EP1502059A1 - Heat exchanger for a refrigerator and method for the production of a heat exchanger - Google Patents

Heat exchanger for a refrigerator and method for the production of a heat exchanger

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EP1502059A1
EP1502059A1 EP03718791A EP03718791A EP1502059A1 EP 1502059 A1 EP1502059 A1 EP 1502059A1 EP 03718791 A EP03718791 A EP 03718791A EP 03718791 A EP03718791 A EP 03718791A EP 1502059 A1 EP1502059 A1 EP 1502059A1
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EP
European Patent Office
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heat exchanger
circuit board
exchanger according
holding material
material layer
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP03718791A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Michael Neumann
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BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
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Publication date
Priority claimed from DE10260165A external-priority patent/DE10260165A1/en
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F25B39/00—Evaporators; Condensers
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F28F2275/02—Fastening; Joining by using bonding materials; by embedding elements in particular materials
    • F28F2275/025—Fastening; Joining by using bonding materials; by embedding elements in particular materials by using adhesives

Abstract

Disclosed is a heat exchanger for a refrigerator, comprising a base plate (1), a conduit (2) for a cooling agent, which is arranged such that said conduit (2) is in heat-conducting contact with the base plate (1), and a layer (3) of holding material, which adheres to the plate (1) and the conduit (2) and is made of a bitumen composition. The heat exchanger is produced by stacking the base plate (1), the conduit (2) and a plate made of the bitumen composition, the layer (3) of holding material being formed from said plate by heating and pressing the stack.

Description

Wärmetauscher für ein Kältegerät und Heat exchanger for a refrigerator and
Verfahren zur Herstellung eines WärmetauschersProcess for manufacturing a heat exchanger
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, wie einen Verdampfer, einen Verflüssiger oder dergleichen, für ein Kältegerät mit einer Platine, einer in wärmeleiten- dem Kontakt mit der Platine angeordneten Rohrleitung für ein Kältemittel und einer an der Platine und an der Rohrleitung haftenden Haltematerialschicht sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Wärmetauschers.The present invention relates to a heat exchanger, such as an evaporator, a condenser or the like, for a refrigeration device with a circuit board, a pipeline arranged in heat-conducting contact with the circuit board for a refrigerant and a holding material layer adhering to the circuit board and the pipeline, and a Method of manufacturing such a heat exchanger.
Ein Wärmetauscher dieser Art und ein Verfahren zu seiner Herstellung sind aus DE 109 38 773 A1 bekannt. Bei dem bekannten Herstellungsverfahren wird eine mäanderförmig gebogene Rohrleitung gegen eine Platine gedrückt gehalten, und die Zwischenräume zwischen den Mäandern der Rohrleitung werden mit einem Haitemittel ausgefüllt. Bei diesem Haltemittel kann es sich um einen expandierten Polyurethanschaum oder auch um gießfähige duroplastische Kunststoffe handeln. Derartige Haltemittel sind kostspielig, und die bei ihrem Aushärten bzw. Aufschäumen stattfindende Vernetzung erschwert ihre Wiedergewinnung und erneute Verwendung, wenn ein derartiger Wärmetauscher recycled werden soll.A heat exchanger of this type and a method for its production are known from DE 109 38 773 A1. In the known manufacturing process, a meandering bent pipe is held against a circuit board, and the spaces between the meanders of the pipe are filled with a shaving agent. This holding means can be an expanded polyurethane foam or castable thermosetting plastics. Such holding means are expensive and the crosslinking that takes place during their curing or foaming makes their recovery and reuse difficult when such a heat exchanger is to be recycled.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, einen preiswerten, recyclingfreundlichen Wärme- tauscher für ein Kältegerät und ein Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen.The object of the present invention is to create an inexpensive, recycling-friendly heat exchanger for a refrigerator and a method for its production.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Wärmetauscher mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 13.The object is achieved by a heat exchanger with the features of claim 1 and a method with the features of claim 13.
Die Verwendung einer Bitumenzusammensetzung als Haltematerialschicht hat zum einen den Vorteil, dass solche Materialien preiswert verfügbar sind, zum anderen sind sie recyclingfreundlich, da nach dem Zerlegen eines solchen Wärmetauschers in seine Bestandteile das gewonnene Bitumenmaterial ohne nennenswerte Aufbereitung und ohne Qualitätsverlust für die Herstellung eines neuen Wärmetauschers oder andere Zwecke verwendbar ist. Außerdem gewährleistet die Verwendung der Bitumenzusammensetzung naxch ihrem Abkühlen einen innigen Kontakt der Rohrleitung mit der Trägerplatine, wodurch die thermische Effizienz des Wärmetauschers verbessert ist. Die Masse der Bitumenzusammen- setzung hat zudem eine wärme- bzw. kältespeichernde Wirkung, die im Fall eines Verdampfers dazu dient, den Energieverbrauch eines Kältegeräts zu senken.The use of a bitumen composition as a holding material layer has the advantage, on the one hand, that such materials are available inexpensively, and, on the other hand, they are recycling-friendly, since after the dismantling of such a heat exchanger into its components, the bitumen material obtained without significant processing and without loss of quality for the production of a new heat exchanger or other purposes. In addition, the use of the bitumen composition after it has cooled ensures intimate contact of the pipeline with the carrier board, which improves the thermal efficiency of the heat exchanger. The mass of bitumen together Settling also has a heat or cold storage effect, which in the case of an evaporator serves to reduce the energy consumption of a refrigerator.
Die durch die Bitumenzusammensetzung erzielte Verbindung zwischen der Trägerplatine und der Rohrleitung ist mechanisch sehr beanspruchbar und somit der Wärmetauscher in der Handhabung im Fertigungsablauf einer Großserienfertigung sehr formstabil.The connection between the carrier board and the pipeline achieved by the bitumen composition is mechanically very stressable and thus the heat exchanger is very dimensionally stable in handling in the manufacturing process of a large series production.
Durch die Anschmiegbarkeit der erwähnten Bitumenzusammensetzung folgt diese der Rohrleitung und der Trägerplatine konturengenau, wodurch keine Feuchtigkeit zwischen Rohrleitung und Trägerplatine eindiffundieren kann, so dass eine Korrosionsgefahr oder die Gefahr einer zum Ablösen der Rohrleitung von der Trägerplatine führenden Eisbildung vermieden ist.Due to the conformability of the bitumen composition mentioned, it follows the pipeline and the carrier board with precise contours, as a result of which no moisture can diffuse between the pipeline and the carrier board, so that a risk of corrosion or the risk of ice formation leading to detachment of the pipeline from the carrier board is avoided.
Um die Wärmeübertragung zwischen der Rohrleitung und der Platine zu begünstigen, kann die Rohrleitung einen abgeflachten Querschnitt mit der Platine zugewandter verbrei- teter Seite haben, um eine flächige Berührung zwischen Rohrleitung und Platine zu gewährleisten. Durch die flächige Berührung ist ein wärmeleitender Kontakt zwischen Rohrleitung und Platine auch bei ungünstigen Fertigungsbedingungen sichergestellt.In order to favor the heat transfer between the pipeline and the circuit board, the pipeline can have a flattened cross section with the widespread side facing the circuit board in order to ensure a flat contact between the pipeline and the circuit board. The flat contact ensures heat-conducting contact between the pipeline and the circuit board even under unfavorable production conditions.
Um eine feste Verbindung zwischen der Haltematerialschicht und der Platine zu erzielen, kann vorzugsweise eine Klebstoffschicht vorgesehen werden, die wenigstens lokal die Haltematerialschicht mit der Platine verbindet.In order to achieve a firm connection between the holding material layer and the circuit board, an adhesive layer can preferably be provided which connects the holding material layer to the circuit board at least locally.
Diese Klebstoffschicht besteht vorzugsweise aus einem durch Hitze aktivierbaren Klebstoff. Dies vereinfacht die Herstellung des Wärmetauschers, da die Klebstoffschicht vorab an einer zum Bilden der Haltematerialschicht verwendeten Platte aus der Bitumenzusammensetzung ungeschützt angebracht sein kann und ihre Wirksamkeit durch Aufschmelzen beim Erhitzen der Haltematerialschicht gewinnt.This adhesive layer preferably consists of a heat-activatable adhesive. This simplifies the manufacture of the heat exchanger, since the adhesive layer can be attached unprotected to a plate made of the bitumen composition used to form the holding material layer, and its effectiveness is gained by melting when the holding material layer is heated.
Die Bitumenzusammensetzung kann neben Bitumen zwischen ca. 50 und 80 % Füllstoff enthalten. Der Füllstoff, der ein einzelnes Material oder ein Materialgemisch sein kann, kann z.B. unter dem Gesichtspunkt der Kostenminimierung, der Verbesserung der thermischen Leitfähigkeit oder der Optimierung des Wärmespeichervermögens der Haltematerialschicht ausgewählt werden. Ein hohes Wärmespeichervermögen führt dazu, dass in einem Kältegerät, in dem der erfindungsgemäße Verdampfer eingebaut ist, der Verdichter lange Zeit laufen muss, bis ein am Verdampfer angebrachter Temperatursensor die Unterschreitung einer unteren Grenztemperatur erfasst, bei der der Verdampfer ausgeschaltet wird. Umgekehrt dauert es aber auch lange Zeit, bis Verdampfer und Lagerraum sich nach Abschaltung des Verdichters wieder auf eine obere Grenztemperatur erwärmt ha- ben, bei deren Überschreitung der Verdichter wieder eingeschaltet wird. Die Verlängerung der Einschaltphasen des Verdichters bei gleichbleibendem Verhältnis der Dauer der Einschaltphasen zur Gesamtbetriebszeit des Kältegeräts verbessern den Wirkungsgrad des Kältegeräts.In addition to bitumen, the bitumen composition can contain between about 50 and 80% filler. The filler, which can be a single material or a material mixture, can be selected, for example, from the point of view of minimizing costs, improving the thermal conductivity or optimizing the heat storage capacity of the holding material layer. A high heat storage capacity means that in a refrigeration device in which the evaporator according to the invention is installed, the compressor must run for a long time until a temperature sensor attached to the evaporator detects that the temperature falls below a lower limit at which the evaporator is switched off. Conversely, it also takes a long time until the evaporator and storage room have warmed up again to an upper limit temperature after the compressor has been switched off, and when it is exceeded the compressor is switched on again. Extending the compressor's switch-on phases while maintaining the same ratio between the duration of the switch-on phases and the total operating time of the refrigeration device improves the efficiency of the refrigeration device.
Bevorzugte Füllstoffe sind zerkleinertes Gestein oder Eisen.Preferred fillers are crushed rock or iron.
Die Haltematerialschicht kann zum Schutz an ihrer von der Platine abgewandten Seite mit einer Lackschicht versehen sein.The protective material layer can be provided with a lacquer layer on its side facing away from the circuit board for protection.
Die Haltematerialschicht hat zweckmäßigerweise eine mittlere Stärke im Bereich zwischen 0,5 bis 2 mm, vorzugsweise zwischen 1 ,0 und 1 ,5 mm.The holding material layer expediently has an average thickness in the range between 0.5 to 2 mm, preferably between 1.0 and 1.5 mm.
Die Herstellung eines Wärmetauschers der oben beschriebenen Art ist auf einfache Weise möglich durch Bilden eines Stapels, der eine Platine, eine Rohrleitung für ein Kältemit- tel und eine Platte aus einer Bitumenzusammensetzung umfasst, und anschließendes Erhitzen der Folie und Verpressen des Stapels.The manufacture of a heat exchanger of the type described above is possible in a simple manner by forming a stack comprising a circuit board, a pipe for a refrigerant and a plate made of a bitumen composition, and then heating the film and pressing the stack.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:Further features and advantages of the invention result from the following description of an exemplary embodiment with reference to the attached figures. Show it:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Verdampfers als Beispiel für einen erfindungsgemäßen Wärmetauscher;Figure 1 is a perspective view of an evaporator as an example of a heat exchanger according to the invention.
Fig. 2 einen Teilschnitt durch den Verdampfer aus Fig. 1 ; undFIG. 2 shows a partial section through the evaporator from FIG. 1; and
Fig. 3 Schritte eines Verfahrens zur Herstellung des Verdampfers. Der in Fig. 1 in perspektivischer Ansicht gezeigte Verdampfer ist aufgebaut aus einer e- benen Platine 1 aus Aluminiumblech, auf der eine Kältemittelleitung 2 aus einem ebenfalls aus Aluminium bestehenden Rohr mäanderförmig angeordnet ist. Die Platine 1 und die Kältemittelleitung 2 sind überdeckt von einer Haltematerialschicht 3 aus einer Bitumenzusammensetzung.Fig. 3 steps of a method for manufacturing the evaporator. The evaporator shown in FIG. 1 in a perspective view is made up of a flat circuit board 1 made of aluminum sheet, on which a refrigerant line 2 made of a tube also made of aluminum is arranged in a meandering manner. The circuit board 1 and the refrigerant line 2 are covered by a holding material layer 3 made of a bitumen composition.
Die Bitumenzusammensetzung besteht aus ca. 25 Gew.-% polymermodifiziertem Bitumen, 3 Gew.-% eines Kunststoffs und ca. 72 Gew.-% Gesteinsmehl als Füllstoff. Allgemein kann der Anteil des Gesteins 50 bis 80 Gew.-% betragen. Unter Zugrundelegung einer Dichte von 1100 kg/m3 für Bitumen und von 2800 kg/m3 für das Gestein entspricht dies einem Volumenanteils des Gesteinsmehls von 28 bis 61 Vol.-%. Dichter Naturstein, der sich als Ausgangsmaterial für die Herstellung eines solchen Gesteinsmehls eignet, hat typischerweise eine Wärmespeicherzahl S von ca. 700 Wh/m3K, im Gegensatz zu einem Wert S » 515 Wh/m3K für Bitumen. Die Wärmespeicherzahl der Haltematerialschicht mit 72 Gew.-% Gesteinsmehl (entsprechend einem Volumenanteil von ca. 50%) lässt sich zu ca. 610 Wh/m3K berechnen. Das Wärmespeichervermögen dieser Haltematerialschicht ist mithin fast 20% höher als das einer nur aus Bitumen bestehenden Haltematerialschicht gleicher Stärke, gleichzeitig sind die Materialkosten der gesteinsmehlhalti- gen Schicht geringer.The bitumen composition consists of approx. 25% by weight of polymer-modified bitumen, 3% by weight of a plastic and approx. 72% by weight of rock powder as filler. In general, the proportion of the rock can be 50 to 80% by weight. On the basis of a density of 1100 kg / m 3 for bitumen and 2800 kg / m 3 for the rock, this corresponds to a volume fraction of the rock meal of 28 to 61% by volume. Dense natural stone, which is suitable as a starting material for the production of such rock powder, typically has a heat storage number S of approximately 700 Wh / m 3 K, in contrast to a value S »515 Wh / m 3 K for bitumen. The heat storage number of the holding material layer with 72% by weight of rock powder (corresponding to a volume fraction of approx. 50%) can be calculated at approx. 610 Wh / m 3 K. The heat storage capacity of this holding material layer is therefore almost 20% higher than that of a holding material layer of only the same thickness consisting of bitumen, and at the same time the material costs of the layer containing rock meal are lower.
Höhere Wärmespeicherzahlen als Gestein haben insbesondere einige Metalle wie etwa Zink (S=785 Wh/m3K), Kupfer (S=995 Wh/m3K) und Eisen (S=1015-1080 Wh/m3K). Aufgrund seiner besonders hohen Wärmespeicherzahl und auch unter Kostengesichtspunkten kann auch Eisen als Füllstoff für die Haltematerialschicht in Betracht gezogen werden, welches dem Bitumen mit den gleichen Volumenanteilen wie oben angegeben zugesetzt werden kann. Für eine Halteschicht mit 50 Vol.-% Eisenanteil ergibt sich eine Wärmespeicherzahl S « 775 Wh/m3K.Some metals such as zinc (S = 785 Wh / m 3 K), copper (S = 995 Wh / m 3 K) and iron (S = 1015-1080 Wh / m 3 K) have higher heat storage numbers than rock. Due to its particularly high heat storage number and also from a cost point of view, iron can also be considered as a filler for the holding material layer, which can be added to the bitumen in the same volume proportions as specified above. A heat storage number S 775 Wh / m 3 K results for a holding layer with 50% by volume iron.
Wie Fig. 2 zeigt, hat die Kältemittelleitung 2 keinen exakt runden, sondern einen abgeflachten, eher elliptischen Querschnitt, wodurch sich die Kältemittelleitung 2 und die Plati- ne 1 zumindest annähernd flächig berühren. Hierdurch wird auf fertigungstechnisch einfache Weise ein wärmeleitender Kontakt zwischen der Kältemittelleitung 2 und der Platine 1 erreicht. Die Haltematerialschicht 3 erstreckt sich in Zwickel 4 hinein, die beiderseits der Kontaktzone zwischen der Kältemittelleitung 2 und der Platte 1 liegen. Die massive Hai- tematerialschicht 3 sorgt für einen besseren Wärmeübergang zwischen der Platine 1 und der Kältemittelleitung 2, als dies bei herkömmlicher Verwendung eines Polyurethanschaums als Haltematerial möglich wäre. Durch die abgeflachte Form der Kältemittelleitung 2 ergibt sich eine geringere Dicke der Haltematerialschicht 3 in den Zwickeln 4, als dies bei einer runden Leitung 2 der Fall wäre. Dies ist ebenfalls für einen effizienten Wär- meaustausch zwischen Platine 1 und Kältemittelleitung 2 günstig. Zwischen der Haltematerialschicht 3 und der Platine 1 befindet sich eine Schicht 5 aus einem Heißkleber, die wegen ihrer im Vergleich zur Platine 1 und der Haltematerialschicht 3 wesentlich geringeren Dicke in der Fig. lediglich als Linie erkennbar ist.As shown in FIG. 2, the refrigerant line 2 does not have an exactly round, but rather a flattened, rather elliptical cross-section, as a result of which the refrigerant line 2 and the circuit board 1 touch at least approximately flatly. In this way, a thermally conductive contact between the refrigerant line 2 and the circuit board 1 is achieved in a production-technically simple manner. The holding material layer 3 extends into gussets 4, which are located on both sides of the contact zone between the refrigerant line 2 and the plate 1. The massive shark Tematerialschicht 3 ensures better heat transfer between the circuit board 1 and the refrigerant line 2 than would be possible with conventional use of a polyurethane foam as a holding material. The flattened shape of the refrigerant line 2 results in a smaller thickness of the holding material layer 3 in the gussets 4 than would be the case with a round line 2. This is also favorable for an efficient heat exchange between the circuit board 1 and the refrigerant line 2. Between the holding material layer 3 and the circuit board 1 there is a layer 5 made of a hot glue which, because of its much smaller thickness compared to the circuit board 1 and the holding material layer 3, can only be seen as a line in the figure.
Einzelne Schritte der Herstellung des erfindungsgemäßen Verdampfers sind in Fig. 3 dargestellt.Individual steps in the manufacture of the evaporator according to the invention are shown in FIG. 3.
In einem in Fig. 3A gezeigten ersten Verfahrensschritt wird ein Stapel gebildet, dessen Schichten jeweils durch die Platine 1 , die Kältemittelleitung 2 sowie eine 1 ,2 mm starke Platte 6 aus der Bitumenzusammensetzung bestehen. An der der Platine 1 und der Kältemittelleitung 2 zugewandten Unterseite der Platte 6 befindet sich die Klebstoffschicht 5. Da der Klebstoff der Schicht 5 im kalten Zustand der Platte nicht haftet, kann die Platte 6 mitsamt der Schicht 5 bequem vorgefertigt und gehandhabt werden; Maßnahmen zum Schütze des Klebevermögens für die Zeit zwischen Herstellung und Verwendung der Plat- te 6 sind nicht notwendig.In a first method step shown in FIG. 3A, a stack is formed, the layers of which consist of the bitumen composition in each case through the circuit board 1, the refrigerant line 2 and a 1.2 mm thick plate 6. The adhesive layer 5 is located on the underside of the plate 6 facing the circuit board 1 and the refrigerant line 2. Since the adhesive of the layer 5 does not adhere when the plate is cold, the plate 6 together with the layer 5 can be conveniently prefabricated and handled; Measures to protect the adhesive power for the time between the manufacture and use of the plate 6 are not necessary.
In der in Fig. 3A gezeigten Phase der Herstellung des Verdampfers muss die Kältemittelleitung 2 noch nicht auf ihrer gesamten Länge auf der Platine 1 aufliegen; eine geringfügige Welligkeit der Kältemittelleitung 2 senkrecht zur Oberfläche der Platine 1, wie in Fig. 3A gezeigt, ist zulässig.In the phase of manufacturing the evaporator shown in FIG. 3A, the refrigerant line 2 does not yet have to lie on the circuit board 1 over its entire length; a slight ripple of the refrigerant line 2 perpendicular to the surface of the circuit board 1, as shown in FIG. 3A, is permissible.
In einem in Fig. 3B gezeigten zweiten Schritt der Herstellung des Verdampfers wird ein Stempel 7 gegen die Oberseite der Platte 6 gedrückt. In diesem Stadium ist die Platte 6 kalt und damit steif; die Andrückkraft des Stempels 7 bewirkt, dass die Kältemittelleitung 2 auf ihrer gesamten Länge gegen die Platine 1 gedrückt wird.In a second step of manufacturing the evaporator shown in FIG. 3B, a stamp 7 is pressed against the top of the plate 6. At this stage, the plate 6 is cold and therefore stiff; the pressing force of the plunger 7 causes the refrigerant line 2 to be pressed against the board 1 over its entire length.
Der Stempel 7 ist an seiner Platte 6 zugewandten Unterseite mit Kanälen 9 versehen, deren Verlauf dem der Kältemittelleitung 2 entspricht. Alternativ dazu kann der Stempel 7 aus elastomerem Kunststoff wie z. B. Silikon mit einer Härte von z. B. 20 Shore A und einer Materialstärke von 20 mm gefertigt sein. Bei einem Stempel aus elastomerem Kunststoff mit angepasster, nicht zur Beschädigung der Kältemittelleitung führender Sho- rehärte erübrigt sich die Einbringung des Kanalverlaufs der Kältemittelleitung an der StempelunterseiteThe plunger 7 is provided with channels 9 on its underside facing the plate 6, the course of which corresponds to that of the refrigerant line 2. Alternatively, the stamp 7 made of elastomeric plastic such. B. silicone with a hardness of z. B. 20 Shore A and a material thickness of 20 mm. In the case of a stamp made of elastomeric plastic with an adapted shear hardness that does not lead to damage to the refrigerant line, there is no need to insert the channel course of the refrigerant line on the underside of the stamp
Durch anschließendes Erhitzen wird das Bitumen der Platte 6 fließfähig gemacht, und die Platte 6 wird in den Zwischenräumen 8 zwischen benachbarten Abschnitten der Kältemittelleitung 2 gegen die Platine 1 gedrückt. Die Zähigkeit der Bitumenzusammensetzung ist so eingestellt, dass diese einerseits fließfähig genug wird, um in die Zwickel 4 zwischen der Platine 1 und der Kältemittelleitung 2 einzudringen, andererseits aber noch zäh genug ist, um ein eventuelles lokales Wiederabheben von Teilen der Kältemittelleitung 2 von der Platine zu verhindern.Subsequent heating makes the bitumen of the plate 6 flowable, and the plate 6 is pressed against the circuit board 1 in the spaces 8 between adjacent sections of the refrigerant line 2. The toughness of the bitumen composition is adjusted such that it becomes fluid enough to penetrate the gusset 4 between the circuit board 1 and the refrigerant line 2, but is still tough enough to allow any local lifting of parts of the refrigerant line 2 from the circuit board to prevent.
Um unabhängig von der Fließfähigkeit der Bitumenzusammensetzung ein lokales Wie- derabheben der Kältemittelleitung 2 auszuschließen, können die Kanäle 9 des Stempels 7 auch lokal mit (nicht dargestellten) Vorsprüngen ausgestattet sein, die beim Erwärmen der Platte 6 durch diese hindurch gedrückt werden und mit der Kältemittelleitung 2 in unmittelbaren Kontakt kommen, um diese gegen die Platine 1 gedrückt zu halten.In order to prevent local recovery of the refrigerant line 2 irrespective of the flowability of the bitumen composition, the channels 9 of the plunger 7 can also be provided locally with projections (not shown) which are pressed through the plate 6 when it is heated and with the refrigerant line 2 come into direct contact to keep them pressed against the circuit board 1.
Der Schmelzpunkt des Heißklebers der Klebstoffschicht 5 ist so gewählt, dass er während des Erhitzens und Formens der Platte 6 schmilzt und so anschließend, nach Abkühlen, die wieder erstarrte Haltematerialschicht 3 fest mit der Platine 1 und der Kältemittelleitung 2 verbindet. Die Klebstoffschicht 5 kann sich über die gesamte Unterseite der Platte 6 oder nur über Teile von dieser erstrecken.The melting point of the hot-melt adhesive of the adhesive layer 5 is selected such that it melts during the heating and shaping of the plate 6 and then, after cooling, firmly connects the again solidified holding material layer 3 to the circuit board 1 and the refrigerant line 2. The adhesive layer 5 can extend over the entire underside of the plate 6 or only over parts thereof.
Zur Versiegelung der frei liegenden Oberfläche der Haltematerialschicht 3 kann eine Lackschicht, insbesondere aus Schelllack, aufgetragen werden.A lacquer layer, in particular shellac lacquer, can be applied to seal the exposed surface of the holding material layer 3.
Die Wiedergewinnung der Bitumenzusammensetzung beim Recycling des Verdampfers ist auf einfache Weise möglich, indem durch Verformen des Verdampfers die im kaltenThe bitumen composition can be recovered in a simple manner by recycling the evaporator by deforming the evaporator in the cold
Zustand spröde Haltematerialschicht 3 in Stücken abgesprengt wird oder indem durch starkes Abkühlen des Verdampfers, z.B. mit Hilfe von Trockeneis, die Verbindung zwi- sehen Haltematerialschicht 3 und Kältemittelleitung 2 bzw. Platine 1 zum Aufbrechen gebracht wird. Condition brittle holding material layer 3 is blasted off in pieces or by the connection between the evaporator being cooled strongly, for example with the aid of dry ice. see holding material layer 3 and refrigerant line 2 or circuit board 1 is broken.

Claims

Patentansprüche claims
1. Wärmetauscher für ein Kältegerät mit einer Platine (1 ), einer in wärmeleitendem Kontakt mit der Platine (1 ) angeordneten Rohrleitung (2) für ein Kältemittel und einer an der Platine (1) und an der Rohrleitung (2) haftenden Haltematerialschicht (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Haltematerialschicht (3) aus einer Bitumenzusammensetzung besteht.1. Heat exchanger for a refrigeration device with a circuit board (1), a pipeline (2) arranged in heat-conducting contact with the circuit board (1) for a refrigerant and a holding material layer (3) adhering to the circuit board (1) and the pipeline (2) ), characterized in that the holding material layer (3) consists of a bitumen composition.
2. Wärmetauscher nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrleitung (2) einen abgeflachten Querschnitt aufweist.2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the pipeline (2) has a flattened cross section.
3. Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltematerialschicht (3) mit der Platine (1 ) über eine Klebstoffschicht (5) verbunden ist.3. Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the holding material layer (3) is connected to the circuit board (1) via an adhesive layer (5).
4. Wärmetauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffschicht (5) aus einem durch Hitze aktivierbaren Klebstoff besteht.4. Heat exchanger according to claim 3, characterized in that the adhesive layer (5) consists of a heat-activatable adhesive.
5. Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Bitumenzusammensetzung einen Füllstoff enthält.5. Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the bitumen composition contains a filler.
6. Wärmetauscher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff eine höhere Wärmespeicherzahl als das Bitumen hat.6. Heat exchanger according to claim 5, characterized in that the filler has a higher heat storage number than the bitumen.
7. Wärmetauscher nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bitumenzusammensetzung zwischen 50 und 80 Gew.-% Füllstoff enthält.7. Heat exchanger according to claim 5 or 6, characterized in that the bitumen composition contains between 50 and 80 wt .-% filler.
8. Wärmetauscher nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bitumenzusammensetzung zwischen 25 und 65 Vol.-% Füllstoff enthält.8. Heat exchanger according to claim 5 or 6, characterized in that the bitumen composition contains between 25 and 65 vol .-% filler.
9. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Füllstoff zerkleinertes Gestein enthalten ist. 9. Heat exchanger according to one of claims 5 to 8, characterized in that crushed rock is contained as filler.
10. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Füllstoff Eisen enthalten ist.10. Heat exchanger according to one of claims 5 to 9, characterized in that iron is contained as filler.
11. Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Haltematerialschicht (3) an ihrer von der Platine (1) abgewandten Seite eine Lackschicht trägt.11. Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the holding material layer (3) carries a lacquer layer on its side facing away from the circuit board (1).
12. Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltematerialschicht (3) eine mittlere Stärke zwischen 0,5 und 2 mm, vorzugsweise zwischen 1 ,0 und 1 ,5 mm hat.12. Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the holding material layer (3) has an average thickness between 0.5 and 2 mm, preferably between 1.0 and 1.5 mm.
13. Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers, insbesondere eines Wärmetauschers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit den Schritten:13. A method for producing a heat exchanger, in particular a heat exchanger according to one of the preceding claims, comprising the steps:
Bilden eines Stapels, der eine Platine (1), eine Rohrleitung (2) für ein Käl- temittel und eine Platte (6) aus einer Bitumenzusammensetzung umfasst,Forming a stack comprising a circuit board (1), a pipe (2) for a refrigerant and a plate (6) made of a bitumen composition,
Erhitzen der Platte (6) und Verpressen des Stapels.Heating the plate (6) and pressing the stack.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Platine (1), die Rohrleitung (2) und die Platte (6) aus der Bitumenzusammensetzung in der ge- nannten Reihenfolge gestapelt werden. 14. The method according to claim 13, characterized in that the board (1), the pipeline (2) and the plate (6) of the bitumen composition are stacked in the order mentioned.
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