EP1882133A1 - Kühlgerät mit umluftkühlung und kühllufteindüsung - Google Patents

Kühlgerät mit umluftkühlung und kühllufteindüsung

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Publication number
EP1882133A1
EP1882133A1 EP06743254A EP06743254A EP1882133A1 EP 1882133 A1 EP1882133 A1 EP 1882133A1 EP 06743254 A EP06743254 A EP 06743254A EP 06743254 A EP06743254 A EP 06743254A EP 1882133 A1 EP1882133 A1 EP 1882133A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cooling
outlet opening
shaping means
channel
space
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06743254A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alexander GÖRZ
Hans Ihle
Matthew Ricket
Ralf Spiller
Martin Wagner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=36695047&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP1882133(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Publication of EP1882133A1 publication Critical patent/EP1882133A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D17/00—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
    • F25D17/04—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection
    • F25D17/042—Air treating means within refrigerated spaces
    • F25D17/045—Air flow control arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2317/00—Details or arrangements for circulating cooling fluids; Details or arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces, not provided for in other groups of this subclass
    • F25D2317/06—Details or arrangements for circulating cooling fluids; Details or arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces, not provided for in other groups of this subclass with forced air circulation
    • F25D2317/067—Details or arrangements for circulating cooling fluids; Details or arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces, not provided for in other groups of this subclass with forced air circulation characterised by air ducts
    • F25D2317/0672—Outlet ducts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2500/00—Problems to be solved
    • F25D2500/02—Geometry problems

Definitions

  • the invention relates to a cooling unit with circulating air cooling comprising at least one cooling space for receiving refrigerated goods, at least one channel for cooling air, and a refrigeration generator for generating cooling air, wherein the channel fluidly connects the refrigeration generator with the cooling space and opens with an outlet opening in the cooling space ,
  • the cooling air cooled by a central evaporator and conveyed by a fan is introduced by a so-called multi-flow system into the storage room to be cooled in order to even out the temperature distribution in the storage room and to ensure sufficient cooling even with heavy load To ensure storage space.
  • the temperature of the cooling air flowing into the cooling chamber must be selected colder than is necessary for sufficient cooling of the cooling material to ensure that all refrigerated goods located in the refrigerator is stored below a predetermined maximum temperature.
  • the circulating air freezer or Um Kunststoffgefrier réelle is not operated optimally under the aspect of efficient energy utilization.
  • the cooling unit according to the invention with recirculation cooling comprises at least one cooling space for receiving refrigerated goods, at least one channel for cooling air and a refrigeration generator for generating cooling air, wherein the channel fluidly connects the refrigeration generator with the cooling space and opens with an outlet opening in the cooling space, wherein a beam shaping means provided and wherein the beam-shaping means is provided by a nozzle element and / or by a discharge Stand holder at the outlet opening, by which the refrigerated goods is kept at a distance from the Auseriesöffhung formed.
  • cooling air flow is made possible.
  • a cooling air flow is effected deep into the cooling space.
  • turbulence and vortex are preferably avoided.
  • the cooling air flow is advantageously formed horizontally in the cooling space with the aid of the beam-shaping means and extends in particular in a direction perpendicular to the cooling-chamber inner surface, within which the outlet opening is located.
  • the outlet opening may be located at the rear of the cold room, ie at the side opposite the door or the flap of the cold room. However, it can also be arranged on the side walls of the refrigerator.
  • a plurality of outlet openings in particular between 2 and 20, advantageously between 4 and 10, are provided on the inner surfaces of the cooling space in order to effect the most uniform possible cooling of the cooling material in the cooling space.
  • Both the nozzle element and the spacer contribute to the fact that the temperature distribution in the cooling space is made uniform and a lowering of the temperature of the cooling air to avoid exceeding a maximum temperature in a partial area within the cooling space is no longer required.
  • the refrigerator can be operated energy-saving.
  • it is possible to comply with very low Temperaturschwankungstolleranzen even with significant load changes, ie with frequent opening of the refrigerator door or a highly variable amount of refrigerated goods in the refrigerator.
  • By causing the beam forming agent stronger temperature coupling between refrigerated goods and refrigeration generator actually required amount of cold can be made more precise of the refrigeration generator available.
  • the beam shaping means is formed by a tapered portion in the outlet opening, through which a cross section of the channel in the outlet opening to the cooling space is substantially smoothly reduced, in particular the cross section of the channel by at least 20%, preferably by at least 30% and especially preferably at least 40%, is reduced.
  • the beam shaping means may have a curvature along which the cooling air is introduced into the cooling space.
  • the curvature can be formed on only one side or on several sides of the outlet opening, wherein advantageously the curvature is arranged on the upper side of the outlet opening.
  • the inside of the beam shaping means facing the outlet opening can be designed so that it describes as large a radius as possible on the side of the incoming air.
  • the cooling air flowing in the duct has, in accordance with the laws of fluid mechanics, the tendency to follow this curvature and exit from the outlet opening. In this case, it is not necessary to introduce a barrage for increasing a dynamic pressure and turbulence is avoided. which less disturbs the flow conditions in the overall system and improves the efficiency of the refrigerator.
  • the radius of the curvature is at least 5 mm, in particular at least 10 mm, preferably at least 20 mm, particularly preferably at least 30 mm, and / or is less than 200 mm, in particular less than 100 mm, preferably less than 50 mm.
  • Such a shape of the beam-shaping means advantageously influences the flow conditions in the cooling space.
  • the jet-forming agent with a projection of at least 10 mm, in particular at least 15 mm, preferably at least 20 mm extends into the cooling space.
  • a projection of at least 10 mm, in particular at least 15 mm, preferably at least 20 mm extends into the cooling space.
  • a combination ofde Kunststoffeindüsung with the spacer is advantageous because the depth, which is required for the widest radius of the curvature, can be used to use the beam shaping means both for generating a particularly deep space flow as well as to ensure a cooling air flow.
  • the beam-shaping means is formed by a distance edge arranged above the outlet opening, which protrudes beyond the outlet opening with respect to the outlet opening. This leaves a minimum discharge cross section, even if stored goods are pushed directly against the outlet opening.
  • the beam shaping means may be provided on an inner side of the cooling space. However, it may also be integrated in a wall of the refrigerator, wherein it may protrude partially over the inside of the refrigerator.
  • the beam-shaping means is arranged substantially above the outlet opening.
  • a board as a supernatant is advantageous because it prevents the ingress of condensation or dirt in the channel.
  • the beam shaping means may be wider than the width of the channel and / or its height slightly larger than the exit opening of the channel.
  • the jet-forming means extends over at least 1/3 of the inner region of the cooling space, in particular over at least half of the inner width of the cooling space, or over the entire width of the cooling space.
  • the beam-shaping means advantageously has adhesive surfaces and / or latching elements, with which it is attached to the inside of the cooling space.
  • latching elements locking lugs or locking projections can be used. They can advantageously be clipped.
  • the channel is guided along one side of the channel space and opens at an angle into the cooling space.
  • This embodiment is particularly advantageous when the refrigeration generator is located at the very bottom or at the top of the refrigerator and the channel thereof must be guided along one side of the refrigerator.
  • the jet-forming agent is advantageously produced by injection molding.
  • Fig. 1 shows a detail of a cooling device according to the invention in one
  • FIG. 2 shows a detail of a cooling device according to the invention in one
  • Fig. 3 is a beam forming means in a sectional view from the side, as it can be used for the inventive cooling device of FIG.
  • FIG. 1 shows a section of a cooling device 1 according to the invention in a sectional view from the side with a cooling space 2 for receiving refrigerated goods 3, which is cooled by means of cooling air 5, which is provided by a refrigeration generator 12 via a channel 4.
  • the refrigerating generator 12 is located above the cooling space 2.
  • the cooling air 5 is introduced into the cooling space 2 via an outlet opening 6, as shown by the arrows in the figure, wherein a jet shaping means 7 positively influences the flow of the cooling air.
  • the cooling material 3 is located immediately in front of the outlet opening 6. In this constellation, although a jet effect of the beam shaping means 7 can not be achieved, the function of the jet molding agent 7 as a spacer 10 for carrying.
  • the cooling air flows into a gap 22 which is formed between a spacer edge 14 (see FIG. 3) and an outlet edge 15 by a corresponding spacing of the cooling material 3 in front of an inner side 13 of the cooling space.
  • the inside 13 of the refrigerator compartment 2 is located at a rear side of the refrigerator compartment 2, that is, at the side opposite to a door (not shown) of the refrigerator compartment 2.
  • the goods to be cooled 3 stand on a support grid 20, which is permeable to the cooling air 5, so that despite adjustment lens the outlet opening 6 is an inflow of the cooling air 5 without a significant increase in the flow resistance is possible.
  • the beam-shaping means 7 has on its upper inner side a curvature 11, along which the cooling air 5 flows. The curvature has a radius of 3 cm and, via its nozzle effect, leads to a flow reaching far into the interior of the cooling space 2, provided that no goods to be cooled 3 are in the way of obstruction.
  • the speed of the cooling air at a distance of 20 cm from the outlet opening decreases by less than 50%, in particular less than 30%, preferably less than 15%, from the speed with which the cooling air 5 exits the outlet opening 6.
  • the beam-shaping means 7 is advantageously secured by means of locking elements 17 on the inner side 13 of the cooling space 2, wherein additional adhesive surfaces 16 provide further support.
  • the locking elements 17 may be formed as locking lugs, which can be clipped into corresponding receptacles (not shown) on the inner side 13.
  • the channel 4 extends at a rear side 19 of the cooling space 2 and the cooling air 5 is introduced into the cooling space 2 via a plurality of outlet openings 6.
  • the buckle 11 forms a tapering section 8, which constitutes a nozzle element 18.
  • FIG. 2 shows a detail of a cooling device 1 according to the invention from the front with supporting grates 20 for receiving refrigerated goods (not shown).
  • the cooling space 2 has a plurality of outlet openings 6, on which a beam-shaping means 7 is arranged.
  • the jet-forming means 7 has a nozzle element 18, through which the cooling air 5 is injected far into the interior of the cooling space 2.
  • the beam shaping means 7 has a length L which is greater than a width B of the channel 4. The length of the beam-shaping means extends over approximately 70% of the width of the cooling space 2, which is bounded by side walls 21.
  • Fig. 3 shows the jet-forming means 7 of Fig. 2 in a sectional view from the side and has a height H which is greater than the height of an outlet opening 6.
  • the jet-forming means 7 comprises a nozzle member 18 which includes a buckle 11 which achieved a nozzle effect.
  • the curvature 11 has a radius R of 30 mm.
  • the beam-shaping means 7 can be fixed by means of locking elements 17.
  • the beam shaping means 7 is formed by a tapering section 8, which has a reduction of the cross section 9 of the channel 4 by 25%.
  • a spacer edge 14 and an outlet edge 15 effect a spacer function, so that cooling air 5 can emerge even when refrigerated goods 3 are arranged immediately in front of an outlet opening 6.
  • the distance edge 14 projects with a projection X over the exit edge 15, so that leakage of cooling air 5 is possible even with presented refrigerated goods 3.
  • the height H of the beam-shaping means 7 is higher than that of the outlet opening 6.
  • the invention relates to a cooling device 1 with circulating air cooling comprising at least one cooling space 2 for receiving refrigerated goods 4, at least one channel 4 for Cooling air 5, and a cold generator 12 for generating cooling air 5, wherein the channel 4 fluidly connects the cold generator 12 with the cooling chamber 2 and opens with an outlet opening in the cooling chamber 2, wherein a jet-forming means 7 is provided and wherein the jet-forming means 7 through a nozzle member 18 and / or by a spacer 10 at the outlet opening 6, through which the refrigerated goods 4 is kept at a distance from the outlet opening 6, is formed.
  • the invention enables a uniform, precise and energy-saving temperature control of the cooling product 3 in the cooling space 2.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kühlgerät (1) mit Umluftkühlung umfassend mindestens einen Kühlraum (2) zur Aufnahme von Kühlgut (4), mindestens ein Kanal (4) für Kühlluft (5), und einen Kältegenerator (12) zur Erzeugung von Kühlluft (5), wobei der Kanal (4) den Kältegenerator (12) mit dem Kühlraum (2) fluidleitend verbindet und mit einer Austrittsöffnung in dem Kühlraum (2) mündet, wobei ein Strahlformungsmittel (7) vorgesehen ist und wobei das Strahlformungsmittel (7) durch ein Düsenelement (8) und/oder durch einen Abstandshalter (10) an der Austrittsöffnung (6), durch den das Kühlgut (4) auf Abstand von der Austrittsöffnung (6) gehalten wird, gebildet wird. Durch die Erfindung wird eine präzise, gleichmäßige und energiesparende Temperierung des Kühlguts (3) im Kühlraum (2) ermöglicht.

Description

Kühlgerät mit Umluftkühlung und Kühllufteindüsung
Die Erfindung betrifft ein Kühlgerät mit Umluftkühlung umfassend mindestens einen Kühlraum zur Aufnahme von Kühlgut, mindestens einen Kanal für Kühl- luft, und einen Kältegenerator zur Erzeugung von Kühlluft, wobei der Kanal den Kältegenerator mit dem Kühlraum fluidleitend verbindet und mit einer Austrittsöffnung in dem Kühlraum mündet.
Bei Geräten mit Umluftkühlung wird die von einem zentralen Verdampfer ge- kühlte und mit einem Ventilator beförderte Kühlluft durch ein sogenanntes Multi- Flow-System in den zu kühlenden Lagerraum eingeleitet, um die Temperaturverteilung im Lagerraum zu vergleichmäßigen und eine hinreichende Kühlung auch bei starker Beladung des Lagerraums zu gewährleisten.
Es sind Umluftkühlgeräte und Umluftgefriergeräte bekannt, die über Lagerfächer verfügen, die mittels eines schaumseitig angeordneten Luftkanals mit Kühlluft versorgt werden. Die dem Lagerraum zugeordnete Seite des metallischen Innenbehälters des Umluftkühlgeräts bzw. Umluftgefriergeräts bleibt dabei zunächst glatt und der metallische Innenbehälter verfügt entlang des schaumseitigen Luft- kanals über eine oder mehrere Öffnungen, so dass Kühlluft aus dem Kanal in den Innenraum des Umluftkühl- bzw. Umluftgefriergeräts ausströmen kann. Die Luft- ausblasöffnungen selbst werden hinsichtlich ihrer Anzahl und Größe so gewählt, dass für das jeweilige Gerät eine ausreichende Kühlung sichergestellt werden kann. Bei den bekannten Lösungen hat sich jedoch gezeigt, dass die Kühlluft nicht immer alle Bereiche des Innenraums des Umluftkühl- bzw. Umluftgefriergeräts erreicht. Aus diesem Grund muss bei den bekannten Lösungen die Temperatur der in den Kühlraum einströmenden Kühlluft kälter gewählt werden als es für eine ausreichende Kühlung des Kühlguts erforderlich ist, um sicher zu stellen, dass sämtliches im Kühlraum befindliches Kühlgut unterhalb einer vorgegebenen maximalen Temperatur gelagert wird. In der Folge wird das Umluftkühl- bzw. Umluftgefriergerät unter dem Aspekt einer effizienten Energieausnutzung nicht optimal betrieben.
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kühlgerät mit Umluftküh- lung anzugeben, welches möglichst energiesparend betrieben werden kann, während eine zuverlässige Kühlung des vom Kühlgerät zu kühlenden Kühlgerät gewährleistet wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kühlgerät, wie in dem unabhängigen Anspruch angegeben, gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen, die jeweils einzeln angewandt oder beliebig miteinander kombiniert werden können, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Das erfindungsgemäße Kühlgerät mit Umluftkühlung umfasst mindestens einen Kühlraum zur Aufnahme von Kühlgut, mindestens einen Kanal für Kühlluft und einen Kältegenerator zur Erzeugung von Kühlluft, wobei der Kanal den Kältegenerator mit dem Kühlraum fluidleitend verbindet und mit einer Austrittsöffnung in dem Kühlraum mündet, wobei ein Strahlformungsmittel vorgesehen ist, und wobei das Strahlformungsmittel durch ein Düsenelement und/oder durch einen Ab- Standshalter an der Austrittsöffhung, durch den das Kühlgut auf Abstand von der Austrittsöffhung gehalten wird, gebildet wird.
Unter dem Kühlgerät sind sämtliche Kühlgeräte mit Umluftkühlung, insbesondere auch Gefriergeräte mit Umluftkühlung, zu verstehen. In einer Abwandlung der Erfindung ist auch eine Übertragung der Erfindung auf Umluftherde denkbar, wobei entsprechend der Gegebenheiten eines Umluftherdes die Kühlluft durch Heizluft, das Kühlgut durch Ofengut, der Kühlraum durch einen Ofenraum bzw. der Kältegenerator durch einen Hitzegenerator zu ersetzen sind.
Durch das Strahlformungsmittel wird eine Beeinflussung der in den Kühlraum austretenden Kühlluftströmung ermöglicht. Insbesondere wird eine Kühlluftströmung tief in den Kühlraum bewirkt. Hierbei werden vorzugsweise Turbulenzen und Wirbel vermieden.
Die Kühlluftströmung wird mit Hilfe des Strahlformungsmittels vorteilhafterweise waagerecht im Kühlraum ausgebildet und verläuft insbesondere in einer Richtung senkrecht zu der Kühlrauminnenfläche, innerhalb der sich die Austrittsöffnung befindet.
Die Austrittsöffnung kann sich an der Hinterseite des Kühlraums befinden, d.h. an der Seite, die der Tür bzw. der Klappe des Kühlraums entgegengesetzt ist. Sie kann jedoch auch an den Seitenwänden des Kühlraums angeordnet sein. Vorteilhafterweise werden eine Mehrzahl von Austrittsöffnungen, insbesondere zwischen 2 und 20, vorteilhafterweise zwischen 4 und 10, an den Innenflächen des Kühlraums vorgesehen, um eine möglichst gleichmäßige Kühlung des Kühlguts im Kühlraum zu bewirken.
Mit Hilfe eines Abstandshalters wird sichergestellt, dass das Kühlgut auf Abstand von der Austrittsöffnung gehalten wird, so dass ein Abdichten der Austrittsöffnung vermieden wird. Mit Hilfe des Abstandshalters werden Toträume im Kühlraum vermieden, die aufgrund einer ungünstigen Positionierung des Kühlguts vor einer Austrittsöffnung unzureichend mit Kühlluft versorgt werden. Auch hierdurch wird eine präzise, gleichmäßige, zügige und zuverlässige Kühlung des Kühlguts unterstützt.
Sowohl das Düsenelement als auch der Abstandshalter tragen dazu bei, dass die Temperaturverteilung im Kühlraum vergleichmäßigt wird und ein Absenken der Temperatur der Kühlluft zur Vermeidung eines Überschreitens einer Maximaltemperatur in einem Teilbereich innerhalb des Kühlraums nicht mehr erforderlich ist. In der Folge kann das Kühlgerät energiesparender betrieben werden. Mit Hilfe der Erfindung ist es möglich, sehr geringe Temperaturschwankungstolleranzen selbst bei erheblichen Lastwechseln, d. h. bei häufigem Öffnen der Kühlraumtür bzw. bei einer stark veränderlichen Kühlgutmenge im Kühlraum einzuhalten. Durch die mit dem Strahlformungsmittel bewirkte stärkere Temperaturkopplung zwischen Kühlgut und Kältegenerator kann die tatsächlich erforderliche Menge an Kälte präziser von dem Kältegenerator zur Verfügung gestellt werden. In einer Ausgestaltung wird das Strahlformungsmittel durch einen Verjüngungsabschnitt in der Austrittsöffnung gebildet, durch den ein Querschnitt des Kanals in der Austrittsöffnung zum Kühlraum hin im Wesentlichen glatt reduziert wird, wobei insbesondere der Querschnitt des Kanals um mindestens 20 %, vorzugsweise um mindestens 30 % und besonders bevorzugt um mindestens 40 %, reduziert wird.
Durch den Verjüngungsabschnitt wird ein Düseneffekt erzielt, der eine besonders stabile Strömung der Kühlluft in das Innere des Kühlraums ermöglicht. Durch die im Wesentlichen glatte Reduzierung des Querschnitts, wird eine aus hydrodynamischer Sicht günstige Eindüsung der Kühlluft möglich. Durch die glatte, d. h. möglichst stufenlose und kantenfreie Reduzierung werden Wirbel und Turbulenzen vermieden, die sonst zu einer Instabilität der Strömung führen und ein Einströmen der Kühlluft in tiefere Bereiche des Kühlraums behindern.
Das Strahlformungsmittel kann eine Wölbung aufweisen, entlang der die Kühlluft in den Kühlraum eingeleitet wird. Die Wölbung kann an nur einer Seite oder an mehreren Seiten der Austrittsöffnung ausgebildet sein, wobei vorteilhafterweise die Wölbung an der oberen Seite der Austrittsöffnung angeordnet ist.
Die der Austrittsöffnung zugewandte Innenseite des Strahlformungsmittels kann so gestaltet sein, dass sie an der Seite der einströmenden Luft einen möglichst großen Radius beschreibt. Die im Kanal strömende Kühlluft hat entsprechend den Gesetzen der Strömungsmechanik das Bestreben dieser Wölbung zu folgen und aus der Austrittsöffnung auszutreten. Hierbei ist es nicht notwendig, eine Staustufe zur Erhöhung eines Staudruckes einzuführen und Turbulenzen werden vermie- den, wodurch die Strömungsverhältnisse im Gesamtsystem weniger gestört werden und die Effizienz des Kühlgeräts verbessert wird.
Vorteilhafterweise beträgt der Radius der Wölbung mindestens 5 mm, insbesondere mindestens 10 mm, vorzugsweise mindestens 20 mm, insbesondere bevorzugt mindestens 30 mm, und/oder ist kleiner als 200 mm, insbesondere kleiner als 100 mm, vorzugsweise kleiner als 50 mm. Durch eine derartige Formgebung des Strahlformungsmittels werden die Strömungsverhältnisse im Kühlraum vorteilhaft beeinflusst.
In einer besonderen Ausgestaltungsform der Erfindung reicht das Strahlformungsmittel mit einem Überstand von mindestens 10 mm, insbesondere mindestens 15 mm, vorzugsweise mindestens 20 mm, in den Kühlraum hinein. Durch diesen Überstand wird ein Verstellen der Austrittsöffnung durch Kühlgut weitge- hend vermieden und die Kühlluft kann durch den Zwischenraum zwischen einer Innenwand des Kühlraums und dem Kühlgut einströmen, ohne dass ein übermäßiger Strömungswiderstand durch das Kühlgut entsteht. Damit wird auch in diesem Bereich des Kühlraums ein hinreichend großer Strom an Kühlluft bereitgestellt und ein unzureichend gekühlter Teilraum vermieden.
Insbesondere ist eine Kombination der Kühllufteindüsung mit dem Abstandshalter vorteilhaft, da die Bautiefe, die für einen möglichst großen Radius der Wölbung erforderlich ist, dazu benutzt werden kann, das Strahlformungsmittel sowohl zur Erzeugung einer besonders tiefen Raumströmung als auch zur Sicherstellung einer Kühlluftströmung zu verwenden. Vorteilhafterweise wird das Strahlformungsmittel durch eine in Bezug auf die Austrittsöffnung oberhalb angeordnete Abstandskante gebildet, die über eine in Bezug auf die Austrittsöffnung unterhalb der Austrittskante der Austrittsöffnung hervorsteht. So verbleibt ein Mindestausblasquerschnitt, auch wenn Lagergut direkt gegen die Austrittsöffnung geschoben wird.
Das Strahlformungsmittel kann an einer Innenseite des Kühlraums vorgesehen sein. Es kann jedoch auch in eine Wandung des Kühlraums integriert sein, wobei es teilweise über die Innenseite des Kühlraums hervorstehen kann.
Vorteilhafterweise ist das Strahlformungsmittel im Wesentlichen oberhalb der Austrittsöffnung angeordnet. Ein Vorstand als Überstand ist vorteilhaft, da damit ein Eindringen von Kondenswasser bzw. von Schmutz in den Kanal vermieden wird.
Das Strahlformungsmittel kann breiter als die Breite des Kanals und/oder seine Höhe etwas größer als die Austrittsöffnung des Kanals sein. In einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich das Strahlformungsmittel über mindes- tens 1/3 des Innenbereichs des Kühlraums, insbesondere über mindestens die Hälfte der Innenbreite des Kühlraums, bzw. über die gesamte Breite des Kühlraums. Hierdurch wird vorteilhafterweise selbst dann ein Zwischenraum zwischen Kühlgut und Innenwand des Kühlraums geschaffen, wenn die gesamte Innenbreite des Kühlraums mit Kühlgut verstellt ist. Es ist von Vorteil, wenn das Strahlformungsmittel an einer Innenseite des Kühlraums aufgesetzt werden kann. Insbesondere können durch die Aufsetzbarkeit bekannte Kühlgeräte nachgerüstet werden, wodurch ihre Kühlungseffizienz bzw. Kühlungseigenschaften auch dieser Geräte verbessert werden können.
Das Strahlformungsmittel weist vorteilhafterweise Klebeflächen und/oder Rastelemente auf, mit denen es an der Innenseite des Kühlraumes befestigt ist. Als Rastelemente können Rastnasen oder Rastvorsprünge verwendet werden. Sie können vorteilhafterweise aufklipsbar sein.
In einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung wird der Kanal an einer Seite des Kanalraumes entlang geführt und mündet abwinkelnd in den Kühlraum. Diese Ausgestaltung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Kältegenerator sich ganz unten oder ganz oben am Kühlgerät befindet und der Kanal hiervon entlang einer Seite des Kühlraums geführt werden muss.
Das Strahlformungsmittel wird vorteilhafterweise durch Spritzgießen hergestellt.
Besondere Einzelheiten und weitere Vorteile werden anhand der folgenden Zeich- nungen, welche die Erfindung nicht einschränken sondern lediglich exemplarisch illustrieren soll, näher erläutert. Es zeigen schematisch:
Fig. 1 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Kühlgeräts in einer
Schnittansicht von der Seite, Fig. 2 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Kühlgeräts in einer
Frontansicht und
Fig. 3 ein Strahlformungsmittel in einer Schnittansicht von der Seite, wie es für das erfindungsgemäßes Kühlgerät nach Fig. 2 verwendet werden kann.
Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Kühlgeräts 1 in einer Schnittansicht von der Seite mit einem Kühlraum 2 zur Aufnahme von Kühlgut 3, welcher mit Hilfe von Kühlluft 5 gekühlt wird, die über einen Kanal 4 von einem Kältegenerator 12 bereitgestellt wird. Der Kältegenerator 12 befindet sich oberhalb des Kühlraums 2. Die Kühlluft 5 wird wie durch die Pfeile in der Figur gezeigt, über eine Austrittsöffnung 6 in den Kühlraum 2 eingeleitet, wobei ein Strahlformungsmittel 7 die Strömung der Kühlluft positiv beeinflusst. Das Strahlformungsmittel 7 bewirkt eine Eindüsung der Kühlluft 5 in den Kühlraum 2. In dem dargestellten Beispiel befindet sich das Kühlgut 3 unmittelbar vor der Austrittsöffnung 6. In dieser Konstellation kann eine Düsenwirkung des Strahlformungsmittels 7 zwar nicht erzielt werden, doch kommt die Funktion des Strahl- formungsmittels 7 als Abstandshalter 10 zum Tragen. Die Kühlluft strömt in einen Zwischenraum 22 ein, der zwischen einer Abstandskante 14 (siehe Fig. 3) und einer Austrittskante 15 durch eine entsprechende Beabstandung des Kühlguts 3 vor einer Innenseite 13 des Kühlraums gebildet wird. Die Innenseite 13 des Kühlraums 2 befindet sich an einer Hinterseite des Kühlraums 2, d.h. an der Seite, die einer Tür (nicht dargestellt) des Kühlraums 2 gegenüberliegt. Das Kühlgut 3 steht auf einem Tragrost 20, der für die Kühlluft 5 durchlässig ist, so dass trotz Verstel- lens der Austrittsöffhung 6 eine Einströmung der Kühlluft 5 ohne einen nennenswerten Anstieg des Strömungswiderstands möglich ist. Das Strahlformungsmittel 7 weist an seiner oberen Innenseite eine Wölbung 11 auf, entlang der die Kühlluft 5 einströmt. Die Wölbung weist einen Radius von 3 cm auf und führt über ihre Düsenwirkung zu einer weit ins Innere des Kühlraums 2 reichenden Strömung, sofern kein Kühlgut 3 hindernd im Weg steht.
Mit der Strahlkonzentrierungseigenschaft bzw. Strahlfokussierenseigenschaft des Strahlformungsmittels wird eine Strömung der Kühlluft tief in den Kühlraum be- wirkt, auch dann, wenn in einem gewissen Abstand sich Kühlgut befindet, da durch die Strahlkonzentrierung eine vergleichsweise gute Reflektion bzw. Umlenkung der Strömung durch das Kühlgut ermöglicht wird, so dass die Kühlluft auch weiter entfernt liegende Bereiche im Kühlraum 2 erreicht. Vorteilhafterweise nimmt die Geschwindigkeit der Kühlluft in einem Abstand von 20 cm von der Austrittsöffnung um weniger als 50 %, insbesondere weniger als 30 %, vorzugsweise weniger als 15 %, der Geschwindigkeit ab, mit der die Kühlluft 5 aus der Austrittsöffnung 6 austritt.
Das Strahlformungsmittel 7 wird vorteilhafterweise mit Hilfe von Rastelementen 17 an der Innenseite 13 des Kühlraums 2 befestigt, wobei zusätzliche Klebeflächen 16 für weiteren Halt sorgen. Die Rastelemente 17 können als Rastnasen ausgebildet sein, die in entsprechende Aufnahmen (nicht dargestellt) an der Innenseite 13 angeklipst werden können. Der Kanal 4 verläuft an einer hinteren Seite 19 des Kühlraums 2 und die Kühlluft 5 wird über eine Mehrzahl von Austrittsöff- nungen 6 in den Kühlraum 2 eingeleitet. Die Wölbung 11 bildet einen Verjüngungsabschnitt 8, der ein Düsenelement 18 darstellt. Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Kühlgeräts 1 von vorne mit Tragrosten 20 zur Aufnahme von Kühlgut (nicht dargestellt). Der Kühlraum 2 weist eine Mehrzahl von Austrittsöffiiungen 6 auf, an denen ein Strahlformungsmittel 7 angeordnet ist. Das Strahlformungsmittel 7 weist ein Düsenelement 18 auf, durch welches die Kühlluft 5 weit ins Innere des Kühlraums 2 eingedüst wird. Das Strahlformungsmittel 7 weist eine Länge L auf, die größer ist als eine Breite B des Kanals 4. Die Länge des Strahlformungsmittels erstreckt sich über etwa 70% der Breite des Kühlraums 2, der durch Seitenwände 21 begrenzt ist.
Fig. 3 zeigt das Strahlformungsmittel 7 aus Fig. 2 in einer Schnittansicht von der Seite und weist eine Höhe H auf, welche größer ist als die Höhe einer Austrittsöffnung 6. Das Strahlformungsmittel 7 weist ein Düsenelement 18 auf, welches eine Wölbung 11 enthält, die eine Düsenwirkung erzielt. Die Wölbung 11 hat ei- nen Radius R von 30 mm. Das Strahlformungsmittel 7 kann mit Hilfe von Rastelementen 17 befestigt werden. Das Strahlformungsmittel 7 wird durch einen Verjüngungsabschnitt 8 gebildet, der eine Reduzierung des Querschnitts 9 des Kanals 4 um 25 % aufweist. Eine Abstandskante 14 und eine Austrittskante 15 bewirken eine Abstandshalterfunktion, so dass Kühlluft 5 auch dann austretenden kann, wenn Kühlgut 3 unmittelbar vor einer Austrittsöffnung 6 angeordnet ist. Die Abstandskante 14 steht mit einem Überstand X über der Austrittskante 15 hervor, so dass ein Austreten von Kühlluft 5 auch bei vorgestelltem Kühlgut 3 möglich ist. Die Höhe H des Strahlformungsmittels 7 ist höher als die der Austrittsöffnung 6.
Die Erfindung betrifft ein Kühlgerät 1 mit Umluftkühlung umfassend mindestens einen Kühlraum 2 zur Aufnahme von Kühlgut 4, mindestens einen Kanal 4 für Kühlluft 5, und einen Kältegenerator 12 zur Erzeugung von Kühlluft 5, wobei der Kanal 4 den Kältegenerator 12 mit dem Kühlraum 2 fluidleitend verbindet und mit einer Austrittsöffhung in dem Kühlraum 2 mündet, wobei ein Strahlformungsmittel 7 vorgesehen ist und wobei das Strahlformungsmittel 7 durch ein Düsenelement 18 und/oder durch einen Abstandshalter 10 an der Austrittsöffnung 6, durch den das Kühlgut 4 auf Abstand von der Austrittsöffnung 6 gehalten wird, gebildet wird. Durch die Erfindung wird eine gleichmäßige, präzise und energiesparende Temperierung des Kühlguts 3 im Kühlraum 2 ermöglicht.
Bezugszeichenliste
1 Kühlgerät 2 Kühlraum
3 Kühlgut
4 Kanal
5 Kühlluft
6 Austritt söffhung 7 Strahlformungsmittel
8 Verjüngungsabschnitt
9 Querschnitt
10 Abstandshalter
11 Wölbung 12 Kältegenerator
13 Innenseite des Kühlraums 2
14 Abstandskante
15 Austrittskante
16 Klebeflächen 17 Rastelemente
18 Düsenelement 19 Seite des Kühlraums 2
20 Tragrost
21 Seitenwand des Kühlraums 2
22 Zwischenraum
R Radius
L Länge des Strahlformungsmittels 7
B Breite B des Kanals 4
H Höhe des Strahlformungsmittel 7 X Überstand

Claims

Patentansprüche
1. Kühlgerät ( 1 ) mit Umluftkühlung umfassend mindestens einen Kühlraum (2) zur Aufnahme von Kühlgut (4), mindestens einen Kanal (4) für Kühlluft (5), und einen Kältegenerator (12) zur Erzeugung von Kühlluft (5), wobei der Kanal (4) den Kältegenerator (12) mit dem Kühlraum (2) fluid- leitend verbindet und mit einer Austrittsöffnung (6) in dem Kühlraum (2) mündet, gekennzeichnet durch ein Strahlformungsmittel (7), wobei das Strahlformungsmittel (7) durch ein Düsenelement (18) und/oder durch einen Abstandshalter (10) an der Austrittsöffnung (6), durch den das Kühlgut (4) auf Abstand von der Austrittsöffnung (6) gehalten wird, gebildet wird.
2. Kühlgerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlformungsmittel (7) durch einen Verjüngungsabschnitt (8) in der Austrittsöffnung (6) gebildet ist, durch den ein Querschnitt (9) des Kanals (4) in der Austrittsöffnung (6) zum Kühlraum (2) hin im Wesentlichen glatt reduziert wird, wobei insbesondere der Querschnitt (9) des Kanals (4) um mindestens 20%, vorzugsweise um mindestens 30%, besonders bevorzugt um mindestens 40 %, reduziert wird.
3. Kühlgerät (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlformungsmittel (7) eine Wölbung (11) aufweist, entlang der die Kühlluft (5) in den Kühlraum (2) eingeleitet wird.
4. Kühlgerät (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius (R) der Wölbung (11) mindestens 5 mm, insbesondere mindestens 10 mm, vorzugsweise mindestens 20 mm, insbesondere bevorzugt mindestens 30mm, beträgt und/oder kleiner als 200 mm, insbesondere kleiner als 100 mm, vorzugsweise kleiner als 50 mm, ist.
5. Kühlgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlformungsmittel (7) mit einem Überstand (X) von mindestens 10 mm, insbesondere mindestens 15 mm, vorzugsweise mindestens 20 mm, in den Kühlraum (2) hinein reicht.
6. Kühlgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlformungsmittel (7) durch eine in Bezug auf die Austrittsöffnung (6) oberhalb angeordnete Abstandskante (14) gebildet wird, die über einer in Bezug auf die Austrittsöffnung (6) unterhalb ange- ordnete Austrittskante (15) der Austrittsöffnung (6) hervorsteht.
7. Kühlgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlformungsmittel (7) an einer Innenseite (13) des Kühlraums (2) vorgesehen ist.
8. Kühlgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlformungsmittel (7) im Wesentlichen oberhalb der Austrittsöffhung (6) angeordnet ist.
9. Kühlgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlformungsmittel (7) breiter als die Breite (B) des Kanals (4) und/oder die Höhe (H) etwas größer als die Austrittsöffnung (6) des Kanals (4) ist.
10. Kühlgerät (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Strahlformungsmittel (7) über mindestens ein Drittel der Innenbreite des Kühlraums (2), insbesondere über mindestens die Hälfte der Innenbreite des Kühlraums (2), vorzugsweise über die gesamte Innenbreite des Kühlraums (2), erstreckt.
11. Kühlgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlformungsmittel (7) an einer Innenseite (13) der Kühlraums (2) aufgesetzt werden kann.
12. Kühlgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlformungsmittel (7) Klebeflächen (16) und/oder Rastelemente (17) aufweist, mit denen es an einer Innenseite (13) des Kühlraums (2) befestigbar ist.
13. Kühlgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (4) an einer Seite (19) des Kühlraums (2) entlang geführt wird und abwinkelnd in den Kühlraum (2) mündet.
14. Kühlgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlformungsmittel (7) durch Spritzgießen hergestellt ist.
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