EP2992284B1 - Kältegerät mit einem wasserkreislauf - Google Patents

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EP2992284B1
EP2992284B1 EP14719262.9A EP14719262A EP2992284B1 EP 2992284 B1 EP2992284 B1 EP 2992284B1 EP 14719262 A EP14719262 A EP 14719262A EP 2992284 B1 EP2992284 B1 EP 2992284B1
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EP
European Patent Office
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water
refrigeration appliance
valve
valve housing
leakage
Prior art date
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EP14719262.9A
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English (en)
French (fr)
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EP2992284A1 (de
Inventor
Elmar FÄHNLE
Eugen Gaplikow
Hans Gerd Keller
Michael Krapp
Karl-Friedrich Laible
Vitaliy Rimkevich
Hans Peter Werner
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BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
    • F25D21/14—Collecting or removing condensed and defrost water; Drip trays
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00—General constructional features
    • F25D23/12—Arrangements of compartments additional to cooling compartments; Combinations of refrigerators with other equipment, e.g. stove
    • F25D23/126—Water cooler
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C1/00—Producing ice
    • F25C1/22—Construction of moulds; Filling devices for moulds
    • F25C1/25—Filling devices for moulds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C2400/00—Auxiliary features or devices for producing, working or handling ice
    • F25C2400/14—Water supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C2500/00—Problems to be solved
    • F25C2500/06—Spillage or flooding of water
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C5/00—Working or handling ice
    • F25C5/20—Distributing ice
    • F25C5/22—Distributing ice particularly adapted for household refrigerators

Definitions

  • the present invention relates to a refrigerator with a water circuit inside the refrigerator.
  • the publication DE 11 2006 000 552 T5 describes a cooling device with a liquid supply system for a user device with a protection system to prevent overflow resulting from a possible leakage of liquid.
  • the publication EP 1 624 266 A1 discloses a refrigerator with a hydraulic circuit comprising a water distribution and connection to the public water supply.
  • the apparatus includes a first solenoid valve and second solenoid valve in the water loop and an electronic control system.
  • the electronic control system is adapted to operate the solenoid valves to control the flow of water in the circuit and the flow of water in the manifold, as well as to determine the amount of water.
  • the publication DE 10 2006 002 445 A1 discloses a liquid tank installed in a refrigerator.
  • the liquid tank is intended for storage and cooling of liquid. About a donor section, the cooled liquid is discharged.
  • the dispenser portion includes an end piece that peripherally surrounds an end portion of the reservoir portion and includes a check valve that is plugged into the reservoir portion adjacent the end piece.
  • the publication US 5,782,263 A discloses a flood control device whose volume is in a continuous steady flow to a house or building and which switches the fluid flow when a preset maximum limit of the delivered fluid is reached by leaks in the water system.
  • the object is achieved by a refrigeration device having a water line inside the refrigeration device, wherein the refrigeration device comprises a collecting trough for collecting leak water and a conduit for guiding the leak water from the water pipe inside the empty tube to the drip pan.
  • the refrigeration device comprises a collecting trough for collecting leak water and a conduit for guiding the leak water from the water pipe inside the empty tube to the drip pan.
  • the collecting trough is arranged in a valve housing with a function valve for controllably dispensing water.
  • a function valve for controllably dispensing water.
  • the valve housing comprises a connection for a supply hose from a water connection of the refrigerating appliance, which comprises an outer tube and an inner tube.
  • a refrigeration appliance is understood in particular to mean a domestic refrigeration appliance, that is to say a refrigeration appliance that is used for household management or in the gastronomy sector, and in particular for storing food and / or drinks at specific temperatures, such as, for example, a refrigerator, a freezer, a refrigerated freezer combination, a freezer or a wine fridge.
  • the drip pan comprises an overflow for draining off leak water to an evaporation tray.
  • the empty tube is foamed in a wall of the refrigeration device.
  • the evaporation tray is arranged below the valve housing.
  • the evaporation tray is arranged in thermal contact with a compressor.
  • the valve housing comprises a connection for a conduit.
  • the refrigeration device comprises a safety valve for shutting off the water connection.
  • the drip pan is integrated in the valve housing.
  • the valve housing comprises a leak detection device for detecting a leak in the water cycle.
  • the leak detection device comprises a microswitch for interrupting a power supply in the event of a detected leak.
  • the leak detection device comprises a float for actuating the microswitch.
  • the valve housing comprises a check valve between the connection for a supply hose and the function valve.
  • the evaporation tray is formed from a thermally conductive material.
  • Fig.1 shows a refrigerator representative of a general refrigeration device 100.
  • the refrigerator is used for example for cooling food and includes a refrigerant circuit with an evaporator, a compressor, a condenser and a throttle body.
  • the evaporator is a heat exchanger in which, after expansion, the liquid refrigerant is vaporized by absorbing heat from the medium to be cooled, ie the air inside the refrigerator.
  • the compressor is a mechanically operated component that draws refrigerant vapor from the evaporator and expels it at a higher pressure to the condenser.
  • the condenser is a heat exchanger in which, after compression, the vaporized refrigerant is released by heat release to an external cooling medium, i. the ambient air is liquefied.
  • the throttle body is a device for the continuous reduction of the pressure by cross-sectional constriction.
  • the refrigerant is a fluid used for heat transfer in the cryogenic system which absorbs heat at low temperatures and low pressure of the fluid and releases heat at higher temperature and pressure of the fluid, usually including changes in state of the fluid.
  • Fig. 2 shows a water flow in the refrigerator 100 seen from the front of the device.
  • the refrigeration device 100 is connected to an external water supply and is equipped with an automatic ice and / or water output with appropriate water-bearing components.
  • the refrigeration device 100 is connected to an external water connection 117 through a supply hose 127, which forms a supply line from the water connection 117.
  • the inlet hose 127 comprises an electrical safety valve 121, which is arranged directly on the water connection 117 and is actuated by the refrigeration device 100.
  • the safety valve 121 is located at the beginning of the inlet hose 127.
  • the safety valve 121 serves as a water valve in the water cycle of the refrigeration device 100 and blocks the line pressure at the external water connection 117, so that the subsequent water cycle in the interior of the refrigeration device 100 is depressurized.
  • the inlet hose 127 has an inner tube 125, which carries the water from the water connection 117 to the refrigeration device 100 and an outer tube 123 which surrounds the inner tube 125 and the possible leakage of water from the inner tube 125 or the safety valve 121 and their connection points leads to a sump 103 ,
  • the inlet hose 127 is connected to a valve housing 113, which is arranged in the interior of the refrigeration device 100 and comprises a leak detection device 101. From the function valve and the valve housing 113, a water pipe 111 leads to an automatic ice maker 139 and / or to another water dispenser.
  • the collecting trough 103 is integrated for the leak water.
  • the valve housing 113 also serves as a receiving housing for a function valve and for the components that are responsible for the leak detection. Leaks in the interior of the refrigeration device 100 may occur in particular at connection points or connection points of different water-conducting components.
  • the elastic water pipe 111 is guided through an empty tube 109 to the hose guide, which is laid in the insulation foam of the refrigeration device 100.
  • the empty tube 109 is used for easy hose routing.
  • the empty tube 109 serves to discharge the leak water, which may occur in the course of the water pipe 111 and its connection point to other components.
  • the empty tubes 109 are connected to the valve housing 113 in such a way that the leakage water is conducted into the collecting trough 103 in the interior of the valve housing 113.
  • the connection points and transitions of different water-carrying components can be protected by surrounding conduits 109 from water leakage.
  • Fig. 3 shows a construction of the valve housing 113 and other functional components.
  • the refrigeration device 100 includes the safety valve 121 at the water connection 117 and the function valve 115 in the interior of the refrigeration device 100.
  • the function valve 115 enables a regulated water flow for the discharge of water from the water cycle.
  • the safety valve 115 is a valve without a flow control for completely releasing or blocking the water supply.
  • the safety valve 121 and the function valve 115 are connected in series.
  • the function valve 115 is arranged in the direction of the water flow in the water cycle after the safety valve 121. Even if one of the two valves has a water supply due to a malfunction should not be able to close, in this case, the water supply from the other of the two valves can be closed. Even with a temporary dripping valve, therefore, the water supply can be completely closed.
  • Both the safety valve 121 and the function valve 115 can be electrically switched by a control device.
  • a control device By the electronic control of the valves both a simultaneous as well as a time-delayed switching on and off of the valves is possible.
  • the water-carrying components and their water connections are arranged in the valve housing 113 such that possibly occurring leakage water is collected in the collecting trough 103.
  • the drip pan 103 has an overflow 105 for collected water leakage.
  • the overflow 105 serves, on the one hand, to protect the electrical components from rising leakage water and, on the other hand, to remove the excess leakage water.
  • the drip pan 103 is arranged above an evaporation tray 107.
  • the actual purpose of the evaporation tray 107 is the collection of defrost water from the refrigerator 100.
  • the arrangement of the sump 103 above the evaporation tray 107 creates an additional catchment volume for the leak water, so that the valve housing 113 itself can be made as compact as possible.
  • the leak water is guided to the collecting trough 103 as part of the leak detection device 101.
  • a float 131 is arranged, which floats through the rising leak water and actuated via a switch lever 133, a microswitch 129.
  • the collecting trough 103 in the interior of the valve housing 113 has a small collecting volume for leakage water.
  • actuation of the microswitch 129 by means of the float 131 in the event of a leak therefore, only a small volume of water is required. As a result, the advantage is achieved that even with small amounts of leaking water a leak can be reliably detected.
  • the overflow 105 If additional water flows out of the leak, it is passed on via the overflow 105 in a controlled manner to the evaporation tray 107 with a larger collecting volume.
  • the collecting trough 103 is arranged above the evaporation tray 107, so that water flows into the evaporation tray 107 from the overflow 105 due to gravity into the evaporation tray.
  • the overflow 105 may be connected to the evaporation tray 107 by means of a hose.
  • valve housing 117 can be manufactured in a compact design.
  • the microswitch 129 is so incorporated into the circuit of the safety valve 121 that it interrupts the power supply to the safety valve 121.
  • the power supply is provided for example by a power supply. This ensures that in the event of leakage, the safety valve 121 is mechanically separated from the power supply.
  • Power lines and the line connector inside the refrigerator 100 are spatially arranged so that they can not come into contact with water. For this purpose, water-carrying components and possible leaks are arranged below the electrical power lines and plugs.
  • the safety valve 121 is closed in the event of a leak and the water flow to the refrigeration device 100 is interrupted at the connection point to the water supply.
  • the actuated microswitch 129 outputs a signal to a control device, so that a power supply to the function valve 115 via the control device is also interrupted.
  • both the function valve 115 and the safety valve 121 are in the closed state. If the power supply is interrupted, the valves close automatically.
  • the direct interruption of the power supply mechanically provides a maximum shutdown safety. If a water leak is detected by the leak detection device 101 with the microswitch 129, a visible or audible alarm is output on the operating part of the refrigeration device 100.
  • a check valve 133 between the safety valve 121 and the function valve 115 is installed in the valve housing 113.
  • the check valve 133 prevents uncontrolled leakage of water from the water circuit of the refrigerator, for example, when the refrigerator 100 is disconnected during disassembly of an external water supply.
  • the check valve 133 prevents that the water contained in the refrigerator 100 flows back into the domestic water pipe.
  • the use of the check valve 133 in the water cycle of the refrigerator 100 is easily possible because the water in the water cycle of the refrigerator 100 no dirt residue carries with it and has a high water quality.
  • valve housing 113 has an empty pipe connection 135 with a hose outlet 143.
  • the inlet hose 127 from the safety valve 121 is connected at a connection 119 with a hose inlet to the valve housing 113.
  • the drip pan 103 has the overflow 105, which lies directly above an evaporation tray 107.
  • the function valve 115 is mechanically coupled via a connecting part 141 with the check valve 133.
  • the valve housing 113 has a plurality of plug connections 137 for supplying the leak detection device with electrical energy.
  • the plug connections 137 serve to supply electrical energy or to transmit control signals.
  • a first plug connection 137 is provided, for example, for supplying energy to the function valve 115
  • a second plug connection 137 is provided, for example, for the transmission of electrical signals from the microswitch 129
  • a third plug connection 137 is provided for connecting a control line for the safety valve 121.
  • the check valve 133 may be positioned between the safety valve 121 and the water port 117.
  • the inlet hose 127 may be connected directly to the safety valve 121 without a connecting piece.
  • the function valve 115 may be integrated directly behind the safety valve 121 in the inlet hose 127.
  • the illustrated system can be used in all refrigeration appliances, such as refrigerators, freezers or combi appliances.
  • a prevention of damage by leakage water from water-bearing components and their connection points is achieved.
  • a direct arrangement of the safety valve 121 at the water connection 117 allows a pressureless water system in the interior of the refrigeration device 100 when no water is required by the refrigeration device 100.
  • By a combination of safety valve 121 and function valve 115 increased reliability of the water cycle is achieved.
  • the empty tubes 109 in the insulating foam of the refrigeration device 100 are not only the Management of water pipes and hoses, but also for the discharge of water leakage.
  • the safety valve 121 and / or the function valve 115 may be formed by a solenoid valve.
  • the valve housing 113 can be realized in a compact manner.
  • the evaporation tray 107 may form part of the valve housing 113.
  • the evaporation tray 107 may be formed of a thermally conductive material such as metal or metal sheet, so that the transfer of heat to the evaporation tray 107 improves and the evaporation is increased.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät mit einem Wasserkreislauf im Inneren des Kältegerätes.
  • Die Druckschrift DE 11 2006 000 552 T5 beschreibt eine Kühlvorrichtung mit einem Flüssigkeitsversorgungssystem für eine Benutzervorrichtung mit einem Schutzsystem, um von einem möglichen Auslaufen von Flüssigkeit herrührendes Überlaufen zu verhindern.
  • Die Druckschrift EP 1 624 266 A1 offenbart ein Kältegerät mit einem Hydraulikkreislauf, umfassend eine Wasserverteilung und Anschluss an die öffentliche Wasserversorgung. Die Vorrichtung umfasst ein erstes Magnetventil und zweites Magnetventil in dem Wasserkreislauf und ein elektronisches Steuersystem. Das elektronische Steuersystem ist geeignet, die Magnetventile zu betätigen, um den Wasserfluss in der Schaltung und den Wasserfluss in dem Verteiler zu steuern, sowie die Wassermenge zu bestimmen.
    Die Druckschrift DE 10 2006 002 445 A1 offenbart einen Flüssigkeitstank, der in einem Kühlschrank verbaut ist. Der Flüssigkeitstank ist zur Aufbewahrung und Kühlung von Flüssigkeit vorgesehen. Über einen Spenderabschnitt wird die gekühlte Flüssigkeit abgegeben. Der Spenderabschnitt umfasst ein Endstück, das einen Endbereich des Reservoirabschnittes überstehend umgibt und ein Rückschlagventil umfasst, dass an den Reservoirabschnitt angrenzend in das Endstück eingesteckt ist.
  • Die Druckschrift US 5 782 263 A offenbart eine Flut-Steuervorrichtung, dessen Volumen in einem kontinuierlichen stetigen Fluss zu einem Haus oder Gebäude steht und den Fluidfluss schaltet, wenn eine voreingestellte maximale Grenze des geförderten Fluids durch Lecks im Wassersystem erreicht ist.
  • Es ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, ein Kältegerät mit wasserführenden Komponenten anzugeben, bei dem das Kältegerät und seine Umgebung weitergehend vor möglichen Folgen eines Wasserlecks geschützt sind.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand mit den Merkmalen nach dem unabhängigen Anspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Figuren, der Beschreibung und der abhängigen Ansprüche.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Kältegerät mit einer Wasserleitung im Inneren des Kältegerätes gelöst, bei dem das Kältegerät eine Auffangwanne zum Sammeln von Leckwasser und ein Leerrohr zum Leiten des Leckwassers aus der Wasserleitung im Inneren des Leerrohres zu der Auffangwanne umfasst. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass Leckwasser aus einem Schlauch über die Leerrohre zur Schlauchführung abgeführt werden kann.
  • Erfindungsgemäß ist die Auffangwanne in einem Ventilgehäuse mit einem Funktionsventil zum steuerbaren Ausgeben von Wasser angeordnet. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass zusätzlich Leckwasser aufgefangen werden kann, das aus einem Funktionsventil austritt.
  • Beim erfindungsgemäßen Kältegerät umfasst das Ventilgehäuse einen Anschluss für einen Zulaufschlauch von einem Wasseranschluss des Kältegerätes, der einen Außenschlauch und einen Innenschlauch umfasst. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass Leckwasser aus dem Innenschlauch des Zulaufschlauches direkt in das Innere des Ventilgehäuses geleitet wird.
  • Unter einem Kältegerät wird insbesondere ein Haushaltskältegerät verstanden, also ein Kältegerät, das zur Haushaltsführung in Haushalten oder im Gastronomiebereich eingesetzt wird, und insbesondere dazu dient Lebensmittel und/oder Getränke bei bestimmten Temperaturen zu lagern, wie beispielsweise ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank, eine Kühlgefrierkombination, eine Gefriertruhe oder ein Weinkühlschrank.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegerätes umfasst die Auffangwanne einen Überlauf zum Ableiten von Leckwasser zu einer Verdunstungsschale. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass Leckwasser in einem zusätzlichen Auffangvolumen gesammelt werden kann.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kältegerätes ist das Leerrohr in einer Wand des Kältegerätes eingeschäumt. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass selbst bei einem Leck des Leerrohrs ein unmittelbarer Austritt von Wasser verhindert wird.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kältegerätes ist die Verdunstungsschale unterhalb des Ventilgehäuses angeordnet. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass ein kompaktes Ventilgehäuse realisiert werden kann.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kältegerätes ist die Verdunstungsschale in thermischem Kontakt mit einem Verdichter angeordnet. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass eine Verdunstung von gesammeltem Waser aus der Verdunstungsschale erhöht wird.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kältegerätes umfasst das Ventilgehäuse einen Anschluss für ein Leerrohr. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass das Leerrohr auf das Ventilgehäuse aufgesteckt werden kann und Leckwasser direkt in das Innere des Ventilgehäuses geleitet wird.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kältegerätes umfasst das Kältegerät ein Sicherheitsventil zum Absperren des Wasseranschlusses. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass ein Wasserkreislauf im Inneren des Kältegerätes drucklos geschaltet werden kann.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kältegerätes ist die Auffangwanne in dem Ventilgehäuse integriert. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass sich der Aufbau des Kältegerätes vereinfacht.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kältegerätes umfasst das Ventilgehäuse eine Leckerfassungseinrichtung zum Erfassen eines Lecks in dem Wasserkreislauf. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass bei einem erfassten Leck automatisch geeignete Maßnahmen durchgeführt werden können.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kältegerätes umfasst die Leckerfassungseinrichtung einen Mikroschalter zum Unterbrechen einer Stromzufuhr bei einem erfassten Leck. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass ein Kurzschluss bei austretendem Wasser verhindert wird.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kältegerätes umfasst die Leckerfassungseinrichtung einen Schwimmer zum Betätigen des Mikroschalters. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass ein Leckwasserpegel auf einfache Weise erfasst werden kann.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kältegerätes umfasst das Ventilgehäuse ein Rückschlagventil zwischen dem Anschluss für einen Zulaufschlauch und dem Funktionsventil. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass ein unbeabsichtigtes Austreten von Wasser aus dem Kältegerät verhindert wird.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kältegerätes ist die Verdunstungsschale aus einem thermisch leitfähigen Material gebildet. Dadurch wird beispielsweise der technische Vorteil erreicht, dass sich die Verdunstung des Wassers aus der Verdunstungsschale erhöht.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Ansicht eines Kältegerätes;
    Fig. 2
    ein Kältegerät mit Wasserführung; und
    Fig. 3
    einen Aufbau eines Ventilgehäuses und weitere Funktionskomponenten.
  • Fig.1 zeigt einen Kühlschrank stellvertretend für ein allgemeines Kältegerät 100. Der Kühlschrank dient beispielsweise zur Kühlung von Lebensmitteln und umfasst einen Kältemittelkreislauf mit einem Verdampfer, einem Verdichter, einem Verflüssiger und einem Drosselorgan. Der Verdampfer ist ein Wärmeaustauscher, in dem nach der Expansion das flüssige Kältemittel durch Wärmeaufnahme von dem zu kühlenden Medium, d.h. der Luft im Inneren des Kühlschranks, verdampft wird.
  • Der Verdichter ist ein mechanisch betriebenes Bauteil, das Kältemitteldampf vom Verdampfer absaugt und bei einem höheren Druck zum Verflüssiger ausstößt. Der Verflüssiger ist ein Wärmeaustauscher, in dem nach der Kompression das verdampfte Kältemittel durch Wärmeabgabe an ein äußeres Kühlmedium, d.h. die Umgebungsluft, verflüssigt wird. Das Drosselorgan ist eine Vorrichtung zur ständigen Verminderung des Druckes durch Querschnittsverengung.
  • Das Kältemittel ist ein Fluid, das für die Wärmeübertragung in dem kälteerzeugenden System verwendet wird, das bei niedrigen Temperaturen und niedrigem Druck des Fluids Wärme aufnimmt und bei höherer Temperatur und höherem Druck des Fluids Wärme abgibt, wobei üblicherweise Zustandsänderungen des Fluids inbegriffen sind.
  • Fig. 2 zeigt eine Wasserführung im Kältegerät 100 von der Gerätefront aus gesehen. Das Kältegerät 100 ist an eine externe Wasserversorgung angeschlossen und ist mit einer automatischen Eis- und/oder Wasserausgabe mit entsprechenden wasserführenden Komponenten ausgestattet. Das Kältegerät 100 ist an einen externen Wasseranschluss 117 durch einen Zulaufschlauch 127 angeschlossen, der eine Zulaufleitung von dem Wasseranschluss 117 bildet. Der Zulaufschlauch 127 umfasst ein elektrisches Sicherheitsventil 121, das direkt am Wasseranschluss 117 angeordnet ist und vom Kältegerät 100 angesteuert wird. Das Sicherheitsventil 121 befindet sich am Anfang des Zulaufschlauches 127.
  • Das Sicherheitsventil 121 dient als ein Wasserventil im Wasserkreislauf des Kältegerätes 100 und sperrt den Leitungsdruck an dem externen Wasseranschluss 117 ab, sodass der nachfolgende Wasserkreislauf im Inneren des Kältegerätes 100 drucklos geschaltet wird.
  • Der Zulaufschlauch 127 weist einen Innenschlauch 125 auf, der das Wasser von dem Wasseranschluss 117 zum Kältegerät 100 führt und einen Außenschlauch 123, der den Innenschlauch 125 umgibt und das mögliche Leckwasser von dem Innenschlauch 125 oder dem Sicherheitsventil 121 und deren Verbindungsstellen zu einer Auffangwanne 103 führt. Der Zulaufschlauch 127 ist mit einem Ventilgehäuse 113 verbunden, das im Inneren des Kältegerätes 100 angeordnet ist und eine Leckerfassungseinrichtung 101 umfasst. Aus dem Funktionsventil und dem Ventilgehäuse 113 führt eine Wasserleitung 111 zu einem automatischen Eisbereiter 139 und/oder zu einer anderen Wasserausgabe.
  • In dem Ventilgehäuse 113 ist die Auffangwanne 103 für das Leckwasser integriert. Das Ventilgehäuse 113 dient gleichzeitig als ein Aufnahmegehäuse für ein Funktionsventil und für die Komponenten, die für die Leckerfassung zuständig sind. Leckstellen im Inneren des Kältegerätes 100 können insbesondere an Verbindungsstellen oder Anschlusspunkten von unterschiedlichen wasserführenden Komponenten auftreten.
  • Die elastische Wasserleitung 111 wird durch ein Leerrohr 109 zur Schlauchführung geführt, das im Isolationsschaum des Kältegerätes 100 verlegt ist. Das Leerrohr 109 dient der einfachen Schlauchverlegung. Darüber hinaus dient das Leerrohr 109 zur Abführung des Leckwassers, welches im Verlauf der Wasserleitung 111 und deren Verbindungsstelle zu weiteren Komponenten auftreten kann. Zu diesem Zweck sind die Leerrohre 109 so mit dem Ventilgehäuse 113 verbunden, dass das Leckwasser in die Auffangwanne 103 im Inneren des Ventilgehäuses 113 geleitet wird. Insbesondere können die Anschlussstellen und Übergänge unterschiedlicher wasserführender Komponenten durch umgebende Leerrohre 109 vor einem Wasseraustritt geschützt sein.
  • Fig. 3 zeigt einen Aufbau des Ventilgehäuses 113 und weitere Funktionskomponenten. Das Kältegerät 100 umfasst das Sicherheitsventil 121 am Wasseranschluss 117 und das Funktionsventil 115 im Inneren des Kältegerätes 100. Das Funktionsventil 115 ermöglicht einen geregelten Wasserdurchfluss zur Ausgabe von Wasser aus dem Wasserkreislauf. Das Sicherheitsventil 115 ist ein Ventil ohne eine Durchflussregelung zum vollständigen Freigeben oder Sperren der Wasserzuführung.
  • Das Sicherheitsventil 121 und das Funktionsventil 115 sind in Reihe geschaltet. Das Funktionsventil 115 ist in Richtung des Wasserflusses im Wasserkreislauf nach dem Sicherheitsventil 121 angeordnet. Selbst falls eines der beiden Ventile eine Wasserzufuhr aufgrund einer Fehlfunktion nicht mehr schließen können sollte, kann in diesem Fall die Wasserzufuhr von dem anderen der beiden Ventile geschlossen werden. Auch bei einem temporär tropfenden Ventil kann daher die Wasserzufuhr vollständig geschlossen werden.
  • Sowohl das Sicherheitsventil 121 als auch das Funktionsventil 115 können von einer Steuereinrichtung elektrisch geschaltet werden. Durch die elektronische Ansteuerung der Ventile ist sowohl ein gleichzeitiges als auch ein zeitversetztes Ein- und Ausschalten der Ventile möglich.
  • Die wasserführenden Komponenten und deren Wasseranschlüsse sind in dem Ventilgehäuse 113 derart angeordnet, dass möglicherweise auftretendes Leckwasser in der Auffangwanne 103 gesammelt wird. Die Auffangwanne 103 weist einen Überlauf 105 für gesammeltes Leckwasser auf. Der Überlauf 105 dient zum einen dazu, die elektrischen Komponenten vor steigendem Leckwasser zu schützen und zum anderen der Abführung des überschüssigen Leckwassers.
  • Um dieses überschüssige Leckwasser aufzufangen, ist die Auffangwanne 103 oberhalb von einer Verdunstungsschale 107 angeordnet. Der eigentliche Zweck der Verdunstungsschale 107 liegt im Auffangen von Abtauwasser aus dem Kältegerät 100. Durch die Anordnung der Auffangwanne 103 über der Verdunstungsschale 107 entsteht ein zusätzliches Auffangvolumen für das Leckwasser, so dass das Ventilgehäuse 113 selbst möglichst kompakt ausgeführt werden kann.
  • Das Leckwasser wird zur Auffangwanne 103 als Teil der Leckerfassungseinrichtung 101 geführt. Dort ist ein Schwimmer 131 angeordnet, der durch das steigende Leckwasser aufschwimmt und über einen Schalterhebel 133 einen Mikroschalter 129 betätigt. Die Auffangwanne 103 im Inneren des Ventilgehäuses 113 weist ein geringes Auffangvolumen für Leckwasser auf. Zur Betätigung des Mikroschalters 129 mittels des Schwimmers 131 im Falle eines Lecks ist daher lediglich ein geringes Wasservolumen erforderlich. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass bereits bei geringen Mengen an austretendem Wasser ein Leck zuverlässig erfasst werden kann. Strömt weiteres Wasser aus dem Leck aus, wird dieses über den Überlauf 105 kontrolliert an die Verdunstungsschale 107 mit einem größeren Auffangvolumen weitergeleitet. Die Auffangwanne 103 ist oberhalb der Verdunstungsschale 107 angeordnet, so dass Wasser aufgrund der Schwerkraft in die Verdunstungsschale vom Überlauf 105 in die Verdunstungsschale 107 fließt. Zu diesem Zweck kann der Überlauf 105 mit der Verdunstungsschale 107 mittels eines Schlauches verbunden sein.
  • Dadurch wird sowohl eine Erfassung des Lecks durch geringe Mengen an Leckwasser als auch ein Austritt des Leckwassers verhindert. Zudem kann aufgrund des geringen Auffangvolumens der Auffangwanne 103 das Ventilgehäuse 117 in einer kompakten Bauform hergestellt werden.
  • Der Mikroschalter 129 ist so in den Stromkreis des Sicherheitsventils 121 eingebunden, dass er die Stromzufuhr zum Sicherheitsventil 121 unterbricht. Die Stromzufuhr ist beispielsweise durch eine Stromnetzversorgung bereitgestellt. Dadurch ist gewährleistet, dass im Falle einer Leckage das Sicherheitsventil 121 mechanisch von Stromzuführung getrennt ist. Stromleitungen und die Leitungsverbinder im Inneren des Kältegerätes 100 sind räumlich so angeordnet, dass diese nicht mit Wasser in Kontakt kommen können. Dazu sind wasserführende Komponenten und mögliche Leckstellen unterhalb der elektrischen Stromleitungen und Stecker angeordnet.
  • Dadurch wird das Sicherheitsventil 121 bei einem Leck geschlossen und der Wasserfluss zum Kältegerät 100 wird an der Anschlussstelle zur Wasserversorgung unterbrochen. Der betätigte Mikroschalter 129 gibt ein Signal an eine Steuereinrichtung aus, so dass eine Stromzufuhr zu dem Funktionsventil 115 über die Steuereinrichtung ebenfalls unterbrochen wird. Bei unterbrochener Stromzufuhr befinden sich sowohl das Funktionsventil 115 als auch das Sicherheitsventil 121 im geschlossenen Zustand. Wird die Stromzufuhr unterbrochen, schließen sich die Ventile demnach automatisch. Die direkte Unterbrechung der Stromzuführung bietet mechanisch eine maximale Abschaltsicherheit.
    Wird ein Wasserleck von der Leckerfassungseinrichtung 101 mit dem Mikroschalter 129 erfasst, wird ein sichtbarer oder hörbarer Alarm am Bedienteil des Kältegerätes 100 ausgegeben.
  • Zudem ist in dem Ventilgehäuse 113 ein Rückschlagventil 133 zwischen dem Sicherheitsventil 121 und dem Funktionsventil 115 eingebaut. Das Rückschlagventil 133 verhindert ein unkontrolliertes Ausströmen von Wasser aus dem Wasserkreislauf des Kältegerätes, beispielsweise wenn das Kältegerät 100 bei einer Demontage von einer externen Wasserversorgung getrennt wird. Daneben verhindert das Rückschlagventil 133, dass das im Kältegerät 100 befindliche Wasser zurück in die Hauswasserleitung fließt. Durch die Verwendung des Rückschlagventils 133 im Inneren des Wasserkreislaufs kann dies auf eine besonders sichere und platzsparende Weise erreicht werden. Im Gegensatz zu anderen Haushaltsgeräten, wie beispielsweise Geschirrspülern, die eine freie Fließstrecke verwenden, ist die Verwendung des Rückschlageventils 133 im Wasserkreislauf des Kältegerätes 100 problemlos möglich, da das Wasser im Wasserkreislauf des Kältegerätes 100 keine Schmutzreste mit sich führt und eine hohe Wasserqualität aufweist.
  • Die Verlegung von Wasserleitungen 111 im Kältegerät 100 erfolgt über die Leerrohre 109, in denen Schläuche geführt sind. Diese Leerrohre 109 werden zur Leitung des Leckwassers von den wasserführenden Komponenten zu der Auffangwanne 103 verwendet. Zu diesem Zweck weist das Ventilgehäuse 113 einen Leerrohranschluss 135 mit einem Schlauchausgang 143 auf. Der Zulaufschlauch 127 von dem Sicherheitsventil 121 ist an einem Anschluss 119 mit einem Schlaucheingang mit dem Ventilgehäuse 113 verbunden.
  • Die Auffangwanne 103 weist den Überlauf 105 auf, der direkt über einer Verdunstungsschale 107 liegt. Das Funktionsventil 115 ist mechanisch über ein Verbindungsteil 141 mit dem Rückschlagventil 133 gekoppelt. Zusätzlich weist das Ventilgehäuse 113 mehrere Steckanschlüsse 137 zur Versorgung der Leckerfassungseinrichtung mit elektrischer Energie auf. Die Steckanschlüsse 137 dienen der Zuführung von elektrischer Energie oder zur Übermittlung von Steuersignalen. Ein erster Steckanschluss 137 ist beispielsweise zur Energieversorgung des Funktionsventils 115 vorgesehen, ein zweiter Steckanschluss 137 ist beispielsweise zur Übermittlung von elektrischen Signalen von dem Mikroschalter 129 vorgesehen und ein dritter Steckanschluss 137 ist zum Anschließen einer Steuerleitung für das Sicherheitsventil 121 vorgesehen.
  • In weiteren Ausführungsformen kann das Rückschlagventil 133 zwischen dem Sicherheitsventil 121 und dem Wasseranschluss 117 positioniert sein. Der Zulaufschlauch 127 kann ohne ein Verbindungsstück direkt an dem Sicherheitsventil 121 angeschlossen sein. Das Funktionsventil 115 kann direkt hinter dem Sicherheitsventil 121 im Zulaufschlauch 127 integriert sein.
  • Das erläuterte System kann in allen Kältegeräten eingesetzt werden, wie beispielsweise Kühl-, Gefrier- oder Kombigeräte. Durch das System wird eine Verhinderung von Schäden durch Leckwasser aus wasserführenden Komponenten und deren Verbindungsstellen erreicht. Eine direkte Anordnung des Sicherheitsventils 121 am Wasseranschluss 117 ermöglicht ein druckloses Wassersystem im Inneren des Kältegerätes 100, wenn kein Wasser vom Kältegerät 100 angefordert wird. Durch eine Kombination aus Sicherheitsventil 121 und Funktionsventil 115 wird eine erhöhte Funktionssicherheit des Wasserkreislaufes erreicht. Die Leerrohre 109 im Isolationsschaum des Kältegerätes 100 dienen nicht nur der Führung von Wasserleitungen und Schläuchen, sondern auch zur Abführung von Leckwasser. Das Sicherheitsventil 121 und/oder das Funktionsventil 115 können durch ein Magnetventil gebildet sein.
  • Durch den Überlauf 105 für Leckwasser aus der Auffangwanne 103 in die Verdunstungsschale 107 kann das Ventilgehäuse 113 in kompakter Weise realisiert werden. Die Verdunstungsschale 107 kann einen Teil des Ventilgehäuses 113 bilden. Daneben kann die Verdunstungsschale 107 aus einem thermisch leitfähigen Material wie Metall oder Blech gebildet sein, so dass sich die Übertragung von Wärme auf die Verdunstungsschale 107 verbessert und die Verdunstung erhöht wird.
  • Alle in Verbindung mit einzelnen Ausführungsformen der Erfindung erläuterten und gezeigten Merkmale können in unterschiedlicher Kombination in dem erfindungsgemäßen Gegenstand vorgesehen sein, um gleichzeitig deren vorteilhafte Wirkungen zu realisieren.
  • Der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ist durch die Ansprüche gegeben und wird durch die in der Beschreibung erläuterten oder den Figuren gezeigten Merkmale nicht beschränkt.
    • BEZUGSZEICHENLISTE
    • 100
    Kältegerät
    101
    Leckerfassungseinrichtung
    103
    Auffangwanne
    105
    Überlauf
    107
    Verdunstungsschale
    109
    Leerrohr
    111
    Wasserleitung
    113
    Ventilgehäuse
    115
    Funktionsventil
    117
    Wasseranschluss
    119
    Anschluss
    121
    Sicherheitsventil
    123
    Außenschlauch
    125
    Innenschlauch
    127
    Zulaufschlauch/Zulaufleitung
    129
    Mikroschalter
    131
    Schwimmer
    133
    Rückschlagventil
    135
    Leerrohranschluss
    137
    Steckanschluss
    139
    Eisbereiter
    141
    Verbindungsteil
    143
    Schlauchausgang

Claims (13)

  1. Kältegerät (100) mit einer Wasserleitung (111) im Inneren des Kältegerätes (100), das eine Auffangwanne (103) zum Sammeln von Leckwasser umfasst, wobei das Kältegerät (100) ein Leerrohr (109) zum Leiten des Leckwassers aus der Wasserleitung (111) im Inneren des Leerrohres (109) zu der Auffangwanne (103) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangwanne (103) in einem Ventilgehäuse (113) mit einem Funktionsventil (115) zum steuerbaren Ausgeben von Wasser angeordnet ist und das Ventilgehäuse (113) eine Leckerfassungseinrichtung (101) zum Erfassen eines Lecks in dem Wasserkreislauf umfasst.
  2. Kältegerät (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangwanne (103) einen Überlauf (105) zum Ableiten von Leckwasser zu einer Verdunstungsschale (107) umfasst.
  3. Kältegerät (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Leerrohr (109) in einer Wand des Kältegerätes (100) eingeschäumt ist.
  4. Kältegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdunstungsschale (107) unterhalb des Ventilgehäuses (113) angeordnet.
  5. Kältegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdunstungsschale (107) in thermischem Kontakt mit einem Verdichter angeordnet ist.
  6. Kältegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse (113) einen Anschluss (135) für das Leerrohr (109) umfasst.
  7. Kältegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das das Ventilgehäuse (113) einen Anschluss (119) für einen Zulaufschlauch (127) von einem Wasseranschluss (117) des Kältegerätes (100) umfasst, der einen Außenschlauch (123) und einen Innenschlauch (125) umfasst.
  8. Kältegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Kältegerät (100) ein Sicherheitsventil (121) zum Absperren des Wasseranschlusses (117) umfasst.
  9. Kältegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangwanne (103) in dem Ventilgehäuse (113) integriert ist.
  10. Kältegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leckerfassungseinrichtung (101) einen Mikroschalter (129) zum Unterbrechen einer Stromzufuhr bei einem erfassten Leck umfasst.
  11. Kältegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leckerfassungseinrichtung (101) einen Schwimmer (131) zum Betätigen des Mikroschalters (129) umfasst.
  12. Kältegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse (113) ein Rückschlagventil (133) zwischen dem Anschluss (119) für einen Zulaufschlauch (127) und dem Funktionsventil (115) umfasst.
  13. Kältegerät (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdunstungsschale (107) aus einem thermisch leitfähigen Material gebildet ist.
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