EP2976583A1

EP2976583A1 - Kältegerät und luftverteilerventil dafür

Info

Publication number: EP2976583A1
Application number: EP14710243.8A
Authority: EP
Inventors: Rainer Weser
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2013-03-18
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2016-01-27
Anticipated expiration: 2034-03-13
Also published as: DE102013204737A1; EP2976583B1; CN105229396A; CN105229396B; WO2014146966A1; US20170321950A1

Abstract

Ein Luftverteilerventil, insbesondere zur Verteilung von Kaltluft auf verschiedene Kammern eines Kältegeräts, hat ein wenigstens einen ersten und einen zweiten Einlass (7, 9, 10) und wenigstens einen ersten und einen zweiten Auslass (6, 16, 17) aufweisendes Gehäuse (1) und einen Steuerkörper (20), der in dem Gehäuse (1) um eine Achse zwischen einer ersten Offenstellung, in der er den ersten Einlass (6) des Gehäuses (1) mit dem ersten Auslass (7) verbindet und den zweiten Auslass (16) von zweiten Einlass (9) absperrt, und einer zweiten Offenstellung drehbar ist, in der er den ersten Auslass (6) von ersten Einlass (7) absperrt und den zweiten Einlass (9) mit dem zweiten Auslass (16) verbindet.

Description

Kältegerät und Luftverteilerventil dafür

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, und ein Luftverteilerventil, das in einem solchen Kältegerät verwendbar ist, um gekühlte Luft auf Fächer des Kältegerätes zu verteilen.

Bei Kombinationskältegeräten, d.h. Kältegeräten mit mehreren auf unterschiedlichen Temperaturen gehaltenen Lagerkammern, ist an sich bekannt, eine Lagerkammer zu kühlen, in dem sie mit Kaltluft aus einer kälteren Kammer beaufschlagt wird. Diese kältere Kammer kann ihrerseits eine Lagerkammer, insbesondere ein Gefrierfach, des

Kältegerätes sein, es kann sich aber auch um eine Verdampferkammer handeln, die selber kein Kühlgut aufnimmt, und von der aus Kaltluft auf die diversen Lagerkammern verteilt wird. Im Allgemeinen wird zwischen der kälteren Kammer und der durch sie gekühlten Kammer eine Klappe benötigt, um den Fluss der Kaltluft im Bedarfsfall freizugeben bzw. ihn zu sperren, wenn er nicht erwünscht ist. Insbesondere in einem Kombinationsgerät mit einer Mehrzahl von Lagerkammern führen die benötigten mehreren Klappen und die zu ihrer Betätigung benötigten Stellglieder zu einem beträchtlichen Montageaufwand.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Kältegerät bzw. ein Luftverteilerventil für ein Kältegerät zu schaffen, die mit einem einfachen, effizient montierbaren Aufbau es ermöglichen, die Verteilung von Kaltluft auf Kammern des Kältegerätes zu steuern.

Die Aufgabe wird zum einem gelöst durch ein Luftverteilerventil mit einem wenigstens einen ersten und einen zweiten Einlass und wenigstens einen ersten und einen zweiten Auslass aufweisenden Gehäuse und einem Steuerkörper, der in dem Gehäuse um eine Achse zwischen einer ersten Offenstellung, in der er den ersten Einlass des Gehäuses mit den ersten Auslass verbindet und den zweiten Auslass vom zweiten Einlass absperrt, und einer zweiten Offenstellung drehbar ist, in der er den ersten Auslass vom ersten Einlass absperrt und den zweiten Einlass mit dem zweiten Auslass verbindet.

Vorzugsweise fluchten erster und zweiter Einlass in Richtung der Achse miteinander, so dass beide Einlässe bequem an eine gleiche kalte Kammer angeschossen werden können, aus der die Kaltluft auf mit den Auslässen verbundene Lagerkammern des Kältegerätes verteilt wird.

Der Steuerkörper ist in Richtung der Achse vorzugsweise in einen den Durchgang von Luft zwischen dem ersten Einlass und Auslass steuernden ersten Abschnitt und einen den Durchgang von Luft zwischen dem zweiten Einlass und Auslass steuernden zweiten Abschnitt unterteilt.

Um einen Durchgang der Luft durch das Luftverteilerventil mit einem Minimum an

Strömungswiderstand zu ermöglichen, sind der erste Ein- und Auslass in einer quer zur Achse verlaufenden Schnittebene vorzugsweise durch jeweils zwei Wände begrenzt, und der Steuerkörper weist zwei Wände auf, die in der ersten Offenstellung je eine der Wände des Einlasses und des Auslasses kontinuierlich miteinander verbinden. Ein

entsprechender Aufbau ist vorzugsweise auch für den zweiten Ein- und Auslass im Schnitt entlang einer zweiten quer zur Achse verlaufenden Schnittebene vorgesehen.

In einer Zwischenstellung zwischen erster und zweiter Offenstellung kann der

Steuerkörper sowohl den ersten Einlass mit dem ersten Auslass als auch den zweiten Einlass mit dem zweiten Auslass verbinden, wobei allerdings der Durchgangsquerschnitt zwischen erstem Ein- und Auslass kleiner ist als in der ersten Offenstellung und der Durchgangsquerschnitt zwischen zweitem Ein- und Auslass kleiner ist als in der zweiten Offenstellung. Indem der Steuerkörper jeweils über die Zwischenstellung von der ersten in die zweite Offenstellung und zurück gedreht wird, kann eine vollständige Sperrung des Verteilerventils während des Drehens vermieden werden. So bleibt der Luftstrom durch das Ventil während des Verstellens bestehen und muss nicht erst nach Erreichen einer neuen Offenstellung mit Verzögerung wieder in Gang gebracht werden.

Die Summe der Durchgangsquerschnitte in der Zwischenstellung ist vorzugsweise gleich dem Durchgangsquerschnitt zwischen erstem Ein- und Auslass in der ersten

Offenstellung und dem Durchgangsquerschnitt zwischen zweitem Ein- und Auslass in der zweiten Offenstellung. So kann der Luftdurchsatz durch das Ventil während der Drehung zwischen erster und zweiter Offenstellung im wesentlichen gleich gehalten werden. Falls der Durchgangsquerschnitt zwischen erstem Ein- und Auslass in der ersten Offenstellung und der Durchgangsquerschnitt zwischen zweitem Ein- und Auslass in der zweiten Offenstellung verschieden sind, liegt die Summe der Durchgangsquerschnitte in der Zwischenstellung vorzugsweise zwischen den Durchgangsquerschnitten der

Offenstellungen, um eine abrupte Änderung des Luftdurchsatzes beim Übergang zwischen erster und zweiter Offenstellung zu vermeiden. Um eine gleichmäßige Verteilung der zugeführten Kaltluft über die Breite einer über den ersten Auslass versorgten Kammer hinweg zu gewährleisten, können der erste Einlass und Auslass in zwei Teile an axial beabstandeten ersten Segmenten des Gehäuses unterteilt sein, zwischen denen sich wenigstens ein zweites Segment des Gehäuses befindet, das jeweils wenigstens ein Teil des zweiten Ein- und Auslasses aufweist. Der zweite Einlass und der zweite Auslass können ebenfalls auf voneinander beabstandete Segment aufgeteilt sein; da allerdings der zweite Auslass in die von ihm versorgte Kammer im wesentlichen mittig einmünden kann, kann eine ausreichend gleichmäßige Verteilung der Kaltluft auf diese Kammer auch ohne eine Unterteilung des zweiten Auslasses erreicht werden.

Vorzugsweise weist das Gehäuse noch einen dritten Einlass und einen dritten Auslass auf, und in einer dritten Offenstellung verbindet der Steuerkörper den dritten Einlass mit dem dritten Auslass, während die ersten und zweiten Ein- und Auslässe jeweils voneinander abgesperrt sind. Mit einem solchen Luftverteilerventil kann die

Kaltluftverteilung auf drei Lagerkammern eines Kombinationskältegerätes, typischerweise ein Gefrierfach, ein Frischkühlfach und Normalkühlfach, gesteuert werden.

Vorzugsweise ist hier der Steuerkörper von der zweiten über die erste in die dritte Offenstellung drehbar.

Analog zum oben für die Zwischenstellung zwischen erster und zweiter Offenstellung Gesagten sollte der Steuerkörper in einer Zwischenstellung zwischen erster und dritter Offenstellung sowohl den ersten Einlass mit dem ersten Auslass als auch den dritten Einlass mit dem dritten Auslass verbinden, um eine Unterbrechung des Kaltluftstroms beim Übergang zwischen erster und dritter Offenstellung zu vermeiden.

Auch hier ist vorzugsweise der Durchgangsquerschnitt zwischen erstem Ein- und Auslass in der Zwischenstellung kleiner als in der ersten Offenstellung und der Durchgangsquerschnitt zwischen drittem Ein- und Auslass in der Zwischenstellung kleiner als in der dritten Offenstellung.

Vorzugsweise fluchtet der dritte Einlass in Richtung der Achse mit dem ersten und dem zweiten Einlass, um aus derselben Kammer wie diese mit Kaltluft versorgt zu werden.

Um eine Mehrzahl von Kammern jeweils auf kurzen Wegen über das Luftverteilerventil mit Kaltluft beschicken zu können, ist jedoch von Vorteil, wenn wenigstens einer der Auslässe in Umfangsrichtung des Gehäuses gegen die anderen Auslässe versetzt ist. Ein Elektromotor zum Drehen des Steuerkörpers kann ein Bestandteil des

Luftverteilerventils sein. Um die verschiedenen Offenstellungen reproduzierbar anfahren zu können, kann insbesondere ein Schrittmotor eingesetzt werden; alternativ kann ein Winkelsensor vorgesehen sein, um die Orientierung des Steuerkörpers zu erfassen und den Elektromotor entsprechend der erfassten Orientierung zu steuern.

Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, mit einem Luftverteilerventil wie oben beschrieben und wenigstens einer ersten

Lagerkammer, in die der erste Auslass einmündet, und einer zweiten Lagerkammer, in die der zweite Auslass einmündet.

Wenn die Einlässe des Luftverteilerventils mit einer Verdampferkammer verbunden sind, kann sich ein Bypass außerhalb des Luftverteilerventils von der Verdampferkammer zu einer der Lagerkammern erstreckt. So wird jeweils nur ein Teil des durch die

Verdampferkammer zirkulierenden Luftstroms durch das Luftverteilerventil gesteuert, der Rest gelangt über den Bypass immer in besagte eine Lagerkammer, im allgemeinen die kälteste Lagerkammer des Geräts. Da die anderen Lagerkammern ausschließlich über das Luftverteilerventil Kaltluft empfangen, ist der Durchsatz an Kaltluft durch diese Kammern deutlich geringer als der Durchsatz durch die kälteste Kammer, und die Gefahr einer Unterkühlung ist gering.

Vorzugsweise sind diese Lagerkammern auf verschiedenen Seiten einer Trennwand angeordnet, und das Luftverteilerventil ist in der Trennwand selber angeordnet. Die Einlasse befinden sich vorzugsweise auf derselben Seite der Trennwand wie der erste Auslass. So können sie Kaltluft aus derselben Kammer aufnehmen, in die der erste Auslass Kaltluft abgibt, oder eine kalte Kammer, insbesondere eine Verdampferkammer, aus der das Luftverteilerventil mit Kaltluft gespeist wird, und eine der Lagerkammern, vorzugsweise die kälteste Lagerkammer, können energiesparend auf derselben Seite der Trennwand vorgesehen sein.

Wenn das Luftverteilerventil wie oben beschrieben einen dritten Auslass aufweist, kann dieser zweckmäßigerweise mit einer dritten Lagerkammer verbunden sein. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden

Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Aus dieser Beschreibung und den Figuren gehen auch Merkmale der

Ausführungsbeispiele hervor, die nicht in den Ansprüchen erwähnt sind. Solche Merkmale können auch in anderen als den hier spezifisch offenbarten Kombinationen auftreten. Die Tatsache, dass mehrere solche Merkmale in einem gleichen Satz oder in einer anderen Art von Textzusammenhang miteinander erwähnt sind, rechtfertigt daher nicht den Schluss, dass sie nur in der spezifisch offenbarten Kombination auftreten können;

stattdessen ist grundsätzlich davon auszugehen, dass von mehreren solchen Merkmalen auch einzelne weggelassen oder abgewandelt werden können, sofern dies die

Funktionsfähigkeit der Erfindung nicht in Frage stellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Luftverteilerventils;

Fig. 2 das Luftverteilerventil der Figur 1 mit aufgeschnittenem Gehäuse und im

Inneren des Gehäuses sichtbaren Steuerkörper.

Fig. 3 das aufgeschnittene Gehäuse des Luftverteilerventils ohne den Steuerkörper;

Fig. 4 den Steuerkörper ohne das Gehäuse;

Fig. 5 eine Ansicht des Gehäuses von oben;

Fig. 6 eine Ansicht des Gehäuses von unten; Fig. 7 Schnitte quer zur Drehachse des Steuerkörpers entlang der in Fig. 5 und 6 mit A, B, C, D bezeichneten Ebenen in einer ersten Offenstellung;

Fig.8 zu Fig. 7 analoge Schnitte in einer zweiten Offenstellung;

Fig.9 zu Fig. 7 analoge Schnitte in einer dritten Offenstellung;

Fig. 10 zu Fig. 7 analoge Schnitte gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung; Fig. 1 1 einen schematischen Querschnitt durch ein Kältegerät mit einem

Luftverteilerventil gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 1 zeigt das Luftverteilerventil gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung in einer perspektivischen Ansicht. Ein Gehäuse 1 des Luftverteilerventils hat im

Wesentlichen die Form eines langgestreckten Zylinders. Eine Einlassöffnung 2 ist an einer Unterseite des Gehäuses 1 gebildet und erstreckt sich in axialer Richtung im

Wesentlichen über dessen gesamte Länge. An einer dem Betrachter zugewandten Seite ist die Einlassöffnung 2 durch eine sich geradlinig in axialer Richtung erstreckende Wand 3 begrenzt. Eine zu der Wand 3 parallele, ebenfalls die Einlassöffnung 2 begrenzende Wand 4 ist in Fig. 3 zu erkennen, welche das Gehäuse 1 im aufgeschnittenen Zustand zeigt. Stege 5, die sich von einer Wand 3 zur anderen 4 erstrecken, gliedern die

Einlassöffnung 2 in Abschnitte 8 bis 1 1 .

Eine Auslassöffnung 12 an der Oberseite des Gehäuses 1 ist durch zur Längsachse parallele Wände 13, 14 begrenzt und durch einen die Wände 13, 14 verbindenden Steg 15 in Auslässe 16, 17 unterteilt. Die Auslässe 16, 17 überschneiden sich in axialer Richtung mit den Abschnitten 9, 10 der Einlassöffnung 2. Weitere Auslassöffnungen 18, 19, die in axialer Richtung mit den Abschnitten 8, 1 1 überlappen, sind an einer in Fig. 1 vom Betrachter abgewandten seitlichen Gehäuse 1 gebildet.

Eine dieser Öffnungen, mit 19 bezeichnet, ist in Fig. 3 zu erkennen. Fig. 2 zeigt das aufgeschnittene Gehäuse 1 mit einem darin drehbar aufgenommenen Steuerkörper 20. Der Steuerkörper 20 ist durch mehrere, jeweils mit einem der Stege 5 bzw. dem Steg 15 in einer gleichen Ebene liegende kreisrunde Platten 21 entlang seiner Achse in mehrere Abschnitte 36, 37, 38, 39 gegliedert. Jeder dieser Abschnitte 36, 37, 38, 39 umfasst zwei gekrümmte Wände, die die den betreffenden Abschnitt begrenzenden Platten 21 verbinden. Im Fall der beiden mittleren Abschnitte 37, 38 sind diese Wände mit 22, 23 bzw. 24, 25 bezeichnet. Die beiden äußeren Abschnitte 36, 39 sind jeweils nur halb so lang wie die mittleren Abschnitte 37, 38, bei ihnen ist in Fig. 2 bzw. 4 jeweils nur eine der beiden Wände, mit 26 bezeichnet, zu sehen. Ein Achszapfen 28 des Steuerkörpers 20 dient zur Kopplung an einen Elektromotor, der, in den Figuren 1-4 nicht dargestellt, zur Unterbringung in einer Kammer 29 des Gehäuses 1 vorgesehen ist.

Die Fig. 5 und 6 zeigen das Gehäuse 1 jeweils in einer Ansicht von oben bzw. von unten. In Fig. 5 sind insbesondere die nach oben gewandte Auslassöffnung 12 mit den

Auslässen 16, 17 sowie Fortsätze 30 des Gehäuses 1 zu erkennen, an deren Unterseiten sich die Auslassöffnungen 18, 19 befinden. Fig. 6 zeigt die Auslassöffnungen 18, 19 sowie die langgestreckt rechteckige, in Abschnitte 8 bis 1 1 unterteilte Einlassöffnung 2. Die Funktionsweise des Luftverteilervenils wird an Hand der Fig. 7 bis 9 erläutert, die jeweils Schnitte entlang der in Fig. 5 und 6 mit A, B, C bzw. D bezeichnenden Ebenen zeigen. Die Ebene A verläuft durch die Kammer 29 und den darin untergebrachten, hier mit 31 bezeichnenden Elektromotor. Am in die Kammer 29 eingreifenden Achszapfen 28 ist eine Orientierungsmarke 32 gezeigt. Um den Achszapfen 28 herum sind ferner drei Sensoren 33 zum Erfassen der Orientierungsmarke 32 einerseits in der Orientierung der Fig. 7, andererseits in den Orientierungen der Fig. 8 und 9 dargestellt, an Hand von deren Erfassungssignalen die Drehung des Motors 31 jeweils bei Erreichen einer der in den Fig. 7, 8, 9 dargestellten Orientierungen angehalten werden kann. Es versteht sich, dass anstelle der einen Orientierungsmarke 32 und der mehreren Sensoren 33 auch ein einziger Sensor mit mehreren Orientierungsmarken des Achszapfens 28

zusammenwirken könnte. Alternativ könnten die Sensoren 33 auch komplett entfallen, wenn der Elektromotor 31 ein Schrittmotor ist. Fig. 7 zeigt die Orientierungsmarke 32 in einer 12-Uhr-Stellung. Wie im Schnitt B zu erkennen, verlängert in dieser Orientierung die Wand 26 des Steuerkörpers 20 die Wand 3 der Einlassöffnung 2 kontinuierlich zu einer äußeren Wand 34 des Fortsatzes 30, und eine in Fig. 2 und 4 verborgene Wand 27 des Steuerkörpers 20 bildet einen

kontinuierlichen Bogen zwischen der Wand 4 der Einlassöffnung 2 und einer inneren Wand 35 des Fortsatzes 30. So erstreckt sich ein Luftkanal von im Wesentlichen konstantem Querschnitt vom Abschnitt 8 der Einlassöffnung 2 zur Auslassöffnung 18. Im Schnitt der Fig. C versperrt die Wand 23 den Abschnitt 9 der Einlassöffnung 2, und im Schnitt der Fig. C versperrt die Wand 25 den Abschnitt 10. Ein Schnitt durch die

Auslassöffnung 19 entlang der Ebene B' in Fig. 5 bzw. 6 sähe genauso aus wie der Schnitt entlang der Ebene B und ist daher nicht eigens dargestellt. An der Einlassöffnung 2 das Gehäuse 1 eingespeiste Kaltluft kann das Ventil daher nur über die

Auslassöffnungen 18, 19 verlassen. Die Abschnitte 8, 1 1 der Einlassöffnung können daher als ein einziger, wenn auch örtlich zweigeteilter Einlass 7 und die Auslassöffnungen 18, 19 als ein einziger Auslass des Luftverteilerventils aufgefasst werden.

In Fig. 8 ist der Steuerkörper 20 gegenüber der Orientierung der Fig. 7 um 60° im

Gegenuhrzeigersinn gedreht. Die Wände 26 versperren die Abschnitte 8, 1 1 und die Wand 25 versperrt weiterhin den Abschnitt 10 der Einlassöffnung 2. Am Abschnitt 9 verbindet die Wand 23 des Steuerkörpers 20 kontinuierlich die Wand 13 der

Einlassöffnung 2 mit der Wand 13 des Auslasses 16, während die Wand 22 die Wände 4 und 14 kontinuierlich miteinander verbindet, so dass ein Luftkanal durch das Ventil vom Abschnitt 9 zum Auslass 16 führt.

In Fig. 9 ist der Steuerkörper 20 gegenüber der Orientierung der Fig. 7 um 60° im

Uhrzeigersinn verdreht. Hier bilden die Wände 24, 25 einen kontinuierlichen Übergang zwischen den Wänden 3, 4 des Einlasses 10 und 13, 14 des Auslasses 17, während die Einlässe 8, 9 versperrt sind.

In dem gleichen Sinne, in dem die Abschnitte 9, 10 der Einlassöffnung 2 als

eigenständige Einlässe 9, 10 aufgefasst werden können, da sie unabhängig voneinander offen oder verschlossen sein können, sind die Abschnitte 8, 1 1 , da sie entweder beide offen oder beide verschlossen sind, als ein einziger, wenn auch örtlich zweigeteilter Einlass 7 und die Auslassöffnungen 18, 19 als ein einziger Auslass 6 aufzufassen. Anhand der Fig. 7 bis 9 ist leicht nachzuvollziehen, dass ausgehend von der Orientierung von Fig. 7 jeweils eine geringe Drehung in die eine oder andere Richtung genügt, um den Durchgangsquerschnitt zwischen dem Einlass 7 und dem Auslass 6 zu verringern, gleichzeitig aber, je nach Drehrichtung, entweder einen Durchgang vom Einlass 9 zum Auslass 16 oder vom Einlass 10 zum Auslass 17 zu öffnen, wobei mit fortschreitender Drehung der Querschnitt dieses Durchgangs in dem Maße anwächst, wie der zwischen Einlass 7 und Auslass 6 abnimmt . Der Strömungswiderstand des Luftverteilerventils ist daher im Wesentlichen unabhängig von der Orientierung des Steuerkörpers 20; lediglich die Verteilung der Luft auf die Auslässe 6, 16, 17 variiert.

Fig. 10 zeigt in einem zur Fig. 7 analogen Schnitt eine vereinfachte Variante des

Luftverteilerventils. Hier weist der Steuerkörper in jeder der Schnittebenen B, C, D jeweils nur eine Wand 40, 41 bzw. 42 auf. Während die Wand 40 Luft vom Einlass 7 zum Auslass 6 leitet, wirken die Wände 41 , 42 jeweils als ein Schmetterlingsventil in Sperrstellung, das den Einlass 9 vom Auslass 16 bzw. den Einlass 10 vom Auslass 17 trennt. Wird der Steuerkörper 20 um 60 Grad im Uhrzeigersinn oder Gegenuhrzeigersinn gedreht, geht jeweils eine der Wände 41 , 42 in eine Offenstellung, während die jeweils andere und auch die Wand 40 sperrt. Fig. 1 1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Haushaltskältegerät, in dem ein Luftverteilerventil der oben beschriebenen Art, hier mit 50 bezeichnet, eingebaut ist. Das Kältegerät ist ein Kombinationskältegerät mit einer kalten unteren Zone 51 und einer wärmeren oberen Zone 52, in die voneinander durch eine horizontale Trennwand 53 getrennt sind. Eine Zwischenwand 54 gliedert die kalte Zone 51 in ein Gefrierfach 55 und eine zwischen dem Gefrierfach 55 und der Trennwand 53 angeordnete

Verdampferkammer 56. Die wärmere Zone 52 enthält z.B. ein Normalkühlfach 63 und ein Frischkühlfach 62.

Über Ansaugöffnungen 57 an einem vorderen Rand der Zwischenwand 54 kommuniziert die Verdampferkammer 56 mit dem Gefrierfach 55. Über die Ansaugöffnungen 57 in die Verdampferkammer 56 eingetretene Luft wird von einem Ventilator 58 durch einen Verdampfer 59 hindurchgesaugt und erreicht die Einlassöffnung 2 des Luftverteilerventils 50 in einen rückwandnahen Bereich der Verdampferkammer 56. Von diesem rückwandnahen Bereich zweigt nach unten ein Bypass 67 ab. Über diesen gelangt ein großer Teil des Luftstroms, typischerweise 50 -75%, direkt zurück in das Gefrierfach 55. Der Rest des Luftstroms tritt in das Luftverteilerventil 50 ein, um je nach Stellung des Ventils 50 dem Normalkühlfach 63, dem Frischkühlfach 62 oder dem Gefrierfach 55 zugeführt zu werden.

Die in Fig. 1 1 gezeigte Stellung des Luftverteilerventils 50 entspricht derjenigen der Fig. 9. Das Luftverteilerventil 50 nimmt diese Stellung dann ein, wenn ein in der oberen

Lagerkammer der wärmeren Zone 52, hier dem Normalkühlfach 63, angeordneter Temperatursensor Kühlbedarf signalisiert. In dieser Stellung verbindet das

Luftverteilerventil 50 die Verdampferkammer 56 mit dem in der Schnittebene liegenden Auslass 17 und einem daran anschließenden, sich in einer Rückwand 60 der warmen Zone 52 aufwärts erstreckenden Luftkanal 61 . Der Luftkanal 61 passiert die untere Lagerkammer der warmen Zone 52, hier das Frischkühlfach 62, um in das

darüberliegende Normalkühlfach 63 einzumünden.

Ein jenseits der Schnittebene an den (in Fig. 1 1 nicht dargestellten) Auslass 16 des Luftverteilerventils 50 anschließender Luftkanal mündet bei 64 in das Frischkühlfach 62 ein. Die beiderseits der Schnittebene liegenden Öffnungen 18, 19 des Auslasses 6 münden über beiderseits vom Ventilator 58 durch die Verdampferkammer 56 verlaufende Rohrabschnitte 66 in das Gefrierfach 55.

Wenn der Kühlbedarf des Normalkühlfachs 63 gedeckt ist und ein Temperatursensor eines der anderen Fächer 62 oder 55 Kühlbedarf signalisiert, kann mit Hilfe des

Luftverteilerventils 50 auf dieses Fach umgeschaltet werden, ohne zwischenzeitlich den Luftstrom durch den Verdampfer 59 zu unterbrechen.

Um aus der in Fig. 1 1 bzw. 9 gezeigten Orientierung in die der Fig. 8 umzuschalten und so das Frischkühlfach 62 zu versorgen, muss das Luftverteilerventil 50 die Stellung der Fig. 7 durchlaufen, in der das Gefrierfach 55 versorgt wird. Da das Gefrierfach 55 den meisten Kühlbedarf hat, ist die Orientierung der Fig. 7 diejenige Orientierung, die das

Luftverteilerventil 50 am häufigsten einnimmt, und die jeweils anderen Orientierungen sind mit kurzen Verstellwegen erreichbar. In dem eher seltenen Fall, dass zwischen Kühlung des Normalkühlfachs 63 und des Frischkühlfachs 62 umgeschaltet werden muss, ist es nicht weiter störend, wenn zwischendurch kurzzeitig das Gefrierfach 55 auch über das Ventil 50 mit Kaltluft beaufschlagt wird. Daher kann der Ventilator 58 während des Umschaltens weiterlaufen. Würde das Ventil 50 hingegen in der Stellung der Fig. 7 eines der beiden wärmeren Fächer 62, 63 mit Kaltluft beaufschlagen, dann könnte es in diesem Fach bei einem Umschalten zwischen den anderen Fächern zu einer unerwünschten Unterkühlung kommen.

Da der Luftdurchsatz durch den Verdampfer 59 von der Stellung des Ventils 50 unabhängig ist, beeinflusst die Stellung des Ventils 50 auch nicht die Temperatur der aus der Verdampferkammer 56 hervorgehenden Kaltluft. Durch die Verteilung der Kaltluft auf das Ventil 50 einerseits und den Bypass 67 andererseits ist es trotzdem möglich, den Luftdurchsatz in Normalkühlfach 63 und des Frischkühlfach 62 niedriger einzustellen als im Gefrierfach 55 und so eine übermäßige Abkühlung von Kühlgut in den wärmeren Fächern zu vermeiden.

BEZUGSZEICHEN

Gehäuse 31 Elektromotor

Einlassöffnung 32 Orientierungsmarke

Wand 33 Sensor

Wand 34 äußere Wand

Steg 35 innere Wand

Auslass 36 Abschnitt

Einlass 37 Abschnitt

Abschnitt 38 Abschnitt

Einlass/Abschnitt 39 Abschnitt

Einlass/Abschnitt 40 Wand

Abschnitt 41 Wand

Auslassöffnung 42 Wand

Wand 50 Luftverteilerventil

Wand 51 kalte Zone

Steg 52 warme Zone

Auslass 53 Trennwand

Auslass 54 Zwischenwand

Auslassöffnung 55 Gefrierfach

Auslassöffnung 56 Verdampferkammer

Steuerkörper 57 Ansaugöffnung

Platte 58 Ventilator

Wand 59 Verdampfer

Wand 60 Rückwand

Wand 61 Luftkanal

Wand 62 Frischkühlfach

Wand 63 Normalkühlfach

Wand 64 Einmündung

Achszapfen 65 Rohrabschnitt

Kammer 66 Tür

Fortsatz 67 Bypass

Claims

PATENTANSPRÜCHE

Luftverteilerventil (50), insbesondere zur Verteilung von Kaltluft auf verschiedene Kammern (55, 62, 63) eines Kältegeräts, mit einem wenigstens einen ersten und einen zweiten Einlass (7, 9, 10) und wenigstens einen ersten und einen zweiten Auslass (6, 16, 17) aufweisenden Gehäuse (1 ) und einem Steuerkörper (20), der in dem Gehäuse (1 ) um eine Achse zwischen einer ersten Offenstellung, in der er den ersten Einlass (6) des Gehäuses (1 ) mit dem ersten Auslass (7) verbindet und den zweiten Auslass (16) von zweiten Einlass (9) absperrt, und einer zweiten Offenstellung drehbar ist, in der er den ersten Auslass (6) von ersten Einlass (7) absperrt und den zweiten Einlass (9) mit dem zweiten Auslass (16) verbindet.

Luftverteilerventil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass erster und zweiter Einlass (7, 9) in Richtung der Achse miteinander fluchten.

Luftverteilerventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkörper (20) in Richtung der Achse in einen den Durchgang von Luft zwischen dem ersten Einlass (7) und Auslass (6) steuernden ersten Abschnitt (36, 39) und einen den Durchgang von Luft zwischen dem zweiten Einlass (9) und Auslass (16) steuernden zweiten Abschnitt (37) unterteilt ist.

Luftverteilerventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Ein- und Auslass (7, 6) in einer quer zur Achse verlaufenden Schnittebene durch jeweils zwei Wände (3, 4; 34, 35) begrenzt sind und der Steuerkörper (20) zwei Wände (26, 27) aufweist, die in der ersten

Offenstellung je eine der Wände (3, 4) des Einlasses (7) und eine der Wände (34, 35) des Auslasses (6) kontinuierlich miteinander verbinden.

Luftverteilerventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Zwischenstellung zwischen erster und zweiter Offenstellung der Steuerkörper (20) den ersten Einlass (7) mit dem ersten Auslass (6) verbindet, wobei der Durchgangsquerschnitt zwischen erstem Ein- und Auslass kleiner ist als in der ersten Offenstellung, und den zweiten Einlass (9) mit dem zweiten Auslass (16) verbindet, wobei der Durchgangsquerschnitt zwischen zweitem Ein- und Auslass kleiner ist als in der zweiten Offenstellung.

6. Luftverteilerventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der Durchgangsquerschnitte in der Zwischenstellung gleich dem

Durchgangsquerschnitt zwischen erstem Ein- und Auslass (7, 6) in der ersten Offenstellung und dem Durchgangsquerschnitt zwischen zweitem Ein- und Auslass (9, 16) in der zweiten Offenstellung ist oder zwischen diesen

Durchgangsquerschnitten liegt.

7. Luftverteilerventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der erste Einlass (7) und Auslass (6) in zwei Teile (8, 1 1 ; 18, 19) an axial beabstandeten ersten Abschnitten, insbesondere Endabschnitten, des Gehäuses (1 ) unterteilt sind und dass der zweite Einlass (9) und der zweite Auslass (16) wenigstens teilweise an wenigstens einem zwischen den ersten Abschnitten liegenden zweiten Abschnitt des Gehäuses (1 ) ausgebildet sind.

8. Luftverteilerventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1 ) ferner einen dritten Einlass (10) und einen dritten Auslass (17) aufweist und in einer dritten Offenstellung der Steuerkörper (20) den dritten Einlass (10) mit dem dritten Auslass (17) verbindet und die ersten und zweiten Ein- und Auslässe (7, 9; 6, 16) voneinander absperrt.

9. Luftverteilerventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einer

Zwischenstellung zwischen erster und dritter Offenstellung der Steuerkörper (20) den ersten Einlass (7) mit dem ersten Auslass (6) verbindet, wobei der

Durchgangsquerschnitt zwischen erstem Ein- und Auslass kleiner ist als in der ersten Offenstellung, und den dritten Einlass (10) mit dem dritten Auslass (17) verbindet, wobei der Durchgangsquerschnitt zwischen drittem Ein- und Auslass kleiner ist als in der dritten Offenstellung.

10. Luftverteilerventil nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass erster, zweiter und dritter Einlass (7, 9, 10) in Richtung der Achse miteinander fluchten und dass wenigstens einer (6) der Auslässe in Umfangsrichtung des Gehäuses (1 ) gegen die anderen Auslässe (16, 17) versetzt ist.

1 1. Kältegerät, inbesondere Haushaltskältegerät, mit einem Luftverteilerventil (50) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und wenigstens einer ersten

Lagerkammer (55), in die der erste Auslass (6) einmündet, und einer zweiten Lagerkammer (62), in die der zweite Auslass (16) einmündet.

12. Kältegerät nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Einlässe (7, 9, 10) des Luftverteilerventils (50) mit einer Verdampferkammer (56) verbunden sind und dass sich ein Bypass (67) außerhalb des Luftverteilerventils (50) von der Verdampferkammer (56) zu einer der Lagerkammern (55) erstreckt.

13. Kältegerät nach Anspruch 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Lagerkammer (55, 62) auf verschiedenen Seiten einer Trennwand (53) angeordnet sind und das Luftverteilerventil (50) in der Trennwand (53) angeordnet ist.

14. Kältegerät nach Anspruch 1 1 , 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die

Einlässe (7, 9, 10) auf derselben Seite der Trennwand (53) angeordnet sind wie der erste Auslass (6).

15. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftverteilerventil (50) ein Luftverteilerventil nach einem der Ansprüche 8 bis 10 ist und dass eine dritte Lagerkammer (63) mit dem dritten Auslass (17) verbunden ist.