EP1746366A1 - Rohr-/Blechverflüssiger für Kühl- und/oder Gefriergeräte - Google Patents

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EP1746366A1
EP1746366A1 EP06015143A EP06015143A EP1746366A1 EP 1746366 A1 EP1746366 A1 EP 1746366A1 EP 06015143 A EP06015143 A EP 06015143A EP 06015143 A EP06015143 A EP 06015143A EP 1746366 A1 EP1746366 A1 EP 1746366A1
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pipe
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liquefier
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    • F28D2021/007—Condensers

Definitions

  • the present invention relates to a tube / plate liquefier for a cooling circuit of a refrigerator and / or freezer, with a preferably meandering curved tube in which the cooling circuit medium is liquefied, and a support panel made of sheet metal, to which the tube is attached.
  • Such a tube / plate liquefier for refrigerators and / or freezers is for example from the DE 20 2004 017 652 U1 known.
  • Such meshwandvertheer consist of a steel sheet on which the meandering curved steel pipe is placed and fixed, wherein regularly both the steel sheet and the steel pipe are painted. Since in such condensers, the heat dissipation is limited, the meandering curved tube must have a correspondingly large length and the heat dissipation serving to the environment support panel made of sheet metal a correspondingly large area so that the vaporized refrigerant in the evaporator of the refrigeration circuit sufficiently cooled when flowing through the pipe and so that it is liquefied again.
  • DE 20 2004 017 652 U1 proposes to improve the heat dissipation, the meandering reciprocating condenser tube with a certain bending radius provided and thus give the straight lines a predetermined distance, as this is to achieve a more uniform heat radiation over the surface of the carrier panel. Nevertheless, the heat dissipation remains limited and thus the necessary Auspaneel Structure and tube length considerable.
  • the present invention is based on the object to provide an improved condenser of the type mentioned, which avoids the disadvantages of the prior art and the latter further develops in an advantageous manner.
  • a further improved heat dissipation and / or a smaller size of the condenser should be achieved.
  • the present invention is based on the consideration that the heat dissipation of the evaporator can be effectively improved on the one hand by increasing the thermal conductivity of the carrier panel and on the other hand by increasing the heat transfer from the condenser to the plate of the carrier panel, both of which are particularly by a special Material pairing between the material of the carrier panel and the material of the tube can be achieved.
  • the support panel consists of an aluminum sheet, while the pipe is a steel pipe or an aluminum pipe.
  • the pipe is a steel pipe or an aluminum pipe.
  • the aluminum sheet has a significantly better thermal conductivity compared to the previously customary steel sheets.
  • the tube can be positively and / or non-positively connected to the carrier panel.
  • the carrier panel may according to an advantageous embodiment of the invention have curved tube receiving channels, in which the tube is inserted, so that the aluminum sheet encloses the tube surface.
  • the tube receiving channels surround the tube in cross section by more than 180 °, so that the heat transfer surface and thus the heat dissipation is particularly large. In addition, this ensures a firm connection between sheet and tube.
  • a press or clamping fit is provided between the tube receiving channels and the tube.
  • the tube can basically be added differently in the tube receiving channels.
  • the tube may be rolled into the aluminum sheet in the region of the tube receiving channels.
  • the support panel can in principle be made of a single sheet metal sheet, but it is alternatively also possible to assemble the support panel from several pieces of sheet metal.
  • the support panel may consist in particular of a plurality of overlapping metal strips, if the tube is not rolled into the aluminum sheet, but is taken up between overlapping metal strips of the carrier panel. As a result, a complete enclosure of the tube of the material of the carrier panel can be achieved.
  • a steel tube is used as condenser tube, this can basically be a bare steel tube without surface coating or treatment. Alternatively, a particularly favorable combination of materials results even when galvanized Steel tube is used. The same applies to tin-plated steel pipe. This also makes it possible to achieve a particularly favorable heat transfer.
  • the aluminum sheet support panel and / or the condenser tube may be left unpainted according to an embodiment of the invention.
  • a painting can be provided as an alternative.
  • the condenser 1 shown in FIG. 1 comprises a substantially plate-shaped carrier panel 2 and a condenser tube 3 connected thereto, which is guided back and forth in meandering fashion and has an inlet 4 and an outlet 5.
  • the refrigerant releases the heat absorbed via the condenser tube 3 to the carrier panel 2 and via this to the environment, so that the evaporator medium or the refrigerant is cooled and re-liquefied until it flows through the outlet 5 in the subsequent functional unit of the refrigeration cycle is initiated again.
  • the carrier panel 2 is made of a sheet of aluminum or an aluminum alloy.
  • the tube 3 may also consist of aluminum or an aluminum alloy according to an embodiment of the invention.
  • a condenser tube 3 a steel tube may be used, which may be galvanized according to an embodiment of the invention or tinned according to an alternative embodiment of the invention.
  • the condenser tube 3 is not simply placed on the carrier panel 2 of the condenser. Rather, the carrier panel 2 has substantially rectilinearly extending tube receiving channels 6, in which the condenser tube 3 is inserted and in which the condenser tube 3 is wrapped by the sheet metal of the carrier panel 2, so that on the one hand, a large contact area between the carrier panel 2 and condenser tube 3 results on the other hand, the condenser tube 3 is held positively and / or non-positively in the tube receiving channels 6.
  • the tube 3 is rolled into the sheet metal of the carrier panel 2.
  • the sheet metal of the carrier panel 2 is folded or curved in the shape of a channel, so that the sheet of the carrier panel 2 surrounds the tube 3 in a range of approximately 270 °.
  • the carrier panel 2 is made essentially of a one-piece aluminum sheet.
  • the carrier panel 2 is produced from a plurality of overlapping metal strips, wherein a tube receiving channel 6 is formed between each two overlapping metal strips 7 and 8 and the corresponding condenser tube piece is completely enclosed by the plate of the carrier panel 2 (see FIG. ,

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rohr-/Blechverflüssiger für einen Kühlkreislauf eines Kühl- und/oder Gefriergeräts, mit einem gebogenen Rohr, in dem das Kühlkreislaufmedium verflüssigbar ist, sowie einem Trägerpaneel aus Blech, an dem das Rohr befestigt ist. Erfindungsgemäß zeichnet sich der Rohr-/Blechverflüssiger dadurch aus, dass das Trägerpaneel aus Aluminiumblech besteht und das Rohr ein Stahlrohr ist. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem solchen Rohr-/Blechverflüssiger.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rohr-/Blechverflüssiger für einen Kühlkreislauf eines Kühl- und/oder Gefriergeräts, mit einem vorzugsweise mäanderförmig gebogenen Rohr, in dem das Kühlkreislaufmedium verflüssigbar ist, sowie einem Trägerpaneel aus Blech, an dem das Rohr befestigt ist.
  • Ein derartiger Rohr-/Blechverflüssiger für Kühl- und/oder Gefriergeräte ist beispielsweise aus der DE 20 2004 017 652 U1 bekannt. Üblicherweise bestehen solche Rückwandverflüssiger aus einem Stahlblech, auf das das mäanderförmig gebogene Stahlrohr aufgesetzt und befestigt wird, wobei regelmäßig sowohl das Stahlblech als auch das Stahlrohr lackiert werden. Da bei solchen Verflüssigern die Wärmeabfuhr begrenzt ist, muss das mäanderförmig gebogene Rohr eine entsprechend große Länge und das der Wärmeabfuhr an die Umgebung dienende Trägerpaneel aus Blech eine dementsprechend große Fläche aufweisen, damit das im Verdampfer des Kältekreislaufs verdampfte Kältemittel beim Durchströmen des Rohres ausreichend gekühlt und damit wieder verflüssigt wird. Die genannte DE 20 2004 017 652 U1 schlägt zur Verbesserung der Wärmeabfuhr vor, das mäanderförmig hin- und hergehende Verflüssigerrohr mit einem bestimmten Biegeradius zu versehen und damit den geraden Strecken einen vorbestimmten Abstand zu geben, da hierdurch eine einheitlichere Wärmeabstrahlung über die Fläche des Trägerpaneels erreicht werden soll. Nichtsdestotrotz bleibt die Wärmeabfuhr begrenzt und damit die notwendige Trägerpaneelfläche und Rohrlänge beachtlich.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt hiervon ausgehend die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Verflüssiger der genannten Art zu schaffen, der Nachteile des Standes der Technik vermeidet und letzteren in vorteilhafter Weise weiterbildet. Insbesondere soll eine weiter verbesserte Wärmeabfuhr und/oder eine kleinere Baugröße des Verflüssigers erreicht werden.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Verflüssiger gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, dass die Wärmeabfuhr des Verdampfers einerseits durch eine Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit des Trägerpaneels und andererseits durch eine Erhöhung des Wärmeübergangs von dem Verflüssigerrohr auf das Blech des Trägerpaneels wirkungsvoll verbessert werden kann, wobei sich beides in besonderem Maße durch eine spezielle Materialpaarung zwischen dem Material des Trägerpaneels und dem Material des Rohres erreichen lässt. Erfindungsgemäß besteht das Trägerpaneel aus einem Aluminiumblech, während das Rohr ein Stahlrohr oder ein Aluminiumrohr ist. Hierdurch kann gegenüber den bislang üblicherweise verwendeten Stahlrohren auf Stahlblechträgerpaneelen eine beträchtlich verbesserte Wärmeabfuhr des Verflüssigers erreicht werden. Zum einen besitzt das Aluminiumblech gegenüber den bislang üblichen Stahlblechen eine deutlich bessere Wärmeleitfähigkeit. Zum anderen kann durch die gewählte Materialpaarung ein sehr guter Wärmeübergang von den Rohren auf das Trägerpaneel erreicht werden. Insgesamt lässt sich hierdurch die notwendige Rohrlänge und die dementsprechend benötigte Trägerpaneelfläche deutlich reduzieren, so dass der Verflüssiger insgesamt kleiner baut. Zudem kann sein Gewicht deutlich reduziert werden.
  • Insbesondere kann das Rohr form- und/oder kraftschlüssig mit dem Trägerpaneel verbunden sein. Das Trägerpaneel kann nach einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung gebogene Rohraufnahmekanäle besitzen, in die das Rohr eingelegt ist, so dass das Aluminiumblech das Rohr flächig umschmiegt. Hierdurch wird zum einen ein sehr guter Wärmeübergang zwischen dem Rohr und dem Aluminiumblech erreicht. Zum anderen können aufwendige Fügeschritte wie Aluminiumschweißen oder Löten vermieden werden, wodurch der Verflüssiger kostengünstig gefertigt werden kann.
  • Vorteilhafterweise umschmiegen die Rohraufnahmekanäle das Rohr im Querschnitt um mehr als 180°, so dass die Wärmeübergangsfläche und damit die Wärmeabfuhr besonders groß wird. Zudem wird hierdurch eine feste Verbindung zwischen Blech und Rohr sichergestellt. Vorteilhafterweise ist zwischen den Rohraufnahmekanälen und dem Rohr eine Press- bzw. Klemmpassung vorgesehen.
  • Das Rohr kann dabei grundsätzlich verschieden in den Rohraufnahmekanälen aufgenommen sein. Nach einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung kann das Rohr im Bereich der Rohraufnahmekanäle in das Aluminiumblech eingerollt sein. Hierbei kann das Trägerpaneel grundsätzlich aus einem einzigen Blechbogen gefertigt sein, wobei es alternativ jedoch auch möglich ist, das Trägerpaneel aus mehreren Blechstücken zusammenzusetzen.
  • Das Trägerpaneel kann insbesondere dann aus mehreren einander überlappenden Blechstreifen bestehen, wenn das Rohr nicht in das Aluminiumblech eingerollt ist, sondern zwischen überlappenden Blechstreifen des Trägerpaneels aufgenommen ist. Hierdurch lässt sich ein vollständiges Umschließen des Rohres von dem Material des Trägerpaneels erreichen.
  • Wird als Verflüssigerrohr ein Stahlrohr verwendet, kann dieses grundsätzlich ein nacktes Stahlrohr ohne Oberflächenbeschichtung bzw. -behandlung sein. Alternativ ergibt sich eine besonders günstige Materialpaarung auch dann, wenn verzinktes Stahlrohr verwendet wird. Selbiges gilt für verzinntes Stahlrohr. Auch hierdurch lässt sich ein besonders günstiger Wärmeübergang erreichen.
  • Im Gegensatz zum Stand der Technik kann das Trägerpaneel aus Aluminiumblech und/oder das Verflüssigerrohr nach einer Ausführung der Erfindung unlackiert bleiben. Optional kann alternativ jedoch eine Lackierung vorgesehen werden.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1:
    eine perspektivische Darstellung eines Rohr-/Blechverflüssigers für den Kühlkreislauf eines Kühl- und/oder Gefriergeräts nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung,
    Fig. 2:
    einen ausschnittsweisen Querschnitt durch den Verflüssiger aus Fig. 1, der zwei in das Blech des Trägerpaneels eingerollte Rohrabschnitte des Verflüssigers zeigt, und
    Fig. 3:
    einen ausschnittsweisen Querschnitt durch den Verflüssiger aus Fig. 1, wobei nach einer alternativen Ausführung die Rohrstücke zwischen überlappenden Blechstreifen des Trägerpaneels eingeschlossen sind.
  • Der in Figur 1 gezeigte Verflüssiger 1 umfasst ein im wesentlichen plattenförmiges Trägerpaneel 2 sowie ein damit verbundenes Verflüssigerrohr 3, das mäanderförmig hin- und hergeführt ist und einen Einlass 4 sowie einen Auslass 5 besitzt. Beim Durchströmen des mäanderförmig geführten Rohres gibt das Kältemittel die aufgenommene Wärme über das Verflüssigerrohr 3 an das Trägerpaneel 2 und über dieses an die Umgebung ab, so dass das Verdampfermedium bzw. das Kältemittel abgekühlt und wieder verflüssigt wird, bis es über den Auslass 5 in die nachfolgende Funktionseinheit des Kältekreislaufs wieder eingeleitet wird.
  • Das Trägerpaneel 2 ist aus einem Blech aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung gefertigt. Das Rohr 3 kann nach einer Ausführung der Erfindung ebenfalls aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehen. Alternativ kann als Verflüssigerrohr 3 auch ein Stahlrohr verwendet werden, das nach einer Ausführung der Erfindung verzinkt oder nach einer alternativen Ausführung der Erfindung verzinnt sein kann.
  • Wie die Figuren 2 und 3 zeigen, ist das Verflüssigerrohr 3 nicht einfach auf das Trägerpaneel 2 des Verflüssigers aufgelegt. Vielmehr besitzt das Trägerpaneel 2 sich im wesentlichen geradlinig erstreckende Rohraufnahmekanäle 6, in die das Verflüssigerrohr 3 eingelegt ist und in denen das Verflüssigerrohr 3 von dem Blech des Trägerpaneels 2 umschmiegt wird, so dass sich einerseits eine große Berührungsfläche zwischen Trägerpaneel 2 und Verflüssigerrohr 3 ergibt und andererseits das Verflüssigerrohr 3 form- und/oder kraftschlüssig in den Rohraufnahmekanälen 6 gehalten wird.
  • Bei der Ausführung nach Figur 2 ist dabei das Rohr 3 in das Blech des Trägerpaneels 2 eingerollt. Wie Figur 2 zeigt, ist im Bereich eines jeden Rohraufnahmekanals 6 das Blech des Trägerpaneels 2 rinnenförmig gefalzt bzw. gebogen, so dass das Blech des Trägerpaneels 2 das Rohr 3 in einem Bereich von etwa 270° umschließt. Bei der Ausführung nach Figur 2 ist das Trägerpaneel 2 im wesentlichen aus einem einstückigen Aluminiumblech gefertigt.
  • Bei der Ausführung nach Figur 3 ist das Trägerpaneel 2 aus mehreren einander überlappenden Blechstreifen gefertigt, wobei zwischen zwei überlappenden Blechstreifen 7 und 8 jeweils ein Rohraufnahmekanal 6 ausgebildet ist und das entsprechende Verflüssigerrohrstück vollständig von dem Blech des Trägerpaneels 2 umschlossen wird (vgl. Figur 3).

Claims (13)

  1. Rohr-/Blechverflüssiger für einen Kühlkreislauf eines Kühl- und/oder Gefriergeräts, mit einem gebogenen Rohr (3), in dem das Kühlkreislaufmedium verflüssigbar ist, sowie einem Trägerpaneel (2) aus Blech, an dem das Rohr (3) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerpaneel (2) aus Aluminiumblech besteht und das Rohr (3) ein Stahlrohr ist.
  2. Rohr-/Blechverflüssiger für einen Kühlkreislauf eines Kühl- und/oder Gefriergeräts, mit einem gebogenen Rohr (3), in dem das Kühlkreislaufmedium verflüssigbar ist, sowie einem Trägerpaneel (2) aus Blech, an dem das Rohr (3) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerpaneel (2) aus Aluminiumblech besteht und das Rohr (3) ein Aluminiumrohr ist.
  3. Rohr-/Blechverflüssiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Rohr (3) form- und/oder kraftschlüssig mit dem Trägerpaneel (2) verbunden, insbesondere von dessen Blech gehalten ist.
  4. Rohr-/Blechverflüssiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Trägerpaneel (2) gebogene Rohraufnahmekanäle (6) umfasst, in die das Rohr (3) eingesetzt und in denen das Rohr (3) von dem Blech flächig umschmiegt ist.
  5. Rohr-/Blechverflüssiger nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Rohraufnahmekanäle (6) das Rohr (3) im Querschnitt um mehr als 180° umschmiegen.
  6. Rohr-/Blechverflüssiger nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei das Rohr (3) im Bereich der Rohraufnahmekanäle (6) in das Blech eingerollt ist.
  7. Rohr-/Blechverflüssiger nach Anspruch 4 oder 5, wobei das Rohr (3) im Bereich der Rohraufnahmekanäle (6) zwischen überlappenden Blechstreifen (7, 8) des Trägerpaneels (2) eingeschlossen ist.
  8. Rohr-/Blechverflüssiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stahlrohr verzinkt ist.
  9. Rohr-/Blechverflüssiger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Stahlrohr verzinnt ist.
  10. Rohr-/Blechverflüssiger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Stahlrohr unbeschichtet ist.
  11. Rohr-/Blechverflüssiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Blech und/oder das Rohr (3) unlackiert sind.
  12. Rohr-/Blechverflüssiger nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Blech und/oder das Rohr (3) lackiert sind.
  13. Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem Rohr-/Blechverflüssiger (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
EP06015143A 2005-07-22 2006-07-20 Rohr-/Blechverflüssiger für Kühl- und/oder Gefriergeräte Withdrawn EP1746366A1 (de)

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