DE9317319U1 - Der umweltschonende Kühlschrank - Google Patents

Description

Der umweltschonende Kühlschrank Diplom Designerin Ursula Tischner Seite 3

·· · Beschreibung des umweltschonenden Kühlschrankes

Herkömmliche Kühlgeräte sind als Möbelstücke konzipiert, die beim Umzug mitgenommen werden und deshalb besonders leicht und von geringen Abmessungen sein müssen bei dennoch möglichst großem innenraumvolumen. Das läßt nur Dämmungen von geringen Wandstärken zu, was eine wirklich wirksame Kälteisolierung verhindert.

Außerdem sind über 10 verschiedene Kunststoffe, desweiteren Metalle, Verbundwerkstoffe etc. in einem Kühlgerät verbaut und die Kühlmaschine ist nicht herausnehmbar und reparierbar, wodurch eine Wieder- oder Weiterverwendung nahezu unmöglich wird {siehe Herstellerangaben).

Es existieren schon einige Wandeinbauschränke {Gebrauchsmuster-Rollennummer G 88 06 978.8; Offenlegungsschrift DE 2949443 A1), aber diese verbannen den Kühlraum in den Keller, erfordern erhöhten baulichen Aufwand oder sind nicht benutzergerecht gestaltet und nicht variabel genug. Außerdem ist eine Nachrüstung von Altbauten oder eine Ausrüstung von Mietwohnungsbauten mit diesen Kühlschränken nur schwer möglich.

Der im Schutzanspruch 1 beschriebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen sowohl in Bezug auf Kühlraumvolumen, äußeres Erscheinungsbild und Art der Kühlung als auch Aufstellungs- bzw. Einbauort variablen Kühlschrank zu schaffen, der dadurch besonders langlebig, energiesparend, ergonomisch und optimal auf die Benutzerbedürfnisse einstellbar wird. Ferner sollen alle Funktionselemente leicht austauschbar und reparierbar sein, also leicht zugänglich untergebracht werden, sowie die Isolierung verbessert und schadstoffarm gehalten werden, denn laut Liese gelangen 80% der einfallenden Umgebungswärme durch Isolierung und Wärmebrücken in den Kühlschrank. Diese Anforderungen erfüllt das in Schutzanspruch 1 beschriebene Konzept - gegebenenfalls ergänzt oder abgewandelt durch die Schutzansprüche 2 bis 17.

Mit der Erfindung wird erreicht, daß die Kühltechnik frei gewählt, gewartet, repariert und der technologische Fortschritt nachgerüstet werden kann, da sie durch die räumliche Trennung vom eigentlichen Kühlraum leicht austauschbar ist. Die nötigen Leitungen können in den seitlichen Blenden oder hinter der doppelten Rückwand schnell zugänglich verlegt werden. Der eigentliche Kühlraum aber kann so lange funktionieren wie das Haus, in dem er sich befindet. Durch den Einbau in eine Mauernische dient die Mauer als Kältespeicher, an den sich die großzügig dimensionierte Isolierung und das Kühirauminnenteil anschließen. Diese Elemente sind auf Langlebigkeit ausgerichtet. Die Isolierung kommt ohne FCKW aus, da im hinteren Bereich mit expandiertem Polystyrol (EPS), Korkplatten, einem Dämmstoff aus Altpapier oder ähnlichen ökologisch weniger bedenklichen Stoffen gedämmt werden kann, während in den Türen beispielsweise Aerogele zum Einsatz kommen.

Die Erfindung nach Schutzanspruch 1,12 und 13 sieht eine Anbringung des Schrankes von der Decke bis zum Boden vor, was sich zur Nachrüstung von Altbauten, die über einen Vorratsschrank verfugen, besonders eignet. Hier wird, durch die oberen und unteren Lüftungsblenden

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an die Vorratsschrankhöhe angepaßt, der moäeme.Nahrängs(nittetiAiifbewahrungsschrank

einfach in die Vorratskammer eingebaut. *

Die Unterteilung des gesamten Kühiraumes in mehrere Abteile, die getrennt regelbar sind (nach Schutzanspruch 1 und 7), erlaubt ein separates Einstellen und auch Abschalten der Fächer, wodurch Energieeinsparung und individuelles Benutzen möglich wird. Eine Aufteilung in unterschiedliche Kältezonen (Zonenkühlschrank) ist möglich. Die Austauschbarkeit der Frontblenden und Griffe trägt zusätzlich zu einem individuellen Erscheinungsbild und Anpassungsfähigkeit an das übrige Küchenmobiüar bei. Die Außenluftkühlung im Winter und die Kombination mit einer Wärmeenergie-benötägenden Vorrichtung wie Warmwasserboiler etc., sind weitere Vorrichtungen, um den Bedarf an Kühlaggregatsleistung und somit den Energieverbrauch zu reduzieren.

Also ist das gesamte Konzept ausgerichtet auf Energieeinsparung, Langlebigkeit, Vermeidung von Schadstoffen, einfache Entsorgung, d.h. Materialtrennung, direkte Wiederverwendung von Komponenten, Reparatur und Recycling und einen möglichst hohen Bedienungskomfort für die Benutzer wie Varäierung der Kühlzonen und des Kühivoiumens, individuelle Gestaltung der Fronten.

Das gleiche Konzept, zwar mit einem etwas geringeren Wirkungsgrad bei Isolierung und Energäeeinsparung stellt der Schutzanspruch 2 dar. Eine gewisse Mobilität des Kühlschrankes kann unter Umständen gewünscht und von Vorteil sein, in diesen Fällen muß der Einbau entfallen und ein Gehäuse von möglichst hoher Kältespeicherkapazität ist erforderlich. Dennoch können die Merkmale in den Schutzansprüchen 1 und 3 bis 17 zur Anwendung kommen bis hin zur Außenluftkühlung im Winter, die durch eine Lüftungsöffnung zum Außenraum hin möglich gemacht wird. Diese kann sowohl durch aktive (Thermostat, Ventilator, Lüftungsklappen) als auch passive (natürliche Konvektion der kalten Luft) Kühlung erzeugt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Figuren 1 bis 5 erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 die Draufsicht

Fig. 2 den seitlichen Schnitt

Fig. 3 den Frontalschnitt

Fig. 4 die Vorderansicht

Fig. 5 die Baustruktur.

In den Zeichnungen ist die Erfindung laut Schutzanspruch 1 dargestellt, also ein in eine Mauernische eingebauter Kühlschrank mit drei abgeteilten Kühlfächern: Gefrierfach, Kühlfach und Kellerschublade, zum Nahrungsmittel-Aufbewahrungsschrank ergänzt durch zwei zusätzliche ungekühlte Fächer. Die Explosionszeichnung Figur 5 zeigt wie zuerst die Mauernische aus Gasbetonplatten (1) hergestellt, dann die Isolierung (2) angebracht und das Kühirauminnenteil (3) eingesetzt wird. Danach können die hinteren Teile der seitlichen Blenden (13a, 14a) angebracht

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und die Kühltechnik installiert werden. Diesehesteiitim Beis(5ie|,(Fig,$r If 2, 3) aus einem

herkömmlichen Kompressor-Aggregat: TauwasserverdunVtungsschäfe (It), Verflüssiger (24), Verdampfer (26), Tauwasserauffangschale (27), Leitungen für Tauwasser und Kühlkreislauf (29), Kompressor (30). Dann werden die doppelte Rückwand (4) eingesetzt und die mit Dämmstoff gefüllten Trennböden eingeschoben - der obere besitzt einen herausnehmbaren Kältespeicher (5), der untere bildet die Kälteschleuse (6 + 7). Der Kältespeicher ist ein flüssigkeitsgefülltes (z.B. eutektische Sole) Element, das einerseits zur Kühlung außerhalb des Kühlraums beispielsweise für Kühltaschen entnommen werden kann und andererseits als Kältespeicher im Kühlraum bei Stromausfäüen dient. Die Kälteschieuse besteht aus einem Oberteil (6), das vertikale Lüftungsöffnungen besitzt, und einem Unterteil (7), das mittels einer Griffmulde nach vorne gezogen werden kann. Durch die Bewegung des Unterteils nach vorne werden die Lüftungsöffnungen freigegeben und Kälte kann aus dem darüberliegenden Kühlabtei! in das darunterliegende, selbst nicht gekühlte, fallen, währen der Raum zu der Tür oder Schublade des unteren Abteils geschlossen wird. Dadurch bekommt das untere Fach eine Kühltemperatur, die etwas über der des oberen Faches liegt. Bei Zurückschieben des unteren Kälteschleusen-Elements werden die Lüftungsöffnungen geschlossen, die Kühlung des unteren Faches entfällt, dafür ergibt sich aber ein Spalt zwischen dem unteren Teil und der unteren Türe oder Schublade, wodurch innenraumluft in das Kühiabteil eindringt und es belüftet wird, was Schimmelbefall verhindert.

Nun bringt man die Gelenke für die Kühlraumtüren (10,11) an der rechten seitlichen Blende (13a) an und verlegt links die Elektronik zum Einsteilen der Kühlraum-Temperaturen samt Display und Tastatur (15), worauf die zweigeteilten Blenden geschlossen werden {13a + b, 14a + b). Danach können die Türen (10, 11) befestigt und die Kellerschublade (12) eingeschoben, sowie die ungekühlten Stauräume (8 + 9) oberhalb und unterhalb des Kühlraums angebracht werden. Wenn nun noch die Lüftungsblenden (16 + 17) der Innenraumhöhe angepaßt und eingesetzt werden, kann der Kühlraum seine Arbeit aufnehmen.

Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch den Kühlraum. Gasbetonplatten (1) und Außenmauerwerk (31) bilden einen massiven Kältespeicher; die Isolierung (2) ist besonders stark dimensioniert; hinter der doppelten Rückwand (4) befinden sich die Leitungen und das kälteerzeugende Element (26); die Rückwand selbst wurde an den Ecken abgeschrägt, um eine leichtere Reinigung zu gewährleisten. Hier sind auch die Kühlraumleuchte (20) und die Lüftungsöffnungen (22) untergebracht. Die Schubladen besitzen mittig befestigte Griffe, die sich der Türwölbung anpassen (32), die Griffe der Klapptüren (33) sind in der vertikalen Mitte aber horizontal nach außen verschoben. Diese Achsensymmetrie erlaubt eine Zurverfügungstellen von rechts oder links angeschlagenen Türen mit nur einem Türmodell: Es wird einfach umgedreht. Die Figuren 2 und 3 bilden den seitlichen und den Frontalschnitt durch den Nahrungsmittel-Aufbewahrungsschrank ab, denen man die Struktur der Kühltechnik und die Innenraumaufteilung entnehmen kann. Die oberen drei Fächer (9,10,11) besitzen Schwingtüren, die beiden unteren (12, 8) Auszüge, was ergonomisch gesehen günstiger ist. Die ungekühlten Stauräume (unten 8, oben 9) werden als separate, herausnehmbare Elemente eingesetzt, hinter denen

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Raum für Kühltechnik bleibt. Der eigentliche l^ühlr&iJip b^fincl|t sjcfuri dec'ergo no misch günstigsten Höhe. Die Aussteifungsrippen des'Kun'lraurn'fnVieWeiis öfid dSr Tür-Innenteile werden als Auflager für die Kühlraum- und Türausfachung (21, 28) genutzt, die sich an der Vorderseite derTürwöibung anpaßt.

Die Zufuhr der Außenluft, die im Winter die Kälteerzeugung weitgehend übernehmen soll, wird im oberen Bereich hinter dem ungekühlten Stauraum gewährleistet. Hier befindet sich die Lüftungsöffnung zum Außenbereich (25), die fachmännisch isoliert werden muß, um eine Kältebrücke zu vermeiden und mit einer elektromotorischen Klappe versehen wird. Im Außenbereich wird sie durch Gitter und Filter verschlossen; hier sitzt auch der Temperaturfühler, der die Außentemperatur mißt und der Kühlraumelektronik das Signal gibt, daß Außenluftkühlung möglich ist. Im weiteren Verlauf des Luftstroms sorgt ein Leitungs- und Klappensystem hinter der doppelten Kühlraumrückwand dafür, daß die kalte Außenluft geregelt durch die Lüftungsschlitze in den Kühlraum strömt.

Die Figur 4 schließlich zeigt die Vorderansicht des Kühlschranks, der von der Decke {18) bis zum Boden {19) des Innenraums reicht. Hier sieht man die Anordnung der Griffe und Blenden sowie des Bedienfeldes im Außenbereich.

Claims (17)

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1. Kühlschrank dadurch gekennzeichnet, daß in eine Mauernische an der Außenwand als Kältespeicher ein Kühlraum bestehend aus Wärmedämmung und Kühlrauminnenteil eingebaut wird, wodurch ein Gehäuse überflüssig ist, und daß die Kühltechnik weitgehend vom Kühlraum getrennt oberhalb und/oder unterhalb von diesem untergebracht ist, der Kühlraum in mehrere Abteile mit getrennten Klapptüren und/oder Schubladen unterteilbar und somit getrennt regelbar ist und durch Lüftungsöffnungen zum Außenraum alternativ zur künstlichen Kühlung in den kalten Monaten die Außenluft zur Kühlung genutzt werden kann, was über Temperaturfühler, Ventilator und elektromotorische Klappen aktiv oder durch die natürliche Konvektion der kalten Luft passiv geregelt wird.

2. Kühlschrank nach Anspruch 1., insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem Korpus aus Stahl, Kunststoff, Holz oder einem anderen Material versehen auch in nicht eingebautem Zustand zu verwenden ist.

3. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2., gekennzeichnet durch den Einbau in eine Raumecke.

4. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2., gekennzeichnet durch die Positionierung an einer Innenraumwand.

5. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2., gekennzeichnet insbesondere durch die Anwendung von Schiebetüren.

6. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2., gekennzeichnet insbesondere dadurch, daß er nach außen gewölbte Türen besitzt, um bei einer seitlich geringen Einbautiefe dennoch genügend Innenraumvolumen zu bieten und den Kälteveriust durch die Oberfläche gering zu halten.

7. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2., gekennzeichnet dadurch, daß das Kühivolumen individuell bestimmt werden kann, weil die abgeteilten Kühlfächer mitteis Regler an der vorderen Kühlschrankaußenseite getrennt einstellbar sind und durch den Mechanismus von Käiteschleusen auch ungekühlt bleiben und mit Innenraumluft belüftet werden können.

8. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2., insbesondere dadurch gekennzeichnet daß die Leitungen und die Elektronik hinter den seitlichen Blenden an der Kühlschrankvorderseite und/oder hinter der leicht herausnehmbaren doppelten Kühlraumrückwand verlegt werden.

9. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2., insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlaggregat grundsätzlich variabel ist, nur der Raum dafür zur Verfügung gestellt wird und die jeweils energiesparendste Lösung zur Anwendung kommen kann.

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10. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2., insbesondere"g*ekertnzeich*net*3urch das Vorhandensein eines Gefrierfaches und/oder eines Kältespeichers, der bei Stromausfall die Temperatur im Kühlraum aufrecht erhält und zur Kühlung außerhalb des Kühlraums, z.B. in Kühltaschen, herausgenommen werden kann

11. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2., gekennzeichnet insbesondere dadurch, daß er recyciinggerecht konstruiert ist durch materialtreue lösbare Verbindungselemente, Kennzeichnung der eingesetzten Materialien, Reduzierung der Materialvielfalt und wo möglich Einsatz von Rezyklaten und/oder nachwachsenden Rohstoffen.

12. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2. insbesondere gekennzeichnet dadurch, daß der Raum vom Kühlraum bis zur Innenraum-Decke, bzw. vom Kühlraum bis zum Innenraum-Boden durch nicht kühlbare Schrankelemente gefüllt wird, die eine geringere Tiefe besitzen als der Kühlraum selbst und hinter denen die meisten Teile der Kühitechnik untergebracht sind.

13. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2. und 12., gekennzeichnet insbesondere durch Lüftungsblenden, die den Abschluß zur Zimmerdecke und zum Fußboden bilden und durch ihre Abmessungen die Höhe des gesamten Schrankelementes einsteilbar machen.

14. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2., gekennzeichnet insbesondere dadurch, daß der seitliche Frontabschluß durch zwei Blenden gebildet wird, die über die gesamte Höhe des Schrankelementes reichen und aus einem Vorder- und einem rückwärtigen Teil bestehen, die zusammengefügt einen Hohlkörper bilden, in dem Leitungen und Elektronikelemente verlegt werden können, bzw. Bedienungstastaturen und Displays an der Vorderseite sichtbar anzubringen sind.

15. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2., gekennzeichnet insbesondere durch die Austauschbarkeit der Frontblenden und -griffe

16. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2., insbesondere gekennzeichnet dadurch, daß Aerogele als Dämmung zur Anwendung kommen in der Art, daß die Türen und Trennböden als Hohlkörper ausgeführt werden und durch eine verschließbare Öffnung mit den Aerogelen befüllt werden.

17. Kühlschrank nach Anspruch 1. oder 2., insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung mit der Warmwasser-Bereitung oder der Raumheizung kombiniert wird und so durch Nutzung der Kühlraum-Abwärme ein energetisch günstiges System entsteht.