DE9306348U1

DE9306348U1 - Refrigerator

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Priority date: 1993-04-27
Filing date: 1993-04-27
Publication date: 1993-06-24
Anticipated expiration: 2003-04-28

Description

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Die Neuerung betrifft einen Kühlschrank, bestehend aus einem doppelwandigen Schrankkorpus mit ebenfalls doppelwandiger Verschlußtür, wobei in den Hohlräumen der Wände eine Wärmeisolation angeordnet ist.The innovation concerns a refrigerator consisting of a double-walled cabinet body with a double-walled closing door, with thermal insulation arranged in the cavities of the walls.

Kühlschränke dieser Art, die natürlich auch ein Kühlaggregat aufweisen, sind hinlänglich bekannt und in Benutzung, so daß es diesbezüglich keines besonderen druckschriftlichen Nachweises bedarf. Bislang sind die Hohlräume durch FCKW-haltige PU-Schäume ausgefüllt und damit wärmeisoliert worden, die ein hervorragendes Dämm-Material darstellen. Aus ökologischen Gründen sind auch schon Bemühungen angestellt worde, Polyurethal-Hartschaum bspw. durch Siliziumverbindungen zu ersetzen. Die Verfestigung zu steifen Platten, profilen usw. ist dabei aber bisher nicht gelungen, ganz abgesehen davon, daß solche Siliziumverbindungen zumindest zur Zeit noch sehr teuer sind. Um den Wärmedämmeffekt zu erhöhen, sind auch schon Versuche gemacht worden, solche Materialien unter Vakuum zu halten, bzw. es werden seit längerem Versuche gemacht, Vakuum zusätzlich, ähnlich wie bei der Thermosflasche, als Wärmedämmung zu nutzen. Solche Wärmedämmungen müssen vakuum-dicht sein, was außerordentlich schwierig zu erreichen ist und außerdem muß das Vakuum in bestimmten Zeitabständen wieder hergestellt werden, was mit Wartungsaufwand und erhöhten Kosten insgesamt verbunden ist.Refrigerators of this type, which of course also have a cooling unit, are well known and in use, so that no special written proof is required. Up to now, the cavities have been filled with CFC-containing PU foams and thus thermally insulated, which are an excellent insulating material. For ecological reasons, efforts have already been made to replace rigid polyurethane foam with silicon compounds, for example. However, solidification into rigid plates, profiles, etc. has not yet been successful, not to mention that such silicon compounds are still very expensive, at least at present. In order to increase the thermal insulation effect, attempts have already been made to keep such materials under vacuum, and attempts have been made for some time to use vacuum additionally as thermal insulation, similar to the thermos flask. Such thermal insulation must be vacuum-tight, which is extremely difficult to achieve and, in addition, the vacuum must be restored at certain intervals, which involves maintenance effort and increased costs overall.

Außerdem verlangt die Evakuierung der Hohlräume entweder ausreichend druckstabiles, also entsprechend dickes Wandungsmaterial oder die Anordnung von Stützelementen in den Hohlräumen, um deren Einwölbung beim Ansetzen vom Vakuum zu vermeiden.In addition, the evacuation of the cavities requires either sufficiently pressure-stable, i.e. correspondingly thick wall material or the arrangement of support elements in the cavities in order to prevent them from bulging when the vacuum is applied.

Der Neuerung liegt, ausgehend von einem Kühlschrank der gattungsgemäßen Art, die Aufgabe zugrunde, einen solchen dahingehend auszugestalten und zu verbessern, daß unter Verzicht auf zu verschäumende Kunststoffe und wartungsbedürftige Vakuumhaltung mit einfachen Mitteln für solche Kühlschränke mindestens die gleiche Wärmedämmung erreichbar sein soll, wie sie mit gattungsgemäßen Kühlschränken erreichbar ist.The innovation is based on the task of designing and improving a refrigerator of the generic type in such a way that, without the need for foamed plastics and maintenance-intensive vacuum storage, at least the same level of thermal insulation can be achieved with simple means for such refrigerators as can be achieved with refrigerators of the generic type.

Diese Aufgabe ist nach der Neuerung dadurch gelöst, daß die Wärmeisolation des Kühlschrankes aus feinfasrigem Wärmeisolationsmaterial und aus einer Füllung aus schlecht wärmeleitendem Gas gebildet ist.This problem is solved by the innovation in that the thermal insulation of the refrigerator is made of fine-fiber thermal insulation material and a filling of poorly heat-conducting gas.

Bei dieser neuartigen Ausbildung wird also der Hohlraum nicht insgesamt einfach mit einem schlecht wärmeleitenden Gas gefüllt, sondern das Gas ist in bezug auf das feinfasrige Wärmeisolationsmaterial ein zusätzliches Isolationselement, das nicht im ganzen verfügbaren Hohlraum frei zirkulieren und dabei Wärme transportieren kann, da eine solche Zirkulation durch die Faserfüllung wirksam unterbunden wird.In this new design, the cavity is not simply filled with a poorly heat-conducting gas, but the gas is an additional insulation element in relation to the fine-fiber thermal insulation material, which cannot circulate freely throughout the available cavity and thereby transport heat, since such circulation is effectively prevented by the fiber filling.

Die Aufrechterhaltung bzw. Erneuerung eines wärmeisolierenden Vakuums ist nicht notwendig, und soweit es die Befüllung der Hohlräume mit Gas betrifft, so ist der Austausch der Luft gegen das Gas nicht mit einer Evakuierung vergleichbar.Maintaining or renewing a heat-insulating vacuum is not necessary, and as far as filling the cavities with gas is concerned, exchanging air for gas is not comparable to an evacuation.

Für die Ausbildung des Schrankkorpus und der Verschlußtür kommt jedes bisher für solche Elemente geeignete Material infrage, also bspw. sichtseitig mit Kunststoff oder Farbe dünn beschichtetes Blech oder auch nur Kunststoff.Any material that has previously been suitable for such elements can be used to form the cabinet body and the locking door, for example sheet metal with a thin coating of plastic or paint on the visible side, or even just plastic.

Für das Fasermaterial können geeignete Kunststoffasern, Glas- oder keramische Fasern, aber auch biologische Fasern, wie Wolle oder Baumwolle in Betracht gezogen werden. Ausschlaggebend ist dafür, welchem erwartbaren Temperaturgefälle das Wandelement ausgesetzt sein wird.Suitable synthetic fibers, glass or ceramic fibers, but also biological fibers such as wool or cotton can be considered for the fiber material. The decisive factor is the expected temperature gradient that the wall element will be exposed to.

Für das Füllgas kommen alle Gase in Betracht, die eine geringere Wärmeleitung als Luft haben, wobei aber letztlich auch der Preis, deren Verfügbarkeit und auch deren ökologische Unbedenklichkeit Auswahlkriterien darstellen.All gases that have a lower thermal conductivity than air can be considered for the filling gas, although ultimately the price, availability and ecological harmlessness are also selection criteria.

Der neuartige Kühlschrank kann auf die bisherige Weise hergestellt werden, wobei dann bei gefüllten Hohlräumen die Luft durch geeignete Öffnungen gegen das Gas ausgetauscht wird und die Öffnung einfach wieder geschlossen werden, was problemlos möglich ist, da das Gas im Hohl-The new refrigerator can be manufactured in the same way as before, whereby when the cavities are filled, the air is exchanged for the gas through suitable openings and the opening is simply closed again, which is no problem, since the gas in the cavity

raum weder Über- noch Unterdruck hat. Zweckmäßig sind aber für den Gasaustausch am Schrankkorpus bzw. an der Verschlußtür an geeigneten Stellen verschließbare Gasanschlußstutzen vorgesehen.There is neither overpressure nor underpressure in the chamber. However, it is advisable to provide lockable gas connection nozzles at suitable points on the cabinet body or on the locking door for gas exchange.

Um das feinfasrige Isolationsmaterial bei der Montage einfach an- bzw. einbringen zu können, aber auch um dieses im fertigen Schrank vor dem Zusammensacken zu bewahren, was zu größeren Hohlraumbildungen führen könnte, kann im oder am Wärmeisolationsmaterial vorteilhaft eine Stützstruktur bspw. in Form eines weitmaschigen Drahtgewebes vorgesehen werden.In order to be able to easily attach or insert the fine-fibre insulation material during assembly, but also to prevent it from collapsing in the finished cabinet, which could lead to the formation of larger cavities, a support structure, for example in the form of a wide-mesh wire mesh, can be advantageously provided in or on the thermal insulation material.

Bezüglich der Art und der Einbringung der Wärmeisolation besteht eine vorteilhafte Weiterbildung darin, daß das Wärmeisolationsmaterial und das schlecht wärmeleitende Gas in mindestens einem aus gasdichtem Hüllstoff gebildeten, der Hohlraumform angepaßten Kissen enthalten sind.With regard to the type and introduction of the thermal insulation, an advantageous further development consists in the fact that the thermal insulation material and the poorly heat-conducting gas are contained in at least one cushion made of gas-tight covering material and adapted to the shape of the cavity.

Der Hüllstoff für die Ausbildung des bzw. der Kissen kann geeignete Kunststoffolie sein, insbesondere solche, die auch biologisch abbaubar ist. Selbst die Verwendung geeigneter Papiere ist denkbar.The wrapping material for the pillow(s) can be a suitable plastic film, especially one that is also biodegradable. Even the use of suitable paper is conceivable.

Mit einem solchen Kissen hat man ein vorfertigbares Isolationselement in der Hand, das ein in sich geschlossenes Bauelement des Kühlschrankes darstellt und das denkbarWith such a cushion, you have a prefabricated insulation element in your hand, which represents a self-contained component of the refrigerator and which is conceivable

einfach bei der Montage des Kühlschrankes eingebaut werden kann.can be easily installed when assembling the refrigerator.

Der neuartige Kühlschrank wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The new refrigerator is explained in more detail below using drawings of examples of implementation.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 perspektivisch und geschnitten den Schrankkorpus mit zugehöriger Verschlußtür;Fig. 1 perspective and sectioned view of the cabinet body with associated locking door;

Fig. 2 perspektivisch und geschnitten eine besondereFig. 2 perspective and sectioned a special

Ausführungsform des Wärmeisolationsmaterials undDesign of the thermal insulation material and

Fig. 3 perspektivisch eine bspw. mögliche Zuordnung
einzelner Wärmeisolationselemente in Form von
Kissen.Fig. 3 shows a possible assignment
individual thermal insulation elements in the form of
Pillow.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ändert sich an der herkömmlichen Ausführungsform von Schrankkorpus 7 und Verschlußtür 8 nichts, d.h., auch hier handelt es sich um Doppelwände 9, die Hohlräume 10 umschließen, die bei Direktfüllung mit schlecht wärmeleitendem Gas gasdicht ausgebildet sein müssen.As can be seen from Fig. 1, nothing changes in the conventional design of the cabinet body 7 and the locking door 8, i.e., here too there are double walls 9 that enclose cavities 10, which must be gas-tight when directly filled with gas that conducts heat poorly.

Um das feinfasrige Wärmeisolationsmaterial 1 einfach in die Hohlräume 10 einbringen zu können, kann dieses, wie in Fig. 1 angedeutet, mit einer Stützstruktur 2 versehen sein, die auch ein genau in die Hohlräume einschiebbarer Käfig aus weitmaschigem Drahtgewebe sein kann. Je nachIn order to be able to easily introduce the fine-fiber thermal insulation material 1 into the cavities 10, this can, as indicated in Fig. 1, be provided with a support structure 2, which can also be a cage made of wide-mesh wire mesh that can be inserted precisely into the cavities. Depending on

Konstruktion des Schrankkorpus kann es sich dabei um einen insgesamt in den Außenmantel einsetzbaren Käfig handeln, es ist aber auch möglich, bspw. fünf Käfigeinzelteile auszubilden und diese zur Füllung der Hohlräume 10 in diese einzusetzen. Gleiches gilt für Wärmeisolationsmaterial, das nur mit einer inneren Stützstruktur 2, wie dargestellt, versehen ist.The construction of the cabinet body can be a cage that can be inserted into the outer casing, but it is also possible to form five individual cage parts and insert them into the cavities 10 to fill them. The same applies to thermal insulation material that is only provided with an internal support structure 2, as shown.

Nach gasdichtem Verschluß der Hohlräume 10 wird der Gasaustausch vorgenommen, wofür der Schrankkorpus 7 und die Verschlußtür 8 mit Öffnungen bzw. verschließbaren Gasanschlußstutzen 3, 4 versehen ist. Am günstigsten ist dabei die Absaugung der Luft bei gleichzeitiger Zuströmung des Füllgases durch die von der Absaugstelle entfernt liegenden Gaszuströmöffnung. Wenn der Gasaustausch vollzogen ist, werden die Öffnungen einfach verschlossen.After the cavities 10 have been sealed gas-tight, the gas exchange is carried out, for which the cabinet body 7 and the closure door 8 are provided with openings or closable gas connection nozzles 3, 4. The most favorable method is to extract the air while simultaneously allowing the filling gas to flow through the gas inlet opening located away from the extraction point. Once the gas exchange has been completed, the openings are simply closed.

Es ist aber auch möglich, die Wärmeisolation im Sinne der Fig. 2 auszubilden, d.h., hier ist das Wärmeisolationsmaterial und das schlecht wärmeleitende Gas in einem aus gasdichtem Hüllstoff 5 gebildeten, der Hohlraumform angepaßten Kissen 6 enthalten.However, it is also possible to design the thermal insulation in the sense of Fig. 2, i.e., here the thermal insulation material and the poorly heat-conducting gas are contained in a cushion 6 made of gas-tight covering material 5 and adapted to the shape of the cavity.

Für die Herstellung des bzw. der Kissen können hierbei ohne weiteres bekannte Methoden aus der Verpackungstechnik zur Anwendung kommen, also bei Einzelfertigung von Kissen bspw. Schlauchbeutelfertigung oder bei Kissendeckenfertigung Tiefziehverpackungsherstellungen, wobeiFor the production of the pillow(s), well-known methods from packaging technology can be used without any problem, i.e. for the individual production of pillows, for example, tubular bag production or for the production of pillow covers, thermoformed packaging production, whereby

in beiden Fällen bei der Fertigung diese mit Ent- und Begasung kombiniert sein kann.In both cases, this can be combined with degassing and gassing during production.

Damit sich die Gasfüllung des bzw. der Kissen 6 auch auf Dauer hält und nicht ausdiffundiert, wird der Hüllstoff 5 der Kissen 6 gasdiffusionsdicht ausgebildet, was bei Hüllstoff aus Kunststoff bspw. durch eine Metallbeschichtung bekannter Art erreicht werden kann.In order to ensure that the gas filling of the cushion(s) 6 is maintained over time and does not diffuse out, the covering material 5 of the cushions 6 is made gas-diffusion-tight, which can be achieved in the case of a covering material made of plastic, for example, by means of a metal coating of a known type.

Wie sich gezeigt hat und bei entsprechender Auswahl geeigneter Gase und von geeignetem Fasermaterial für die Kissenfüllung, sind damit hervorragende Wärmedämmwerte erreichbar, die auch auf Dauer dank nahezu total unterbundener Gaswanderung erhalten bleiben.As has been shown, with the appropriate selection of suitable gases and fiber material for the pillow filling, excellent thermal insulation values can be achieved, which are also maintained in the long term thanks to the almost total prevention of gas migration.

Auch hierbei ist es möglich, den Hohlraum 10 des Schrankkorpus 7 mit entsprechend bemessenen Einzelkissen 6 auszufüllen, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.Here too, it is possible to fill the cavity 10 of the cabinet body 7 with appropriately sized individual cushions 6, as shown in Fig. 3.

Bei Anwendung einer solchen "Kissentechnik" sind natürlich Gasanschlußstutzen am Schrankkorpus 7 bzw. an der Verschlußtür 8 entbehrlich und der absolut gasdichte Verschluß der Hohlräume 10 ebenfalls.When using such a "cushion technique", gas connection nozzles on the cabinet body 7 or on the locking door 8 are of course unnecessary, as is the absolutely gas-tight closure of the cavities 10.

Für beide beschriebenen Ausführungsformen ist es im übrigen möglich, den Schrankkorpus 7 aus einzelnen Wandelementen 11 mit entsprechender Gestaltung des jeweiligen Wandelementenhohlraumes zusammenzusetzen und die Stoßfu-For both described embodiments it is also possible to assemble the cabinet body 7 from individual wall elements 11 with a corresponding design of the respective wall element cavity and to joint the joints

gen in geeigneter Weise abzudichten. Dies ist nicht besonders dargestellt, da hierzu auf Fig. 3 verwiesen werden kann, wenn man sich die dort dargestellten Einzelkissen 6 als Wandelemente 11 vorstellt.This is not shown separately, as reference can be made to Fig. 3 if the individual cushions 6 shown there are imagined as wall elements 11.

Claims

(16 967) Refrigerator Protection Claims:

1. Refrigerator, consisting of a double-walled cabinet body with a double-walled closing door, with thermal insulation arranged in the cavities of the walls,

characterized,
that the thermal insulation is made of fine-fiber thermal insulation material (1) and a filling of poorly heat-conducting gas.

2. Refrigerator according to claim 1,
characterized,

that a support structure (2) is arranged in or on the thermal insulation material (1).

3. Refrigerator according to claim 1 or 2,
characterized,

that the cavity is provided with closable gas connection nozzles (3, 4).

4. Refrigerator according to claim 1,
characterized,

that the thermal insulation material (1) and the poorly

heat-conducting gas is contained in at least one cushion (6) made of gas-tight covering material (5) and adapted to the shape of the cavity.

5. Refrigerator according to one of claims 1 to 4, characterized in that the cabinet body (7) is composed of individual wall elements (11) with sealed joints.