaft, weil ein Lot in der Regel einThe main components of a plate condenser are a panel-shaped sheet or a sheet metal plate and a cooling coil-shaped pipe which is attached to one of the two broad sides of the sheet metal plate. The purpose of the sheet metal plate is to improve the heat transfer between the pipe and the environment. A good heat transfer is therefore desired between the pipe and the sheet metal plate and between the latter and the environment. In known plate condensers, the pipe is soldered or glued to the sheet metal plate. With regard to the heat transfer described above, soldering is advantageous because a solder is usually a
guter Wärmeleiter ist und sich beim Löten ein ziemlich großer metallischer Verbindungsquerschnitt ergibt, durch den ein guter Wärmetransfer erfolgen kann. Das Löten ist arbeits- und materialaufwendig und verteuert das Produkt ganz erheblich. Das Löten unter Wärmezufuhr kann zudem Verzug und Spannungen am Plattenverflüssiger verursachen, was unerwünscht ist.is a good heat conductor and when soldering, a fairly large metallic connection cross-section is created through which good heat transfer can take place. Soldering is labor-intensive and requires a lot of material and makes the product considerably more expensive. Soldering with the addition of heat can also cause distortion and stress on the plate condenser, which is undesirable.
Bei Verwendung eines Klebers wird in Kauf genommen, daß Kleber schlechte Wärmeleiter sind und die Klebestellen den Wärmetransfer und somit die Ableitung der Wärme behindern.When using an adhesive, it is accepted that adhesives are poor conductors of heat and that the adhesive points hinder heat transfer and thus the dissipation of heat.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln einen Plattenverflüssiger zu schaffen, bei dem ein guter Wärmetransfer zwischen der Rohrleitung und der Blechplatte gewährleistet und die Montage der Rohrleitung an der Blechplatte einfach ausgeführt ist.The invention is based on the object of creating a plate condenser using simple means in which good heat transfer between the pipeline and the sheet metal plate is ensured and the installation of the pipeline on the sheet metal plate is carried out simply.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is solved by the features of claim 1.
Beim erfindungsgemäßen Plattenverflüssiger ist die Rohrleitung an der Blechplatte durch Haltezungen formschlüssig gehalten, die die Rohrleitung übergreifen und gegen die Blechplatte drücken bzw. in Anlagekontakt mit der Blechplatte halten. Dabei ist die Rohrleitung in einer in die Blechplatte eingedrückten Sicke aufgenommen, deren Verlauf und Querschnittsform bzw. -größe so an die Rohrleitung angepaßt ist, daß die Rohrleitung in ihrer in die Sicke eingesetzten Stellung mit ihrem der Blechplatte zugewandten Oberflächenbereich an der muldenförmigen Fläche der Sicke flächig anliegt. Hierdurch ist ein großer Oberflächenkontakt zwischen der Rohrleitung und der Blechplatte und deshalb auch ein großer Wärmetransfer vorgegeben, obwohl keine metallische Verbindung zwischen der Rohrleitung und der Blechplatte besteht, wie es bei einer Lötverbindung der Fall ist. Die erfindungsgemäße Befestigung läßt sich auch einfach und kostengünstig herstellen, da die Sicke mit einem entsprechenden Prägebzw. Drückwerkzeug einfach und schnell eingedrückt und dieIn the plate condenser according to the invention, the pipe is held in a form-fitting manner on the sheet metal plate by retaining tongues which overlap the pipe and press it against the sheet metal plate or hold it in contact with the sheet metal plate. The pipe is held in a bead pressed into the sheet metal plate, the course and cross-sectional shape or size of which is adapted to the pipe in such a way that the pipe, when inserted into the bead, rests flat against the trough-shaped surface of the bead with its surface area facing the sheet metal plate. This ensures a large surface contact between the pipe and the sheet metal plate and therefore also a large heat transfer, although there is no metallic connection between the pipe and the sheet metal plate, as is the case with a soldered connection. The fastening according to the invention can also be produced simply and inexpensively, since the bead can be pressed in simply and quickly with an appropriate embossing or pressing tool and the
Haltelaschen, insbesondere als Stanz/Biegeteile ebenfalls einfach und schnell hergestellt sowie in einer die Rohrleitung übergreifenden Position an der Blechplatte befestigt werden können, z.B. durch Schrauben oder dergleichen.Retaining tabs, particularly as punched/bent parts, can also be produced quickly and easily and can be attached to the sheet metal plate in a position that spans the pipeline, e.g. by means of screws or the like.
Vorzugsweise werden die Haltelaschen durch Haltezungen gebildet, die mittels eines geeigneten Stanz/Biegewerkzeugs einstückig in der Blechplatte ein- bzw. freigeschnitten, hochgebogen und nach dem Einsetzen der Rohrleitung in die Sicke gegen die Rohrleitung gebogen werden. Da die Haltezungen einstückig aus der Blechplatte gebildet sind, bedarf es auch keines zusätzlichen Befestigungsteils, wodurch ein weiterer Vorteil gegeben ist.Preferably, the retaining tabs are formed by retaining tongues that are cut into or freed from the sheet metal using a suitable punching/bending tool, bent upwards and bent against the pipe after the pipe has been inserted into the bead. Since the retaining tongues are formed in one piece from the sheet metal, no additional fastening part is required, which provides another advantage.
Außerdem handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Plattenverflüssiger um eine lösbare Befestigung zwischen der Rohrleitung und der Blechplatte. Die Rohrleitung kann durch Hochbiegen der Haltezungen von der Blechplatte gelöst werden, und bei Beschädigung eines der beiden Teile kann ein Austausch leicht und schnell erfolgen.In addition, the plate condenser according to the invention is a detachable fastening between the pipe and the sheet metal plate. The pipe can be detached from the sheet metal plate by bending up the retaining tongues, and if one of the two parts is damaged, it can be replaced quickly and easily.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous further developments of the invention are characterized in the subclaims.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below using an embodiment and a drawing. It shows
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Plattenverflüssiger in perspektivischer Draufsicht;Fig. 1 shows a plate condenser according to the invention in a perspective top view;
Fig. 2 die in Fig. 1 mit X gekennzeichnete Einzelheit in vergrößerter Darstellung;Fig. 2 shows the detail marked with X in Fig. 1 in an enlarged view;
Fig. 3 eine Explosionsdarstellung der Einzelheit X vor der Montage der Rohrleitung an der Blechplatte.Fig. 3 is an exploded view of detail X before mounting the pipeline on the sheet metal plate.
Der Plattenverflüssiger 1 besteht aus einem tafel- bzw. platten-The plate condenser 1 consists of a panel or plate
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förmigen Blech 2 in vorzugsweise rechteckiger oder quadratischer Form, auf dessen einer Breitseitenfläche, gemäß Fig. 1 die obere Breitseitenfläche 3, eine eine Kühlschlange 4 bildende Rohrleitung 5 von etwa 4 bis 6 mm Durchmesser aufliegt und daran befestigt ist. Auf der anderen, der Rohrleitung 5 abgewandten Breitseitenfläche der Blechplatte 2 befindet sich eine die Wärmeabgabe fördernde schwarze Beschichtung. Die Blechplatte 2 und die Rohrleitung 5 bestehen aus Aluminium bzw. einer -legierung. shaped sheet 2 in preferably rectangular or square form, on one broad side of which, according to Fig. 1, the upper broad side 3, a pipe 5 of about 4 to 6 mm diameter forming a cooling coil 4 rests and is attached to it. On the other broad side of the sheet metal plate 2, facing away from the pipe 5, there is a black coating that promotes heat dissipation. The sheet metal plate 2 and the pipe 5 are made of aluminum or an aluminum alloy.
Der Plattenverflüssiger 1 ist für einen Haushalts-Kühlschrank (Hausgerät) konzipiert und befindet sich in montierter Stellung an der Rückseite des Kühlschranks in senkrechter Position, wobei die die Rohrleitung 5 tragende Breitseitenfläche des Plattenverflüssigers 1 dem Kühlschrank zugewandt ist, während die die Beschichtung tragende Breitseitenfläche vom Kühlschrank abgewandt ist. Dagegen ist die Blechplatte 2 in Fig. 1 auf ihrer rückseitigen Breitseitenfläche aufliegend dargestellt, so daß die die Rohrleitung 5 tragende frontseitige Breitseitenfläche 3 nach oben weist.The plate condenser 1 is designed for a household refrigerator (household appliance) and is located in the mounted position on the back of the refrigerator in a vertical position, whereby the broad side surface of the plate condenser 1 carrying the pipe 5 faces the refrigerator, while the broad side surface carrying the coating faces away from the refrigerator. In contrast, the sheet metal plate 2 in Fig. 1 is shown resting on its rear broad side surface, so that the front broad side surface 3 carrying the pipe 5 faces upwards.
Die vier Kanten der rechteckigen Blechplatte 2 sind mit 6, 7a, 7b und 8 bezeichnet. In der aufrechten Funktionsstellung der Blechplatte 2 sind die Kante 6 horizontale Unterkante, die Kanten 7a, 7b vertikale Seitenkanten und die Kante 8 horizontale Oberkante. Die Rohrleitung 5 erstreckt sich mit einem Rohrstück 5a gerade und nahe sowie parallel zu der Kante 7b bis in die Nähe der Kante 8, wo sie rechtwinklig zur gegenüberliegenden Kante 7a hin abgebogen ist und sich in mäanderförmigen Schleifen 9 bis in die Nähe der Kante 6 erstreckt. Die Schleifen 9 bestehen jeweils aus zwei horizontalen, einen parallelen Abstand voneinander aufweisenden Schleifenflanken 11 und einem Endbogen 12, der in Längsrichtung der Rohrleitung 5 wechselseitig zueinander gehörige Schleifenflanken 11 miteinander verbindet. Das Rohrstück 5a überragt mit einem sich gerade fortsetzenden freien Ende 13 die Kante 6. Das andere Ende 14 der Rohrleitung 5 ist von der derThe four edges of the rectangular sheet metal plate 2 are designated 6, 7a, 7b and 8. In the upright functional position of the sheet metal plate 2, the edge 6 is the horizontal lower edge, the edges 7a, 7b are the vertical side edges and the edge 8 is the horizontal upper edge. The pipeline 5 extends with a pipe section 5a straight and close to and parallel to the edge 7b up to the vicinity of the edge 8, where it is bent at a right angle to the opposite edge 7a and extends in meandering loops 9 up to the vicinity of the edge 6. The loops 9 each consist of two horizontal loop flanks 11 that are parallel to one another and an end bend 12 that connects loop flanks 11 that belong to one another in the longitudinal direction of the pipeline 5. The pipe section 5a projects over the edge 6 with a straight, continuous free end 13. The other end 14 of the pipe 5 is separated from the
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Kante 6 am nächsten gelegenen Schleifenflanke 11 rechtwinklig zur Kante 6 hin abgebogen, und es überragt die Kante 6, wobei es parallel und nahe neben dem Ende 13 angeordnet ist.The loop flank 11 closest to edge 6 is bent at right angles to edge 6 and projects beyond edge 6, being arranged parallel and close to end 13.
In der Breitseitenfläche 3 ist eine Sicke 15 bzw. eine sickenförmige Rille eingedrückt, deren Verlauf an die Erstreckungsform der Rohrleitung 5 und deren Sickenbodenflache 16 an die Umfangsform der Rohrleitung 5 angepaßt ist. Bei der vorliegenden Ausgestaltung weist die Rohrleitung 5 einen kreisrunden Querschnitt auf und die Sickenbodenflache 16 ist in ihrem Querschnitt der Kreisform der Rohrleitung 5 entsprechend kreisbogenförmig geformt, d.h. die Radien der Rohrleitung 5 und der Sickenbodenfläche 16 sind gleich. Die Tiefe der Sicke 15 ist gleich oder geringer als der halbe Außendurchmesser der Rohrleitung 5. Aufgrund dieser Ausgestaltung liegt die Rohrleitung 5 auf ihrer gesamten Länge an der Sickenbodenflache 16 an, wobei ein großflächiger Berührungskontakt besteht.A bead 15 or a bead-shaped groove is pressed into the broad side surface 3, the course of which is adapted to the extension shape of the pipe 5 and the bead base surface 16 to the peripheral shape of the pipe 5. In the present design, the pipe 5 has a circular cross-section and the bead base surface 16 is shaped in a circular arc in its cross-section to match the circular shape of the pipe 5, i.e. the radii of the pipe 5 and the bead base surface 16 are the same. The depth of the bead 15 is equal to or less than half the outer diameter of the pipe 5. Due to this design, the pipe 5 rests against the bead base surface 16 over its entire length, whereby there is a large-area contact.
Die Rohrleitung 5 ist durch Haltelaschen 17 in ihrer in die Sicke 15 eingelegten Position an der Blechplatte 2 und an der Sickenbodenfläche 16 gehalten. Jede Schleife 9 ist durch drei Haltelaschen 17 gehalten, wobei jeweils eine Haltelasche im mittleren Bereich der Schleifenflanken 11 und der Endbögen 12 angeordnet ist. Das Rohrstück 5a ist mit drei Haltelaschen 17 gehalten, die auf seiner Länge verteilt sind. Das neben dem Ende 13 des Rohrstücks 5a angeordnete Ende 14 ist nahe der Unterkante ebenfalls durch eine Haltelasche 17 gehalten.The pipe 5 is held in its position in the bead 15 on the sheet metal plate 2 and on the bead base surface 16 by retaining tabs 17. Each loop 9 is held by three retaining tabs 17, with one retaining tab being arranged in the middle area of the loop flanks 11 and the end bends 12. The pipe section 5a is held by three retaining tabs 17, which are distributed along its length. The end 14 arranged next to the end 13 of the pipe section 5a is also held by a retaining tab 17 near the lower edge.
Die Haltelaschen 17 sind durch einstückig an die Blechplatte 2 angebundene Haltezungen 19 gebildet, die vor der Montage in die Blechplatte 2 ein- oder freigeschnitten und zu der Seite der Blechplatte 2 hin etwa rechtwinklig ausgebogen sind, auf der die Rohrleitung 5 angeordnet werden soll. Die Haltezungen 19 sind bezüglich der Schleifen 9 innenseitig oder außenseitig von der Sicke 15 angeordnet. Sie können in Längsrichtung der Sicke 15 auch wechselseitig angeordnet sein. Die Anbindungsstellen derThe retaining tabs 17 are formed by retaining tongues 19 which are integrally connected to the sheet metal plate 2 and which are cut into or free from the sheet metal plate 2 before assembly and are bent out at approximately a right angle to the side of the sheet metal plate 2 on which the pipe 5 is to be arranged. The retaining tongues 19 are arranged on the inside or outside of the bead 15 with respect to the loops 9. They can also be arranged alternately in the longitudinal direction of the bead 15. The connection points of the
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Haltezungen 19 bzw. deren Biegelinien 19a sind so angeordnet, daß die ausgebogenen Haltezungen 19 die in die Sicke 15 eingelegte Rohrleitung 5 berühren oder einen geringen Abstand davon aufweisen.Retaining tongues 19 or their bending lines 19a are arranged such that the bent retaining tongues 19 touch the pipe 5 inserted into the bead 15 or are a short distance away from it.
Auf die so vorgefertigte Blechplatte 2 wird die Rohrleitung 5 in die Sicke 15 eingelegt, und danach werden die Haltezungen 19 gegen die Rohrleitung 5 umgebogen, so daß sie die Rohrleitung 5 übergreifen und dadurch formschlüssig in der Sicke 15 und in Anlage an der Sickenflache 16 halten. Die Haltezungen 19 sind so lang bemessen, daß sie die Rohrleitung 5 vorzugsweise um nahezu 180° umgreifen, wobei sie sich beim Umbiegen an die Mantelfläche der Rohrleitung 5 anlegen und dabei entsprechend der Krümmung der Mantelfläche der Rohrleitung 5 gekrümmt werden.The pipe 5 is placed in the bead 15 on the sheet metal plate 2 thus prefabricated, and then the retaining tongues 19 are bent against the pipe 5 so that they overlap the pipe 5 and thereby hold it in a form-fitting manner in the bead 15 and in contact with the bead surface 16. The retaining tongues 19 are dimensioned so long that they preferably encompass the pipe 5 by almost 180°, whereby when bent they come into contact with the outer surface of the pipe 5 and are bent in accordance with the curvature of the outer surface of the pipe 5.
Die Haltezungen 19 sind vorzugsweise mit einem U-förmigen Ein- oder Freischnitt aus der Blechplatte 2 ausgeschnitten, dessen U-Schenkel sich quer zur Sicke 15 erstrecken. Hierdurch ergibt sich vorzugsweise eine rechteckförmige Form für die Haltezungen 19. Nach dem Ausbiegen der Haltezungen 19 ergeben sich im Bereich der Ein- bzw. Freischnitte Ausnehmungen 21. Vorzugsweise sind die Ein- bzw. Freischnitte so angeordnet, daß sie die Sicke 15 kreuzen. Dies ist vorteilhaft, weil die Ein- bzw. Freischnitte 21 in der montierten Position von der Rohrleitung 5 bzw. den Haltezungen 19 weitgehend verdeckt sind.The retaining tongues 19 are preferably cut out of the sheet metal plate 2 with a U-shaped recess or free cut, the U-legs of which extend transversely to the bead 15. This preferably results in a rectangular shape for the retaining tongues 19. After the retaining tongues 19 are bent out, recesses 21 are created in the area of the recesses or free cuts. The recesses or free cuts are preferably arranged so that they cross the bead 15. This is advantageous because the recesses or free cuts 21 are largely covered by the pipe 5 or the retaining tongues 19 in the mounted position.
Die vorbeschriebene Ausgestaltung läßt sich einfach und kostengünstig herstellen, weil das Eindrücken der Sicke 15 mit einem geeigneten Werkzeug schnell und einfach durchgeführt werden kann. Auch die Haltezungen 19 lassen sich mit einem geeigneten Stanz/Biegewerkzeug einfach, schnell und vorzugsweise in einem Arbeitsgang herstellen. Nach dem Einlegen der Rohrleitung 5 in die Sicke 15 bedarf es lediglich des Umbiegens der Haltezungen 19, was mit einem entsprechenden Werkzeug in einfacher Weise gleichzeitig und schnell erfolgen kann.The design described above can be manufactured simply and inexpensively because the bead 15 can be pressed in quickly and easily using a suitable tool. The retaining tongues 19 can also be manufactured simply, quickly and preferably in one operation using a suitable punching/bending tool. After the pipe 5 has been inserted into the bead 15, it is only necessary to bend the retaining tongues 19, which can be done quickly and easily using a suitable tool.
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Aufgrund der Anlage der Rohrleitung 5 an der Sickenbodenflache 16 ergibt sich ein großflächiger Kontakt zwischen diesen Teilen. Im Betrieb des Plattenverflüssigers kann somit ein guter Wärmetransfer aufgrund Wärmeleitung stattfinden. Dazu tragen auch die flächig an der Rohrleitung 5 anliegenden und einstückig angebundenen Haltezungen 19 bei. Der Wärmetransfer kann auch über diesen Flächenkontakt der Haltelaschen 17 zwischen der Rohrleitung 5 und der Blechplatte 2 stattfinden.Due to the fact that the pipe 5 is placed on the bead base surface 16, there is a large-area contact between these parts. When the plate condenser is in operation, a good heat transfer can therefore take place due to heat conduction. The retaining tabs 19, which lie flat against the pipe 5 and are connected in one piece, also contribute to this. The heat transfer can also take place via this surface contact of the retaining tabs 17 between the pipe 5 and the sheet metal plate 2.
Es ist vorteilhaft, die Haltelaschen 17 durch Prägen in ihrer Längsrichtung zu strecken, so daß ihre Länge größer ist als die Länge der Ein- oder Freischnitte. Hierdurch erhalten die Haltezungen eine größere Festigkeit und außerdem können die Ein- oder Freischnitte kürzer bemessen werden.It is advantageous to stretch the retaining tabs 17 in their longitudinal direction by embossing so that their length is greater than the length of the recesses or cutouts. This gives the retaining tabs greater strength and also allows the recesses or cutouts to be made shorter.
Bei der vorbeschriebenen Ausgestaltung kreuzen die Ein- oder Freischnitte bzw. die durch sie begrenzten Ausnehmungen 21 die Sicke 15, so daß diese durch die Ausnehmungen 21 unterbrochen ist. Es ist jedoch auch möglich, die Ein- oder Freischnitte bzw. die durch sie begrenzten Ausnehmungen 21 neben dem Längsrand der Sicke 15 anzuordnen, so daß die Sicke 15 nicht unterbrochen wird.In the above-described design, the cuts or free cuts or the recesses 21 delimited by them cross the bead 15 so that the latter is interrupted by the recesses 21. However, it is also possible to arrange the cuts or free cuts or the recesses 21 delimited by them next to the longitudinal edge of the bead 15 so that the bead 15 is not interrupted.
Claims (12)
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