EP2179232A2 - Device for producing ice cubes, refrigerating appliance comprising such a device, and method for producing ice cubes - Google Patents

Device for producing ice cubes, refrigerating appliance comprising such a device, and method for producing ice cubes

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Publication number
EP2179232A2
EP2179232A2 EP08785981A EP08785981A EP2179232A2 EP 2179232 A2 EP2179232 A2 EP 2179232A2 EP 08785981 A EP08785981 A EP 08785981A EP 08785981 A EP08785981 A EP 08785981A EP 2179232 A2 EP2179232 A2 EP 2179232A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
immersion
immersion element
ice
liquid
refrigeration
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Withdrawn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
EP08785981A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
David Astrain Ulibarrena
Juan Antonio Calvillo
Salvador Manuel Garcia Santamaria
José GONZALEZ VIAN
Francisco Javier Aleman Ezcaray
Antonio Rodriguez Garcia
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
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Publication of EP2179232A2 publication Critical patent/EP2179232A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B21/00Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B21/02Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25CPRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C1/00Producing ice
    • F25C1/08Producing ice by immersing freezing chambers, cylindrical bodies or plates into water

Definitions

  • the present invention relates to a device with which ice cubes can be produced, a refrigerating apparatus with such a device and a method with which ice cubes can be produced.
  • ice cube bags in which a predetermined amount of water is in a hollow section between two welded plastic films. Such ice cube bags are stored in a freezer, e.g. in a freezer compartment of a refrigerator, freezing the trapped water and forming ice cubes. Such ice cube bags are also available already in a pre-frozen state. To remove the finished ice cubes, the plastic films must be destroyed and the ice cubes are released from the packaging. This is indeed complicated and can lead to contamination of the ice cubes.
  • the device must preferably be able to be accommodated in a refrigeration apparatus.
  • This device for producing consumable ice cubes has at least one thermally conductive immersion element, which is provided with an EisadPSsions Structure, and a refrigeration device.
  • the immersion element is adapted to be immersed with its Eisadphases Structure in a consumable liquid.
  • the refrigeration device is structurally connected to the immersion element and has a predetermined heat transport device for cooling down at least the ice adhesion surface to a freezing temperature of the liquid such that in a submerged state of the immersion element it is in the immediate vicinity and the liquid present on the ice adhesion surface is freezable and from a portion of the liquid on the EisadPSsions simulation an ice cube can be formed.
  • the immersion element is made of a good heat conducting material.
  • the refrigerator is preferably a thermoelectric refrigerator, although the invention is not limited thereto.
  • the immersion element is provided such that it can be immersed with its EisadPSsions Structure in a consumable liquid.
  • the immersion element may be finger-like and be formed with a conical end or end portion.
  • the refrigerator may be located at any location, e.g. on or in a refrigerating apparatus, such as its side wall, rear wall or door, and connected to a freezer.
  • the refrigeration device is structurally connected to the immersion element in such a way that the refrigeration device permits proper heat transport, via which the immersion element can be cooled down in such a way that ice forms from the liquid added to the immersion element or its closer environment.
  • Structurally connected here means that there is no material or medium with a lower thermal conductivity, such as air, plastic, wood or the like, between the immersion element and the refrigeration device, but that there is a structural unit or physical connection between these components
  • Proper heat transfer here means that the amount of heat, the duration and the direction of the heat transfer are exactly controllable.
  • the invention has the basic idea of an immersible in a liquid element via a thermally conductive connection with For example, to cool down a freezer of a refrigeration apparatus or with a special refrigeration system such that ice or an ice cube can be formed around its outer surface or inner surface or in the vicinity of the EisadPSsionsthesis.
  • the ice-making process is controllable in a simple, effective and accurate manner, thus making it possible to successfully influence the shape of the ice cubes, the freezing time, the transparency of the ice cubes and the amount of liquid used to produce the ice cubes.
  • the production of ice cubes is achieved in a simple and economical technical manner.
  • Preferred embodiments of the device according to the invention are the subject of the dependent claims 2 to 19.
  • the ice adhesion surface is preferably provided at a free end of the immersion member.
  • the ice adhesion surface is also preferably provided on an outer surface of the immersion member, or the immersion member is hollow at its free end and has an inner surface of the hollow portion forming the Eisadpiansions simulation.
  • the EisadPSsions Table may also preferably be provided in an end portion of the immersion element, which tapers in particular conically.
  • the heat transfer device of the refrigeration device for heating at least the ice adhesion surface is preferably reversible such that a thin layer of ice immediately adjacent to the ice adhesion surface of an ice cube adhering to the ice adhesion surface defrostable and the ice cube detachable from the ice adhesion surface and the immersion element or even ejectable is.
  • the refrigeration device is preferably a thermoelectrically cooling device.
  • the thermoelectrically cooling device preferably has at least one Peltier element.
  • Peltier elements have proven to be particularly suitable because they are easy to control and control, their cooling capacity is adjustable and, if necessary, their heat transport device is reversible in a simple manner.
  • the refrigeration device is preferably incorporated in the immersion element or in a separate from the immersion element refrigeration device which is thermally conductive connected to the immersion element.
  • the immersion element has a shape selected from a group of shapes including a finger shape, a rod shape, a rod shape, a cylinder shape, a tube shape or a lattice shape, and hybrid forms thereof.
  • the immersion element is preferably formed in L-shape. This not only ensures a good immersion function, but also a structurally simple and reliable connection of the immersion element with the refrigerator and certain, interconnected additional components.
  • the device according to the invention has a base body which has a heat-conducting region, on which at least one immersion element is arranged projecting; and the refrigeration device is thermally conductively connected to the immersion element via the heat-conducting region.
  • the device preferably has a multiplicity of (identical or different) immersion elements. As a result, a multiplicity of ice cubes having the same or different shapes and / or properties can be produced.
  • the plurality of immersion elements are arranged in rows (in one or more rows).
  • the device preferably has a container for receiving the liquid.
  • the immersion element In the full state of the container, the immersion element is at least in the region of the EisadPSsions Design in the container and is immersed in the existing liquid.
  • the apparatus preferably includes an immersion mechanism for automatically controlling the immersion of the immersion element into the container and the emergence thereof.
  • the device according to the invention preferably has an ice cube collecting device associated with the immersion element for collecting Ice cubes, which are dissolved or ejected in the manner described above controlled by the Eisadpiansions phenomenon.
  • the basic object of the invention is achieved according to a second aspect via a refrigeration apparatus according to claim 20.
  • This refrigerating apparatus in particular a refrigerator, a freezer or a freezer, is equipped with a housing and at least one device for producing ice cubes according to one of claims 1 to 19, which is arranged within the housing.
  • the refrigeration apparatus can be designed in particular in a horizontal or vertical design. With a refrigeration apparatus according to the invention substantially the same advantages as with the device according to the invention can be achieved.
  • Preferred embodiments of the refrigerating apparatus according to the invention are the subject of the dependent claims 21 to 27.
  • At least one immersion element of the device is preferably arranged on the inside of a wall of the housing and penetrates penetrating into the inner chamber of the cooling apparatus.
  • the immersion element is preferably fastened to the wall via a base body.
  • the main body is preferably made of a good heat-conducting material, e.g. made of the same material as the immersion element.
  • the refrigeration device of the device for producing ice cubes is arranged partially or completely in a wall of the housing.
  • the refrigerating apparatus has at least one cold chamber and at least one freezing chamber; at least one immersion element is arranged in the cold chamber; and the freezing chamber is connected to the immersion element via a local thermally conductive thermobooth element.
  • the thermal bridge element is preferably connected in a heat-conducting manner to the immersion element via the refrigeration device which serves to produce the ice cubes.
  • the refrigerating apparatus has at least one cold air circulation duct in connection with a refrigerating machine of the refrigerating apparatus; and at least the heat-conducting side of the refrigerator of the device for producing ice cubes is in the air circulation channel.
  • the refrigerating apparatus has a filling device for automatically filling the container with the liquid.
  • the basic object of the invention is achieved according to a third aspect via a method according to claim 28.
  • This method of producing ice cubes has the following steps:
  • the temperature and / or size and / or transparency of the ice cube is controlled by predefining the duration of cooling down of the submerged element submerged in the liquid.
  • the shape of the ice cube is determined by the shape of the submerged immersion element.
  • the immersion element is removed after the formation of the ice cube from the remaining liquid.
  • the ice cube which adheres to the immersion element, is taken out of the immersion element, in particular for subsequent processing, storage or preparation for consumption.
  • the removal of the ice cube takes place via a brief heating of at least that part of the immersion element to which the ice cube adheres, such that a thin layer of ice of the ice cube immediately adjacent to it melts and the ice cube detaches from the immersion element.
  • Figure 1 is a partial cross-sectional view of a refrigerating apparatus according to the invention according to a first embodiment with essential components of an apparatus according to the invention for the production of ice cubes;
  • Figure 2 is a sectional view taken along the line A-A in Figure 1;
  • Figure 3 is a partial cross-sectional view of a refrigerating apparatus according to the invention according to a second embodiment with essential components of an apparatus according to the invention for producing ice cubes.
  • FIG. 1 shows a partial view in cross section of a refrigeration device 10 is shown according to a first embodiment.
  • Figure 2 shows a sectional view of the refrigerating apparatus 10 along the line AA in Figure 1.
  • the refrigerating apparatus is designed in this case as a refrigerator for the household and / or freezer.
  • the refrigeration apparatus 10 has a housing 12 which, inter alia, has an outer coating 14, an insulating layer 16 and an inner coating 18.
  • cold chambers 20 of which only a first cold chamber 22 and a second cold chamber 24 are shown in Figure 1 and a freezing chamber 26 are formed.
  • the first cold chamber 22 is disposed above the second cold chamber 24 in this embodiment.
  • the second cold chamber 24 is disposed above the freezing chamber 26.
  • more cold chambers 20 may be located above and / or below the arrangement of the cold chambers 22, 24 and the freezing chamber 26.
  • the freezing chamber 26 may be provided a cold chamber, which may be designed for a cooling temperature of about 0 0 C.
  • the cold chambers 20, 22, 24 and the freezing chamber 26 are separated by separations or partitions 28 from each other.
  • the partition walls 28 extend between the side walls 30 of the refrigeration apparatus 10.
  • the side walls 28 likewise have the insulating layer 16. It is not necessary in this case that the side walls 28 between the cold chambers 20, 22, 24 are completely closed.
  • Any partition may be used which is suitable for separating the respective cold chambers from one another and, for example, in a manner already known for hermetic closure by sealing lips of the side walls and a door of the refrigeration apparatus 10.
  • the cold chambers may be arranged such that cold chambers with a slightly higher temperature over the cold chambers are at a slightly lower temperature, so that a heat flow from bottom to top, which is impossible to avoid, has no effect on the preservability of the stored products.
  • the refrigeration apparatus 10 also has a compression refrigeration machine 32 and a refrigeration device 34.
  • the refrigeration device 34 in this case is a thermoelectric refrigerator 34.
  • the compression refrigeration machine 32 which is a commercial compression refrigeration machine for use in a household refrigerating appliance, only one evaporator 36 is shown.
  • the evaporator 36 is disposed in one of the side walls 30 of the refrigerating apparatus 10.
  • the thermoelectric refrigerator 34 has at least one Peltier element 38, a heat sink 40, and a local thermal bridge element 42.
  • any other component or device that performs the same function or is capable of transporting heat successfully from one location to another may be used.
  • a Peltier element is a component that generates a temperature difference during current flow or a current flow at temperature difference.
  • thermoelectric refrigerator 34 is disposed in the side wall 30 such that the first heat sink 40 is located in a region of the freezing chamber 26 in the side wall 30 and the Peltier element 38 in a region of the second cold chamber 24 in the side wall 30 Heatsink 40 and the Peltier element 38 disposed below or above the partition wall 28 between the second cold chamber 24 and the freezing chamber 26 in the side wall 30.
  • the thermal bridge element 42 is arranged on the warm side of the Peltier element 38 such that it is like the Peltier element 38 in the side wall 30, the cooling side of the Peltier element 38, however, the second cold chamber 24 faces.
  • the thermal bridge element 42 is thermally conductive from the Peltier element 38 through the side wall 30 to the heat sink 40. In this way, the local thermal bridge element 42 is provided, i. limited distance, and it acts as a kind of extension of the warm side of the Peltier element 38th
  • a plate-shaped base body 44 On the cooling side of the Peltier element 38, a plate-shaped base body 44 is arranged, which is made of a material with high thermal conductivity. Adjacent to the plate 44 are arranged a plurality of finger-like immersion elements 46 in L-shape, which are also made of a material with high thermal conductivity and their respective free ends pointing in principle downwards.
  • High thermal conductivity here means that the thermal conductivity of the immersion element 46 and the plate 44 is considerably higher than that of the surrounding material or the insulating material.
  • the immersion elements 46 are structurally and well heat-conducting connected to the thermoelectric refrigerator 34.
  • the immersion elements 46 are formed in L-shape and extend inside the second cold chamber 24. They have, in principle, a horizontal course section 48 and in principle a vertical course section 50, the course section 50 pointing downwards, ie towards the freezing chamber 26.
  • the immersion elements 46 are preferably cylindrical and have in each case in Figures 1 and 2 at its free lower end an EisadPSsions Structure 46a.
  • the immersion elements 46 are also conically or taperingly formed at an end 26 directed toward the freezing chamber or end portion 52.
  • the ice adhesion surface 46a is located at this conical or tapered portion 52, but the invention is not limited to this position.
  • a horizontally extending liner 54 of insulating material is disposed around the portion 48.
  • the plate 44 with the immersion elements 46 connected to the Peltier element 38 is arranged on the side wall 30 such that beneath the finger-like immersion elements 46 there is a container 56 for receiving an edible liquid 58 which is to be cooled or frozen the partition 28 is positionable.
  • the liquid 58 to be frozen is preferably water, but the invention is not limited to water only. It is equally conceivable other edible or consumable liquids to be frozen, or creamy, pasty or jelly-like liquids, such as fruit juices, creams, etc., imaginable.
  • the refrigeration apparatus 10 also has temperature sensors (not shown) for determining a temperature in the respective cold chambers 20, 22, 24 and the freezing chamber 26.
  • the temperature sensors are connected to a controller or controller for predefining or grading the temperatures in the respective cold chambers 20, 22, 24.
  • the refrigeration apparatus 10 also has electrical connections, not shown, as well as an electrical power supply for the thermoelectric refrigerator 34.
  • the amount of components is alignable according to the need for cold chambers and the performance of the refrigerating apparatus. It is therefore possible to provide a plurality of refrigerators for several compartments for generating a plurality of different temperatures in the respective refrigeration chambers.
  • the amount of the finger-like immersion elements is alignable according to the need for ice cubes to be produced.
  • the finger-like immersion elements 46 may, for example, also be arranged in two or more rows, for example on a common side of the panel or on different sides of the panel and / or offset from one another.
  • the immersion elements 46 may also be used in at least one embodiment of the refrigeration apparatus according to the invention be arranged in a partition wall or a ceiling of the refrigerating apparatus and from the ceiling running down or hanging.
  • the quantity of Peltier elements and heatsinks must be adjusted according to the respective requirements.
  • One or more heatsinks may be located adjacent the Peltier element or elements, especially when the finger-like dip elements are in a cold chamber that is far from the freezer chamber, so that, in addition, the thermal bridge element is sized larger or longer ,
  • the container for holding the liquid may also remain fully in the refrigerating apparatus.
  • the container for example, by a rotating mechanism in the horizontal direction, rotatable to an automatic filling device in the corresponding cold chamber.
  • a cover which may be raised about an axis to the finger-like immersion element or stretched elastically.
  • the container for holding the liquid to be frozen is placed on the partition wall and the cover, the cover then being on or in the partition wall.
  • the cover When the container is taken out, the cover thereby rotates about the axis towards the immersion elements and thus serves as a ramp.
  • the ice cubes can pass through a suitable opening in the dividing wall to a storage chamber for ice cube storage.
  • a storage chamber may for example be accommodated in the freezing chamber.
  • the compression chiller 32 In the cold chambers 20, 22, 24 and the freezing chamber 26 is generated by the compression chiller 32 in a known manner cold or these chambers are cooled down to a predetermined temperature. As a result, the heat in the interior of the refrigerating apparatus is transported by the compression refrigerating machine 32 in the already known manner via the heat sink 36.
  • the container 56 When ice cubes are to be produced, the container 56 is filled or provided with the liquid 58 to be frozen. The filling can take place outside the refrigerating apparatus 10 by hand. It is also conceivable that in the refrigerating apparatus itself a sampling device, for example a float valve or ball valve, is provided for a water pipe or other beverage container pipes; About this sampling device, the container 56 is then filled. The container 56 is positioned on the dividing wall 28 between the second cold chamber 24 and the freezing chamber 26 below the finger-like immersion elements 46 such that the finger-like immersion elements 46 are submerged in the liquid 58 at least with their ice adhesion surface 46a.
  • a sampling device for example a float valve or ball valve
  • thermoelectric refrigerator 34 is put into operation.
  • an electric current with a polarity is applied to the Peltier element 38, that on the side of the Peltier element 38 (on which the plate 44 is arranged with the immersion elements 46) at least on the EisadPSsions composition 46 a cooling is generated.
  • the heat sink 40 ensures that the side of the Peltier element 38 is even colder or cools faster. That is, heat is drawn from the immersion elements 46 or the ice adhesion surface 46a, which, together with the heat caused by the operation of the Peltier element 38, is transported via the thermal bridge element 42 to the heat sink 40 or the freezing chamber 26.
  • a heat flow of the finger-like immersion elements 46 via the Peltier element 38 and the thermal bridge element 42 is adapted to the freezing chamber 26.
  • the heat, which is transported to the freezing chamber 26, and the heat in the freezing chamber 26 is withdrawn via the evaporator 36 of the compression refrigeration machine 32.
  • the immersion elements 46 By cooling the immersion elements 46 down to at least the freezing temperature of the liquid 58, it freezes in the vertically extending section 50 or on the ice adhesion surface 46a.
  • the amount of liquid that is filled in the container 56 and the duration of the function and / or performance of the thermoelectric refrigerator 34, the formation of ice cubes in size and shape and transparency is adjustable. It is not necessary to freeze the entire amount of liquid in the container 56, but it is sufficient that only the volumetric parts of the liquid 58, which are cooled down to the freezing temperature in the adjacent and closer environment of the EisadPSsionstik 46a, from a part of Total volume of liquid 58 forms an ice cube with a desired size.
  • the volume of the container 56 should of course be so small that it corresponds to the desired volume of the ice cube to be solidified, and then the entire volume of the liquid 56 is frozen. The variant mentioned in the first place is consequently preferred.
  • thermoelectric refrigerator 34 When the ice cubes have formed in the desired manner, the thermoelectric refrigerator 34 is turned off.
  • the container 56 with the remaining, non-frozen amount of liquid 58 can be removed from the refrigeration apparatus 10. Or the position of the container 56 within the refrigeration apparatus 10 is changed manually or automatically. If necessary, the remaining liquid 58 can also be emptied.
  • the solidified ice cubes adhere to the finger-like immersion elements 46 or to the corresponding ice adhesion surface 46a.
  • thermoelectric refrigerator 34 To disconnect the ice cube from the ice adhesion surface 46a, the thermoelectric refrigerator 34 is temporarily put into operation and at the same time an electric current having a reverse polarity to that of the electric current previously applied to generate ice cubes is applied to its Peltier element 38. As a result, the heat transport direction of the thermoelectric refrigerator 34 is reversed, and the finger-like immersion elements 46 or the ice adhesion surfaces 46a heat up. As a result, the ice cubes in the vertical region 50 or the ice adhesion surface 46a begin to melt.
  • This method is activated only for a short period of time so that only a very thin ice layer of the ice cubes, which directly adjoins the respective immersion element 46 or the respective ice adhesion surface 46a, melts to the extent that the ice cube in question due to its own weight and gravity the EisadPSsions composition 46a dissolves.
  • the conical design of the end 52 in this case supports the replacement. That is, by reversing the heat transporting device, the ice cubes are effectively "ejected" as needed by the corresponding immersion element 46 or ice adhesion surfaces 46a.
  • the ice cubes then fall off the finger-like immersion element 46 and enter directly or, for example, via an inclined channel into a container for ice cubes, which is arranged below the immersion elements 46.
  • the ice cube container may then be removed from the refrigerating apparatus, placed in the freezer chamber 26 for storage for later use.
  • Figure 3 shows a partial view in cross section of a refrigerating apparatus 10 according to the invention according to a second embodiment with essential components of the device according to the invention for producing ice cubes.
  • Identical components as in FIGS. 1 and 2 are identified by the same reference numerals. Only the differences from the first embodiment are described.
  • the heat sink 40 is disposed directly adjacent to the Peltier element 38 such that the use of the thermal bridge element 42 is eliminated.
  • the evaporator 36 of the compression refrigerating machine 32 or a heat exchanger is arranged directly, which is in communication with the evaporator 36.
  • the partition wall 28 has openings or gaps 64 on the side facing the second cold chamber 24. Through this column 64, air can reach the evaporator 36 and from there into the hollow compartment 60 in the side wall 30. In the side wall 30 are also openings or gaps 66 in the area of the freezing chamber 26.
  • the amount of the components is adaptable according to the necessary cold chambers and the performance of the refrigerating apparatus. It is therefore possible to provide a plurality of thermoelectric refrigerators for a plurality of compartments for producing a plurality of different temperatures in the respective refrigeration chambers.
  • the amount of the finger-like immersion elements 46 is alignable according to the need for ice cubes to be produced.
  • the immersion elements can also be arranged in a partition wall or a ceiling of the same downwardly extending or hanging.
  • the amount of Peltier elements and heat sinks must be adjusted according to the respective requirements.
  • one or more heat sinks can be arranged more on the Peltier element or the Peltier elements.
  • the container for holding the liquid may also be filled in the refrigerating apparatus itself.
  • the container in the corresponding cold chamber for example via a displacement mechanism, to a fixed filling device and back to the previous position be moved back.
  • a movable filling device may be provided for automatically filling the container.
  • a cover which may be raised about an axis to the finger-like immersion element or stretched elastically.
  • the container for holding the liquid to be frozen is placed on the partition wall and the cover, the cover then being on or in the partition wall.
  • the cover thereby rotates about the axis towards the immersion elements and thus serves as a chute / gutter.
  • the ice cubes can pass through a suitable opening in the dividing wall to the storage chamber for ice cube storage, which can be located in the freezing chamber.
  • the operation of the second embodiment differs from the first embodiment in that the heat or hot air of the second cold chamber 24 passes through the gaps 64 to the hollow compartment 62 and the evaporator 36.
  • the air cools.
  • the cooled air then passes to the hollow section 60 in the side wall 30.
  • This hollow section 60 passes the cooled air on the one hand via the column 66 to the freezing chamber 26.
  • the cold air reaches the heat sink 40. In this way, form the hollow departments 60 and 62 an air circulation channel.
  • the operation of the Peltier element 38 for cooling or heating the immersion element 46 and thus for producing ice cubes and for a brief defrosting of the ice cubes for releasing the same is identical to that of the first embodiment.
  • cold air is used for sufficient cooling of the heat sink 40, and thus the heat is transported, which generates the Peltier element 38.
  • the air in the heat sink 40 heats up. The thus heated air may be transported out of the refrigeration apparatus 10.
  • the device according to the invention, the refrigeration apparatus according to the invention and the method according to the invention can also assume other embodiments than those specifically described above.
  • at least one Peltier element may also be incorporated directly into the immersion element 46.
  • the immersion member may further have a rod shape, rod shape, cylinder shape, tube shape, lattice shape, or other appropriate shape and a hybrid form thereof, according to the use case and the desired shape of the ice cube to be produced.
  • the apparatus or apparatus of the present invention may also include a plunge mechanism for controlled, automatic immersion of the plunging member 46 into and from the container 56.
  • the immersion element 46 or the base to which it is attached height adjustable.

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Abstract

The invention relates to a device for producing consumible ice cubes, comprising at least one immersion element (46) provided with a conductive ice adhesion surface (46a), and a refrigerating appliance (34). The immersion element (46) is designed to be immersed, by the ice adhesion surface (46a) thereof, into a consumible liquid (58). The refrigerating appliance (34) is structurally connected to the immersion element (46) and comprises a pre-defined heat transport device for cooling down at least the ice adhesion surface (46a) to a freezing temperature of the liquid (58) such that, when the immersion element (46) is immersed, the liquid (58) located in the close surroundings of the ice adhesion surface (58) can be frozen, and an ice cube can be formed from some of the liquid (58) on the ice adhesion surface (46a).

Description

VORRICHTUNG ZUM ERZEUGEN VON EISWÜRFELN, KÄLTEAPPARAT MIT DIESER ART VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM ERZEUGEN VON EISWÜRFELN APPARATUS FOR PRODUCING ICE CUBES, COLDING APPARATUS WITH THIS TYPE DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING ICE CUBES
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mit der Eiswürfel erzeugbar sind, einen Kälteapparat mit einer derartigen Vorrichtung und ein Verfahren, mit dem Eiswürfel erzeugbar sind.The present invention relates to a device with which ice cubes can be produced, a refrigerating apparatus with such a device and a method with which ice cubes can be produced.
Verfahren zum „Erzeugen von Kälte", basierend auf dem Kältemaschinenprinzip, dessen Arbeitsprinzip ausreichend bekannt ist. Es gibt verschiedene Kälteerzeugungsverfahren, wie beispielsweise Kälteerzeugung durch Kompression, Kälteerzeugung durch Absorption oder thermoelektrische Kälteerzeugung. In Kälteapparaten, besonders in Kälteapparaten für den Haushalt, sind gewöhnlich Kompressionskältemaschinen vorgesehen. Die gegenwärtige Entwicklung von Kälteapparaten für den Haushalt geht in die Richtung, Zusatzfunktionen der Kälteapparate vorzusehen. Dies schließt auch die Bereitstellung von Eiswürfelerzeugern in diesen Kälteapparaten für den Haushalt ein.There are various methods of producing refrigeration, such as compression refrigeration, absorption absorption refrigeration or thermoelectric refrigeration, etc. In refrigeration appliances, especially domestic refrigeration appliances, compression refrigerators are commonly used The current development of household chillers is in the direction of providing additional functions of refrigeration apparatus, including the provision of ice cube makers in these household refrigerating appliances.
Herkömmliche Eiswürfelerzeuger in Kälteapparaten für den Haushalt nutzen die Kälte, die über die Kälteerzeugung durch Kompression erzeugt ist, oder sie basieren selbst auf dem Prinzip der Kälteerzeugung durch Kompression. Diese Systeme benötigen ein großes Volumen, weisen eine komplexe Fertigung auf und sind kostspielig. Im Übrigen ist der Eiserzeugungsvorgang selbst schwierig zu regeln, d.h. die Regelung der Form der Eiswürfel, der Dauer der Gefrierung, der Transparenz des Eiswürfels und der benutzten oder zu benutzenden Wassermenge. Gewöhnlich wird zur Eiswürfelerzeugung Wasser in eine Eiswürfelschale gegossen, die mit Aufteilungen versehen ist, und das Wasser gefriert in der Schale. Die erzeugten Eiswürfel sind jedoch nur auf eine in der Tat komplizierte und untaugliche Art und Weise aus den Aufteilungen der Eiswürfelschale herausnehmbar oder lösbar. Es sind außerdem so genannte Eiswürfelbeutel bekannt, in denen sich eine vorgegebene Wassermenge in einer hohlen Abteilung zwischen zwei verschweißten Kunststofffolien befindet. Derartige Eiswürfel beutel werden in einem Gefrierapparat untergebracht, z.B. in einem Gefrierfach eines Kühlschranks, wodurch das eingeschlossene Wasser gefriert und Eiswürfel ausbildet. Derartige Eiswürfelbeutel sind außerdem bereits in einem vorgefrorenen Zustand erwerbbar. Zum Herauslösen der fertigen Eiswürfel müssen die Kunststofffolien zerstört und die Eiswürfel aus der Verpackung gelöst werden. Dies ist in der Tat kompliziert und kann zur Verunreinigung der Eiswürfel führen.Conventional ice makers in domestic refrigerators use the cold produced by compression refrigeration or are themselves based on the principle of compression refrigeration. These systems require a large volume, have a complex manufacturing process and are expensive. Incidentally, the ice-making process itself is difficult to control, i. the regulation of the shape of the ice cubes, the duration of freezing, the transparency of the ice cube and the amount of water used or used. Usually, ice is poured into an ice cube tray, which is provided with partitions, and the water freezes in the dish for ice cube production. However, the ice cubes produced are removable or detachable from the divisions of the ice cube tray only in a manner that is in fact complicated and unsuitable. There are also known as ice cube bags, in which a predetermined amount of water is in a hollow section between two welded plastic films. Such ice cube bags are stored in a freezer, e.g. in a freezer compartment of a refrigerator, freezing the trapped water and forming ice cubes. Such ice cube bags are also available already in a pre-frozen state. To remove the finished ice cubes, the plastic films must be destroyed and the ice cubes are released from the packaging. This is indeed complicated and can lead to contamination of the ice cubes.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erzeugen von verzehrbaren Eiswürfeln zu schaffen, die es ermöglichen, Eiswürfel wirtschaftlich und leicht, geregelt und mit Erfolg zu erzeugen; die Vorrichtung muss in diesem Fall vorzugsweise in einem Kälteapparat unterbringbar sein.It is the object of the invention to provide an apparatus and a method for producing edible ice cubes which make it possible to produce ice cubes economically and easily, regulated and successfully produced; In this case, the device must preferably be able to be accommodated in a refrigeration apparatus.
Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt über eine erfindungsgemäße Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved according to a first aspect of an inventive device according to claim 1.
Diese Vorrichtung zum Erzeugen von verzehrbaren Eiswürfeln weist mindestens ein wärmeleitendes Eintauchelement, das mit einer Eisadhäsionsfläche versehen ist, und ein Kältegerät auf. Das Eintauchelement ist dazu geeignet, mit seiner Eisadhäsionsfläche in eine verzehrbare Flüssigkeit eingetaucht zu werden. Das Kältegerät ist baulich mit dem Eintauchelement verbunden und weist eine vorgegebene Wärmetransportvorrichtung zum derartigen Herunterkühlen von mindestens der Eisadhäsionsfläche auf eine Gefriertemperatur der Flüssigkeit auf, dass in einem eingetauchten Zustand des Eintauchelements diese in der näheren Umgebung und die Flüssigkeit, die auf der Eisadhäsionsfläche vorhanden ist, einfrierbar ist und aus einem Teil der Flüssigkeit auf der Eisadhäsionsfläche ein Eiswürfel ausbildbar ist.This device for producing consumable ice cubes has at least one thermally conductive immersion element, which is provided with an Eisadhäsionsfläche, and a refrigeration device. The immersion element is adapted to be immersed with its Eisadhäsionsfläche in a consumable liquid. The refrigeration device is structurally connected to the immersion element and has a predetermined heat transport device for cooling down at least the ice adhesion surface to a freezing temperature of the liquid such that in a submerged state of the immersion element it is in the immediate vicinity and the liquid present on the ice adhesion surface is freezable and from a portion of the liquid on the Eisadhäsionsfläche an ice cube can be formed.
Das Eintauchelement ist aus einem gut wärmeleitenden Material gefertigt. Das Kältegerät ist vorzugsweise eine thermoelektrische Kältemaschine, obgleich die Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Das Eintauchelement ist derart vorgesehen, dass es mit seiner Eisadhäsionsfläche in eine verzehrbare Flüssigkeit eintauchbar ist. Das Eintauchelement kann fingerartig sein und mit einem konisch ausgebildeten Ende oder Endabschnitt ausgebildet sein. Das Kältegerät kann an jeglicher Stelle angeordnet sein, z.B. an oder in einen Kälteapparat gefügt, wie beispielsweise seiner Seitenwand, Rückwand oder einer Tür, und an einen Gefrierschrank angeschlossen sein. Das Kältegerät ist baulich derart mit dem Eintauchelement verbunden, dass das Kältegerät einen richtigen Wärmetransport ermöglicht, über den das Eintauchelement derart herunterkühlbar ist, dass sich Eis aus der Flüssigkeit bildet, die dem Eintauchelement oder seiner näheren Umgebung zugefügt ist.The immersion element is made of a good heat conducting material. The refrigerator is preferably a thermoelectric refrigerator, although the invention is not limited thereto. The immersion element is provided such that it can be immersed with its Eisadhäsionsfläche in a consumable liquid. The immersion element may be finger-like and be formed with a conical end or end portion. The refrigerator may be located at any location, e.g. on or in a refrigerating apparatus, such as its side wall, rear wall or door, and connected to a freezer. The refrigeration device is structurally connected to the immersion element in such a way that the refrigeration device permits proper heat transport, via which the immersion element can be cooled down in such a way that ice forms from the liquid added to the immersion element or its closer environment.
„Baulich verbunden" bedeutet hier, dass sich zwischen dem Eintauchelement und dem Kältegerät kein Material oder Medium mit einer geringeren Wärmeleitfähigkeit befindet, wie beispielsweise Luft, Kunststoff, Holz oder dergleichen, sondern dass eine strukturelle Baueinheit oder physische Verbindung zwischen diesen Bauteilen vorliegt. Dadurch ist das Eintauchelement wirksam über den richtigen Wärmetransport herunterkühlbar. Richtiger Wärmetransport bedeutet hier, dass die Wärmemenge, die Dauer und die Richtung des Wärmetransports exakt regelbar sind. Damit weist die Erfindung den Grundgedanken auf, ein in eine Flüssigkeit eintauchbares Element über eine wärmeleitende Verbindung mit beispielsweise einem Gefrierschrank eines Kälteapparats oder mit einem besonderen Kälteerzeugungssystem derart herunterzukühlen, dass um seine Außenfläche oder Innenfläche oder in der näheren Umgebung der Eisadhäsionsfläche Eis oder ein Eiswürfel ausbildbar ist."Structurally connected" here means that there is no material or medium with a lower thermal conductivity, such as air, plastic, wood or the like, between the immersion element and the refrigeration device, but that there is a structural unit or physical connection between these components Proper heat transfer here means that the amount of heat, the duration and the direction of the heat transfer are exactly controllable.Thus, the invention has the basic idea of an immersible in a liquid element via a thermally conductive connection with For example, to cool down a freezer of a refrigeration apparatus or with a special refrigeration system such that ice or an ice cube can be formed around its outer surface or inner surface or in the vicinity of the Eisadhäsionsfläche.
Damit ist das Eiserzeugungsverfahren auf eine einfache, wirksame und exakte Art und Weise regelbar, weswegen es ermöglicht ist, die Form der Eiswürfel, die Gefrierdauer, die Transparenz der Eiswürfel und die Menge der zur Erzeugung der Eiswürfel genutzten Flüssigkeit mit Erfolg zu beeinflussen. Dadurch ist das Erzeugen von Eiswürfeln auf eine einfache und wirtschaftliche technische Art und Weise erzielt.Thus, the ice-making process is controllable in a simple, effective and accurate manner, thus making it possible to successfully influence the shape of the ice cubes, the freezing time, the transparency of the ice cubes and the amount of liquid used to produce the ice cubes. As a result, the production of ice cubes is achieved in a simple and economical technical manner.
Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 19.Preferred embodiments of the device according to the invention are the subject of the dependent claims 2 to 19.
Dementsprechend ist die Eisadhäsionsfläche vorzugsweise an einem freien Ende des Eintauchelements vorgesehen.Accordingly, the ice adhesion surface is preferably provided at a free end of the immersion member.
Die Eisadhäsionsfläche ist außerdem vorzugsweise an einer Außenfläche des Eintauchelements vorgesehen, oder das Eintauchelement ist an seinem freien Ende hohl ausgebildet und weist eine Innenfläche der hohlen Abteilung auf, die die Eisadhäsionsfläche ausbildet.The ice adhesion surface is also preferably provided on an outer surface of the immersion member, or the immersion member is hollow at its free end and has an inner surface of the hollow portion forming the Eisadhäsionsfläche.
Die Eisadhäsionsfläche kann außerdem vorzugsweise in einem Endabschnitt des Eintauchelements vorgesehen sein, der sich insbesondere konisch verjüngt.The Eisadhäsionsfläche may also preferably be provided in an end portion of the immersion element, which tapers in particular conically.
Die Wärmetransportvorrichtung des Kältegeräts zum Erwärmen von mindestens der Eisadhäsionsfläche ist vorzugsweise derart umkehrbar, dass eine dünne Eisschicht, die unmittelbar an die Eisadhäsionsfläche angrenzt, eines Eiswürfels, der an der Eisadhäsionsfläche anhaftet, auftaubar und der Eiswürfel von der Eisadhäsionsfläche und dem Eintauchelement lösbar oder sogar auswerfbar ist.The heat transfer device of the refrigeration device for heating at least the ice adhesion surface is preferably reversible such that a thin layer of ice immediately adjacent to the ice adhesion surface of an ice cube adhering to the ice adhesion surface defrostable and the ice cube detachable from the ice adhesion surface and the immersion element or even ejectable is.
Das Kältegerät ist vorzugsweise ein thermoelektrisch kühlendes Gerät.The refrigeration device is preferably a thermoelectrically cooling device.
Das thermoelektrisch kühlende Gerät weist vorzugsweise mindestens ein Peltier-Element auf. Peltier-Elemente haben sich als besonders geeignet erwiesen, da sie gut regelbar und steuerbar sind, ihre Kühlleistung anpassbar ist und im Bedarfsfall außerdem ihre Wärmetransportvorrichtung auf einfache Art und Weise umkehrbar ist. Das Kältegerät ist vorzugsweise in das Eintauchelement oder in ein von dem Eintauchelement getrenntes Kältegerät eingegliedert, welches wärmeleitfähig mit dem Eintauchelement verbindbar ist.The thermoelectrically cooling device preferably has at least one Peltier element. Peltier elements have proven to be particularly suitable because they are easy to control and control, their cooling capacity is adjustable and, if necessary, their heat transport device is reversible in a simple manner. The refrigeration device is preferably incorporated in the immersion element or in a separate from the immersion element refrigeration device which is thermally conductive connected to the immersion element.
Vorzugsweise weist das Eintauchelement eine Form auf, die aus einer Gruppe von Formen ausgewählt ist, welche eine Fingerform, eine Stabform, eine Stangenform, eine Zylinderform, eine Rohrform oder eine Gitterform sowie Hybridformen aus denselben umfasst.Preferably, the immersion element has a shape selected from a group of shapes including a finger shape, a rod shape, a rod shape, a cylinder shape, a tube shape or a lattice shape, and hybrid forms thereof.
Das Eintauchelement ist vorzugsweise in L-Form ausgebildet. Dadurch lässt sich nicht nur eine gute Eintauchfunktion gewährleisten, sondern außerdem eine baulich einfache und zuverlässige Verbindung des Eintauchelements mit dem Kältegerät sowie bestimmten, miteinander verbundenen Zusatzbauteilen.The immersion element is preferably formed in L-shape. This not only ensures a good immersion function, but also a structurally simple and reliable connection of the immersion element with the refrigerator and certain, interconnected additional components.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen Grundkörper auf, der einen wärmeleitenden Bereich aufweist, an dem mindestens ein Eintauchelement vorstehend angeordnet ist; und das Kältegerät ist über den wärmeleitenden Bereich wärmeleitfähig mit dem Eintauchelement verbunden.Preferably, the device according to the invention has a base body which has a heat-conducting region, on which at least one immersion element is arranged projecting; and the refrigeration device is thermally conductively connected to the immersion element via the heat-conducting region.
Die Vorrichtung weist vorzugsweise eine Vielzahl von (gleichartigen oder unterschiedlichen) Eintauchelementen auf. Dadurch ist eine Vielzahl von Eiswürfeln mit gleichen oder unterschiedlichen Formen und/oder Eigenschaften erzeugbar.The device preferably has a multiplicity of (identical or different) immersion elements. As a result, a multiplicity of ice cubes having the same or different shapes and / or properties can be produced.
Vorzugsweise ist die Vielzahl von Eintauchelementen reihenweise (in einer oder auch mehreren Reihen) angeordnet.Preferably, the plurality of immersion elements are arranged in rows (in one or more rows).
Die Vorrichtung weist vorzugsweise einen Behälter zur Aufnahme der Flüssigkeit auf. Im vollen Zustand des Behälters befindet sich das Eintauchelement mindestens im Bereich der Eisadhäsionsfläche in dem Behälter und ist in die vorhandene Flüssigkeit eintauchbar.The device preferably has a container for receiving the liquid. In the full state of the container, the immersion element is at least in the region of the Eisadhäsionsfläche in the container and is immersed in the existing liquid.
Die Vorrichtung weist vorzugsweise einen Eintauchmechanismus zum automatischen Steuern des Eintauchens des Eintauchelements in den Behälter und des Auftauchen daraus auf.The apparatus preferably includes an immersion mechanism for automatically controlling the immersion of the immersion element into the container and the emergence thereof.
Und schließlich weist die erfindungsgemäße Vorrichtung vorzugsweise eine Eiswürfelsammelvorrichtung, die dem Eintauchelement zugeordnet ist, zum Sammeln von Eiswürfeln auf, welche auf die oben beschriebene Art und Weise gesteuert von der Eisadhäsionsfläche gelöst oder ausgeworfen sind.Finally, the device according to the invention preferably has an ice cube collecting device associated with the immersion element for collecting Ice cubes, which are dissolved or ejected in the manner described above controlled by the Eisadhäsionsfläche.
Die Grundaufgabe der Erfindung wird gemäß einem zweiten Aspekt über einen Kälteapparat gemäß Anspruch 20 gelöst.The basic object of the invention is achieved according to a second aspect via a refrigeration apparatus according to claim 20.
Dieser Kälteapparat, insbesondere ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank oder eine Tiefkühltruhe, ist mit einem Gehäuse und mindestens einer Vorrichtung zum Erzeugen von Eiswürfeln nach einem der Ansprüche 1 bis 19, die innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, ausgestattet. Als Kühlschrank oder Gefrierschrank kann der Kälteapparat insbesondere in horizontaler oder vertikaler Ausführung gestaltet sein. Mit einem Kälteapparat gemäß der Erfindung sind im Wesentlichen dieselben Vorteile wie mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzielbar.This refrigerating apparatus, in particular a refrigerator, a freezer or a freezer, is equipped with a housing and at least one device for producing ice cubes according to one of claims 1 to 19, which is arranged within the housing. As a refrigerator or freezer, the refrigeration apparatus can be designed in particular in a horizontal or vertical design. With a refrigeration apparatus according to the invention substantially the same advantages as with the device according to the invention can be achieved.
Bevorzugte Ausführungen des erfindungsgemäßen Kälteapparats sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 21 bis 27.Preferred embodiments of the refrigerating apparatus according to the invention are the subject of the dependent claims 21 to 27.
Dementsprechend ist mindestens ein Eintauchelement der Vorrichtung vorzugsweise auf der Innenseite einer Wand des Gehäuses angeordnet und steht in die Innenkammer des Kälteapparats durchdringend vor.Accordingly, at least one immersion element of the device is preferably arranged on the inside of a wall of the housing and penetrates penetrating into the inner chamber of the cooling apparatus.
Das Eintauchelement ist über einen Grundkörper vorzugsweise an der Wand befestigt. Der Grundkörper ist vorzugsweise aus einem gut wärmeleitenden Material hergestellt, z.B. aus demselben Material wie das Eintauchelement.The immersion element is preferably fastened to the wall via a base body. The main body is preferably made of a good heat-conducting material, e.g. made of the same material as the immersion element.
Vorzugsweise ist das Kältegerät der Vorrichtung zum Erzeugen von Eiswürfeln teilweise oder vollständig in einer Wand des Gehäuses angeordnet.Preferably, the refrigeration device of the device for producing ice cubes is arranged partially or completely in a wall of the housing.
Vorzugsweise weist der Kälteapparat mindestens eine Kältekammer und mindestens eine Gefrierkammer auf; ist mindestens ein Eintauchelement in der Kältekammer angeordnet; und ist die Gefrierkammer über ein örtliches, wärmeleitendes Thermobrückenelement mit dem Eintauchelement verbunden.Preferably, the refrigerating apparatus has at least one cold chamber and at least one freezing chamber; at least one immersion element is arranged in the cold chamber; and the freezing chamber is connected to the immersion element via a local thermally conductive thermobooth element.
Das Thermobrückenelement ist vorzugsweise über das Kältegerät, das zum Erzeugen der Eiswürfel dient, wärmeleitend mit dem Eintauchelement verbunden. Vorzugsweise weist der Kälteapparat mindestens einen Kaltluftzirkulationskanal in Verbindung mit einer Kältemaschine des Kälteapparats auf; und befindet sich mindestens die wärmeleitende Seite des Kältegeräts der Vorrichtung zum Erzeugen von Eiswürfeln in dem Luftzirkulationskanal.The thermal bridge element is preferably connected in a heat-conducting manner to the immersion element via the refrigeration device which serves to produce the ice cubes. Preferably, the refrigerating apparatus has at least one cold air circulation duct in connection with a refrigerating machine of the refrigerating apparatus; and at least the heat-conducting side of the refrigerator of the device for producing ice cubes is in the air circulation channel.
Vorzugsweise weist der Kälteapparat eine Füllvorrichtung zum automatischen Befüllen des Behälters mit der Flüssigkeit auf.Preferably, the refrigerating apparatus has a filling device for automatically filling the container with the liquid.
Andererseits wird die Grundaufgabe der Erfindung gemäß einem dritten Aspekt über ein Verfahren gemäß Anspruch 28 gelöst. Dieses Verfahren zur Erzeugung von Eiswürfeln weist folgende Schritte auf:On the other hand, the basic object of the invention is achieved according to a third aspect via a method according to claim 28. This method of producing ice cubes has the following steps:
a) Bereitstellen einer verzehrbaren Flüssigkeit, die eine vorgegebene Gefriertemperatur aufweist;a) providing an edible liquid having a predetermined freezing temperature;
b) Eintauchen eines Eintauchelements in die Flüssigkeit;b) immersing a submerged element in the liquid;
c) Herunterkühlen des Eintauchelements auf mindestens die Gefriertemperatur für eine vorgegebene Zeitdauer über ein Kältegerät, das baulich mit dem Eintauchelement verbunden ist;c) cooling the immersion element to at least the freezing temperature for a predetermined period of time via a refrigeration device that is structurally connected to the immersion element;
und dadurchand by that
d) Herunterkühlen von volumetrischen Teilen der Flüssigkeit, die sich im untergetauchten Zustand des Eintauchelements in der näheren Umgebung desselben befinden, auf die Gefriertemperatur und dadurchd) cooling down volumetric parts of the liquid, which are in the immersed state of the immersion element in its vicinity, to the freezing temperature and thereby
e) Ausbilden eines Eiswürfels, der an dem untergetauchten Eintauchelement anhaftet, aus einem Teil der Flüssigkeit.e) forming an ice cube adhering to the submerged immersion element from a portion of the liquid.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sind im Wesentlichen dieselben Vorteile wie mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Kälteapparat erzielbar.With the method according to the invention substantially the same advantages as with the device according to the invention and the refrigeration apparatus according to the invention can be achieved.
Bevorzugte Ausführungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 29 bis 33. Vorzugsweise wird die Temperatur und/oder die Größe und/oder die Transparenz des Eiswürfels durch Vordefinieren der Dauer des Herunterkühlens des Eintauchelements geregelt, das in der Flüssigkeit untergetaucht ist.Preferred embodiments of the method according to the invention are the subject of the dependent claims 29 to 33. Preferably, the temperature and / or size and / or transparency of the ice cube is controlled by predefining the duration of cooling down of the submerged element submerged in the liquid.
Vorzugsweise wird die Form des Eiswürfels über die Form des untergetauchten Eintauchelements bestimmt.Preferably, the shape of the ice cube is determined by the shape of the submerged immersion element.
Vorzugsweise wird das Eintauchelement nach der Ausbildung des Eiswürfels aus der restlichen Flüssigkeit herausgenommen.Preferably, the immersion element is removed after the formation of the ice cube from the remaining liquid.
Vorzugsweise wird der Eiswürfel, der an dem Eintauchelement anhaftet, aus dem Eintauchelement herausgenommen, insbesondere um ihn anschließend zu verarbeiten, aufzubewahren oder zum Verzehr zuzubereiten.Preferably, the ice cube, which adheres to the immersion element, is taken out of the immersion element, in particular for subsequent processing, storage or preparation for consumption.
Vorzugsweise findet das Herausnehmen des Eiswürfels über ein kurzes Erhitzen von mindestens jenem Teil des Eintauchelements statt, an dem der Eiswürfel anhaftet, sodass eine dünne Eisschicht des Eiswürfels, die diesem Teil unmittelbar benachbart anhaftet, schmilzt und sich der Eiswürfel aus dem Eintauchelement löst.Preferably, the removal of the ice cube takes place via a brief heating of at least that part of the immersion element to which the ice cube adheres, such that a thin layer of ice of the ice cube immediately adjacent to it melts and the ice cube detaches from the immersion element.
Weitere Kennzeichen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.Further characteristics of the invention will become apparent from the following description and the accompanying drawings.
Es zeigen:Show it:
Figur 1 eine Teilansicht im Querschnitt eines erfindungsgemäßen Kälteapparats gemäß einer ersten Ausführung mit wesentlichen Bauteilen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erzeugen von Eiswürfeln;Figure 1 is a partial cross-sectional view of a refrigerating apparatus according to the invention according to a first embodiment with essential components of an apparatus according to the invention for the production of ice cubes;
Figur 2 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in Figur 1 ; undFigure 2 is a sectional view taken along the line A-A in Figure 1; and
Figur 3 eine Teilansicht im Querschnitt eines erfindungsgemäßen Kälteapparats gemäß einer zweiten Ausführung mit wesentlichen Bauteilen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erzeugen von Eiswürfeln.Figure 3 is a partial cross-sectional view of a refrigerating apparatus according to the invention according to a second embodiment with essential components of an apparatus according to the invention for producing ice cubes.
In Figur 1 ist eine Teilansicht im Querschnitt eines Kältegeräts 10 gemäß einer ersten Ausführung dargestellt. In dieser Zeichnung sind außerdem wesentliche Bauteile einer Vorrichtung zum Erzeugen von Eiswürfeln erkennbar, die in den erfindungsgemäßen Kälteapparat 10 eingegliedert sind. Figur 2 zeigt eine Schnittansicht des Kälteapparats 10 entlang der Linie A-A in Figur 1. Der Kälteapparat ist in diesem Fall als Kühlschrank für den Haushalt und/oder Gefrierschrank gestaltet. Der Kälteapparat 10 weist ein Gehäuse 12 auf, das u.a. eine äußere Beschichtung 14, eine Isolierschicht 16 und eine innere Beschichtung 18 aufweist. In dem Gehäuse 12 sind Kältekammern 20 (von denen in Figur 1 nur eine erste Kältekammer 22 und eine zweite Kältekammer 24 gezeigt sind) und eine Gefrierkammer 26 ausgebildet. Die erste Kältekammer 22 ist in dieser Ausführung über der zweiten Kältekammer 24 angeordnet. Die zweite Kältekammer 24 ist über der Gefrierkammer 26 angeordnet. Gemäß der Ausführungsart des Kälteapparats 10 können sich mehr Kältekammern 20 über und/oder unter der Anordnung der Kältekammern 22, 24 und der Gefrierkammer 26 befinden. Anstelle der Gefrierkammer 26 kann eine Kältekammer vorgesehen sein, die für eine Kühltemperatur von ungefähr 0 0C ausgelegt sein kann.1 shows a partial view in cross section of a refrigeration device 10 is shown according to a first embodiment. In this drawing, in addition, essential components of a device for producing ice cubes can be seen, which in the inventive Refrigeration apparatus 10 are incorporated. Figure 2 shows a sectional view of the refrigerating apparatus 10 along the line AA in Figure 1. The refrigerating apparatus is designed in this case as a refrigerator for the household and / or freezer. The refrigeration apparatus 10 has a housing 12 which, inter alia, has an outer coating 14, an insulating layer 16 and an inner coating 18. In the housing 12 are cold chambers 20 (of which only a first cold chamber 22 and a second cold chamber 24 are shown in Figure 1) and a freezing chamber 26 are formed. The first cold chamber 22 is disposed above the second cold chamber 24 in this embodiment. The second cold chamber 24 is disposed above the freezing chamber 26. According to the embodiment of the refrigerating apparatus 10, more cold chambers 20 may be located above and / or below the arrangement of the cold chambers 22, 24 and the freezing chamber 26. Instead of the freezing chamber 26 may be provided a cold chamber, which may be designed for a cooling temperature of about 0 0 C.
Die Kältekammern 20, 22, 24 und die Gefrierkammer 26 sind durch Trennungen oder Trennwände 28 voneinander getrennt. Die Trennwände 28 verlaufen zwischen den Seitenwänden 30 des Kälteapparats 10. Die Seitenwände 28 weisen gleicherweise die Isolierschicht 16 auf. Es ist in diesem Fall nicht notwendig, dass die Seitenwände 28 zwischen den Kältekammern 20, 22, 24 vollständig geschlossen sind. Es kann jede Trennwand benutzt sein, die zum Trennen der jeweiligen Kältekammern voneinander und beispielsweise auf bereits bekannte Art und Weise zum hermetischen Schließen durch Abdichtungslippen der Seitenwände und einer Tür des Kälteapparats 10 geeignet ist. Damit können die Kältekammern derart angeordnet sein, dass sich Kältekammern mit einer etwas höheren Temperatur über den Kältekammern mit einer etwas niedrigeren Temperatur befinden, sodass ein Wärmefluss von unten nach oben, der unmöglich zu vermeiden ist, keinen Einfluss auf die Konservierbarkeit der aufbewahrten Produkte hat.The cold chambers 20, 22, 24 and the freezing chamber 26 are separated by separations or partitions 28 from each other. The partition walls 28 extend between the side walls 30 of the refrigeration apparatus 10. The side walls 28 likewise have the insulating layer 16. It is not necessary in this case that the side walls 28 between the cold chambers 20, 22, 24 are completely closed. Any partition may be used which is suitable for separating the respective cold chambers from one another and, for example, in a manner already known for hermetic closure by sealing lips of the side walls and a door of the refrigeration apparatus 10. Thus, the cold chambers may be arranged such that cold chambers with a slightly higher temperature over the cold chambers are at a slightly lower temperature, so that a heat flow from bottom to top, which is impossible to avoid, has no effect on the preservability of the stored products.
Der Kälteapparat 10 weist außerdem eine Kompressionskältemaschine 32 sowie ein Kältegerät 34 auf. Das Kältegerät 34 ist in diesem Fall eine thermoelektrische Kältemaschine 34. Von der Kompressionskältemaschine 32, die eine handelsübliche Kompressionskältemaschine zum Gebrauch in einem Kälteapparat für den Haushalt ist, ist nur ein Verdampfer 36 dargestellt. Der Verdampfer 36 ist in einer der Seitenwände 30 des Kälteapparats 10 angeordnet. Die thermoelektrische Kältemaschine 34 weist mindestens ein Peltier-Element 38, einen Kühlkörper 40 und ein örtliches Thermobrückenelement 42 auf. Anstelle des Peltier-Elements 38 ist alternativ jegliches andere Bauteil oder jegliche andere Vorrichtung nutzbar, das bzw. die dieselbe Funktion erfüllt oder zum Transportieren von Wärme mit Erfolg von einer Stelle an eine andere geeignet ist. Ein Peltier-Element ist ein Bauteil, das bei Stromfluss eine Temperaturdifferenz oder bei Temperaturdifferenz einen Stromfluss erzeugt. Dazu sind zwei Metalle der Leitungsbänder mit verschiedener Energie in Kontakt. Wird ein Strom durch die zwei hintereinander liegenden Kontaktstellen geleitet, wird Wärmeenergie an einer der Kontaktstellen aufgenommen. Infolgedessen kommt es an dieser Kontaktstelle zu einer Abkühlung. An der anderen Kontaktstelle wird die Wärmeenergie abgegeben. An dieser Kontaktstelle kommt es infolgedessen zu einer Wärmezunahme. Es wird dann die warme Stelle abgekühlt, beispielsweise durch das Wärmetauschelement, wodurch die Stelle, die abgekühlt wird, noch kälter wird.The refrigeration apparatus 10 also has a compression refrigeration machine 32 and a refrigeration device 34. The refrigeration device 34 in this case is a thermoelectric refrigerator 34. Of the compression refrigeration machine 32, which is a commercial compression refrigeration machine for use in a household refrigerating appliance, only one evaporator 36 is shown. The evaporator 36 is disposed in one of the side walls 30 of the refrigerating apparatus 10. The thermoelectric refrigerator 34 has at least one Peltier element 38, a heat sink 40, and a local thermal bridge element 42. Alternatively, instead of the Peltier element 38, any other component or device that performs the same function or is capable of transporting heat successfully from one location to another may be used. A Peltier element is a component that generates a temperature difference during current flow or a current flow at temperature difference. For this purpose, two metals of the conduction bands with different energy in contact. When a current is passed through the two successive contact points, heat energy is absorbed at one of the contact points. As a result, it comes at this contact point to a cooling. At the other contact point, the heat energy is released. As a result, there is an increase in heat at this point of contact. The hot spot is then cooled, for example through the heat exchange element, making the spot that is cooled even colder.
Die thermoelektrische Kältemaschine 34 ist derart in der Seitenwand 30 angeordnet, dass sich der erste Kühlkörper 40 in einem Bereich der Gefrierkammer 26 in der Seitenwand 30 befindet und das Peltier-Element 38 in einem Bereich der zweiten Kältekammer 24 in der Seitenwand 30. Dadurch ist der Kühlkörper 40 und das Peltier-Element 38 unter oder über der Trennwand 28 zwischen der zweiten Kältekammer 24 und der Gefrierkammer 26 in der Seitenwand 30 angeordnet. Das Thermobrückenelement 42 ist derart an der warmen Seite des Peltier-Elements 38 angeordnet, dass es sich wie das Peltier-Element 38 in der Seitenwand 30 befindet, die kühlende Seite des Peltier-Elements 38 jedoch der zweiten Kältekammer 24 zugewandt ist.The thermoelectric refrigerator 34 is disposed in the side wall 30 such that the first heat sink 40 is located in a region of the freezing chamber 26 in the side wall 30 and the Peltier element 38 in a region of the second cold chamber 24 in the side wall 30 Heatsink 40 and the Peltier element 38 disposed below or above the partition wall 28 between the second cold chamber 24 and the freezing chamber 26 in the side wall 30. The thermal bridge element 42 is arranged on the warm side of the Peltier element 38 such that it is like the Peltier element 38 in the side wall 30, the cooling side of the Peltier element 38, however, the second cold chamber 24 faces.
Das Thermobrückenelement 42 verläuft wärmeleitend von dem Peltier-Element 38 durch die Seitenwand 30 zum Kühlkörper 40. Auf diese Art und Weise ist das örtliche Thermobrückenelement 42 vorgesehen, d.h. begrenzt beabstandet, und es wirkt dadurch als eine Art Verlängerung der warmen Seite des Peltier-Elements 38.The thermal bridge element 42 is thermally conductive from the Peltier element 38 through the side wall 30 to the heat sink 40. In this way, the local thermal bridge element 42 is provided, i. limited distance, and it acts as a kind of extension of the warm side of the Peltier element 38th
An der kühlenden Seite des Peltier-Elements 38 ist ein plattenförmiger Grundkörper 44 angeordnet, der aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit gefertigt ist. Angrenzend an die Platte 44 ist eine Vielzahl von fingerartigen Eintauchelementen 46 in L-Form angeordnet, die gleichfalls aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit gefertigt sind und deren jeweilige freien Enden im Prinzip nach unten zeigen. Hohe Wärmeleitfähigkeit bedeutet hier, dass die Wärmeleitfähigkeit des Eintauchelements 46 und der Platte 44 erheblich höher als die des umgebenden Materials oder des Isoliermaterials ist.On the cooling side of the Peltier element 38, a plate-shaped base body 44 is arranged, which is made of a material with high thermal conductivity. Adjacent to the plate 44 are arranged a plurality of finger-like immersion elements 46 in L-shape, which are also made of a material with high thermal conductivity and their respective free ends pointing in principle downwards. High thermal conductivity here means that the thermal conductivity of the immersion element 46 and the plate 44 is considerably higher than that of the surrounding material or the insulating material.
Auf diese Art und Weise sind die Eintauchelemente 46 damit baulich und gut wärmeleitend mit der thermoelektrischen Kältemaschine 34 verbunden. Die Eintauchelemente 46 sind in L-Form ausgebildet und verlaufen im Inneren der zweiten Kältekammer 24. Sie weisen im Prinzip einen horizontalen Verlaufsabschnitt 48 und im Prinzip einen vertikalen Verlaufsabschnitt 50 auf, wobei der Verlaufsabschnitt 50 nach unten, d.h. zur Gefrierkammer 26 hin zeigt. Die Eintauchelemente 46 sind vorzugsweise zylinderförmig und weisen in Figur 1 und 2 an ihrem freien unteren Ende jeweils eine Eisadhäsionsfläche 46a auf. Die Eintauchelemente 46 sind außerdem an einem zur Gefrierkammer hin gerichteten Ende 26 oder Endabschnitt 52 konisch oder sich verjüngend gebildet. Vorzugsweise befindet sich die Eisadhäsionsfläche 46a an diesem konischen oder sich verjüngenden Abschnitt 52, wobei die Erfindung jedoch nicht auf diese Position beschränkt ist. Um den Abschnitt 48 ist eine horizontal verlaufende Verkleidung 54 aus einem Isoliermaterial angeordnet.In this way, the immersion elements 46 are structurally and well heat-conducting connected to the thermoelectric refrigerator 34. The immersion elements 46 are formed in L-shape and extend inside the second cold chamber 24. They have, in principle, a horizontal course section 48 and in principle a vertical course section 50, the course section 50 pointing downwards, ie towards the freezing chamber 26. The immersion elements 46 are preferably cylindrical and have in each case in Figures 1 and 2 at its free lower end an Eisadhäsionsfläche 46a. The immersion elements 46 are also conically or taperingly formed at an end 26 directed toward the freezing chamber or end portion 52. Preferably, the ice adhesion surface 46a is located at this conical or tapered portion 52, but the invention is not limited to this position. Around the portion 48, a horizontally extending liner 54 of insulating material is disposed.
Die Platte 44 mit den Eintauchelementen 46, die mit dem Peltier-Element 38 verbunden ist, ist derart an der Seitenwand 30 angeordnet, dass unter den fingerartigen Eintauchelementen 46 ein Behälter 56 zur Aufnahme einer verzehrbaren Flüssigkeit 58, die gekühlt oder gefroren werden soll, auf der Trennwand 28 positionierbar ist. Die Flüssigkeit 58, die gefroren werden soll, ist vorzugsweise Wasser, wobei die Erfindung jedoch nicht nur auf Wasser beschränkt ist. Es sind gleicherweise andere verzehrbare oder verbrauchbare Flüssigkeiten, die gefroren werden sollen, oder cremige, pastöse oder geleeartige Flüssigkeiten, wie beispielsweise Fruchtsäfte, Cremes usw., vorstellbar.The plate 44 with the immersion elements 46 connected to the Peltier element 38 is arranged on the side wall 30 such that beneath the finger-like immersion elements 46 there is a container 56 for receiving an edible liquid 58 which is to be cooled or frozen the partition 28 is positionable. The liquid 58 to be frozen is preferably water, but the invention is not limited to water only. It is equally conceivable other edible or consumable liquids to be frozen, or creamy, pasty or jelly-like liquids, such as fruit juices, creams, etc., imaginable.
Der Kälteapparat 10 weist außerdem Temperatursensoren (nicht dargestellt) zum Ermitteln einer Temperatur in den jeweiligen Kältekammern 20, 22, 24 und der Gefrierkammer 26 auf. Die Temperatursensoren sind mit einer Steuerung oder Regelung zum Vordefinieren oder Abstufen der Temperaturen in den jeweiligen Kältekammern 20, 22, 24 verbunden. Der Kälteapparat 10 weist außerdem elektrische Anschlüsse, nicht gezeigt, sowie eine elektrische Energieversorgung für die thermoelektrische Kältemaschine 34 auf.The refrigeration apparatus 10 also has temperature sensors (not shown) for determining a temperature in the respective cold chambers 20, 22, 24 and the freezing chamber 26. The temperature sensors are connected to a controller or controller for predefining or grading the temperatures in the respective cold chambers 20, 22, 24. The refrigeration apparatus 10 also has electrical connections, not shown, as well as an electrical power supply for the thermoelectric refrigerator 34.
Bei dem Kälteapparat 10 ist die Menge an Bauteilen gemäß dem Bedarf an Kältekammern und der Leistung des Kälteapparats ausrichtbar. Es können daher mehrere Kältemaschinen für mehrere Abteilungen zum Erzeugen von mehreren unterschiedlichen Temperaturen in den jeweiligen Kältekammern vorgesehen sein. Außerdem ist die Menge der fingerartigen Eintauchelemente gemäß dem Bedarf an Eiswürfeln, die erzeugt werden sollen, ausrichtbar. Die fingerartigen Eintauchelemente 46 können beispielsweise auch in zwei oder mehr Reihen, beispielsweise auf einer gemeinsamen Seite der Platte oder auf verschiedenen Seiten der Platte und/oder versetzt zueinander angeordnet sein. Die Eintauchelemente 46 können in mindestens einer Ausführung des Kälteapparats gemäß der Erfindung außerdem in einer Trennwand oder einer Decke des Kälteapparats und von der Decke nach unten verlaufend oder hängend angeordnet sein. In diesem Fall muss die Menge der Peltier- Elemente und Kühlkörper gemäß den jeweiligen Anforderungen angepasst sein. An das Peltier-Element oder die Peltier-Elemente angrenzend können ein oder mehrere Kühlkörper mehr angeordnet sein, besonders wenn sich die fingerartigen Eintauchelemente in einer Kältekammer befinden, die sich weit von der Gefrierkammer entfernt befindet, sodass außerdem das Thermobrückenelement entsprechend größer oder länger bemessen ist.In the refrigerating apparatus 10, the amount of components is alignable according to the need for cold chambers and the performance of the refrigerating apparatus. It is therefore possible to provide a plurality of refrigerators for several compartments for generating a plurality of different temperatures in the respective refrigeration chambers. In addition, the amount of the finger-like immersion elements is alignable according to the need for ice cubes to be produced. The finger-like immersion elements 46 may, for example, also be arranged in two or more rows, for example on a common side of the panel or on different sides of the panel and / or offset from one another. The immersion elements 46 may also be used in at least one embodiment of the refrigeration apparatus according to the invention be arranged in a partition wall or a ceiling of the refrigerating apparatus and from the ceiling running down or hanging. In this case, the quantity of Peltier elements and heatsinks must be adjusted according to the respective requirements. One or more heatsinks may be located adjacent the Peltier element or elements, especially when the finger-like dip elements are in a cold chamber that is far from the freezer chamber, so that, in addition, the thermal bridge element is sized larger or longer ,
Der Behälter zur Aufnahme der Flüssigkeit kann außerdem voll in dem Kälteapparat verbleiben. Zu diesem Zweck ist der Behälter, beispielsweise durch einen Drehmechanismus in horizontaler Richtung, zu einer automatischen Füllvorrichtung in der entsprechenden Kältekammer hin drehbar. Außerdem ist es vorstellbar, auf oder in der Trennwand zwischen der Gefrierkammer und über der Kältekammer angeordnet eine Abdeckung vorzusehen, die um eine Achse zu dem fingerartigen Eintauchelement hin angehoben oder elastisch gespannt sein kann. Der Behälter zur Aufnahme der Flüssigkeit, die gefroren werden soll, wird auf der Trennwand und der Abdeckung angeordnet, wobei sich die Abdeckung dann auf oder in der Trennwand befindet. Wenn der Behälter herausgenommen wird, dreht sich die Abdeckung dadurch um die Achse zu den Eintauchelementen hin und dient somit als Rampe. Mithilfe der Rampe können die Eiswürfel über eine geeignete Öffnung in der Trennwand zu einer Vorratskammer zur Eiswürfelaufbewahrung gelangen. Eine derartige Vorratskammer kann beispielsweise in der Gefrierkammer untergebracht sein.The container for holding the liquid may also remain fully in the refrigerating apparatus. For this purpose, the container, for example, by a rotating mechanism in the horizontal direction, rotatable to an automatic filling device in the corresponding cold chamber. In addition, it is conceivable to provide on or in the partition wall between the freezing chamber and above the cold chamber provided a cover which may be raised about an axis to the finger-like immersion element or stretched elastically. The container for holding the liquid to be frozen is placed on the partition wall and the cover, the cover then being on or in the partition wall. When the container is taken out, the cover thereby rotates about the axis towards the immersion elements and thus serves as a ramp. Using the ramp, the ice cubes can pass through a suitable opening in the dividing wall to a storage chamber for ice cube storage. Such a storage chamber may for example be accommodated in the freezing chamber.
Im Folgenden ist unter Bezugnahme auf Figur 1 und 2 die Funktionsweise des Kälteapparats 10 beschrieben.The operation of the refrigeration apparatus 10 will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.
In den Kältekammern 20, 22, 24 und der Gefrierkammer 26 ist durch die Kompressionskältemaschine 32 auf bekannte Art und Weise Kälte erzeugt oder werden diese Kammern auf eine vorgegebene Temperatur heruntergekühlt. Dadurch wird die Wärme im Inneren des Kälteapparats durch die Kompressionskältemaschine 32 auf die bereits bekannte Art und Weise über den Kühlkörper 36 transportiert.In the cold chambers 20, 22, 24 and the freezing chamber 26 is generated by the compression chiller 32 in a known manner cold or these chambers are cooled down to a predetermined temperature. As a result, the heat in the interior of the refrigerating apparatus is transported by the compression refrigerating machine 32 in the already known manner via the heat sink 36.
Wenn Eiswürfel erzeugt werden sollen, wird der Behälter 56 mit der Flüssigkeit 58, die gefroren werden soll, gefüllt oder bereitgestellt. Die Befüllung kann außerhalb des Kälteapparats 10 von Hand stattfinden. Es ist außerdem vorstellbar, dass in dem Kälteapparat selbst eine Entnahmevorichtung, beispielsweise ein Schwimmerventil oder Kugelventil, für eine Wasserleitung oder andere Getränkebehälterleitungen vorgesehen ist; über diese Entnahmevorrichtung ist der Behälter 56 dann befüllbar. Der Behälter 56 wird derart auf der Trennwand 28 zwischen der zweiten Kältekammer 24 und der Gefrierkammer 26 unter den fingerartigen Eintauchelementen 46 positioniert, dass die fingerartigen Eintauchelemente 46 mindestens mit ihrer Eisadhäsionsfläche 46a in der Flüssigkeit 58 untergetaucht sind.When ice cubes are to be produced, the container 56 is filled or provided with the liquid 58 to be frozen. The filling can take place outside the refrigerating apparatus 10 by hand. It is also conceivable that in the refrigerating apparatus itself a sampling device, for example a float valve or ball valve, is provided for a water pipe or other beverage container pipes; About this sampling device, the container 56 is then filled. The container 56 is positioned on the dividing wall 28 between the second cold chamber 24 and the freezing chamber 26 below the finger-like immersion elements 46 such that the finger-like immersion elements 46 are submerged in the liquid 58 at least with their ice adhesion surface 46a.
Zum Erzeugen der Eiswürfel wird die thermoelektrische Kältemaschine 34 in Betrieb gesetzt. Dazu wird ein elektrischer Strom mit einer derartigen Polung an das Peltier-Element 38 angelegt, dass an der Seite des Peltier-Elements 38 (an der die Platte 44 mit den Eintauchelementen 46 angeordnet ist) mindestens an der Eisadhäsionsfläche 46a eine Abkühlung erzeugt ist. Der Kühlkörper 40 sorgt dafür, dass die Seite des Peltier-Elements 38 noch kälter wird oder schneller abkühlt. D.h., es wird Wärme von den Eintauchelementen 46 oder der Eisadhäsionsfläche 46a abgezogen, die zusammen mit der Wärme, die durch das Arbeiten des Peltier-Elements 38 bewirkt ist, über das Thermobrückenelement 42 zum Kühlkörper 40 oder der Gefrierkammer 26 hin transportiert wird. Es wird in diesem Fall ein Wärmefluss der fingerartigen Eintauchelemente 46 über das Peltier-Element 38 und das Thermobrückenelement 42 zur Gefrierkammer 26 hin angepasst. Die Wärme, die zur Gefrierkammer 26 transportiert wird, und die Wärme in der Gefrierkammer 26 wird über den Verdampfer 36 der Kompressionskältemaschine 32 abgezogen.To produce the ice cubes, the thermoelectric refrigerator 34 is put into operation. For this purpose, an electric current with a polarity is applied to the Peltier element 38, that on the side of the Peltier element 38 (on which the plate 44 is arranged with the immersion elements 46) at least on the Eisadhäsionsfläche 46 a cooling is generated. The heat sink 40 ensures that the side of the Peltier element 38 is even colder or cools faster. That is, heat is drawn from the immersion elements 46 or the ice adhesion surface 46a, which, together with the heat caused by the operation of the Peltier element 38, is transported via the thermal bridge element 42 to the heat sink 40 or the freezing chamber 26. In this case, a heat flow of the finger-like immersion elements 46 via the Peltier element 38 and the thermal bridge element 42 is adapted to the freezing chamber 26. The heat, which is transported to the freezing chamber 26, and the heat in the freezing chamber 26 is withdrawn via the evaporator 36 of the compression refrigeration machine 32.
Über das Herunterkühlen der Eintauchelemente 46 mindestens auf die Gefriertemperatur der Flüssigkeit 58 gefriert diese im vertikal verlaufenden Abschnitt 50 oder an der Eisadhäsionsfläche 46a. Über die Menge der Flüssigkeit, die in den Behälter 56 gefüllt ist, und die Dauer der Funktion und/oder Leistung der thermoelektrischen Kältemaschine 34 ist die Ausbildung von Eiswürfeln bezüglich der Größe und Form sowie Transparenz regelbar. Es muss nicht die gesamte Flüssigkeitsmenge in dem Behälter 56 gefroren werden, sondern es genügt, dass nur die volumetrischen Teile der Flüssigkeit 58, die sich in der angrenzenden und näheren Umgebung der Eisadhäsionsschicht 46a derart auf die Gefriertemperatur heruntergekühlt werden, dass sich aus einem Teil des Gesamtvolumens der Flüssigkeit 58 ein Eiswürfel mit einer gewünschten Größe ausbildet. Das Volumen des Behälters 56 soll natürlich so klein sein, dass es dem gewünschten Volumen des Eiswürfels, der verfestigt werden soll, entspricht, wobei damit dann das gesamte Volumen der Flüssigkeit 56 gefroren wird. Die an erster Stelle genannte Variante ist infolgedessen bevorzugt.By cooling the immersion elements 46 down to at least the freezing temperature of the liquid 58, it freezes in the vertically extending section 50 or on the ice adhesion surface 46a. The amount of liquid that is filled in the container 56 and the duration of the function and / or performance of the thermoelectric refrigerator 34, the formation of ice cubes in size and shape and transparency is adjustable. It is not necessary to freeze the entire amount of liquid in the container 56, but it is sufficient that only the volumetric parts of the liquid 58, which are cooled down to the freezing temperature in the adjacent and closer environment of the Eisadhäsionsschicht 46a, from a part of Total volume of liquid 58 forms an ice cube with a desired size. The volume of the container 56 should of course be so small that it corresponds to the desired volume of the ice cube to be solidified, and then the entire volume of the liquid 56 is frozen. The variant mentioned in the first place is consequently preferred.
Wenn sich die Eiswürfel auf die gewünschte Art und Weise gebildet haben, wird die thermoelektrische Kältemaschine 34 abgeschaltet. Der Behälter 56 mit der restlichen, nicht gefrorenen Menge Flüssigkeit 58 kann aus dem Kälteapparat 10 herausgenommen werden. Oder es wird die Position des Behälters 56 innerhalb des Kälteapparats 10 von Hand oder automatisch geändert. Die übrige Flüssigkeit 58 kann im Bedarfsfall ebenfalls entleert werden. Die verfestigten Eiswürfel haften an den fingerartigen Eintauchelementen 46 oder an der entsprechenden Eisadhäsionsfläche 46a.When the ice cubes have formed in the desired manner, the thermoelectric refrigerator 34 is turned off. The container 56 with the remaining, non-frozen amount of liquid 58 can be removed from the refrigeration apparatus 10. Or the position of the container 56 within the refrigeration apparatus 10 is changed manually or automatically. If necessary, the remaining liquid 58 can also be emptied. The solidified ice cubes adhere to the finger-like immersion elements 46 or to the corresponding ice adhesion surface 46a.
Zum Trennen des Eiswürfels von der Eisadhäsionsfläche 46a wird die thermoelektrische Kältemaschine 34 kurzzeitig in Betrieb gesetzt und gleichzeitig ein elektrischer Strom mit einer umgekehrten Polung zu der des elektrischen Stroms, der vorher zum Erzeugen von Eiswürfeln angelegt wurde, an ihr Peltier-Element 38 angelegt. Dadurch wird die Wärmetransportrichtung der thermoelektrischen Kältemaschine 34 umgekehrt, und die fingerartigen Eintauchelemente 46 oder die Eisadhäsionsflächen 46a erwärmen sich. Infolgedessen beginnen die Eiswürfel in dem vertikal verlaufenden Bereich 50 oder der Eisadhäsionsfläche 46a zu schmelzen. Dieses Verfahren wird nur für einen kurzen Zeitraum in Funktion gesetzt, damit lediglich eine ganz dünne Eisschicht der Eiswürfel, die unmittelbar an das jeweilige Eintauchelement 46 oder die jeweilige Eisadhäsionsfläche 46a angrenzt, soweit schmilzt, dass sich der betreffende Eiswürfel aufgrund seines Eigengewichts und der Schwerkraft von der Eisadhäsionsfläche 46a löst. Die konische Ausbildung des Endes 52 unterstützt in diesem Fall die Ablösung. D.h., durch die Umkehrung der Wärmetransportvorrichtung sind die Eiswürfel je nach Bedarf wirksam von dem entsprechenden Eintauchelement 46 oder den entsprechenden Eisadhäsionsflächen 46a „ausstoßbar".To disconnect the ice cube from the ice adhesion surface 46a, the thermoelectric refrigerator 34 is temporarily put into operation and at the same time an electric current having a reverse polarity to that of the electric current previously applied to generate ice cubes is applied to its Peltier element 38. As a result, the heat transport direction of the thermoelectric refrigerator 34 is reversed, and the finger-like immersion elements 46 or the ice adhesion surfaces 46a heat up. As a result, the ice cubes in the vertical region 50 or the ice adhesion surface 46a begin to melt. This method is activated only for a short period of time so that only a very thin ice layer of the ice cubes, which directly adjoins the respective immersion element 46 or the respective ice adhesion surface 46a, melts to the extent that the ice cube in question due to its own weight and gravity the Eisadhäsionsfläche 46a dissolves. The conical design of the end 52 in this case supports the replacement. That is, by reversing the heat transporting device, the ice cubes are effectively "ejected" as needed by the corresponding immersion element 46 or ice adhesion surfaces 46a.
Die Eiswürfel fallen dann von dem fingerartigen Eintauchelement 46 herunter und gelangen direkt oder beispielsweise über eine geneigte Rinne in einen Behälter für Eiswürfel, der unter den Eintauchelementen 46 angeordnet ist. Der Behälter für Eiswürfel kann dann aus dem Kälteapparat herausgenommen, zum späteren Gebrauch der Eiswürfel angeordnet oder in der Gefrierkammer 26 zur Aufbewahrung angeordnet werden.The ice cubes then fall off the finger-like immersion element 46 and enter directly or, for example, via an inclined channel into a container for ice cubes, which is arranged below the immersion elements 46. The ice cube container may then be removed from the refrigerating apparatus, placed in the freezer chamber 26 for storage for later use.
Figur 3 zeigt eine Teilansicht im Querschnitt eines erfindungsgemäßen Kälteapparats 10 gemäß einer zweiten Ausführung mit wesentlichen Bauteilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erzeugen von Eiswürfeln. Gleiche Bauteile wie in Figur 1 und 2 sind mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Es sind lediglich die Unterschiede zur ersten Ausführungsform beschrieben.Figure 3 shows a partial view in cross section of a refrigerating apparatus 10 according to the invention according to a second embodiment with essential components of the device according to the invention for producing ice cubes. Identical components as in FIGS. 1 and 2 are identified by the same reference numerals. Only the differences from the first embodiment are described.
Im Fall des Kälteapparats 10 gemäß der zweiten Ausführung, der beispielsweise ein Kälteapparat für den Haushalt ist, ist der Kühlkörper 40 derart direkt an das Peltier-Element 38 angrenzend angeordnet, dass die Nutzung des Thermobrückenelements 42 entfällt. In der Seitenwand 30, an der die thermoelektrische Kältemaschine 34 angeordnet ist, und in der Trennwand 28 zwischen der zweiten Kältekammer 24 befinden sich hohle Abteilungen 60, 62 miteinander in Verbindung. In der hohlen Abteilung 62, in der Trennwand 28, ist direkt der Verdampfer 36 der Kompressionskältemaschine 32 oder ein Wärmetauscher angeordnet, der mit dem Verdampfer 36 in Verbindung ist.In the case of the refrigerating apparatus 10 according to the second embodiment, which is, for example, a household refrigerating appliance, the heat sink 40 is disposed directly adjacent to the Peltier element 38 such that the use of the thermal bridge element 42 is eliminated. In the side wall 30, on which the thermoelectric refrigerator 34 is disposed, and in the partition 28 between the second cold chamber 24, hollow compartments 60, 62 are communicated with each other. In the hollow section 62, in the partition wall 28, the evaporator 36 of the compression refrigerating machine 32 or a heat exchanger is arranged directly, which is in communication with the evaporator 36.
Die Trennwand 28 weist an der Seite, die der zweiten Kältekammer 24 zugewandt ist, Öffnungen oder Spalte 64 auf. Durch diese Spalte 64 kann Luft zum Verdampfer 36 und von dort in die hohle Abteilung 60 in der Seitenwand 30 gelangen. In der Seitenwand 30 befinden sich im Bereich der Gefrierkammer 26 ebenfalls Öffnungen oder Spalte 66.The partition wall 28 has openings or gaps 64 on the side facing the second cold chamber 24. Through this column 64, air can reach the evaporator 36 and from there into the hollow compartment 60 in the side wall 30. In the side wall 30 are also openings or gaps 66 in the area of the freezing chamber 26.
Im Fall des Kälteapparats 10 ist die Menge der Bauteile gemäß den notwendigen Kältekammern und der Leistung des Kälteapparats anpassbar. Es können daher mehrere thermoelektrische Kältemaschinen für mehrere Abteilungen zum Erzeugen von mehreren unterschiedlichen Temperaturen in den jeweiligen Kältekammern vorgesehen sein. Außerdem ist die Menge der fingerartigen Eintauchelemente 46 gemäß dem Bedarf an Eiswürfeln, die erzeugt werden sollen, ausrichtbar. Die Eintauchelemente können außerdem in einer Trennwand oder einer Decke desselben nach unten verlaufend oder hängend angeordnet sein. In diesem Fall muss die Menge der Peltier-Elemente und Kühlkörper gemäß den jeweiligen Anforderungen angepasst sein. Insbesondere kann an dem Peltier- Element oder den Peltier-Elementen ein oder mehrere Kühlkörper mehr angeordnet sein. Der Behälter zur Aufnahme der Flüssigkeit kann außerdem in dem Kälteapparat selbst befüllbar sein. Dazu kann der Behälter in der entsprechenden Kältekammer, beispielsweise über einen Verschiebungsmechanismus, zu einer ortsfesten Füllvorrichtung hin und zur vorherigen Position zurück verschiebbar sein. Gleichermaßen kann eine bewegliche Füllvorrichtung zum automatischen Füllen des Behälters vorgesehen sein.In the case of the refrigerating apparatus 10, the amount of the components is adaptable according to the necessary cold chambers and the performance of the refrigerating apparatus. It is therefore possible to provide a plurality of thermoelectric refrigerators for a plurality of compartments for producing a plurality of different temperatures in the respective refrigeration chambers. In addition, the amount of the finger-like immersion elements 46 is alignable according to the need for ice cubes to be produced. The immersion elements can also be arranged in a partition wall or a ceiling of the same downwardly extending or hanging. In this case, the amount of Peltier elements and heat sinks must be adjusted according to the respective requirements. In particular, one or more heat sinks can be arranged more on the Peltier element or the Peltier elements. The container for holding the liquid may also be filled in the refrigerating apparatus itself. For this purpose, the container in the corresponding cold chamber, for example via a displacement mechanism, to a fixed filling device and back to the previous position be moved back. Likewise, a movable filling device may be provided for automatically filling the container.
Außerdem ist es vorstellbar, auf oder in der Trennwand zwischen der Gefrierkammer und über der Kältekammer angeordnet eine Abdeckung vorzusehen, die um eine Achse zu dem fingerartigen Eintauchelement hin angehoben oder elastisch gespannt sein kann. Der Behälter zur Aufnahme der Flüssigkeit, die gefroren werden soll, wird auf der Trennwand und der Abdeckung angeordnet, wobei sich die Abdeckung dann auf oder in der Trennwand befindet. Wenn der Behälter herausgenommen wird, dreht sich die Abdeckung dadurch um die Achse zu den Eintauchelementen hin und dient somit als Rutsche/Rinne. Über die Rutsche/Rinne können die Eiswürfel über eine geeignete Öffnung in der Trennwand zur Vorratskammer zur Eiswürfelaufbewahrung gelangen, welche sich in der Gefrierkammer befinden kann. Die Funktionsweise der zweiten Ausführung unterscheidet sich von der ersten Ausführung dadurch, dass die Wärme oder Warmluft der zweiten Kältekammer 24 über die Spalte 64 zur hohlen Abteilung 62 und dem Verdampfer 36 gelangt. Im Verdampfer 36 kühlt die Luft ab. Die abgekühlte Luft gelangt dann zu der hohlen Abteilung 60 in der Seitenwand 30. Über diese hohle Abteilung 60 gelangt die abgekühlte Luft einerseits über die Spalte 66 zur Gefrierkammer 26. Andererseits gelangt die Kaltluft zum Kühlkörper 40. Auf diese Art und Weise bilden die hohlen Abteilungen 60 und 62 einen Luftzirkulationskanal aus.In addition, it is conceivable to provide on or in the partition wall between the freezing chamber and above the cold chamber provided a cover which may be raised about an axis to the finger-like immersion element or stretched elastically. The container for holding the liquid to be frozen is placed on the partition wall and the cover, the cover then being on or in the partition wall. When the container is taken out, the cover thereby rotates about the axis towards the immersion elements and thus serves as a chute / gutter. Via the chute / gutter, the ice cubes can pass through a suitable opening in the dividing wall to the storage chamber for ice cube storage, which can be located in the freezing chamber. The operation of the second embodiment differs from the first embodiment in that the heat or hot air of the second cold chamber 24 passes through the gaps 64 to the hollow compartment 62 and the evaporator 36. In the evaporator 36, the air cools. The cooled air then passes to the hollow section 60 in the side wall 30. About this hollow section 60 passes the cooled air on the one hand via the column 66 to the freezing chamber 26. On the other hand, the cold air reaches the heat sink 40. In this way, form the hollow departments 60 and 62 an air circulation channel.
Die Funktionsweise des Peltier-Elements 38 zum Abkühlen oder Erhitzen des Eintauchelements 46 und damit zum Erzeugen von Eiswürfeln und zu einem kurzzeitigen Abtauen der Eiswürfel zum Lösen derselben ist mit der der ersten Ausführung identisch. Beim Betrieb des Peltier-Elements 38 zum Erzeugen von Eiswürfeln wird Kaltluft für ein genügendes Abkühlen des Kühlkörpers 40 herangezogen, und damit wird die Wärme transportiert, die das Peltier-Element 38 erzeugt. Infolgedessen erwärmt sich die Luft im Kühlkörper 40. Die derart erwärmte Luft kann aus dem Kälteapparat 10 hinaus transportiert werden.The operation of the Peltier element 38 for cooling or heating the immersion element 46 and thus for producing ice cubes and for a brief defrosting of the ice cubes for releasing the same is identical to that of the first embodiment. In operation of the Peltier element 38 for producing ice cubes, cold air is used for sufficient cooling of the heat sink 40, and thus the heat is transported, which generates the Peltier element 38. As a result, the air in the heat sink 40 heats up. The thus heated air may be transported out of the refrigeration apparatus 10.
Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Im Rahmen des Schutzumfangs der Ansprüche können die erfindungsgemäße Vorrichtung, der erfindungsgemäße Kälteapparat und das erfindungsgemäße Verfahren zudem andere Ausführungsformen als die oben konkret beschriebenen annehmen. Somit kann beispielsweise mindestens ein Peltier-Element außerdem direkt in das Eintauchelement 46 eingegliedert sein. Das Eintauchelement kann gemäß dem Benutzungsfall und der gewünschten Form des Eiswürfels, der erzeugt werden soll, außerdem eine Stabform, Stangenform, Zylinderform, Rohrform, Gitterform oder andere zweckdienliche Form sowie eine Hybridform aus diesen aufweisen. Insbesondere ist es außerdem möglich, das Eintauchelement an seinem freien Ende hohl auszubilden, wo das Eintauchelement somit eine Innenfläche der hohlen Abteilung ausbildet, die die Eisadhäsionsfläche 46a ausbildet. Dadurch sind Eiswürfel mit einer exakt definierten Außenform erzeugbar. Die erfindungsgemäße Vorrichtung oder der erfindungsgemäße Kälteapparat kann außerdem einen Eintauchmechanismus zum gesteuerten, automatischen Eintauchen des Eintauchelements 46 in den Behälter 56 und Auftauchen daraus aufweisen. Darüber hinaus ist das Eintauchelement 46 oder der Grundkörper, an dem es befestigt ist, höhenverstellbar.The invention is not limited to the embodiments described above. Within the scope of the claims, the device according to the invention, the refrigeration apparatus according to the invention and the method according to the invention can also assume other embodiments than those specifically described above. Thus, for example, at least one Peltier element may also be incorporated directly into the immersion element 46. The immersion member may further have a rod shape, rod shape, cylinder shape, tube shape, lattice shape, or other appropriate shape and a hybrid form thereof, according to the use case and the desired shape of the ice cube to be produced. In particular, it is also possible to make the immersion element hollow at its free end, where the immersion element thus forms an inner surface of the hollow compartment which forms the Eisadhäsionsfläche 46 a. As a result, ice cubes can be produced with a precisely defined outer shape. The apparatus or apparatus of the present invention may also include a plunge mechanism for controlled, automatic immersion of the plunging member 46 into and from the container 56. In addition, the immersion element 46 or the base to which it is attached, height adjustable.
Bezugszeichen in den Ansprüchen, die Beschreibung und die Zeichnungen dienen lediglich einem besseren Verständnis der Erfindung und schränken den Schutzumfang nicht ein. LISTE DER BEZUGSZEICHENReference signs in the claims, the description and the drawings are only for a better understanding of the invention and do not limit the scope. LIST OF REFERENCE SIGNS
10 Kälteapparat10 refrigeration apparatus
12 Gehäuse12 housing
14 äußere Beschichtung14 outer coating
16 Isolierschicht16 insulating layer
18 innere Beschichtung18 inner coating
20 Kältekammern20 cold chambers
22 erste Kältekammer22 first cold chamber
24 zweite Kältekammer24 second cold chamber
26 Gefrierkammer26 freezing chamber
28 Trennung28 separation
30 Seitenwände30 side walls
32 Kompressionskältemaschine32 compression refrigeration machine
34 Kältegerät34 refrigeration device
36 Verdampfer36 evaporator
38 Peltier-Element38 Peltier element
40 Kühlkörper40 heat sinks
42 Thermobrückenelement42 thermal bridge element
44 Platte44 plate
46 Eintauchelement46 immersion element
46a Eisadhäsionsfläche von 4646a ice adhesion area of 46
48 horizontal verlaufender Abschnitt48 horizontally extending section
50 vertikal verlaufender Abschnitt50 vertical section
52 Endabschnitt52 end section
54 Verkleidung54 cladding
56 Behälter56 containers
58 Flüssigkeit58 liquid
60 hohle Abteilung60 hollow department
62 hohle Abteilung62 hollow department
64 Öffnung64 opening
66 Öffnung 66 opening

Claims

ANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zum Erzeugen von verzehrbaren Eiswürfeln mit1. An apparatus for producing consumable ice cubes with
mindestens einem wärmeleitenden Eintauchelement (46), das mit einer Eisadhäsionsfläche (46a) versehen ist und mit der Eisadhäsionsfläche (46a) zum Eintauchen in eine verzehrbare Flüssigkeit (58) geeignet ist;at least one thermally conductive submerged element (46) provided with an ice adhesion surface (46a) and adapted for insertion into a consumable liquid (58) with the ice adhesion surface (46a);
einem Kältegerät (34), das baulich mit dem Eintauchelement (46) verbunden ist, mit einer vorgegebenen Wärmetransportvorrichtung zum derartigen Herunterkühlen von mindestens der Eisadhäsionsfläche (46a) auf eine Gefriertemperatur der Flüssigkeit (58), dass in einem eingetauchten Zustand des Eintauchelements (46) jene Flüssigkeit (58), die in der näheren Umgebung der Eisadhäsionsfläche (46a) vorhanden ist, einfrierbar ist und aus einem Teil der Flüssigkeit (58) auf der Eisadhäsionsfläche (46a) ein Eiswürfel ausbildbar ist.a refrigeration device (34) structurally connected to the immersion element (46) with a predetermined heat transport device for cooling down at least the ice adhesion surface (46a) to a freezing temperature of the liquid (58) in a submerged state of the immersion element (46) that liquid (58) which is present in the vicinity of the Eisadhäsionsfläche (46a), is freezable and from a part of the liquid (58) on the Eisadhäsionsfläche (46a) an ice cube can be formed.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Eisadhäsionsfläche (46a) an einem freien Ende des Eintauchelements (46) vorgesehen ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the Eisadhäsionsfläche (46 a) at a free end of the immersion element (46) is provided.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eisadhäsionsfläche (46a) an einer Außenfläche des Eintauchelements (46) vorgesehen ist.3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the Eisadhäsionsfläche (46 a) on an outer surface of the immersion element (46) is provided.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Eintauchelement (46) an seinem freien Ende hohl ausgebildet ist und eine Innenfläche der hohlen Abteilung aufweist, die die Eisadhäsionsfläche (46a) ausbildet.4. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the immersion element (46) is hollow at its free end and having an inner surface of the hollow section which forms the Eisadhäsionsfläche (46 a).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Eisadhäsionsfläche (46a) in einem sich verjüngenden Endabschnitt (52) des Eintauchelements (46) vorgesehen ist.5. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the Eisadhäsionsfläche (46 a) in a tapered end portion (52) of the immersion element (46) is provided.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Endabschnitt (52) konisch verjüngt.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the end portion (52) tapers conically.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung des Wärmetransports des Kältegeräts (34) zum Erwärmen von mindestens der Eisadhäsionsfläche (46a) derart umkehrbar ist, dass eine dünne Eisschicht eines Eiswürfels, die an der unmittelbar benachbarten Eisadhäsionsfläche (46a) anhaftet, auftaubar ist und der Eiswürfel von der Eisadhäsionsfläche (46a) und dem Eintauchelement (46) lösbar ist.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the direction of the heat transport of the refrigerator (34) for heating at least the Eisadhäsionsfläche (46 a) is reversible such that a thin layer of ice ice cube, which at the immediately adjacent Eisadhäsionsfläche (46 a ), is defrostable and the ice cube of the Eisadhäsionsfläche (46a) and the immersion element (46) is releasable.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kältegerät ein thermoelektrisches Kältegerät (34) ist.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the refrigeration device is a thermoelectric refrigerator (34).
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoelektrische Kältegerät (34) mindestens ein Peltier-Element (38) aufweist.9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the thermoelectric refrigerating device (34) has at least one Peltier element (38).
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoelektrische Kältegerät (34) in das Eintauchelement (46) eingegliedert ist.10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the thermoelectric refrigerating device (34) is incorporated in the immersion element (46).
1 1. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kältegerät (34) ein von dem Eintauchelement (46) getrenntes Kältegerät (34) ist, das wärmeleitfähig mit dem Eintauchelement (46) verbindbar ist.1 1. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the refrigeration device (34) of the immersion element (46) separate refrigeration device (34) which is thermally conductive with the immersion element (46) is connectable.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Eintauchelement (46) eine Form aufweist, die aus einer Gruppe von Formen ausgewählt ist, welche eine Fingerform, eine Stabform, eine Stangenform, eine Zylinderform, eine Rohrform oder eine Gitterform sowie eine Hybridform aus denselben umfasst.12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the immersion element (46) has a shape which is selected from a group of forms which a finger shape, a rod shape, a rod shape, a cylinder shape, a tube shape or a lattice shape and a hybrid form of the same.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Eintauchelement (46) in L-Form ausgebildet ist.13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the immersion element (46) is formed in L-shape.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Grundkörper (44) aufweist, der einen wärmeleitenden Bereich aufweist, an dem mindestens ein Eintauchelement (46) vorstehend angeordnet ist, und das Kältegerät (34) über den wärmeleitenden Bereich wärmeleitfähig mit dem Eintauchelement (46) verbunden ist.14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a base body (44) having a heat-conducting region on which at least one immersion element (46) is arranged above, and the refrigeration device (34) via the heat-conducting region thermally conductive is connected to the immersion element (46).
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Vielzahl von Eintauchelementen (46) aufweist.15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a plurality of immersion elements (46).
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Eintauchelementen (46) reihenweise geordnet sind. 16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the plurality of immersion elements (46) are arranged in rows.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Behälter (56) zur Aufnahme der Flüssigkeit (58) aufweist, wobei das Eintauchelement (46) im vollen Zustand des Behälters (56) mindestens im Bereich der Eisadhäsionsfläche (46a) in dem Behälter (56) eintauchbar ist.17. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a container (56) for receiving the liquid (58), wherein the immersion element (46) in the full state of the container (56) at least in the region of Eisadhäsionsfläche (46a) in the container (56) is submersed.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Eintauchmechanismus zum gesteuerten, automatischen Eintauchen des Eintauchelements (46) in den Behälter (56) und Auftauchen daraus aufweist.An apparatus according to claim 17, characterized in that it comprises a plunge mechanism for the controlled, automatic immersion of the immersion element (46) into the container (56) and emergence therefrom.
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Eiswürfelsammelvorrichtung, die dem Eintauchelement (46) zugeordnet ist, zum Sammeln von Eiswürfeln aufweist, welche gesteuert von der Eisadhäsionsfläche (46a) gelöst sind.19. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises an ice cube collecting device, which is associated with the immersion element (46), for collecting ice cubes, which are controlled controlled by the Eisadhäsionsfläche (46 a).
20. Kälteapparat (10), insbesondere ein Kühlschrank oder ein Gefrierschrank, mit einem Gehäuse (12) und mindestens einer Vorrichtung zum Erzeugen von Eiswürfeln nach einem der Ansprüche 1 bis 19, die innerhalb des Gehäuses (12) angeordnet ist.20. A refrigeration apparatus (10), in particular a refrigerator or a freezer, with a housing (12) and at least one device for producing ice cubes according to one of claims 1 to 19, which is arranged within the housing (12).
21. Kälteapparat (10) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Eintauchelement (46) der Vorrichtung auf der Innenseite einer Wand (28, 30) des Gehäuses (12) angeordnet ist und in die Innenkammer (24) des Kälteapparats (10) durchdringend vorsteht.21. A refrigeration apparatus (10) according to claim 20, characterized in that at least one immersion element (46) of the device on the inside of a wall (28, 30) of the housing (12) is arranged and in the inner chamber (24) of the refrigerating apparatus (10 ) protrudes penetrating.
22. Kühlapparat (10) nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass das Eintauchelement (46) über einen Grundkörper (44) an der Wand (28, 30) befestigt ist.22, cooling apparatus (10) according to claim 21, characterized in that the immersion element (46) via a base body (44) on the wall (28, 30) is attached.
23. Kälteapparat (10) nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Kältegerät (34) der Vorrichtung zum Erzeugen von Eiswürfeln teilweise oder vollständig in einer Wand (30) des Gehäuses (12) angeordnet ist.23. A refrigeration apparatus (10) according to any one of claims 20 to 22, characterized in that the refrigeration device (34) of the device for producing ice cubes partially or completely in a wall (30) of the housing (12) is arranged.
24. Kälteapparat (10) nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass24. A refrigerating apparatus (10) according to any one of claims 20 to 23, characterized in that
der Kälteapparat (10) mindestens eine Kältekammer (24) und mindestens eine Gefrierkammer (26) aufweist;the refrigerating apparatus (10) has at least one cold chamber (24) and at least one freezing chamber (26);
mindestens ein Eintauchelement (46) in der Kältekammer (24) angeordnet ist; und die Gefrierkammer (26) über ein örtliches, wärmeleitendes Thermobrückenelement (42) mit dem Eintauchelement (46) verbunden ist.at least one immersion element (46) is arranged in the cold chamber (24); and the freezing chamber (26) is connected to the immersion element (46) via a local, thermally conductive thermobooth element (42).
25. Kälteapparat (10) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Thermobrückenelement (42) über das Kältegerät (34; 38) der Vorrichtung zum Erzeugen von Eiswürfeln wärmeleitend mit dem Eintauchelement (46) verbunden ist.25. A refrigeration apparatus (10) according to claim 24, characterized in that the thermobooth element (42) via the refrigeration device (34; 38) of the device for producing ice cubes thermally conductively connected to the immersion element (46).
26. Kälteapparat (10) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass26. A refrigerating apparatus (10) according to claim 20, characterized in that
der Kälteapparat (10) mindestens einen Kaltluftzirkulationskanal (60; 62) in Verbindung mit einer Kältemaschine (36) des Kälteapparats (10) aufweist; undthe refrigerating apparatus (10) has at least one cold air circulation duct (60; 62) in connection with a refrigerating machine (36) of the refrigerating appliance (10); and
sich mindestens die wärmeleitende Seite des Kältegeräts (34; 38) der Vorrichtung zum Erzeugen von Eiswürfeln in dem Luftzirkulationskanal (60; 62) befindet.at least the heat-conducting side of the refrigeration device (34; 38) of the device for producing ice cubes is located in the air circulation channel (60; 62).
27. Kälteapparat (10) nach einem der Ansprüche 20 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Kälteapparat (10) eine Füllvorrichtung zum automatischen Befüllen des Behälters (56) mit der Flüssigkeit (58) aufweist.27. A refrigeration apparatus (10) according to any one of claims 20 to 26, characterized in that the refrigerating apparatus (10) has a filling device for automatically filling the container (56) with the liquid (58).
28. Verfahren zur Erzeugung von Eiswürfeln mit den folgenden Schritten:28. Method for producing ice cubes, comprising the following steps:
a) Bereitstellen einer verzehrbaren Flüssigkeit (58), die eine vorgegebene Gefriertemperatur aufweist;a) providing an edible liquid (58) having a predetermined freezing temperature;
b) Eintauchen eines Eintauchelements (46) in die Flüssigkeit (58);b) immersing a submerged element (46) in the liquid (58);
c) Herunterkühlen des Eintauchelements (46) auf mindestens die Gefriertemperatur für eine vorgegebene Zeitdauer über ein Kältegerät (34), das baulich mit dem Eintauchelement (46) verbunden ist;c) cooling down the immersion element (46) to at least the freezing temperature for a predetermined period of time via a refrigeration device (34) structurally connected to the immersion element (46);
d) Herunterkühlen jener volumetrischen Teile der Flüssigkeit (58), die sich im untergetauchten Zustand des Eintauchelements (46) in der näheren Umgebung desselben befinden, auf die Gefriertemperatur und dadurchd) cooling the volumetric portions of the liquid (58) which are in the immersed state of the immersion element (46) in the vicinity thereof to the freezing temperature and thereby
e) Ausbilden eines Eiswürfels, der an dem untergetauchten Eintauchelement (46) anhaftet, aus einem Teil der Flüssigkeit (58). e) forming an ice cube adhered to the submerged dip element (46) from a portion of the liquid (58).
29. Verfahren nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch das Regeln der Temperatur und/oder der Größe und/oder der Transparenz des Eiswürfels durch Vordefinieren der Dauer des Herunterkühlens des Eintauchelements (46), das in der Flüssigkeit (58) untergetaucht ist.The method of claim 28, characterized by controlling the temperature and / or the size and / or transparency of the ice cube by predefining the duration of cooling down of the submerged element (46) submerged in the liquid (58).
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Form des Eiswürfels über die Form des untergetauchten Eintauchelements (46) bestimmt wird.A method according to any one of claims 28 or 29, characterized in that the shape of the ice cube is determined by the shape of the submerged immersion element (46).
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Eintauchelement (46) nach der Ausbildung des Eiswürfels aus der restlichen Flüssigkeit (58) herausgenommen wird.31. The method according to any one of claims 28 to 30, characterized in that the immersion element (46) after the formation of the ice cube from the remaining liquid (58) is taken out.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 31 , dadurch gekennzeichnet, dass der Eiswürfel, der an dem Eintauchelement (46) anhaftet, aus dem Eintauchelement (46) herausgenommen wird.32. The method according to any one of claims 28 to 31, characterized in that the ice cube, which adheres to the immersion element (46), is taken out of the immersion element (46).
33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass das Herausnehmen des Eiswürfels über ein kurzes Erhitzen von mindestens jenem Teil (46a) des Eintauchelements (46) stattfindet, an dem der Eiswürfel anhaftet, sodass eine dünne Eisschicht des Eiswürfels, die diesem Teil (46a) unmittelbar benachbart anhaftet, schmilzt und sich der Eiswürfel aus dem Eintauchelement (46) löst. 33. The method according to claim 32, characterized in that the removal of the ice cube takes place via a brief heating of at least that part (46a) of the immersion element (46) to which the ice cube adheres, so that a thin ice layer of the ice cube forming this part (46) 46a) immediately adjacent, melts and dissolves the ice cube from the immersion element (46).
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