EP2247901A1 - Kältegerät mit einem verdampfer - Google Patents

Kältegerät mit einem verdampfer

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Publication number
EP2247901A1
EP2247901A1 EP09714230A EP09714230A EP2247901A1 EP 2247901 A1 EP2247901 A1 EP 2247901A1 EP 09714230 A EP09714230 A EP 09714230A EP 09714230 A EP09714230 A EP 09714230A EP 2247901 A1 EP2247901 A1 EP 2247901A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
channel
evaporator
sub
vertically extending
refrigerant
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Withdrawn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
EP09714230A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Detlef Cieslik
Niels Liengaard
Xiaotian Zhou
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 EP2247901A1 publication Critical patent/EP2247901A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00—Evaporators; Condensers
    • F25B39/02—Evaporators
    • F25B39/028—Evaporators having distributing means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
    • F25B2339/02—Details of evaporators
    • F25B2339/022—Evaporators constructed from a pair of plates forming a space in which is located a refrigerant carrying coil
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00—General constructional features
    • F25D23/06—Walls
    • F25D23/061—Walls with conduit means

Definitions

  • the invention relates to a refrigerator with an evaporator.
  • Refrigerating appliances such as Refrigerators or freezers evacuate a room with a low temperature level, e.g. the interior of the refrigerating appliance, heat, to this to a room with a higher temperature level, e.g. the space surrounding the refrigerator to surrender.
  • a refrigeration cycle comprising an evaporator.
  • a refrigerant flows, which heats the evaporator in the liquid state under low pressure, whereby the refrigerant evaporates.
  • the refrigerant is injected with a relatively high proportion of liquid into one of the ends of the evaporator and sucked from another end of the evaporator. Due to pressure losses in a tube-like evaporator, the charging of the refrigerant spreads relatively slowly in time, whereby the evaporator pressure is lowered. This leads to an increased workload of a compressor of the refrigeration cycle, which increases the energy consumption of the refrigeration cycle.
  • WO 90/01659 discloses a vertically oriented evaporator having a plurality of parallel channels leading refrigerant from top to bottom.
  • Object of the present invention is to provide a refrigeration device with an evaporator having a refrigeration cycle, which absorbs less energy.
  • a refrigeration device comprising a housing limiting a cold room and a refrigeration cycle with a planar evaporator, which is arranged vertically within the cold room or in or on the housing and having a plurality of juxtaposed first vertically extending channels with lower and upper ends , And the refrigeration cycle is performed such that the first vertical channels of the evaporator refrigerant of the refrigeration cycle from their lower ends to their upper ends. Due to the flow of the refrigerant through the first channels from bottom to top, the refrigerant can on the individual Distribute channels of the first vertical channels better, which improves the operation of the evaporator.
  • its evaporator which according to one variant can be manufactured in particular by means of roll bonding technology, has an inlet arranged in an upper region of the evaporator for injecting the refrigerant and a first duct which carries the refrigerant from the upper region to the lower ends the first vertical channels leads.
  • the refrigerant injected into the evaporator first cools the upper area of the evaporator and is subsequently cooled by the first passage, e.g. can be performed tube-like, led to the lower ends of the first vertically extending channels.
  • the lower ends of the first vertically extending channels are arranged in the lower region of the evaporator, so that the refrigerant is at least partially also guided by gravity via the first channel to the lower ends of the first vertically extending channels.
  • the first channel can be arranged in the upper region of the evaporator, in particular horizontally extending first sub-channel, a subsequent to the first sub-channel and in particular vertically extending second sub-channel, which leads the refrigerant from the upper region to a lower region of the evaporator, and one to the second sub-channel have subsequent and in particular horizontally extending third sub-channel.
  • the first subchannel is coupled to the inlet of the evaporator or has the inlet at one of its ends.
  • the first subchannel may e.g.
  • the inlet is disposed in an area laterally of the first vertically extending channels and the first sub-channel, the injected refrigerant above the first vertically extending channels on the opposite side of the first vertically extending channels before the particular vertically extending second sub-channel the Refrigerant from the upper region in the lower portion of the evaporator leads to then pass through the third part of the channel to the lower ends of the first vertically extending channels.
  • the evaporator comprises a particular horizontally extending second channel, which is above the first vertically extending channels and is connected at one of its ends to the inlet at least indirectly or the inlet, and a plurality of juxtaposed second vertically extending channels, with their lower ends to the second channel and with their upper ends with the formed as a collecting channel first sub-channel of the first channel are connected.
  • the second vertically extending channels are arranged above the first vertically extending channels, ie in the upper region of the evaporator.
  • the first vertically extending channels can be significantly longer than the second vertically extending channels.
  • the refrigerant injected into the evaporator first cools the upper portion of the evaporator before reaching the lower ends of the first vertically extending channels. This results in a more uniform cooling effect of the evaporator.
  • the evaporator has a third channel which extends in particular horizontally above the third subchannel and has a third channel, in particular centrally connected to the lower ends of the first vertically extending channels.
  • the third channel distributes the refrigerant originating from the first channel and in particular from the third sub-channel of the first channel to the first vertically extending channels in the lower region of the evaporator.
  • the preferred central connection of the third sub-channel to the third channel results in a more uniform cooling distribution of the refrigerant at the lower ends of the first vertically extending channels, whereby the cooling properties of the evaporator are improved.
  • the evaporator has a collecting duct which extends in the upper region of the evaporator and in particular horizontally and which is connected to the upper ends of the first vertically extending ducts in order to receive the refrigerant guided through the first vertically extending ducts and during operation of the refrigerator according to the invention to lead to an outlet of the evaporator.
  • the outlet may in particular be arranged on the same side as the inlet. This can be the connection of the evaporator to the
  • the evaporator may have a fourth channel extending above the collecting channel, in particular horizontally, which is connected at one of its two ends to one of the ends of the collecting channel and at its other end to the other end of the collecting channel and which leads the refrigerant to the outlet during operation of the refrigerating device.
  • the collecting channel and the fourth channel can run directly one above the other in parallel alignment and have the same lengths.
  • the evaporator can also have a fifth channel which is arranged above the collecting channel and in particular runs horizontally and coupled to the outlet, which is connected in particular centrally to the busbar or in particular centrally to the third channel.
  • FIG. 2 shows an evaporator of the household refrigerator shown in FIG. 1,
  • Fig. 3 shows an alternative embodiment of an evaporator for the domestic refrigerator shown in FIG. 1 and
  • FIG. 4 shows a further embodiment of an evaporator for the one shown in FIG.
  • Fig. 1 shows a household refrigerator 1 as an example of a refrigerator.
  • the household refrigerator 1 has a housing 2 with a rear wall 3, two side walls 4 and a partition wall 5, within which a freezer compartment 6 and a refrigerator 7 are arranged.
  • the freezer compartment 6 is separated from the refrigerator compartment 7 by the partition wall 5.
  • the household refrigerator 1 further includes a door 8 hinged to the housing 2 for closing the freezer compartment 6 and a door 2 hinged to the housing 2 for closing the refrigerator compartment 7.
  • the household refrigerator 1 further comprises a vegetable bowl 1 1 arranged in the lower region of the interior of the refrigerator compartment 7, which is covered with a plate 12. In the area of the plate 12 and the rear wall 3, a condensation drainage channel 13 is arranged.
  • the household refrigerator 1 also has a temperature selector 14 with interior lighting, with which the target temperature of the cooling chamber 7 can be adjusted.
  • three stacked door racks 16 are arranged on the inner wall 15 of the door 9 of the cooling chamber 7.
  • the household refrigerator 1 further comprises a Käteniklauf for cooling the freezer compartment 6 and the refrigerator compartment 7, the u.A. an evaporator 21 shown in more detail in FIG. 2, which is provided in the case of the present embodiment for cooling the freezer compartment 6.
  • a Käteniklauf for cooling the freezer compartment 6 and the refrigerator compartment 7, the u.A. an evaporator 21 shown in more detail in FIG. 2, which is provided in the case of the present embodiment for cooling the freezer compartment 6.
  • Other necessary components of the refrigeration cycle such as a compressor or a condenser are known in the art as such and therefore not shown in detail in the figures.
  • the cooling space 7 is also cooled by an evaporator, which may be made similar to the evaporator 21 of the freezer compartment 6.
  • the freezer compartment 6 and the cooling compartment 7 are each cooled by a separate refrigeration circuit, e.g. each having an evaporator similar to the evaporator 21 shown in FIG.
  • the evaporator 21 is arranged in or on the rear wall 3 of the freezer compartment 6 and was manufactured by means of roll bonding technology. However, other manufacturing methods are also conceivable. It is also possible that the evaporator 21 is arranged in or on one of the side walls 4 or vertically aligned within the freezer compartment 6. If an evaporator similar to the evaporator 21 shown in FIG. 2 is used for the cooling space 7, then this is likewise in or arranged on the rear wall 3 of the cooling space 7, in or on one of the side walls 4 of the cooling space 7 or vertically aligned within the cooling space 7.
  • the evaporator 21 shown in Fig. 2 has a channel 22 with an inlet 23, e.g. connected to the condenser of the refrigeration cycle.
  • the channel 22 is e.g. a tube and, in the case of the present embodiment, a first sub-channel 24, a second sub-channel 25 adjoining the first sub-channel 24 and a third sub-channel 26 adjoining the second sub-channel 25.
  • the first sub-channel 24 runs horizontally along the rear wall 3 of the freezer compartment 6 and comprises the inlet 23 of the channel 22.
  • the second sub-channel 25 adjoining the first sub-channel 24 extends vertically along the rear wall 3 of the freezer compartment 6 to a lower region of the evaporator 21 and the third sub-channel 26 adjoining the second sub-channel 25 again runs horizontally along the rear wall 3 of the freezer compartment 6 in the lower Area of the evaporator 21.
  • the evaporator 21 further comprises a plurality of parallel channels 27 extending along the rear wall 3 of the freezer compartment 6 in the vertical direction and a collecting duct 28 extending horizontally along the rear wall 3 of the freezer compartment 6 and arranged in the upper region of the evaporator 21.
  • the parallel channels 27 are connected at their lower ends to the third sub-channel 26 and at their upper ends to the collecting channel 28.
  • the collection channel 28 also has an outlet 29.
  • a refrigerant of the refrigeration cycle is injected into the inlet 23 of the evaporator 21, that is to say into an upper area of the evaporator 21 in the direction of an arrow a in order to cool the evaporator 21 in this area.
  • the first sub-channel 24 leads the refrigerant in the direction of the arrow a horizontally to the second sub-channel 25, which then leads the refrigerant vertically downward in the direction of an arrow b in the lower region of the evaporator 21.
  • the refrigerant passes into the arranged in the lower region of the evaporator 21 third sub-channel 26, from there via the parallel channels 27 in the direction of an arrow c back up into the arranged in the upper region of the evaporator 21 collecting channel 28th to be led. Finally, the refrigerant leaves the evaporator 21 via the arranged in the upper region of the evaporator 21 and the collecting duct 28 arranged outlet 29 in the direction of an arrow d.
  • FIG. 3 shows an alternative embodiment of an evaporator 31 which can be used instead of the evaporator 21 for the household refrigerator 1.
  • the evaporator 31 shown in FIG. 3 has, similar to the evaporator 21 shown in FIG. 2, a channel 32 which has a first part channel 34, a second part channel 35 adjoining the first part channel 34 and a third part channel 36 adjoining the second part channel 35 includes.
  • the channel 32 is for example a tube
  • the evaporator 31 has been e.g. manufactured by roll bonding technique
  • the first sub-channel 32 runs e.g. horizontally along the rear wall 3 of the freezer compartment 6 in the upper region of the evaporator 31
  • the third partial channel 36 extends horizontally, e.g. along the rear wall 3 of the freezer compartment 6 in the lower region of the evaporator 31
  • the second partial channel 35 extends vertically e.g. along the rear wall 3 of the freezer compartment 6.
  • the evaporator 31 further comprises, similar to the evaporator 21 shown in FIG. 2, a plurality of parallel channels 37 extending along the rear wall 3 of the freezer compartment 6 in the vertical direction and a collecting channel 38 arranged horizontally in the upper region of the evaporator 31 along the rear wall 3 of the freezer compartment 6 on.
  • the parallel channels 37 are connected at their lower ends to the third sub-channel 36 and at their upper ends to the collecting channel 38.
  • the collecting channel 38 also has an outlet 39.
  • the evaporator 31 comprises a further in the upper region of the evaporator 31 horizontally along the rear wall 3 of the freezer compartment 6 extending channel 40 having the inlet 33 of the evaporator 31, and further along the rear wall 3 of the freezer compartment 6 in the vertical direction extending parallel channels 42.
  • the other parallel channels 42 are connected at their lower ends to the further channel 40 and at their upper ends to the first sub-channel 34.
  • the further channel 40 extends below the first sub-channel 34, which is designed in the case of the present embodiment as a collecting channel.
  • the further parallel channels 42 are arranged in the upper region of the evaporator 31 and substantially shorter than the parallel channels 37.
  • the refrigerant of the refrigeration cycle is injected into the inlet 33 of the evaporator 31, ie also in the upper region of the evaporator 31 in the direction of an arrow a 'in order to cool the evaporator 31 in this area.
  • the refrigerant is then guided from the channel 40 via the further parallel channels 42 vertically upward in the direction of an arrow e in the first sub-channel 34 designed as a collecting channel.
  • the second sub-channel 35 leads the refrigerant in the direction of an arrow b 'vertically into the lower region of the evaporator 31.
  • the refrigerant enters the third sub-channel 36, from there via the parallel channels 37 in the direction of Arrow c 'again in the arranged in the upper region of the evaporator 31 collecting channel 38 to be performed. Finally, the refrigerant leaves the evaporator 31 via the outlet 39 in the direction of an arrow d '.
  • FIG. 4 shows a further evaporator 41 which can be used instead of the evaporators 21, 31 for cooling the freezer compartment 6 and / or the refrigerator compartment 7 of the household refrigerator 1.
  • components of the evaporator 41 shown in FIG. 4 which are substantially identical in construction and function to components of the evaporator 31 shown in FIG. 3, are given the same reference numerals.
  • the evaporator 41 shown in FIG. 4 differs essentially from the evaporator 31 shown in FIG. 3 through three further channels 43-45.
  • One of these further channels 43 is arranged in the lower region of the evaporator 41 and is connected both to the third sub-channel 36 of the channel 32 and to the lower ends of the parallel channels 37.
  • the channel 43 extends horizontally, for example, along the rear wall 3 of the freezer compartment 6 slightly above the third sub-channel 36.
  • the third sub-channel 36 is connected centrally to the channel 43, so that the channel 43 improves the originating from the third sub-channel 36 refrigerant the parallel channels 37 can conduct.
  • the collecting channel 38 connected to the upper ends of the parallel channels 37 in the upper region of the evaporator 41 does not have the outlet 39 of the evaporator 41, but has its two ends connected to the two ends of above the collecting channel 38 also horizontally extending channel 44.
  • On the channel 44 of above this channel 44 also horizontally extending channel 45 is connected centrally.
  • the channel 45 has the outlet 39 of the evaporator 41, through which the refrigerant leaves the evaporator 41 in the direction of the arrow d 'during operation of the household refrigerator 1.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kältegerät (1), aufweisend ein einen Kälteraum (6, 7) begrenzendes Gehäuse (2) und einen Kältekreislauf mit einem flächenhaften Verdampfer (21, 31, 41), der vertikal innerhalb des Kälteraums (6, 7) oder im oder am Gehäuse (2) angeordnet ist und mehrere nebeneinander angeordnete erste vertikal verlaufende Kanäle (27, 37) mit unteren und oberen Enden aufweist. Der Kältekreislauf ist derart ausgeführt, dass die ersten vertikal verlaufenden Kanäle (27, 37) des Verdampfers (21, 31, 41 ) Kältemittel des Kältekreislaufs von ihren unteren Enden zu ihren oberen Enden führen.

Description

Kältegerät mit einem Verdampfer
Die Erfindung betrifft ein Kältegerät mit einem Verdampfer.
Kältegeräte, wie z.B. Kühl- oder Gefriergeräte, entziehen einem Raum mit niedrigem Temperaturniveau, z.B. dem Innenraum des Kältegerätes, Wärme, um diese an einen Raum mit höherem Temperaturniveau, z.B. dem das Kältegerät umgebenen Raum, abzugeben. Dies wird beispielsweise mittels eines Kältekreislaufs realisiert, der einen Verdampfer umfasst. Im Kältekreislauf fließt ein Kältemittel, das der Verdampfer im flüssigen Zustand unter niedrigem Druck aufwärmt, wodurch das Kältemittel verdampft.
Das Kältemittel wird mit einem relativ hohen Flüssigkeitsanteil in eines der Enden des Verdampfers eingespritzt und aus einem anderen Ende des Verdampfers abgesaugt. Aufgrund von Druckverlusten in einem rohrartig ausgeführten Verdampfer breitet sich die Beaufschlagung des Kältemittels zeitlich relativ langsam aus, wodurch sich der Verdampferdruck erniedrigt. Dies führt zu einer erhöhten Arbeitsbelastung eines Verdichters des Kältekreislaufs, wodurch sich die Energieaufnahme des Kältekreislaufs erhöht.
Die WO 90/01659 offenbart einen vertikal ausgerichteten Verdampfer mit mehreren parallel ausgeführten Kanälen, die ein Kältemittel von oben nach unten führen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kältegerät mit einem einen Verdampfer aufweisenden Kältekreislauf anzugeben, der weniger Energie aufnimmt.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Kältegerät, aufweisend ein einen Kälteraum begrenzendes Gehäuse und einen Kältekreislauf mit einem flächenhaften Verdampfer, der vertikal innerhalb des Kälteraums oder im oder am Gehäuse angeordnet ist und mehrere nebeneinander angeordnete erste vertikal verlaufende Kanäle mit unteren und oberen Enden aufweist, und der Kältekreislauf derart ausgeführt ist, dass die ersten vertikal verlaufenden Kanäle des Verdampfers Kältemittel des Kältekreislaufs von ihren unteren Enden zu ihren oberen Enden führen. Durch den Verlauf des Kältemittels durch die ersten Kanäle von unten nach oben kann sich das Kältemittels auf die einzelnen Kanäle der ersten vertikalen Kanäle besser verteilen, wodurch die Funktionsweise des Verdampfers verbessert wird.
Nach einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kältegeräts weist dessen Verdampfer, der nach einer Variante insbesondere mittels Rollbondtechnik hergestellt werden kann, einen in einem oberen Bereich des Verdampfers angeordneten Einlass zum Einspritzen des Kältemittels und einen ersten Kanal auf, der das Kältemittel vom oberen Bereich zu den unteren Enden der ersten vertikal verlaufenden Kanäle führt. Durch die Anordnung des Einlasses im oberen Bereich des Verdampfers kühlt das in den Verdampfer eingespritzte Kältemittel zunächst den oberen Bereich des Verdampfers und wird anschließend über den ersten Kanal, der z.B. rohrartig ausgeführt sein kann, zu den unteren Enden der ersten vertikal verlaufenden Kanäle geführt. Die unteren Enden der ersten vertikal verlaufenden Kanäle sind im unteren Bereich des Verdampfers angeordnet, so dass das Kältemittel zumindest teilweise auch durch die Schwerkraft über den ersten Kanal zu den unteren Enden der ersten vertikal verlaufenden Kanäle geführt wird.
Der erste Kanal kann einen im oberen Bereich des Verdampfers angeordneten insbesondere horizontal verlaufenden ersten Teilkanal, einen an den ersten Teilkanal anschließenden und insbesondere vertikal verlaufenden zweiten Teilkanal, der das Kältemittel vom oberen Bereich zu einen unteren Bereich des Verdampfers führt, und einen an den zweiten Teilkanal anschließenden und insbesondere horizontal verlaufenden dritten Teilkanal aufweisen. Der erste Teilkanal ist mit dem Einlass des Verdampfers gekoppelt oder weist an einem seiner Enden den Einlass auf. Der erste Teilkanal kann z.B. derart ausgeführt sein, dass der Einlass in einem Bereich seitlich der ersten vertikal verlaufenden Kanäle angeordnet ist und der erste Teilkanal das eingespritzte Kältemittel oberhalb der ersten vertikal verlaufenden Kanäle auf die gegenüberliegende Seite der ersten vertikal verlaufenden Kanäle führt, bevor der insbesondere vertikal verlaufende zweite Teilkanal das Kältemittel vom oberen Bereich in den unteren Bereich des Verdampfers führt, um dann über den dritten Teilkanal zu den untern Enden der ersten vertikal verlaufenden Kanäle zu gelangen.
Nach einer Variante des erfindungsgemäßen Kältegeräts umfasst dessen Verdampfer einen insbesondere horizontal verlaufenden zweiten Kanal, der oberhalb von den ersten vertikal verlaufenden Kanälen verläuft und an einer seiner Enden mit dem Einlass zumindest indirekt verbunden ist oder den Einlass aufweist, und mehrere nebeneinander angeordnete zweite vertikal verlaufende Kanäle, die mit ihren unteren Enden mit dem zweiten Kanal und mit ihren oberen Enden mit dem als ein Sammelkanal ausgebildeten ersten Teilkanal des ersten Kanals verbunden sind. Die zweiten vertikal verlaufenden Kanäle sind oberhalb von den ersten vertikal verlaufenden Kanälen, also im oberen Bereich des Verdampfers angeordnet. Die ersten vertikal verlaufenden Kanäle können insbesondere deutlich länger als die zweiten vertikal verlaufenden Kanäle sein. Durch die Verwendung der im oberen Bereich angeordneten zweiten vertikal verlaufenden Kanäle kühlt das in den Verdampfer eingespritzte Kältemittel zunächst den oberen Bereich des Verdampfers, bevor es zu den unteren Enden der ersten vertikal verlaufenden Kanäle gelangt. Dadurch ergibt sich eine gleichmäßigere Kühlwirkung des Verdampfers.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kältegeräts weist dessen Verdampfer einen oberhalb vom dritten Teilkanal insbesondere horizontal verlaufenden, mit den unteren Enden der ersten vertikal verlaufenden Kanäle und mit dem dritten Teilkanal insbesondere mittig verbundenen dritten Kanal auf. Der dritte Kanal verteilt das vom ersten Kanal und insbesondere vom dritten Teilkanal des ersten Kanals stammende Kältemittel an die ersten vertikal verlaufenden Kanäle im unteren Bereich des Verdampfers. Durch den bevorzugt mittigen Anschluss des dritten Teilkanals an den dritten Kanal ergibt sich eine gleichmäßigere Kälteverteilung des Kältemittels an den unteren Enden der ersten vertikal verlaufenden Kanäle, wodurch die Kühleigenschaften des Verdampfers verbessert werden.
Nach einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Kältegeräts weist dessen Verdampfer einen im oberen Bereich des Verdampfers und insbesondere horizontal verlaufenden Sammelkanal auf, der mit den oberen Enden der ersten vertikal verlaufenden Kanäle verbunden ist, um das durch die ersten vertikal verlaufenden Kanäle geführte Kältemittel aufzunehmen und im Betrieb des erfindungsgemäßen Kältegeräts zu einem Auslass des Verdampfers zu führen. Der Auslass kann insbesondere auf derselben Seite angeordnet sein wie der Einlass. Dies kann den Anschluss des Verdampfers an den
Kältekreislauf des erfindungsgemäßen Kältegeräts verbessern. Der Verdampfer kann einen oberhalb vom Sammelkanal insbesondere horizontal verlaufenden vierten Kanal aufweisen, der mit einem seiner beiden Enden mit einem der Enden des Sammelkanals und mit seinem anderen Ende mit dem anderen Ende des Sammelkanals verbunden ist und das Kältemittel im Betrieb des Kältegeräts zum Auslass führt. Der Sammelkanal und der vierte Kanal können direkt übereinander parallel fluchtend verlaufen und gleiche Längen aufweisen.
Der Verdampfer kann auch einen oberhalb des Sammelkanals angeordneten und insbesondere horizontal verlaufenden und mit dem Auslass gekoppelten fünften Kanal aufweisen, der insbesondere mittig mit der Sammelschiene oder insbesondere mittig mit dem dritten Kanal verbunden ist.
Aufgrund der speziellen Gestaltung des Verdampfers und der Fließrichtung des Kältemittels ergibt sich eine schnellere Beaufschlagung des Verdampfers durch das Kältemittel, wodurch ein Verdichter des Kältekreislaufs potenziell weniger Arbeit verrichten muss.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind exemplarisch in den beigefügten schematischen Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Haushaltkühlschrank,
Fig. 2 einen Verdampfer des in der Fig. 1 dargestellten Haushaltskühlschranks,
Fig. 3 eine alternative Ausführung eines Verdampfers für den in der Fig. 1 gezeigten Haushaltskühlschrank und
Fig. 4 eine weitere Ausführung eines Verdampfers für den in der Fig. 1 gezeigten
Haushaltskühlschrank.
Die Fig. 1 zeigt einen Haushaltskühlschrank 1 als Beispiel eines Kältegerätes.
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist der Haushaltkühlschrank 1 ein Gehäuse 2 mit einer Rückwand 3, zwei Seitenwänden 4 und einer Trennwand 5 auf, innerhalb dem ein Gefrierabteil 6 und ein Kühlraum 7 angeordnet sind. Das Gefrierabteil 6 ist vom Kühlraum 7 durch die Trennwand 5 getrennt. Der Haushaltskühlschrank 1 umfasst ferner eine am Gehäuse 2 angeschlagenen Tür 8 zum Verschließen des Gefrierabteils 6 und eine am Gehäuse 2 angeschlagenen Tür 9 zum Verschließen des Kühlraums 7.
Im Inneren des Kühlraums 7 sind mehrere als Traggitter 10 ausgeführte Fächer angeordnet, auf denen Kühlgut abgelegt werden kann. Der Haushaltskühlschrank 1 weist ferner eine im unteren Bereich des Inneren des Kühlraums 7 angeordnete Gemüseschale 1 1 auf, die mit einer Platte 12 abgedeckt ist. Im Bereich der Platte 12 und der Rückwand 3 ist eine Tauwasserablaufrinne 13 angeordnet. Der Haushaltkühlschrank 1 weist außerdem einen Temperaturwähler 14 mit Innenbeleuchtung auf, mit dem die Soll- Temperatur des Kühlraums 7 eingestellt werden kann.
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels sind an der Innenwand 15 der Tür 9 des Kühlraums 7 drei übereinander angeordnete Türabsteller 16 angeordnet.
Der Haushaltskühlschrank 1 weist ferner einen Kätekreislauf zum Kühlen des Gefrierabteils 6 und des Kühlraums 7 auf, der u.A. einen in der Fig. 2 näher dargestellten Verdampfer 21 aufweist, der im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels zum Kühlen des Gefrierabteils 6 vorgesehen ist. Weitere nötige Komponenten des Kältekreislaufs, wie z.B. ein Verdichter oder ein Verflüssiger, sind dem Fachmann als solche bekannt und daher in den Figuren nicht näher dargestellt. Der Kühlraum 7 wird ebenfalls von einem Verdampfer gekühlt, der ähnlich ausgeführt sein kann wie der Verdampfer 21 des Gefrierabteils 6. Alternativ ist es auch möglich, dass das Gefrierabteil 6 und der Kühlraum 7 jeweils von einem eigenen Kältekreislauf gekühlt werden, die z.B. jeweils einen Verdampfer ähnlich dem in der Fig. 2 gezeigten Verdampfer 21 aufweisen.
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist der Verdampfer 21 in oder an der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6 angeordnet und wurde mittels Rollbondtechnik hergestellt. Andere Herstellungsverfahren sind jedoch auch denkbar. Es ist auch möglich, dass der Verdampfer 21 in oder an einem der Seitenwände 4 oder vertikal ausgerichtet innerhalb des Gefrierabteils 6 angeordnet ist. Wird für den Kühlraum 7 ein Verdampfer ähnlich dem in der Fig. 2 gezeigten Verdampfer 21 verwendet, dann ist dieser ebenfalls in oder an der Rückwand 3 des Kühlraums 7, in oder an einem der Seitenwände 4 des Kühlraums 7 oder vertikal ausgerichtet innerhalb des Kühlraums 7 angeordnet.
Der in der Fig. 2 gezeigte Verdampfer 21 weist einen Kanal 22 mit einem Einlass 23 auf, der z.B. mit dem Verflüssiger des Kältekreislaufs verbunden ist. Der Kanal 22 ist z.B. ein Rohr und weist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels einen ersten Teilkanal 24, einen am ersten Teilkanal 24 anschließenden zweiten Teilkanal 25 und einen am zweiten Teilkanal 25 anschließenden dritten Teilkanal 26 auf. Der erste Teilkanal 24 verläuft horizontal entlang der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6 und umfasst den Einlass 23 des Kanals 22.
Der an den ersten Teilkanal 24 anschließende zweite Teilkanal 25 verläuft vertikal entlang der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6 bis zu einem unteren Bereich des Verdampfers 21 und der an den zweiten Teilkanal 25 anschließende dritte Teilkanal 26 verläuft wieder horizontal entlang der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6 im unteren Bereich des Verdampfers 21.
Der Verdampfer 21 weist ferner mehrere entlang der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6 in vertikaler Richtung verlaufende parallele Kanäle 27 und einen horizontal entlang der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6 verlaufenden, im oberen Bereich des Verdampfers 21 angeordneten Sammelkanal 28 auf. Die parallelen Kanäle 27 sind an ihren unteren Enden mit dem dritten Teilkanal 26 und mit ihren oberen Enden mit dem Sammelkanal 28 verbunden. Der Sammelkanal 28 weist ferner einen Auslass 29 auf.
Im Betrieb des Haushaltskühlschranks 1 wird ein Kältemittel des Kältekreislaufs in den Einlass 23 des Verdampfers 21 , also in einen oberen Bereich des Verdampfers 21 in Richtung eines Pfeils a eingespritzt, um den Verdampfer 21 in diesem Bereich zu kühlen. Der erste Teilkanal 24 führt das Kältemittel in Richtung des Pfeils a horizontal bis zum zweiten Teilkanal 25, der das Kältemittel dann vertikal in Richtung eines Pfeils b nach unten in den unteren Bereich des Verdampfers 21 führt. Am unteren Ende des zweiten Teilkanals 25 gelangt das Kältemittel in den im unteren Bereich des Verdampfers 21 angeordneten dritten Teilkanal 26, um von dort über die parallelen Kanäle 27 in Richtung eines Pfeils c wieder nach oben in den im oberen Bereich des Verdampfers 21 angeordneten Sammelkanal 28 geführt zu werden. Schließlich verlässt das Kältemittel den Verdampfer 21 über den im oberen Bereich des Verdampfers 21 angeordneten und am Sammelkanal 28 angeordneten Auslass 29 in Richtung eines Pfeils d.
Die Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführung eines Verdampfers 31 , der anstelle des Verdampfers 21 für den Haushaltskühlschrank 1 verwendet werden kann.
Der in der Fig. 3 gezeigte Verdampfer 31 weist ähnlich dem in der Fig. 2 dargestellten Verdampfer 21 einen Kanal 32 auf, der einen ersten Teilkanal 34, einen am ersten Teilkanal 34 anschließenden zweiten Teilkanal 35 und einen am zweiten Teilkanal 35 anschließenden dritten Teilkanal 36 umfasst.
Der Kanal 32 ist beispielsweise ein Rohr, der Verdampfer 31 wurde z.B. mittels Rollbondtechnik hergestellt, der erste Teilkanal 32 verläuft z.B. horizontal entlang der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6 im oberen Bereich des Verdampfers 31 , der dritte Teilkanal 36 verläuft horizontal z.B. entlang der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6 im unteren Bereich des Verdampfers 31 und der zweite Teilkanal 35 verläuft vertikal z.B. entlang der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6.
Der Verdampfer 31 weist ferner ähnlich dem in der Fig. 2 gezeigten Verdampfer 21 mehrere entlang der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6 in vertikaler Richtung verlaufende parallele Kanäle 37 und einen horizontal im oberen Bereich des Verdampfers 31 angeordneten entlang der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6 verlaufenden Sammelkanal 38 auf. Die parallelen Kanäle 37 sind an ihren unteren Enden mit dem dritten Teilkanal 36 und mit ihren oberen Enden mit dem Sammelkanal 38 verbunden. Der Sammelkanal 38 weist ferner einen Auslass 39 auf.
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels umfasst der Verdampfer 31 einen weiteren im oberen Bereich des Verdampfers 31 horizontal entlang der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6 verlaufenden Kanal 40, der den Einlass 33 des Verdampfers 31 aufweist, und weitere entlang der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6 in vertikaler Richtung verlaufende parallele Kanäle 42. Die weiteren parallelen Kanäle 42 sind an ihren unteren Enden mit dem weiteren Kanal 40 und mit ihren oberen Enden mit dem ersten Teilkanal 34 verbunden. Ferner verläuft der weitere Kanal 40 unterhalb vom ersten Teilkanal 34, der im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels als Sammelkanal ausgeführt ist. Die weiteren parallelen Kanäle 42 sind im oberen Bereich des Verdampfers 31 angeordnet und wesentlich kürzer als die parallelen Kanäle 37.
Im Betrieb des Kühlschranks 1 wird bei Verwendung des Verdampfers 31 das Kältemittel des Kältekreislaufs in den Einlass 33 des Verdampfers 31 , also ebenfalls im oberen Bereich des Verdampfers 31 in Richtung eines Pfeils a' eingespritzt, um den Verdampfer 31 in diesem Bereich zu kühlen. Das Kältemittel wird anschließend vom Kanal 40 über die weiteren parallelen Kanäle 42 vertikal nach oben in Richtung eines Pfeils e in den als Sammelkanal ausgebildeten ersten Teilkanal 34 geführt. Anschließend führt der zweite Teilkanal 35 das Kältemittel in Richtung eines Pfeils b' vertikal in den unteren Bereich des Verdampfers 31. Am unteren Ende des zweiten Teilkanals 35 gelangt das Kältemittel in den dritten Teilkanal 36, um von dort über die parallelen Kanäle 37 in Richtung eines Pfeils c' wieder in den im oberen Bereich des Verdampfers 31 angeordneten Sammelkanal 38 geführt zu werden. Schließlich verlässt das Kältemittel den Verdampfer 31 über den Auslass 39 in Richtung eines Pfeils d'.
Die Fig. 4 zeigt einen weiteren Verdampfer 41 , der anstelle der Verdampfer 21 , 31 zum Kühlen des Gefrierabteils 6 und/oder des Kühlraums 7 des Haushaltskühlschranks 1 verwendet werden kann. Wenn folgend nicht anders beschrieben, dann sind Bestandteile des in der Fig. 4 gezeigten Verdampfers 41 , die mit Bestandteilen des in der Fig. 3 gezeigten Verdampfers 31 weitgehend bau- und funktionsgleich sind, mit denselben Bezugszeichen versehen.
Der in der Fig. 4 gezeigte Verdampfer 41 unterscheidet sich im Wesentlichen von dem in de Fig. 3 gezeigten Verdampfer 31 durch drei weitere Kanäle 43-45.
Einer dieser weiteren Kanäle 43 ist im unteren Bereich des Verdampfers 41 angeordnet und ist sowohl mit dem dritten Teilkanal 36 des Kanals 32 als auch mit den unteren Enden der parallelen Kanäle 37 verbunden. Der Kanal 43 verläuft horizontal z.B. entlang der Rückwand 3 des Gefrierabteils 6 leicht oberhalb des dritten Teilkanals 36. Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist der dritte Teilkanal 36 mittig am Kanal 43 angeschlossen, so dass der Kanal 43 das vom dritten Teilkanal 36 stammende Kältemittel verbessert an die parallelen Kanäle 37 leiten kann. Im Unterschied zu dem in der Fig. 3 gezeigten Verdampfer 31 , weist der im oberen Bereich des Verdampfers 41 mit den oberen Enden der parallelen Kanäle 37 verbundene und horizontal verlaufende Sammelkanal 38 nicht den Auslass 39 des Verdampfers 41 auf, sondern ist mit seinen beiden Enden mit den beiden Enden des oberhalb des Sammelkanals 38 ebenfalls horizontal verlaufenden Kanals 44 verbunden. An dem Kanal 44 ist der oberhalb von diesem Kanal 44 ebenfalls horizontal verlaufenden Kanal 45 mittig angeschlossen. Der Kanal 45 weist den Auslass 39 des Verdampfer 41 auf, durch den das Kältemittel im Betrieb des Haushaltskühlschranks 1 den Verdampfer 41 in Richtung des Pfeils d' verlässt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Kältegerät, aufweisend ein einen Kälteraum (6, 7) zusammen mit einer Tür begrenzendes Gehäuse (2) und einen Kältekreislauf mit einem flächenhaften Verdampfer (21 , 31 , 41 ), der vertikal innerhalb des Kälteraums (6, 7) oder im oder am
Gehäuse (2) angeordnet ist und mehrere nebeneinander angeordnete erste vertikal verlaufende Kanäle (27, 37) mit unteren und oberen Enden aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältekreislauf derart ausgeführt ist, dass die ersten vertikal verlaufenden Kanäle (27, 37) des Verdampfers (21 , 31 , 41 ) Kältemittel des Kältekreislaufs von ihren unteren Enden zu ihren oberen Enden führen.
2. Kältegerät nach Anspruch 1 , dessen Verdampfer (21 , 31 , 41 ) einen in einem oberen Bereich des Verdampfers (21 , 31 , 41 ) angeordneten Einlass (23, 33) zum Einspritzen des Kältemittels und einen ersten Kanal (22, 32) aufweist, der das Kältemittel vom oberen Bereich zu den unteren Enden der ersten vertikal verlaufenden Kanäle (27, 37) führt.
3. Kältegerät nach Anspruch 2, bei dem der erste Kanal (22, 32) einen im oberen Bereich des Verdampfers (21 , 31 , 41 ) angeordneten insbesondere horizontal verlaufenden ersten Teilkanal (24, 34), einen an den ersten Teilkanal (24, 34) anschließenden und insbesondere vertikal verlaufenden zweiten Teilkanal (25, 35), der das Kältemittel vom oberen Bereich zu einen unteren Bereich des Verdampfers (21 , 31 , 41 ) führt, und einen an den zweiten Teilkanal (24, 34) anschließenden und insbesondere horizontal verlaufenden dritten Teilkanal (26, 36) aufweist.
4. Kältegerät nach Anspruch 3, dessen Verdampfer (31 , 41 ) einen insbesondere horizontal verlaufenden zweiten Kanal (33), der oberhalb von den ersten vertikal verlaufenden Kanälen (37) verläuft und an einer seiner Enden mit dem Einlass (33) zumindest indirekt verbunden ist oder den Einlass (33) aufweist, und mehrere nebeneinander angeordnete zweite vertikal verlaufende Kanäle (42), die mit ihren unteren Enden mit dem zweiten Kanal (33) und mit ihren oberen Enden mit dem als ein Sammelkanal ausgebildeten ersten Teilkanal (34) des ersten Kanals (32) verbunden sind.
5. Kältegerät nach Anspruch 4, bei dem die ersten vertikal verlaufenden Kanäle (37) insbesondere deutlich länger als die zweiten vertikal verlaufenden Kanäle (42) sind.
6. Kältegerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dessen Verdampfer (41 ) einen oberhalb vom dritten Teilkanal (36) insbesondere horizontal verlaufenden, mit den unteren Enden der ersten vertikal verlaufenden Kanäle (37) und mit dem dritten Teilkanal (36) insbesondere mittig verbundenen dritten Kanal (43) aufweist.
7. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dessen Verdampfer (21 , 31 , 41 ) einen im oberen Bereich des Verdampfers (21 , 31 , 41 ) und insbesondere horizontal verlaufenden Sammelkanal (28, 38) aufweist, der mit den oberen Enden der ersten vertikal verlaufenden Kanäle (27, 37) verbunden ist, um das durch die ersten vertikal verlaufenden Kanäle geführte Kältemittel aufzunehmen und im Betrieb des
Kältegeräts (1 ) zu einem Auslass (29, 39) des Verdampfers (21 , 31 , 41 ) zu führen.
8. Kältegerät nach Anspruch 7, dessen Verdampfer (41 ) einen oberhalb vom Sammelkanal (38) insbesondere horizontal verlaufenden vierten Kanal (44) aufweist, der mit einem seiner beiden Enden mit einem der Enden des Sammelkanals (38) und mit seinem anderen Ende mit dem anderen Ende des Sammelkanals (38) verbunden ist und das Kältemittel im Betrieb des Kältegeräts (1 ) zum Auslass (39) führt.
9. Kältegerät nach Anspruch 8, bei dem der Sammelkanal (38) und der vierte Kanal (44) direkt übereinander parallel fluchtend verlaufen und gleiche Längen aufweisen.
10. Kältegerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dessen Verdampfer (41 ) einen oberhalb des Sammelkanals (38) angeordneten und insbesondere horizontal verlaufenden und mit dem Auslass (39) gekoppelten fünften Kanal (45) aufweist, der insbesondere mittig mit der Sammelschiene (38) oder insbesondere mittig mit dem dritten Kanal (44) verbunden ist.
1. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dessen Verdampfer (21, 31, 41) mittels Rollbondtechnik hergestellt wurde.
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