EP2612088B1

EP2612088B1 - Kältegerät und verfahren zur herstellung desselben

Info

Publication number: EP2612088B1
Application number: EP11745535.2A
Authority: EP
Inventors: Peter Eckartsberg; Michael Fahrenbach; Helmut Steichele
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2010-08-31
Filing date: 2011-08-15
Publication date: 2019-07-24
Anticipated expiration: 2031-08-15
Also published as: CN103168207A; RU2537532C2; EP2612088A2; WO2012028444A3; DE102010040072A1; WO2012028444A2; CN103168207B; RU2013110117A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät mit einem Kühlgutbehälter, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Kältegeräts.
In Kältegeräten wird typischerweise ein Kältemittel in einem geschlossenen Kreislauf geführt. Dabei wird das Kältemittel zunächst durch einen Kompressor verdichtet, in einem ersten Wärmeübertrager unter Wärmeabgabe kondensiert, mit einer Drossel expandiert und in einem zweiten Wärmeübertrager bei niedriger Temperatur unter Wärmeaufnahme verdampft. Als zweiter Wärmeübertrager sind Rohrverdampfer bekannt, die in einem Kühlgutbehälter angeordnet sein können. Der Rohrverdampfer nimmt im Betrieb durch den Kühlgutbehälter hindurch Wärme auf, was somit zu einer Kühlung des Raumes innerhalb des Kühlgutbehälters führt.
Rohrverdampfer sind häufig als Rohrschlange ausgebildet, die sich mäandernd über eine bestimmte Fläche erstreckt, um günstige Wärmetauschbedingungen zu erreichen. Diese Rohrschlangen können jedoch leicht vom Kühlgut im Kühlgutbehälter verdreht oder verschoben werden und dadurch größeren mechanischen Belastungen ausgesetzt werden, die im Extremfall zu einem Defekt führen können.
Die Patentschrift US 6,536,227 B1 zeigt ein Kältegerät mit einem Behälter, in welchem ein inneres Gehäuse angeordnet ist. Zwischen dem inneren Gehäuse und dem Behälter ist eine Isolierung vorgesehen. In der Isolierung ist ein Verdampfer vorgesehen, der an einer Außenseite des inneren Gehäuses angebracht ist.
Die Offenlegungsschrift US 2005/138807 A1 zeigt ein Kältegerät mit einem Hauptkörper umfassend einen Gefrierraum und einen Kühlraum. An einer Rückwand des Hauptkörpers ist ein Verdampfer vorgesehen.
Die Offenlegungsschrift WO 02/210581 zeigt ein Kältegerät, das horizontale Verdampfer einschließt, die in einer Gefriermulde oder einem Gefrierraum des Kältegeräts angeordnet sind.
Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kältegerät bereitzustellen, dessen Rohrverdampfer auf einfache Weise stabilisiert werden kann.
Unter einem Kältegerät wird insbesondere ein Haushaltskältegerät verstanden, also ein Kältegerät das zur Haushaltsführung in Haushalten oder eventuell auch im Gastronomiebereich eingesetzt wird, und insbesondere dazu dient Lebensmittel und/oder Getränke in haushaltsüblichen Mengen bei bestimmten Temperaturen zu lagern, wie beispielsweise ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank oder eine Kühlgefrierkombination.
Die vorliegende Erfindung ist in den unabhängigen Ansprüchen 1 und 14 offenbart. Weitere Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen offenbart.
Somit wird es sichergestellt, dass die Rohrabschnitte eines Rohrverdampfers im Kühlgutbehälter eines Kältegeräts nicht durch Kühlgut verdreht oder verschoben werden und somit hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt werden. Ferner kann gemäß dieser Ausgestaltung ein Rohrverdampfer verwendet werden, dessen Rohrabschnitte während einer Phase der Herstellung gegeneinander verdrehbar sind, und welche erst anschließend an diese Phase aneinander fixiert werden. Dabei können die Rohrabschnitte insbesondere in einer Ebene fixiert werden.
Die aneinander fixierten Rohrabschnitte sind jeweils gerade ausgebildet und können im Wesentlichen parallel zueinander im Kühlgutbehälter angeordnet sein.
Die Haltevorrichtung ist an der der Wandung des Kühlgutbehälters zugewandten Seite des Rohrverdampfers angeordnet. Dabei ist der Rohrverdampfer lediglich auf der entgegen gesetzten Seite mittels Clips oder mittels einer Rastverbindung am Kühlgutbehälter befestigt.
Die Haltevorrichtung ist mittels einer Rastverbindung oder einer Clipsverbindung am Rohrverdampfer befestigt. Somit ist eine einfache Montage der Haltevorrichtung möglich.
Die Haltevorrichtung kann beispielsweise mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei Haken aufweisen, die die Rohrabschnitte fixieren. Ferner kann die Haltevorrichtung mindestens eine Auflagefläche aufweisen, auf welcher die Rohrabschnitte aufliegen. Somit ist eine zuverlässige Fixierung der Rohrabschnitte möglich.
Die Rohrabschnitte können, beispielsweise mit Ausnahme der zur Außenseite des Rohrverdampfers hin angeordneten Rohrabschnitte, durch eine Mehrzahl von quer zu den Rohrabschnitten angeordneten Querrippen miteinander verbunden sein. Somit können die äußeren Rohrabschnitte und die mittleren Rohrabschnitte gegeneinander verdreht werden, was für die Herstellung vorteilhaft sein kann.
Die Haltevorrichtung kann mindestens eine Haltenase aufweisen, die zwischen zwei der Querrippen angeordnet ist und einen der Rohrabschnitte fixiert. Somit kann eine bessere Fixierung der Rohrabschnitte und der Haltevorrichtung erreicht werden.
Die Haltevorrichtung kann eine Bodenwandung aufweisen, in welcher mindestens ein Abflussloch zur Abführung von Tauwasser vorgesehen ist. Somit kann eine relativ großflächige Haltevorrichtung vorgesehen werden, die eine stabile Fixierung ermöglicht und bei der Tauwasser dennoch zuverlässig abgeführt wird.
Die Haltevorrichtung kann derart dimensioniert sein, dass sie genau zwei oder genau drei Rohrabschnitte aneinander fixiert. Somit kann die Haltevorrichtung so kompakt ausgeführt sein, dass sie mit nur einer Hand montiert werden kann.
Es können vorzugsweise zwei der Haltevorrichtungen vorgesehen sein. Insbesondere kann an jeder Seite des Rohrverdampfers eine Haltevorrichtung vorgesehen sein, wodurch sich eine besonders stabile Fixierung der Rohrabschnitte ergibt.
Die Haltevorrichtung kann sich über die gesamte Breite des Rohrverdampfers erstrecken. Mit dieser Ausgestaltung können alle Rohrabschnitte mit nur einer Haltevorrichtung fixiert werden. Dabei kann die Haltevorrichtung beispielsweise eine als Winkelprofil oder U-Profil ausgebildete Leiste sein. Die Leiste kann dabei einen unteren Leistenabschnitt, auf welchem die Rohrabschnitte aufliegen, sowie dem unteren Leistenabschnitt gegenüberliegende Haltevorsprünge aufweisen, wobei die Rohrabschnitte zwischen dem unteren Leistenabschnitt und den Haltevorsprüngen fixiert werden.
Zwischen der Haltevorrichtung und der Wandung kann ein Abstandshalter angeordnet sein. Dieser Abstandshalter stellt sicher, dass die Haltevorrichtung nicht nach hinten in Richtung der Wandung verschoben werden kann und einen dort angeordneten Temperaturfühler oder dergleichen beschädigt.
Ein Verfahren zur Herstellung eines Kältegeräts wird im unabhängigen Anspruch 14 offenbart.
Dabei können die Rohrabschnitte durch das Fixieren mittels der Haltevorrichtung in einer Ebene festgelegt werden.
Das Verfahren kann ferner folgende Schritte aufweisen:

insbesondere flächiges Anlegen mindestens eines Teils der Rohrabschnitte an eine Innenwand des Kühlgutbehälters, wobei sich nicht alle Rohrabschnitte des Rohrverdampfers in derselben Ebene befinden;
Umschäumen des Kühlgutbehälters mit einem wärmeisolierenden Material;
nach dem Umschäumen, Festlegen der Rohrabschnitte des Rohrverdampfers in einer Ebene.

Hierdurch wird das Verwenden eines Rohrverdampfers ermöglicht, der so flexibel ist, dass er während des Schäumvorgangs durch einen Schäumkern oder dergleichen gegen die Außenwand gedrückt werden kann, wobei schon ein Teil der Rohrabschnitte durch die Außenwand des Kühlgutbehälters geführt ist. Somit kann der im Kühlgutbehälter angeordnete Rohrverdampfer schon vor dem Schäumen fertig verschweißt werden, und gleichzeitig sichergestellt werden, dass die Wände des Kühlgutbehälters nicht durch den Schaumdruck eingedrückt werden.
Weitere Ausführungsbeispiele werden Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine perspektivische Ansicht eines Kühlgutbehälters eines Kältegeräts,
Fig. 2: eine perspektivische Ansicht eines Rohrverdampfers,
Fig. 3: eine perspektivische Schnittansicht durch ein Kältegerät,
Fig. 4: eine perspektivische Ansicht des Innenraums eines erfindungsgemäßen Kältegeräts,
Fig. 5a: eine perspektivische Ansicht einer Haltevorrichtung,
Fig. 5b: eine Unteransicht auf die Haltevorrichtung,
Fig. 5c: eine Seitenansicht der Haltevorrichtung,
Fig. 5d: eine Draufsicht auf die Haltevorrichtung,
Fig. 5e: eine Vorderansicht auf die Haltevorrichtung,
Fig. 6a und 6b: perspektivische Ansichten eines Rohrverdampfers, die ein Verfahren zur Montage der Haltevorrichtung illustrieren,
Fig. 7: eine perspektivische Ansicht des Deckenbereichs des Kühlgutbehälters,
Fig. 8: eine perspektivische Schnittansicht durch das Kältegerät während der Herstellung,
Fig. 9: eine weitere perspektivische Schnittansicht durch das Kältegerät während der Herstellung,
Fig. 10: eine perspektivische Ansicht eines Rohrverdampfers mit einer alternativen Haltevorrichtung, und
Fig. 11: eine perspektivische Ansicht eines Rohrverdampfers mit einer alternativen Haltevorrichtung.

Falls nichts anderes angegeben ist, bezeichnen gleiche Bezugszeichen in den Figuren gleiche oder funktionsgleiche Elemente.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines mit einem Rohrverdampfer 130 umwickelten Kühlgutbehälters 110 eines Kältegeräts 100. Der Kühlgutbehälter 110 hat im Wesentlichen die Form eines zur Vorderseite hin offenen und nach hinten hin angeschnittenen Quaders mit einer Deckenwand 120, Bodenwänden 122 und 124, linken und rechten Seitenwänden 126 und 128 und einer abgestuften Rückwand, welche einen Innenraum 160 definieren. Der Kühlgutbehälter 110 kann beispielsweise aus Kunststoff gefertigt sein. Die offene Vorderseite des Kühlgutbehälters 110 ist von einem Rahmen 140 umgeben. In den Seitenwänden sind jeweils zwei Aufnahmeklinken 150 vorgesehen, mit welchen Trennwände zur vertikalen Unterteilung des Kühlgutbehälters aufgenommen werden können.
Der Kühlgutbehälter 110 ist mit einem ersten Rohrverdampfer 130 umwickelt, welcher außerhalb des Kühlgutbehälters 110 angeordnet ist, was nicht ein Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist. Im Betrieb wird der erste Rohrverdampfer 130 mit einem Kältemittel beschickt, welches unter Aufnahme von Wärme verdampft. Dabei nimmt der erste Rohrverdampfer 130 durch den Kühlgutbehälter 110 hindurch Wärme auf, was somit zu einer Kühlung des Innenraumes des Kühlgutbehälters 110 führt.
Innerhalb des Kühlgutbehälters 110 und im vorliegenden Beispiel im Deckenbereich, also nahe der Deckenwand 120, ist ein Rohrverdampfer 200 im Form einer Etagere vorgesehen, welcher in Fig. 2 in perspektivischer Ansicht dargestellt ist. Der Rohrverdampfer 200 umfasst ein Verdampferrohr 210 sowie eine Vielzahl von Querrippen 220. Das Verdampferrohr 210 umfasst beispielsweise zehn gerade Rohrabschnitte 210a, von denen jeweils zwei an ihrem Ende durch gebogene Rohrabschnitte 210b verbunden sind, so dass sich das Verdampferrohr 210 mäandernd in einer Ebene erstreckt. Die Querrippen 220 sind beispielsweise als gerade Drahtstücke ausgebildet und sind auf den beiden Seiten des Verdampferrohrs 210 angeordnet und daran z.B. durch Löten oder dergleichen befestigt. Dabei erstrecken sich die Querrippen 220 zwischen dem zweiten und dem vorletzten geraden Rohrabschnitt 210a, so dass der Abstand zwischen den beiden Rohrenden 230 durch Stauchung oder Streckung leicht veränderbar ist und die beiden Rohrenden 230 leicht aus der von den Querrippen 220 definierten Ebene herausgedreht werden können. Durch die Querrippen 220 werden die Rohrabschnitte aneinander gehalten, so dass das Verdampferrohr 210 mit einer gewissen Steifigkeit versehen ist. Zum anderen verbessern sie die Wärmeaustauscheigenschaften des Verdampferrohrs 210.
Die beiden äußeren geraden Rohrabschnitte 210a sind durch die Rückwand des Kühlgutbehälters 110 geführt. Diese beiden äußeren geraden Rohrabschnitte 210a dienen als Zuleitung und Ableitung des Rohrverdampfers 200.
Aufgrund des Vorsehens des Rohrverdampfers 200 wird eine gleichmäßigere Temperaturverteilung innerhalb des Kühlgutbehälters 110 erreicht, was zu einer verringerten Normenergieaufnahme des Kältegeräts führt. Dabei können der erste Rohrverdampfer 130 und der zweite Rohrverdampfer 200 in Serie strömungsmäßig miteinander verbunden werden, die Anwesenheit von zwei Verdampfern ist jedoch nicht ein Bestandteil dieser Erfindung. Somit werden beide Rohrverdampfer 130, 200 über lediglich einen Kühlkreis betrieben und es müssen keine weiteren Verdichter, Ventile oder dergleichen für den zusätzlichen Verdampfer bereitgestellt werden. Eingangsseitig können die Rohrverdampfer 130, 200 an ein nicht dargestelltes Drosselventil und ausgangsseitig an einen Kompressor, z.B. einen nicht dargestellten Linearverdichter, angeschlossen sein.
Fig. 3 zeigt eine perspektivische Schnittansicht durch ein Kältegerät 100, wobei der Schnitt in einer Richtung senkrecht zu dem ersten Rohrverdampfer 130 verläuft. In diesem Kältegerät 100 ist der Rohrverdampfer 200 mittels einer Leiste 300 und Rastverbindungen, z.B. Clips 170, im vorderen Bereich des Kühlgutbehälters 110 an der Deckenwand 120 befestigt.
Wie in den Fig. 3 und 4 erkennbar, ist das zweite Verdampferrohr 210 in die Leiste 300 gesteckt, welche wiederum in die im Deckenbereich vorgesehenen Clips 170 gesteckt ist. Der Vorteil dieser Anordnung ist, dass das zweite Verdampferrohr 210 mit einem vorbestimmten Abstand zur Deckenwand 120 gehalten wird. Somit kann eine bessere Kältezirkulation im Kältegerät 100 sichergestellt werden.
Fig. 4 zeigt ferner, dass drei der geraden Rohrabschnitte 210a durch eine Haltevorrichtung 500 aneinander fixiert sind. Genauer gesagt sind der, von links gezählt, erste, zweite und dritte gerade Rohrabschnitt 210a des Rohrverdampfers 200 durch die Haltevorrichtung 500 aneinander festgelegt.
Wie bereits oben ausgeführt, sind die geraden Rohrabschnitte 210a mit Ausnahme der äußersten beiden geraden Rohrabschnitte 210a durch die Querrippen 220 aneinander festgelegt und mit Steifigkeit versehen. Da sich die Querrippen 220 jedoch nicht bis zu den beiden äußeren geraden Rohrabschnitte 210a erstrecken, sind die beiden äußeren Rohrabschnitte 210 gegenüber den mittleren geraden Rohrabschnitten 210a verdrehbar. Genauer gesagt können die beiden äußeren geraden Rohrabschnitten 210a zum einen aus der von den mittleren geraden Rohrabschnitten 210a definierten Ebene gedreht werden, und zum anderen können die mittleren geraden Rohrabschnitte 210a durch Stauchung bzw. Dehnung des Rohrverdampfers 200 in der Ebene auf die äußeren geraden Rohrabschnitte 210a zu bzw. von diesen weg bewegt werden, oder auch in Richtung der geraden Rohrabschnitte verschoben werden. Im eingebauten Zustand besteht insbesondere die Gefahr, dass die mittleren geraden Rohrabschnitte 210a durch Kühlgut nach oben gedrückt werden, was zu einer erhöhten mechanischen Belastung des Rohrverdampfers 200 führt. Des Weiteren kann im hinteren Bereich des Innenraums ein Temperaturfühler 400 zum Erfassen der Innenraumtemperatur angeordnet sein. Bei einem Verschieben der im Bereich dieses Temperaturfühlers 400 angeordneten Rohrabschnitte 210a, 210b des Rohrverdampfers 200 nach hinten besteht die Gefahr, dass der Rohrverdampfer 200 gegen den Temperaturfühler 400 stößt und diesen beschädigt. Durch die Fixierung mit der Haltevorrichtung 500 werden die Rohrabschnitte 210a aneinander festgelegt, so dass eine feste, vordefinierte Lage des Rohrverdampfers 200 gesichert wird. Gleichzeitig bietet der Rohrverdampfer 200 auch Schutz des Temperaturfühlers 400 vor Beschädigungen durch das Gefriergut.
Fign. 5a bis 5e zeigen verschiedene Ansichten der Haltevorrichtung 500. Fig. 5a zeigt eine perspektivische Ansicht der Haltevorrichtung 500. Fig. 5b zeigt eine Unteransicht auf die Haltevorrichtung 500. Fig. 5c zeigt eine Seitenansicht der Haltevorrichtung 500. Fig. 5d zeigt eine Draufsicht auf die Haltevorrichtung 500. Fig. 5e zeigt eine Vorderansicht der Haltevorrichtung 500.
Die Haltevorrichtung 500 umfasst eine Bodenwandung 510, drei Haken 520a, 520b und 520c und eine Seitenwandung 530.
Die Bodenwandung 510 ist im Wesentlichen rechteckig ausgebildet, mit abgerundeten Ecken, und weist auf der linken Seite in den Fign. 5b bis 5d eine Aussparung auf. Die Seitenwandung 530 verläuft von den Rändern dieser Aussparung um die Bodenwandung 510, so dass sich durch die Bodenwandung 510 und die Seitenwandung 530 eine schalenförmige Gestalt ergibt. Die Seitenwandung 530 dient unter anderem als Auflage für den Rohrverdampfer 200.
Auf der Bodenwandung 510 sind drei Haken 520 angeordnet, die jeweils einen Fußabschnitt 522 und einen Armabschnitt 524 aufweisen. Der Fußabschnitt 522 erstreckt sich im Wesentlichen senkrecht von der Bodenwandung 530 und der Armabschnitt 524 erstreckt sich im Wesentlichen im rechten Winkel vom Fußabschnitt 522. Die Armabschnitte 524 sind in Längsrichtung der Haltevorrichtung 500 angeordnet, wobei ihr freies Ende nach links in den Fign. 5b bis 5d weist. Die Armabschnitte 524 verlaufen somit im Wesentlichen parallel zur Bodenwandung 510. Die Breite der Haken 520b und 520c und insbesondere ihrer Armabschnitte 524 ist derart, dass sie leicht durch die Querrippen 220 geführt werden können. Der Haken 520a kann breiter ausgeführt sein.
Wie insbesondere in Fig. 5d gut ersichtlich ist, können die Haken 520 aus jeweils zwei parallel angeordneten plattenförmigen Elementen 528 gebildet sein, die durch dazwischen angeordnete Stegelemente 529 miteinander verbunden sind.
Im Bereich der oben beschriebenen Ausnehmung sind zwei Stegelemente 540 angeordnet, die sich von der Bodenwandung 510 in derselben Ebene nach vorne erstrecken. Da diese Stegelemente 540 wesentlich dünner ausgebildet sind als die Bodenwandung 510 können sie mit relativ geringem Kraftaufwand aus der Ebene der Bodenwandung 510 gedreht werden. An ihrer vorderen Seite weisen die Stegelemente 540 jeweils eine sich nach oben erstreckende Wandung 542 auf, die im Wesentlichen bündig mit der Seitenwandung 530 ist aber sich in senkrechter Richtung etwas mehr nach oben erstreckt. Ferner erstrecken sich im dargestellten Beispiel von dieser Wandung 542 Längsrippen 544 in Längsrichtung der Haltevorrichtung 500.
Der in den Fign. 5b bis 5d links angeordnete Haken 520a weist einen Endabschnitt 526 auf, der leicht nach unten weist. Zusammen mit den Stegelementen 540 bildet dieser Endabschnitt 526 somit einen Clip, in welchen ein Rohrabschnitt 210a eingeclipst wird. Somit wird die Haltevorrichtung mittels einer Rastverbindung bzw. einer Clipverbindung lösbar mit dem Rohrverdampfer 200 verbunden. Der Rohrabschnitt 210a ist dabei nach unten von der Seitenwandung 530, nach hinten vom Fußabschnitt 522 des Hakens 520a, nach oben vom Armabschnitt 524 des Hakens 520a und nach vorne vom Endabschnitt 526 und der Wandung 542 bzw. den Längsrippen 544 fixiert.
Auf beiden Seiten des mittleren Hakens 520b erstrecken sich zwischen dem Fußabschnitt 522 des mittleren Hakens 520b und der Seitenwandung 530 Querrippen 550. Ferner sind am Fußabschnitt 522 des hinteren Hakens 520c Querrippen 560 angeordnet, die sich in etwa über die halbe Strecke zwischen Haken 520c und Seitenwandung 530 erstrecken. Wie die Oberseite der Seitenwandung 530, dienen auch die Querrippen 550 und 560 als Auflagen, die den Rohrverdampfer 200 stützen, wie weiter unten näher erläutert wird. Ferner vergrößern die Querrippen 550 und 560 die Eigensteifigkeit der Haltevorrichtung 500 und vergrößern somit ihre Stabilität.
Ferner sind an der Seitenwandung 530 im Bereich des mittleren Hakens 520b auf beiden Seiten Haltenasen 570a angeordnet. Diese Haltenasen 570a erstrecken sich in der Höhe leicht über die Seitenwandung 530 hinaus, wie beispielsweise auf Fig. 5c erkennbar ist. Die Haltenasen 570a sind beabstandet von den Querrippen 550 angeordnet, wobei der Abstand der Haltenasen 570a in Längsrichtung der Haltevorrichtung 500 vom Fußabschnitt 522 des Hakens 520b in etwa dem Durchmesser des Verdampferrohrs 210 entspricht. Somit wird das Verdampferrohr 210 im befestigten Zustand im Bereich des mittleren Hakens 520b von vier Seiten fixiert, nämlich nach unten von der Seitenwandung 530, nach hinten vom Fußabschnitt des Hakens 520b, nach oben vom Armabschnitt des Hakens 520b und nach vorne von den Haltenasen 570a.
Auch am hinteren Ende der Haltevorrichtung 500 sind an der Seitenwandung 530 Haltenasen 570b angeordnet. Die Breite der Haltenasen 570a und 570b ist derart, dass die Haltenasen zwischen zwei benachbarte Querrippen 220 des Rohrverdampfers 200 geschoben werden können. Vorzugsweise kann die Breite der Haltenasen 570a und 570b dabei geringfügig breiter sein als der Abstand zwischen zwei benachbarten Querrippen 220, so dass die Querrippen 220 beim Einschieben der Haltenasen 570a bzw. 570b elastisch leicht auseinandergeschoben werden, was zu einer zusätzlichen Fixierung der Haltevorrichtung 500 am Rohrverdampfer 200 führt.
In der Bodenwandung 510 sind unterhalb der Haken 520 Abflußlöcher 580 vorgesehen, die das Abfließen von Tauwasser ermöglichen. Ferner ergeben diese Abflußlöcher 580 eine vorteilhafte Konfiguration für die Fertigung der Haltevorrichtung 500 im Spritzgußverfahren. Die Haltevorrichtung 500 kann beispielsweise aus Kunststoff gefertigt sein.
Die Fign. 6a und 6b illustrieren, wie die äußeren drei geraden Rohrabschnitte 210a mit der Haltevorrichtung 500 fixiert werden. Hierzu wird zunächst die Haltevorrichtung 500 mit den Haken 520 nach oben unter den Rohrverdampfer 200 gebracht. Als nächstes wird die Haltevorrichtung 500 nach oben bewegt und dabei die Haken 520b und 520c im Bereich des zweiten und dritten bzw. des dritten und vierten geraden Rohrabschnitts 210a durch die Querrippen 220 geführt. Da zwischen dem ersten und zweiten Rohrabschnitt 210a keine Querrippen angeordnet sind, kann der Haken 520a frei nach oben bewegt werden. Gleichzeitig werden die Haltenasen 570a und 570b jeweils zwischen zwei benachbarte Querrippen 220 geführt, wobei diese ggf. leicht auseinandergedrückt werden. Als nächstes wird, wie durch den Pfeil in Fig. 6b angedeutet, die Haltevorrichtung 500 nach links, also in auf den äußersten geraden Rohrabschnitt 210a zu bewegt. Dabei werden die Stegelemente 540 leicht nach unten und der Armabschnitt 524 des ersten Hakens 520a leicht nach oben gedrückt, und der äußerste Rohrabschnitt 210a wird festgeclipst. Gleichzeitig werden die Armabschnitte 524 der Haken 520a, 520b, 520c jeweils über den ersten, zweiten und dritten geraden Rohrabschnitt 210a geschoben. Somit werden die ersten bis dritten Rohrabschnitte 210a sicher fixiert, und zwar nach oben durch die Haken 520, nach unten durch die als Auflage dienende Seitenwandung 530 und die Querrippen 550, 560, nach hinten durch die Füße 522 der Haken 520 und nach vorne durch die Haltenasen 570a sowie den durch die Wandung 524 und den Endabschnitt 526 gebildeten Clips. Die somit fixierten Rohrabschnitte 210a können somit nicht mehr gegeneinander verdreht werden. Ferner wird der Rohrverdampfer somit versteift.
Es sollte beachtet werden, dass das oben beschriebene Verfahren zum Fixieren der Rohrabschnitte 210 in vorteilhafter Weise einhändig ausgeführt werden kann.
Das oben beschriebene Verfahren zum Fixieren der Rohrabschnitte 210 kann den letzten Schritt in einem Verfahren zum Herstellen eines Kältegerätes sein, welches im Folgenden anhand der Figuren 7 bis 9 beschrieben wird.
In einem ersten Schritt des Herstellungsverfahrens werden die Clips 170 von der Außenseite des Kühlgutbehälters 110 in Einprägungen in der Deckenwand 120 des Kühlgutbehälters 110 gelegt, wobei die Schenkel der Clips 170 durch Durchgangslöcher in der Deckenwand 120 des Kühlgutbehälters 110 geführt werden, wonach die Clips 170 beispielsweise mit Klebeband gesichert werden können. Es ergibt sich die in Fig. 7 dargestellte Situation, dass die Clips 170 frei von der Deckenwand 120 in den Innenraum 160 des Kühlgutbehälters 110 hineinragen.
Im nächsten Schritt wird der zweite Rohrverdampfer 200 in den Innenraum 160 des Kühlgutbehälters 110 geschoben, die Rohrenden 230 des zweiten Rohrverdampfers 200 werden durch Durchgangslöcher in der Rückwand des Kühlgutbehälters 110 geführt, und der zweite Rohrverdampfer 200 wird an zwei seiner gebogenen Rohrabschnitte 210b mit den Clips 170 an der Deckenwand 120 festgeclipst. Als nächstes wird der Kühlgutbehälter 110 mit dem ersten Rohrverdampfer 130 umwickelt, was kein Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist. Danach können der erste Rohrverdampfer 130 und der zweite Rohrverdampfer 200 durch Schweißen oder dergleichen miteinander verbunden werden, was auch kein Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist. Es sollte beachtet werden, dass der erste und der zweite Rohrverdampfer 130 bzw. 200 auch in umgekehrter Reihenfolge angebracht werden können. Das ist auch kein Bestandteil der vorliegenden Erfindung.
Der Kühlgutbehälter 110 wird nun in ein nicht näher dargestelltes Außengehäuse mit einer Geräteaußenwand geschoben und daran fixiert. Ferner wird in dem Innenraum 160 des Kühlgutbehälters 110 ein Schäumkern aus Aluminium oder dergleichen platziert. Dieser Schäumkern dient zur Stabilisierung und ist derart dimensioniert, dass die Unterseite des zweiten Rohrverdampfers 200 auf der Oberseite des Schäumkerns aufliegt. Dabei sind die durch die Querrippen 220 versteiften mittleren Rohrabschnitte 210a nach oben gedrückt, und das obere Ende des Schäumkerns ist zwischen den äußersten geraden Rohrabschnitten 210a angeordnet. Mit anderen Worten, in diesem Zustand verlaufen die äußersten geraden Rohrabschnitte 210a durch eine andere Ebene als die mittleren Rohrabschnitte 210a, welche sich wie in Fig. 8 dargestellt unterhalb der Deckenwand 120 parallel zu derselben befinden. Genauer gesagt erstrecken sich die äußeren geraden Rohrabschnitte 210a in diesem Zustand von den beiden Durchgangslöchern in der Rückwand schräg auf die im vorderen Bereich des Kühlgutbehälters angeordneten Clips 170 zu. Ferner kann der Schäumkern die Rückwand 620 und die Seitenwände des Kühlgutbehälters 110 von innen abstützen.
Somit wird auch ersichtlich, warum die Querrippen 220 sich nicht über sämtliche geraden Rohrabschnitte 210a erstrecken. Wäre dies der Fall, dann könnten die mittleren geraden Rohrabschnitte 210a nicht mit dem Schäumkern gegen die Deckenwand 120 gedrückt werden.
Im nächsten Schritt wird der Zwischenraum zwischen dem Kühlgutbehälter 110 und der Geräteaußenwand mit einem wärmeisolierenden Material ausgeschäumt. Da der Rohrverdampfer 200 eng an der Deckenwand 120 anliegt, stabilisiert er zum einen die Deckenwand 120 und gibt zum anderen den durch das Schäumen entstehenden Druck auf die Deckenwand 120 an den Schäumkern weiter, so dass eine Verformung bzw. Einbeulung der Deckenwand 120 verhindert werden kann. In den Figuren sind aus illustratorischen Gründen weder die Geräteaußenwand noch der wärmeisolierende Schaum dargestellt.
Nach dem Ausschäumen wird der Rohrverdampfer 200 von den Clips 170 gelöst und an seiner Vorderseite leicht nach unten abgesenkt, wie in Fig. 9 dargestellt ist. Die geraden Rohrabschnitte 210a werden dabei wieder in eine Ebene gebracht. Danach wird die Leiste 300 an den zweiten Rohrverdampfer 200 gesteckt. Schließlich wird die Leiste 300 an den Clips 170 angeclipst bzw. fixiert. Es ergibt sich der in Fig. 3 dargestellte Zustand. Somit liegt der zweite Rohrverdampfer 200 nicht mehr eng an der Deckenwand 120 an, sondern ist von dieser beabstandet, so dass sich eine vorteilhafte Kältezirkulation innerhalb des Kühlgutbehälters 110 ergibt.
In diesem Zustand ist der Rohrverdampfer 200 nach vorne über die Leiste 300 und die Clips 170 an der Deckenwand befestigt. Ferner sind die äußeren geraden Rohrabschnitte 210a mittels der Durchführung durch die Rückwand des Kühlbehälters fixiert. Allerdings schwingen die mittleren geraden Rohrabschnitte 210a frei und können folglich leicht durch Kühlgut verschoben oder verdreht werden. Daher werden in einem letzten Schritt die äußeren drei geraden Rohrabschnitte 210a durch die Haltevorrichtung 500 in der oben beschriebenen Weise aneinander fixiert. Im gebrauchsfertigen Zustand kann der Kühlgutbehälter 110 zu fünf Seiten von der Geräteaußenwand umgeben und nach vorne mit einer Tür verschließbar sein.
Mit dem oben beschriebenen Verfahren liegt der Rohrverdampfer 200 während des Schäumvorgangs eng an der Deckenwand 120 an und stabilisiert diese, so dass verhindert werden kann, dass diese sich aufgrund des Schaumdrucks verformt und nach innen eingebeult wird. Ferner können sämtliche Lötvorgänge am Rohrverdampfer 200 bereits von dem Schäumen durchgeführt werden. Insbesondere kann das ausgangsseitige Ende des ersten Rohrverdampfers 130 mit dem eingangsseitigen Ende des zweiten Rohrverdampfers 200 verlötet werden und danach vor dem Schäumen auf Dichtigkeit geprüft werden, was nicht ein Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist. Wird dagegen der Rohrverdampfer 200 erst nach dem Schäumen eingesetzt, dann ist ein zusätzlicher Schritt zur Prüfung der Dichtigkeit notwendig.
Vorgehend wurde eine Ausführungsform beschrieben, in der die äußeren Rohrabschnitte 210a auf der linken Seite im Innenraum 160 des Kühlgutbehälters 110 mit einer Haltevorrichtung 500 zusammengehalten werden, es ist jedoch ebenso möglich, die äußeren Rohrabschnitte 210a auf der linken sowie auf der rechten Seite jeweils mit einer Haltevorrichtung aneinander zu fixieren. Somit kann eine bessere Fixierung der Rohrabschnitte 210a erreicht werden.
Alternativ dazu ist es auch möglich, eine Haltevorrichtung 1000 vorzusehen, welche sich über die gesamte Breite des Rohrverdampfers 200 erstreckt. Eine solche Haltevorrichtung 1000 ist beispielhaft in Fig. 10 dargestellt. Die in Fig. 10 dargestellte Haltevorrichtung 1000 weist eine Grundleiste 1010 sowie sechs daran befestigte Haken 1020 auf. Genauer gesagt ist in den Endbereichen der Grundleiste 1010 jeweils ein Haken 1020 vorgesehen, wobei diese Haken 1020 die beiden äußersten geraden Rohrabschnitte fixieren. Ferner sind im Bereich der, von außen gezählt, jeweils dritten geraden Rohrabschnitte 210a jeweils zwei Haken 1020 vorgesehen, die beabstandet voneinander angeordnet sind. Es werden mit dieser Haltevorrichtung 1000 also vier verschiedene gerade Rohrabschnitte 210a aneinander fixiert. Auch diese Haltevorrichtung 1000 wird fixiert, indem sie unter den Rohrverdampfer 200 gebracht wird, dann nach oben bewegt und schließlich durch eine Bewegung nach links die Rohrabschnitte 210a mit den Haken 1020 fixiert werden.
Allerdings ist die eingangs beschriebene Ausführungsform dahingehend vorteilhaft, dass die Haltevorrichtungen 500 einhändig eingesetzt werden können und ferner einen geringeren Materialaufwand haben.
Fig. 11 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform einer Haltevorrichtung 1100. Diese Haltevorrichtung 1100 ist als Leiste ausgebildet und weist eine Grundleiste 1110 und eine Seitenleiste 1120 auf, die im rechten Winkel zueinander angeordnet sind und ein Winkelprofil ergeben. Dabei erstreckt sich die Seitenleiste 1120 nicht über die gesamte Länge der Grundleiste 1110, jedoch zumindest über einen großen mittleren Bereich derselben. Alternativ dazu kann die Haltevorrichtung 110 auch als U-Profil ausgebildet sein. Am einen Ende der Grundleiste 1110 ist diese U-förmig umgebogen, wodurch sich ein U-förmiger Haken 1130 ergibt. Am anderen Ende ist in der Seitenleiste 1120 eine Ausnehmung vorgesehen, in welcher ein Rohrabschnitt 210a aufgenommen werden kann. Ferner sind an diesem Ende Rastnasen 1140 vorgesehen. Auch am U-förmigen Haken 1130 können hier nicht näher dargestellte Rastnasen vorgesehen sein. Die Haltevorrichtung 1100 wird durch Einrasten der Rohrabschnitte mit diesen Rastnasen fixiert.
Des Weiteren erstrecken sich von der Seitenleiste 1120 Haltevorsprünge 1150 nach vorne, welche die mittleren geraden Rohrabschnitte 210a fixieren und sicherstellen, dass diese nicht nach oben gebogen werden können.
Ferner sind an den äußeren geraden Rohrabschnitten 210a zwischen der Rückwand und der Seitenleiste 1120 Gummipuffer 1160 angeordnet. Diese Gummipuffer 1160 dienen als Abstandshalter und stellen sicher, dass die Haltevorrichtung 1100 nicht nach hinten geschoben und mit dem Temperaturfühler 400 in Kontakt kommen kann.

Bezugszeichenliste

100: Kältegerät
110: Kühlgutbehälter
120: Deckenwand
122, 124: Bodenwände
126, 128: Seitenwände
130: erster Rohrverdampfer
140: Rahmen
150: Aufnahmeklinken
160: Innenraum
170: Clips
200: zweiter Rohrverdampfer
210: Verdampferrohr
210a: gerade Rohrabschnitte
210b: gebogene Rohrabschnitte
220: Querrippen
230: Rohrenden
300: Leiste
400: Temperaturfühler
500: Haltevorrichtung
510: Bodenwandung
520a, 520b, 520c: Haken
522: Fußabschnitt
524: Armabschnitt
526: Endabschnitt
528: plattenförmige Elemente
529: Stegelemente
530: Seitenwandung
540: Stegelemente
542: Wandung
544: Längsrippen
550, 560: Querrippen
570a, 570b: Haltenasen
580: Abflußlöcher

Claims

Kältegerät mit einem Kühlgutbehälter (110), innerhalb welchem ein Rohrverdampfer (200) mit einer Mehrzahl von Rohrabschnitten (210a, 210b) angeordnet ist, wobei mindestens einer der Rohrabschnitte (210a, 210b) durch eine Wandung des Kühlgutbehälter (110) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der durch die Wandung des Kühlgutbehälters (110) geführte gerade Rohrabschnitt (210a) und mindestens ein weiterer gerader Rohrabschnitt (210b) mittels einer Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) derart in einer Ebene innerhalb des Kühlgutbehälters (110) aneinander fixiert sind, dass die Rohrabschnitte (210a, 210b) nicht durch Kühlgut verdreht oder verschoben werden, wobei die Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) mittels einer Rastverbindung oder einer Clipsverbindung am Rohrverdampfer (200) befestigt ist, wobei die Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) an der der Wandung des Kühlgutbehälters (110) zugewandten Seite des Rohrverdampfers (200) angeordnet ist.
Kältegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aneinander fixierten Rohrabschnitte (210a, 210b) jeweils gerade ausgebildet sind und im Wesentlichen parallel zueinander im Kühlgutbehälter (110) angeordnet sind.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei Haken (520) aufweist, die die Rohrabschnitte (210a, 210b) fixieren.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) mindestens eine Auflagefläche aufweist, auf welcher die Rohrabschnitte (210a, 210b) aufliegen.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrabschnitte (210a, 210b) mit Ausnahme der zur Außenseite des Rohrverdampfers (200) hin angeordneten Rohrabschnitte (210a, 210b) durch eine Mehrzahl von quer zu den Rohrabschnitten (210a, 210b) angeordneten Querrippen (220) miteinander verbunden sind.
Kältegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) mindestens eine Haltenase (570) aufweist, die zwischen zwei der Querrippen (220) angeordnet ist und einen der Rohrabschnitte (210a, 210b) fixiert.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) eine Bodenwandung (510) aufweist, in welcher mindestens ein Abflussloch (580) zur Abführung von Tauwasser vorgesehen ist.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) genau zwei oder genau drei Rohrabschnitte (210a, 210b) aneinander fixiert.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrabschnitte (210a, 210b) mittels zwei der Haltevorrichtungen (500, 1000, 1100) aneinander fixiert sind.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) über die gesamte Breite des Rohrverdampfers (200) erstreckt.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) eine als Winkelprofil oder U-Profil ausgebildete Leiste aufweist.
Kältegerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiste einen unteren Leistenabschnitt (1110), auf welchem die Rohrabschnitte aufliegen, sowie dem unteren Leistenabschnitt (1110) gegenüberliegende Haltevorsprünge (1150) aufweist, wobei die Rohrabschnitte (210a, 210b) zwischen dem unteren Leistenabschnitt (1110) und den Haltevorsprüngen (1150) fixiert werden.
Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) und der Wandung ein Abstandshalter (1160) angeordnet ist.
Verfahren zur Herstellung eines Kältegeräts mit einem Kühlgutbehälter (110), innerhalb welchem ein Rohrverdampfer (200) mit einer Mehrzahl von Rohrabschnitten (210a, 210b) angeordnet ist, wobei mindestens einer der Rohrabschnitte (210a, 210b) durch eine Wandung des Kühlgutbehälter (110) geführt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Fixieren des durch die Wandung des Kühlgutbehälter (110) geführten geraden Rohrabschnitts (210a) und mindestens eines weiteren geraden Rohrabschnitts (210b) aneinander mittels einer Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) derart in einer Ebene innerhalb des Kühlgutbehälters (110), dass die Rohrabschnitte (210a, 210b) nicht durch Kühlgut verdreht oder verschoben werden, wobei die Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) mittels einer Rastverbindung oder einer Clipsverbindung am Rohrverdampfer (200) befestigt ist, wobei die Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) an der der Wandung des Kühlgutbehälters (110) zugewandten Seite des Rohrverdampfers (200) angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrabschnitte (210a, 210b) durch das Fixieren mittels der Haltevorrichtung (500, 1000, 1100) in einer Ebene festgelegt werden.
Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- Anlegen mindestens eines Teils der Rohrabschnitte (210a, 210b) an eine Innenwand des Kühlgutbehälters (110), wobei sich nicht alle Rohrabschnitte (210a, 210b) des Rohrverdampfers (200) in derselben Ebene befinden;

- Umschäumen des Kühlgutbehälters (110) mit einem wärmeisolierenden Material;

- nach dem Umschäumen, Festlegen der Rohrabschnitte des Rohrverdampfers (200) in einer Ebene.