EP2426439A2 - Verdampfer für ein Kältegerät - Google Patents

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EP2426439A2
EP2426439A2 EP11178491A EP11178491A EP2426439A2 EP 2426439 A2 EP2426439 A2 EP 2426439A2 EP 11178491 A EP11178491 A EP 11178491A EP 11178491 A EP11178491 A EP 11178491A EP 2426439 A2 EP2426439 A2 EP 2426439A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fields
evaporator
field
bending
zones
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Withdrawn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
EP11178491A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2426439A3 (de
Inventor
Werner Schmid
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 EP2426439A2 publication Critical patent/EP2426439A2/de
Publication of EP2426439A3 publication Critical patent/EP2426439A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • F25B39/00Evaporators; Condensers
    • F25B39/02Evaporators
    • F25B39/022Evaporators with plate-like or laminated elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/12Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels
    • F28F3/14Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels by separating portions of a pair of joined sheets to form channels, e.g. by inflation
    • 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
    • F25B39/00Evaporators; Condensers
    • F25B39/02Evaporators
    • F25B39/022Evaporators with plate-like or laminated elements
    • F25B39/024Evaporators with plate-like or laminated elements with elements constructed in the shape of a hollow panel
    • 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
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D25/00Charging, supporting, and discharging the articles to be cooled
    • F25D25/02Charging, supporting, and discharging the articles to be cooled by shelves
    • F25D25/028Cooled supporting means

Definitions

  • the present invention relates to an evaporator for a refrigeration appliance, in particular for a domestic refrigeration appliance, in particular a plate-shaped evaporator with a base plate or board, which comprises a plurality of arranged in different planes and each connected via bending zones fields.
  • Such an evaporator can be freely mounted in an inner container of a refrigerator, for example, to divide a freezer compartment from this inner container, or it can be arranged between an inner container and a surrounding insulating layer.
  • a large-scale evaporator therefore allows energy-saving operation of the refrigerator.
  • refrigerators have already been proposed, in which an evaporator is divided into three fields each connected by bending zones, one of which extends over the rear wall, ceiling or bottom of an inner container.
  • an evaporator from a board of T-like shape, wherein the central, vertical leg of the T forms on the rear wall, ceiling and bottom of the inner container arranged fields and the laterally projecting arms form fields which extend over side walls of the inner container extend.
  • Such an evaporator can fill five of six sides of a usually cuboid storage compartment, so that it seems as if a further enlargement of the heat exchanger surface is possible only by using the sixth side.
  • this generally corresponds to a door or flap, so that there arranged evaporator can be supplied only with high, not justified by the benefit effort with refrigerant.
  • the inner container of a domestic refrigerator is typically formed from a plastic sheet by deep drawing.
  • the inner container to be formed from the blank usually has strongly rounded edges.
  • the above-mentioned T-shaped evaporator When the above-mentioned T-shaped evaporator is mounted to such an inner container, it normally bridges four of these edges, upper and lower edges of the rear wall and two edges connecting the rear wall to the open front. The remaining four edges remain free.
  • a built-in inside a refrigerator evaporator usually surrounds a freezer compartment only on four sides.
  • a T-shaped board as described above an exposed built-in evaporator, which surrounds a freezer on five sides, but the radii of curvature that would have to have the bending zones to a kinking of a passing refrigerant pipe to avoid so much that there are prohibitively large gaps at the edges of the freezer compartment that do not have a bending zone.
  • Object of the present invention is to provide an evaporator for a refrigeration appliance, which allows the fullest possible use of the surface of a storage compartment for the heat exchange.
  • the object is achieved by at least a first and a second of the fields are in an even plane in an evaporator with a bent zones divided into several fields board, and a third field, which is connected to the first field via one of the bending zones, and a fourth field, which is connected to the second field via one of the bending zones, lie in different planes. While in the conventional evaporators each field comes to rest on another side of a storage compartment and the majority of these fields is connected via only one bending zone with a neighboring field, the inventive evaporator allows characterized in that several fields lie in a same plane, the number of To increase bending zones and thus the usable surface for the heat exchange at the edges of the storage compartment.
  • each bending zone should extend the full length of the two edges of the panels joined by them on both sides of the bending zone.
  • the various planes in which the third and the fourth field are located are preferably parallel to one another, that is to say preferably correspond to the ceiling and floor or to mutually opposite side walls of a storage compartment.
  • the first and second panels may be part of a back wall, a ceiling or a floor.
  • the panels should preferably form five of the six surfaces of a cuboid.
  • edges of such a cuboid connecting the five surfaces at least five, preferably six and most preferably all should have one bending zone.
  • the first to fourth and a fifth field may be connected in series over mutually parallel first bending zones.
  • these five panels may cover the ceiling, floor and two side walls of an inner container, or form a ceiling, floor and two side walls of an evaporator freely exposed, defining a freezer compartment.
  • the first, second and fifth fields are preferably connected in each case via second bending zones orthogonal to the first bending zones to sixth to eighth fields, which lie in a same plane corresponding to the rear wall.
  • these are preferably triangular or trapezoidal.
  • the third, fourth, and fifth arrays are connected in series over mutually parallel first bending zones, and second bending zones connecting the first to the third and the second to the fourth array are orthogonal to the first bending zones.
  • the fifth field can be connected to a sixth field, which in turn lies with the first and second field in one plane, via a second bending zone which is orthogonal to the first bending zones.
  • the first, second and sixth fields are triangular or trapezoidal.
  • circuit board is weakened along the bending zones.
  • Such weakening preferably extends continuously over the entire bending zone from one adjacent field to another, to ensure uniform curvature of the bending zone, consistent with any inner edge of the container that may be encompassed by it.
  • a joint between fields lying in the same plane can be bridged by a metal foil or a metal sheet, so that the surface of such a joint can also be used for the heat exchange.
  • the board along the bending zones is weakened by openings cut into it, it may be appropriate to make the surface of these openings by covering with a metal foil or a sheet also available for heat exchange again.
  • Fig. 1 shows in a perspective view from behind an inner container 1 of a combination refrigerator.
  • the inner container 1 thermoformed in a conventional manner from a plastic plate comprises two cooling regions, a normal refrigerated compartment 2 and a freezer compartment 3.
  • a front frame 4 which extends around both compartments 2, 3 forms a stop surface for a door, not shown, common to both compartments ,
  • a ceiling 5 and upper parts of side walls 6 of the normal refrigeration compartment 2 extend from the front frame 4 in depth to a rear frame 7, in a direction parallel to the front frame 4 vertical plane as a stop for a not shown in the figure, the Freezer compartment 3 from the normal refrigeration compartment 2 separating flap is used.
  • the freezer compartment 3 is quite exactly cuboid, with a rear wall 8, a ceiling 9, a bottom and side walls 10 which extend between the rear wall 8 and the rear frame 7 and connected to each other and with the rear wall 8 over a total of eight rounded edges 11 are.
  • An integrally connected evaporator 12 covers all five flat wall surfaces 8, 9, 10 of the freezer compartment 3 and a plurality of rounded edges 11.
  • the evaporator 12 is manufactured in a conventional manner in tube-on-sheet or Rollbondtechnik.
  • Fig. 2 shows a plan view of the evaporator 12 in a semi-finished state. It comprises, in a manner familiar to those skilled in the art, a planar base plate or plate on which a refrigerant tube is attached to a tube-on-sheet evaporator and a second circuit board is attached to a rollbond evaporator which together with the motherboard (in FIG not shown) refrigerant channels of the evaporator 12 limited.
  • the evaporator 12 has in the in Fig. 2
  • the production stage shown a shape similar to the letter E.
  • the evaporator 12 is a plurality of rectangular fields 13-1 to 13-8 structured, which are in pairs with each other via zones 14 and 15, respectively, which are provided to the finished assembled evaporator 12th to be bent around a rounded edge 11 of the freezer compartment 3.
  • a field 13-5 In the center of in Fig. 2 shown board is a field 13-5, which is intended to be arranged at the bottom of the freezer compartment 3. Fields 13-3, 13-4 connected by this panel 13-5 via zones 14 to be bent are provided to cover the side walls 6 of the freezer compartment 3. At the opposite edges of the fields 13-3, 13-4 bounding again to be bent zones 14 and to these fields 13-1, 13-2, in the representation of Fig. 1 each cover a left or right half of the ceiling 9.
  • the fields 13-1 to 13-5 are arranged in a row and correspond to the vertical bar of the E.
  • Fig. 3 shows a development of the evaporator 12.
  • the shape of the fields 13-1 to 13-8 here is the same as in Fig. 2 ,
  • the difference to the design of the Fig. 2 is that the bending zones 14, 15 each have a plurality of openings 16 which each extend across the bending zone from one adjacent field to the other.
  • the apertures 16 render the zones 14, 15 more resilient to bending forces than the adjacent panels, so that the latter remain substantially flat when the evaporator 12 is attached to the inner container 1.
  • Fig. 4 shows in one too Fig. 2 and 3 an analogous top view of an evaporator 12 according to a third embodiment of the invention.
  • the fields 13-6, 13-7, 13-8 are here, unlike the previously considered embodiments, not rectangular, but tapered trapezoidal.
  • Further fields 13-9, 13-10 are each connected via bending zones 15 with the fields 13-3, 13-4.
  • the bending zones 14, 15 are shown here weakened by openings 16, but these openings could also be absent or a higher flexibility of the zones 14, 15 compared to the fields 13-1 to 13-10 ensured in another way.
  • the evaporator 12 is off Fig. 4 in a similar way as the one of Fig. 2 wrapped around the freezer compartment 3 around.
  • the triangular fields 13-9, 13-10 cover just those areas of the rear wall 8, which can no longer reach the fields 13-6, 13-7, 13-8 due to their trapezoidal shape.
  • the rear wall 8 is completely covered, and in addition, in this embodiment, all eight edges 11 of the inner container are covered.
  • FIG. 6 shows in one too Fig. 2 an analogous top view of an evaporator 12 according to a fourth embodiment of the invention. While in the embodiments considered so far, the covering of the rear wall 8 and the ceiling 9 of the inner container from different fields of the evaporator 12 was joined together, eliminates in this embodiment on the rear wall 8, floor and ceiling 9 each a field 13-5, 13-4, 13th -3, which are connected in series via bending zones 14, and panels 13-1, 13-2, which cover the side walls 10 of the inner container, are each connected in the lateral direction via bending zones 15 to the panels 13-3, 13-4 ,
  • Fig. 7 shows a plan view of an evaporator 12 according to a fifth embodiment of the invention, in which features of the fourth and the third embodiment are combined.
  • the panels 13-1, 13-2 are provided to cover the side walls 10 of the freezer compartment 3, and as in the case of Fig. 3 If these fields 13-1, 13-2 are trapezoidal, triangular arrays 13-9, 13-10 fill in the resulting gaps, and at all eight edges 11 of the freezer a bending zone 14 or 15 comes to rest.
  • each column 17, 18 remain uncovered (please refer Fig. 1 or 5).
  • These gaps 17, 18 are required in order to be able to compensate for dimensional deviations of the freezer compartment 3 or the evaporator 12 without the risk that the fields arranged on a same wall overlap with each other and thereby a field at a close contact required for an efficient heat exchange is prevented with the inner container.
  • Fig. 9 shown with thin sheets or a metal foil, preferably with self-adhesive coated aluminum tape 19, covered.
  • Such an aluminum strip 19 can also be used to close the openings 16 and cover gaps 20 at the four corners of the rear wall 8.
  • Fig. 9 shows a view of an evaporator 12, which is intended to be installed exposed in the interior of a refrigerator to divide a freezer compartment from the interior. That is, instead of being attached to a wall of an inner container, the fields 13-1 to 13-10 form this analogous to the embodiment of FIG Fig. 2 structured evaporator itself the walls of the freezer compartment. For sealing the corners 20, packing, not shown, made of plastic can be mounted.

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Abstract

Ein Verdampfer für ein Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, hat eine durch Biegezonen (14, 15) in mehrere Felder (13-1, 13-2, ... , 13-10) gegliederte Platine. Wenigstens ein erstes (13-1; 13-6) und ein zweites (13-2; 13-7) der Felder (13-1, 13-2, ..., 13-10) liegen in einer gleichen Ebene. Ein drittes Feld (13-3; 13-1), das mit dem ersten Feld (13-1; 13-6) über eine der Biegezonen (14;15) verbunden ist, und ein viertes Feld (13-4; 13-5), das mit dem zweiten Feld (13-2; 13-7) über eine der Biegezonen (14; 15) verbunden ist, liegen in verschiedenen Ebenen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verdampfer für ein Kältegerät, insbesondere für ein Haushaltskältegerät, und zwar insbesondere einen plattenförmigen Verdampfer mit einer Grundplatte oder Platine, die mehrere in verschiedenen Ebenen angeordnete und jeweils über Biegezonen verbundene Felder umfasst.
  • Ein solcher Verdampfer kann in einem Innenbehälter eines Kältegeräts frei montiert sein, um zum Beispiel ein Gefrierfach aus diesem Innenbehälter abzuteilen, oder er kann zwischen einem Innenbehälter und einer diesen umgebenden Isolationsschicht angeordnet sein.
  • Je größer die Oberfläche eines Verdampfers ist, umso kleiner ist die Temperaturdifferenz zwischen ihm und einem durch ihn zu kühlenden Lagerbereich eines Kältegeräts, die erforderlich ist, um eine vorgegebene Kühlleistung zu erreichen. Ein großflächiger Verdampfer ermöglicht daher einen energiesparenden Betrieb des Kältegeräts.
  • Unter diesem Gesichtspunkt sind bereits Kältegeräte vorgeschlagen worden, bei denen ein Verdampfer in drei jeweils durch Biegezonen verbundene Felder unterteilt ist, von denen jeweils eines sich über Rückwand, Decke beziehungsweise Boden eines Innenbehälters erstreckt.
  • Bekannt ist auch, einen Verdampfer aus einer Platine von T-ähnlicher Form zu fertigen, wobei der zentrale, vertikale Schenkel des T an Rückwand, Decke und Boden des Innenbehälters angeordneten Felder bildet und die seitlich abstehenden Arme Felder bilden, die sich über Seitenwände des Innenbehälters erstrecken. Ein solcher Verdampfer kann fünf von sechs Seiten eines üblicherweise quaderförmigen Lagerfachs ausfüllen, so dass es den Anschein hat, als wäre eine weitere Vergrößerung der Wärmetauscherfläche nur durch Nutzung der sechsten Seite möglich. Diese entspricht jedoch im Allgemeinen einer Tür oder Klappe, so dass ein dort angeordneter Verdampfer nur mit hohem, durch den Nutzen nicht gerechtfertigtem Aufwand mit Kältemittel versorgt werden kann.
  • Der Innenbehälter eines Haushaltskältegeräts ist typischerweise aus einer Kunststoffplatine durch Tiefziehen geformt. Um ein Aufreißen der Kunststoffplatine beim Tiefziehen zu verhindern, hat der aus der Platine zu formende Innenbehälter üblicherweise stark abgerundete Kanten. Wenn der oben erwähnte T-förmige Verdampfer an einen solchen Innenbehälter montiert wird, überbrückt er normalerweise vier von diesen Kanten, eine obere und eine untere Kante der Rückwand sowie zwei Kanten, die die Rückwand mit der offenen Vorderseite verbinden. Die übrigen vier Kanten bleiben frei.
  • Ein im Inneren eines Kältegeräts freiliegend eingebauter Verdampfer umgibt ein Gefrierfach in der Regel nur an vier Seiten. Es wäre zwar im Prinzip möglich, aus einer T-förmigen Platine wie oben beschrieben einen freiliegend eingebauten Verdampfer zu formen, der ein Gefrierfach an fünf Seiten umgibt, doch sind die Krümmungsradien, die die Biegezonen haben müssten, um ein Abknicken einer hindurch verlaufenden Kältemittelleitung zu vermeiden, so groß, dass an den Kanten des Gefrierfachs, die keine Biegezone aufweisen, prohibitiv große Lücken entstehen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, einen Verdampfer für ein Kältegerät anzugeben, der eine möglichst vollständige Nutzung der Oberfläche eines Lagerfachs für den Wärmeaustausch erlaubt.
  • Die Aufgabe wird gelöst, indem bei einem Verdampfer mit einer durch Biegezonen in mehrere Felder gegliederten Platine wenigstens ein erstes und ein zweites der Felder in einer gleichen Ebene liegen, und ein drittes Feld, das mit dem ersten Feld über eine der Biegezonen verbunden ist, und ein viertes Feld, das mit dem zweiten Feld über eine der Biegezonen verbunden ist, in verschiedenen Ebenen liegen. Während bei den herkömmlichen Verdampfern jedes Feld an einer anderen Seite eines Lagerfachs zu liegen kommt und die Mehrzahl dieser Felder über jeweils nur eine Biegezone mit einem Nachbarfeld verbunden ist, ermöglicht der erfindungsgemäße Verdampfer dadurch, dass mehrere Felder in einer gleichen Ebene liegen, die Zahl der Biegezonen und damit die für den Wärmeaustausch nutzbare Oberfläche an den Kanten des Lagerfachs zu vergrößern.
  • Zweckmäßigerweise sollte sich jede Biegezone über die gesamte Länge der zwei sich beiderseits der Biegezone gegenüber liegenden Ränder der durch sie verbundenen Felder erstrecken.
  • Die verschiedenen Ebenen, in denen sich das dritte und das vierte Feld befinden, sind vorzugsweise zueinander parallel, entsprechen also vorzugsweise Decke und Boden beziehungsweise einander gegenüber liegenden Seitenwänden eines Lagerfachs.
  • Das erste und zweite Feld können Teil einer Rückwand, einer Decke oder eines Bodens sein.
  • Um eine vollständige Überdeckung des Innenbehälters eines Lagerfachs zu erzielen, sollten die Felder vorzugsweise fünf der sechs Flächen eines Quaders bilden.
  • Von den acht Kanten eines solchen Quaders, die die fünf Flächen verbinden, sollten wenigstens fünf, vorzugsweise sechs und meist bevorzugt alle eine Biegezone aufweisen.
  • Einer ersten Ausgestaltung zufolge können das erste bis vierte und ein fünftes Feld über zueinander parallele erste Biegezonen in einer Reihe verbunden sein.
  • Diese fünf Felder können insbesondere Decke, Boden und zwei Seitenwände eines Innenbehälters überdecken oder Decke, Boden und zwei Seitenwände eines freiliegend eingebauten, ein Gefrierfach begrenzenden Verdampfers bilden. Um auch die Rückwand eines solchen Behälters zu überdecken, sind vorzugsweise das erste, zweite und fünfte Feld jeweils über zu den ersten Biegezonen orthogonale zweite Biegezonen mit sechsten bis achten Feldern verbunden, die in einer gleichen, der Rückwand entsprechenden Ebene liegen.
  • Eine noch bessere Überdeckung mit einer größeren Zahl von Biegezonen ist realisierbar, wenn von drittem und viertem Feld wenigstens eines mit einem neunten Feld, das mit den sechsten bis achten Feldern in der gleichen Ebene liegt, über eine zu den ersten Biegezonen orthogonale zweite Biegezone verbunden ist.
  • Um eine Überlappung der sechsten bis neunten Felder zu vermeiden, sind diese vorzugsweise dreieckig oder trapezförmig.
  • Einer zweiten Ausgestaltung zufolge sind das dritte, das vierte und ein fünftes Feld über zueinander parallele erste Biegezonen in einer Reihe verbunden, und zweite Biegezonen, die das erste mit dem dritten und das zweite mit dem vierten Feld verbinden, verlaufen zu den ersten Biegezonen orthogonal.
  • Das fünfte Feld kann hier mit einem sechsten Feld, das wiederum mit dem ersten und zweiten Feld in einer Ebene liegt, über eine zu den ersten Biegezonen orthogonale zweite Biegezone verbunden sein. In diesem Fall sind vorzugsweise das erste, zweite und sechste Feld dreieckig oder trapezförmig.
  • Um die Anpassung des Verdampfers an die Form eines Innenbehälters zu erleichtern, ist es zweckmäßig, wenn die Platine entlang der Biegezonen geschwächt ist.
  • Eine solche Schwächung erstreckt sich vorzugsweise kontinuierlich über die gesamte Biegezone von einem daran angrenzenden Feld zu anderen, um eine gleichmäßige Krümmung der Biegezone, passend zu einer eventuell von ihr umgriffenen Innenbehälterkante, zu gewährleisten.
  • Eine Fuge zwischen in einer gleichen Ebene liegenden Feldern kann durch eine Metallfolie oder ein Blech überbrückt sein, so dass auch die Fläche einer solchen Fuge für den Wärmeaustausch genutzt werden kann.
  • Wenn die Platine entlang der Biegezonen durch hineingeschnittene Öffnungen geschwächt ist, kann es zweckmäßig sein, die Fläche dieser Öffnungen durch Überdecken mit einer Metallfolie oder einem Blech ebenfalls wieder für den Wärmeaustausch nutzbar zu machen.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
  • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht eines tiefgezogenen Innenbehälters eines Kombinations-Kältegeräts und eines an einem Gefrierfach dieses Innenbehälters montierten erfindungsgemäßen Verdampfers;
    Fig. 2
    eine Draufsicht auf die Platine des Verdampfers im ungebogenen Zustand gemäß einer erster Ausgestaltung;
    Fig. 3
    eine Draufsicht auf die Platine gemäß einer zweiten Ausgestaltung;
    Fig. 4
    eine Draufsicht auf die Platine gemäß einer dritten Ausgestaltung;
    Fig. 5
    eine perspektivische Ansicht eines Gefrierfach-Innenbehälters mit dem daran montierten Verdampfer gemäß Fig. 4;
    Fig. 6
    eine Draufsicht auf die Platine gemäß einer vierten Ausgestaltung;
    Fig. 7
    eine Draufsicht auf die Platine gemäß einer fünften Ausgestaltung;
    Fig. 8
    den Innenbehälter und den Verdampfer der Fig. 5 mit überdeckten Fugen; und.
    Fig. 9
    einen erfindungsgemäßen Verdampfer für den freiliegenden Einbau.
  • Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht von hinten einen Innenbehälter 1 eines Kombinations-Kältegeräts. Der in herkömmlicher Weise aus einer Kunststoffplatine tiefgezogene Innenbehälter 1 umfasst zwei Kühlbereiche, ein Normalkühlfach 2 und ein Gefrierfach 3. Ein vorderer Rahmen 4, der sich um beide Fächer 2, 3 herum erstreckt, bildet eine Anschlagfläche für eine nicht gezeigte, beiden Fächern gemeinsame Tür. Eine Decke 5 und obere Teile von Seitenwänden 6 des Normalkühlfachs 2 erstrecken sich vom vorderen Rahmen 4 aus in die Tiefe bis zu einem hinteren Rahmen 7, der in einer zum vorderen Rahmen 4 parallelen vertikalen Ebene als Anschlag für eine in der Figur nicht gezeigte, das Gefrierfach 3 vom Normalkühlfach 2 trennende Klappe dient. Das Gefrierfach 3 ist recht genau quaderförmig, mit einer Rückwand 8, einer Decke 9, einem Boden und Seitenwänden 10, die sich jeweils zwischen der Rückwand 8 und dem hinteren Rahmen 7 erstrecken und untereinander sowie mit der Rückwand 8 über insgesamt acht abgerundete Kanten 11 verbunden sind.
  • Ein einteilig zusammenhängender Verdampfer 12 überdeckt alle fünf ebenen Wandflächen 8, 9, 10 des Gefrierfachs 3 und eine Mehrzahl der abgerundeten Kanten 11.
  • Der Verdampfer 12 ist in an sich bekannter Weise in Tube-on-sheet- oder Rollbondtechnik gefertigt. Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Verdampfer 12 in einem halbfertigen Zustand. Er umfasst in dem Fachmann an sich vertrauter Art eine ebene Grundplatte oder Platine, auf der bei einem Tube-on-Sheet-Verdampfer ein Kältemittelrohr und bei einem Rollbond-Verdampfer eine zweite Platine befestigt ist, die zusammen mit der Grundplatine die (in der Figur nicht dargestellten) Kältemittelkanäle des Verdampfers 12 begrenzt. Der Verdampfer 12 hat in dem in Fig. 2 gezeigten Fertigungsstadium eine Form ähnlich dem Buchstaben E. Der Verdampfer 12 ist eine Mehrzahl von rechteckigen Feldern 13-1 bis 13-8 gegliedert, die jeweils paarweise miteinander über Zonen 14 beziehungsweise 15 in Verbindung stehen, die vorgesehen sind, um beim fertig montierten Verdampfer 12 um eine abgerundete Kante 11 des Gefrierfachs 3 herum gebogen zu werden.
  • Im Zentrum der in Fig. 2 gezeigten Platine befindet sich ein Feld 13-5, das vorgesehen ist, um am Boden des Gefrierfachs 3 angeordnet zu werden. Mit diesem Feld 13-5 über zu biegende Zonen 14 verbundene Felder 13-3, 13-4 sind vorgesehen, um die Seitenwände 6 des Gefrierfachs 3 zu bedecken. An die voneinander abgewandten Ränder der Felder 13-3, 13-4 grenzen wieder zu biegende Zonen 14 und an diese Felder 13-1, 13-2, die in der Darstellung der Fig. 1 jeweils eine linke beziehungsweise rechte Hälfte der Decke 9 bedecken. Die Felder 13-1 bis 13-5 sind in einer Reihe angeordnet und entsprechen dem vertikalen Balken des E. An die Felder 13-1, 13-2, 13-5 grenzen ferner jeweils orthogonal zu den Zonen 14 orientierte zu biegende Zonen 15 und an diese wiederum Felder 13-6, 13-7, 13-8 an, die den drei horizontalen Armen des E entsprechen. Diese Felder 13-6, 13-7, 13-8 überdecken am Innenbehälter der Fig. 1 die Rückwand 8 des Gefrierfachs 3. Die Zonen 15 überdecken die abgerundeten Kanten 11 am oberen und unteren Rand der Rückwand 8, und die Zonen 14 alle vier sich in Tiefenrichtung des Innenbehälters 1 erstreckenden abgerundeten Kanten 11. Das heißt, von den insgesamt acht Kanten 11 des Gefrierfachs 3 sind lediglich zwei, die Kanten zwischen der Rückwand 8 und den Seitenwänden 10, nicht vom Verdampfer 12 bedeckt. Alle anderen werden für den Wärmeaustausch zwischen dem Verdampfer 12 und dem Gefrierfach 3 genutzt.
  • Es wäre denkbar, entweder das Feld 13-7 oder die Felder 13-6, 13-8 entfallen zu lassen und die verbleibenden Felder 13-6, 13-8 oder das verbleibende Feld 13-7 doppelt so breit wie in Fig. 2 gezeigt zu machen, um so die Rückwand 8 zu überdecken. In diesem Fall wären lediglich fünf der Kanten 11 von einer Biegezone 14 oder 15 überdeckt. Dies hat jedoch abgesehen von der Einsparung eines Biegeschritts wenig Vorteile, da Wärmeaustauschfläche verloren geht und die Menge des Verschnitts beim Zuschneiden der Platinen zunimmt.
  • Fig. 3 zeigt eine Weiterbildung des Verdampfers 12. Die Form der Felder 13-1 bis 13-8 ist hier dieselbe wie in Fig. 2. Der Unterschied zur Ausgestaltung der Fig. 2 liegt darin, dass die Biegezonen 14, 15 jeweils eine Mehrzahl von Öffnungen 16 aufweisen, die sich jeweils quer durch die Biegezone von einem angrenzenden Feld zum anderen erstrecken. Die Öffnungen 16 machen die Zonen 14, 15 nachgiebiger gegenüber Biegekräften als die angrenzenden Felder, so dass letztere beim Anfügen des Verdampfers 12 an den Innenbehälter 1 im wesentlichen eben bleiben.
  • Fig. 4 zeigt in einer zu Fig. 2 und 3 analogen Draufsicht einen Verdampfer 12 gemäß einer dritten Ausgestaltung der Erfindung. Die Felder 13-6, 13-7, 13-8 sind hier, anders als bei den zuvor betrachteten Ausgestaltungen, nicht rechteckig, sondern trapezförmig verjüngt. Weitere Felder 13-9, 13-10 sind jeweils über Biegezonen 15 mit den Feldern 13-3, 13-4 verbunden. Die Biegezonen 14, 15 sind hier durch Öffnungen 16 geschwächt dargestellt, doch könnten diese Öffnungen auch fehlen oder eine höhere Biegsamkeit der Zonen 14, 15 im Vergleich zu den Feldern 13-1 bis 13-10 auf andere Weise sichergestellt sein.
  • Wie in Fig. 5 zu sehen, wird der Verdampfer 12 aus Fig. 4 in ähnlicher Weise wie derjenige der Fig. 2 um das Gefrierfach 3 herum gewickelt. Dabei decken die dreieckigen Felder 13-9, 13-10 gerade diejenigen Bereiche der Rückwand 8 ab, die die Felder 13-6, 13-7, 13-8 aufgrund ihrer Trapezform nicht mehr erreichen können. Wiederum ist, wenn der Verdampfer 12 fertig montiert ist, die Rückwand 8 vollständig überdeckt, und zusätzlich sind bei dieser Ausgestaltung auch alle acht Kanten 11 des Innenbehälters überdeckt.
  • Fig. 6 zeigt in einer zu Fig. 2 analogen Draufsicht einen Verdampfer 12 gemäß einer vierten Ausgestaltung der Erfindung. Während bei den bisher betrachteten Ausgestaltungen die Überdeckung der Rückwand 8 und der Decke 9 des Innenbehälters aus verschiedenen Feldern des Verdampfers 12 zusammengefügt war, entfällt bei dieser Ausgestaltung auf Rückwand 8, Boden und Decke 9 je ein Feld 13-5, 13-4, 13-3, die über Biegezonen 14 in einer Reihe verbunden sind, und Felder 13-1, 13-2, die die Seitenwände 10 des Innenbehälters abdecken, sind jeweils in seitlicher Richtung über Biegezonen 15 mit den Feldern 13-3, 13-4 verbunden.
  • Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf einen Verdampfer 12 gemäß einer fünften Ausgestaltung der Erfindung, in der Merkmale der vierten und der dritten Ausgestaltung kombiniert sind. Wie im Falle der Fig. 6 sind die Felder 13-1, 13-2 vorgesehen, um die Seitenwände 10 des Gefrierfachs 3 zu überdecken, und wie im Falle der Fig. 3 sind diese Felder 13-1, 13-2 trapezförmig, dreieckige Felder 13-9, 13-10 füllen die dadurch entstehenden Lücken auf, und an allen acht Kanten 11 des Gefrierfachs kommt eine Biegezone 14 oder 15 zu liegen.
  • Zwischen den Feldern, die an einer gleichen Wand des Gefrierfachs 3 angeordnet sind, wie etwa bei den Feldern 13-1, 13-2 beziehungsweise 13-6 bis 13-8 oder 13-6 bis 13-10 bleiben jeweils Spalte 17, 18 unbedeckt (siehe Fig. 1 bzw. 5). Diese Spalte 17, 18 sind erforderlich, um Abmessungsabweichungen des Gefrierfachs 3 beziehungsweise des Verdampfers 12 kompensieren zu können, ohne dass die Gefahr besteht, dass die an einer gleichen Wand angeordneten Felder miteinander überlappen und dadurch ein Feld an einem für einen effizienten Wärmeaustausch erforderlichen engen Kontakt mit dem Innenbehälter gehindert ist. Durch diese Spalte 17, 18 geht wiederum Oberfläche verloren, die für den Wärmeaustausch zu nützen wünschenswert wäre, und zwar umso mehr, je größer die Fertigungstoleranzen des Innenbehälters 1 beziehungsweise des Verdampfers 12 sind. Um auch die Fläche der Spalte 17, 18 nutzen zu können, sind diese, wie in Fig. 9 gezeigt, mit dünnen Blechen oder einer Metallfolie, vorzugsweise mit selbstklebend beschichtetem Aluminiumband 19, überdeckt. Ein solches Aluminiumband 19 kann auch genutzt werden, um damit die Öffnungen 16 sowie Abdeckungslücken 20 an den vier Ecken der Rückwand 8 zu schließen.
  • Fig. 9 zeigt eine Ansicht eines Verdampfers 12, der vorgesehen ist, um im Innenraum eines Kältegeräts freiliegend eingebaut zu werden, um ein Gefrierfach von dem Innenraum abzuteilen. D.h. anstatt an einer Wand eines Innenbehälters befestigt zu werden, bilden die Felder 13-1 bis 13-10 dieses analog zur Ausgestaltung der Fig. 2 strukturierten Verdampfers selbst die Wände des Gefrierfachs. Zum Abdichten der Ecken 20 können nicht dargestellte Füllkörper aus Kunststoff montiert werden.

Claims (16)

  1. Verdampfer für ein Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, mit einer durch Biegezonen (14, 15) in mehrere Felder (13-1, 13-2, ..., 13-10) gegliederten Platine, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein erstes (13-1; 13-6) und ein zweites (13-2; 13-7) der Felder (13-1, 13-2, ... , 13-10) in einer gleichen Ebene liegen und dass ein drittes Feld (13-3; 13-1), das mit dem ersten Feld (13-1; 13-6) über eine der Biegezonen (14;15) verbunden ist, und ein viertes Feld (13-4; 13-5), das mit dem zweiten Feld (13-2; 13-7) über eine der Biegezonen (14; 15) verbunden ist, in verschiedenen Ebenen liegen.
  2. Verdampfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese verschiedenen Ebenen zueinander parallel sind.
  3. Verdampfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste (13-1; 13-6) und zweite Feld (13-2; 13-5) Teil einer Rückwand, einer Decke oder eines Bodens sind.
  4. Verdampfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Felder (13-1, 13-2, ..., 13-10) fünf Flächen eines Quaders bilden.
  5. Verdampfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass von den acht Kanten des Quaders, die die fünf Flächen (13-1, 13-2, ..., 13-10) verbinden, wenigstens fünf eine Biegezone (14, 15) aufweisen.
  6. Verdampfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste bis vierte (13-1, 13-2, ..., 13-4) und ein fünftes Feld (13-5) über zueinander parallele erste Biegezonen (14) in einer Reihe verbunden sind.
  7. Verdampfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, zweite und fünfte Feld (13-1, 13-2, 13-5) jeweils über zu den ersten Biegezonen (14) orthogonale zweite Biegezonen (15) mit sechsten bis achten Feldern (13-6, 13-7, 13-8) verbunden sind, die in einer gleichen Ebene liegen.
  8. Verdampfer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das von drittem und viertem Feld (13-3, 13-4) wenigstens eines mit einem neunten Feld (13-9), das mit den sechsten bis achten Feldern (13-6, 13-7, 13-8) in der gleichen Ebene liegt, über eine zu den ersten Biegezonen (14) orthogonale zweite Biegezone (15) verbunden ist.
  9. Verdampfer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die sechsten bis neunten (13-6, 13-7, 13-8, 13-9) Felder dreieckig oder trapezförmig sind.
  10. Verdampfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte, das vierte und ein fünftes Feld (13-1, 13-5, 13-3) über zueinander parallele erste Biegezonen (14) in einer Reihe verbunden sind und dass zweite Biegezonen (15), die das erste (13-6) mit dem dritten (13-1) und das zweite (13-7) mit dem vierten Feld (13-5) verbinden, zu den ersten Biegezonen (14) orthogonal verlaufen.
  11. Verdampfer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das fünfte (13-3) mit einem sechsten Feld (13-9), das mit dem ersten und zweiten Feld (13-6, 13-7) in einer Ebene liegt, über eine zu den ersten Biegezonen (14) orthogonale zweite Biegezone (15) verbunden ist.
  12. Verdampfer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, zweite und sechste Feld (13-6, 13-7, 13-9) dreieckig oder trapezförmig sind.
  13. Verdampfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platine entlang der Biegezonen (14, 15) geschwächt ist.
  14. Verdampfer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schwächung (16) sich kontinuierlich über die gesamte Biegezone (14, 15) von einem daran angrenzenden Feld zum anderen erstreckt.
  15. Verdampfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fuge (17, 18) zwischen in einer gleichen Ebene liegenden Feldern (13-1, 13-2; 13-6, 13-7, ..., 13-10) durch eine Metallfolie (19) oder ein Blech überbrückt ist.
  16. Verdampfer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwächung durch eine in der Biegezone (14, 15) gebildete Öffnung (16) gebildet ist und dass die Öffnung (16) mit einer Metallfolie (19) oder einem Blech überdeckt ist.
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