EP4165353A1 - Kältegerät und verdampfer dafür - Google Patents

Kältegerät und verdampfer dafür

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EP4165353A1
EP4165353A1 EP21730127.4A EP21730127A EP4165353A1 EP 4165353 A1 EP4165353 A1 EP 4165353A1 EP 21730127 A EP21730127 A EP 21730127A EP 4165353 A1 EP4165353 A1 EP 4165353A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
evaporator
refrigerant line
constriction
injection point
heat exchanger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21730127.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Giuseppe Cascino
Horst Drotleff
Daniel Micko
Katharina Plodek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by BSH Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Publication of EP4165353A1 publication Critical patent/EP4165353A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • F25B39/02Evaporators
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    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D11/00Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators

Definitions

  • the present invention relates to a refrigeration device, in particular a household refrigeration device, and an evaporator that can be used in such a refrigeration device.
  • Low operating noise is an important quality criterion, especially for refrigeration devices used in living spaces.
  • the efforts of the developers to reduce the operating noise of refrigeration devices have so far mainly concentrated on the compressor, since its motor is the only actively moving component of a refrigeration device, and as operating noise, audible resonance vibrations, regardless of which component of the refrigeration device, are essentially on excitation caused by vibrations emanating from the compressor.
  • One object of the present invention is to create an evaporator with reduced operating noise emissions or a refrigeration device in which the contribution of the evaporator to operating noise emissions is minimized.
  • an evaporator for a refrigeration device with a refrigerant line that extends from an injection point to an outlet of the evaporator, and a number of heat exchanger plates, each of which is in thermal contact with the refrigerant line and with the environment of the evaporator, the refrigerant line has at least one narrow point spaced apart from the injection point in an upstream region of the evaporator. While the narrow cross section of the injection point forces the refrigerant to enter the evaporator at a high rate and is thus ultimately the main cause of a flow noise emitted by the evaporator, surprisingly a further narrow cross section at the said constriction results in a noise reduction.
  • its free cross section should be significantly smaller than that of the refrigerant line away from the bottleneck; it is preferably smaller than a quarter, better still smaller than a tenth of the free cross section away from the constriction. On the other hand, it should be significantly larger than that of the injection point so that the constriction does not merely replace the injection point as the source of the noise.
  • the length of the bottleneck should also be small, e.g. smaller than the diameter of the refrigerant line away from the bottleneck. If the free cross-section changes continuously over the constriction, as is absolutely desirable from a fluidic point of view, the length of the constriction requires a definition; E.g. the length can be assumed to be the distance between two points of the bottleneck at which the free cross-section is twice as large as at a narrowest point in between.
  • the distance between each constriction from the injection point or from an adjacent injection point should be a multiple of the diameter of the refrigerant line in order to avoid pressure fluctuations to a certain extent in the space between the constriction and the injection point or between two constrictions, which result from a phase change of the refrigerant emerging at the injection point to be able to buffer and keep away from the part of the refrigerant line located downstream of the constriction.
  • the refrigerant line and each heat exchanger plate are preferably components that are different from one another and that are connected to one another, in particular by clamping, gluing and / or soldering.
  • the refrigerant line can be manufactured inexpensively as a tube with a constant cross section.
  • the refrigerant line preferably runs in a straight line between the injection point and the at least one constriction in order to avoid a deflection of the pressure wave on the wall, which would enable the refrigerant line to vibrate efficiently.
  • the invention can be applied to various designs of evaporators, e.g. tube-on-sheet evaporators, in which the refrigerant line is formed by a pipe laid on a base plate. It is particularly preferred to use a lamellar evaporator, ie an evaporator with a large number of heat exchanger plates through which the refrigerant line runs transversely, since these - unlike a coldwall evaporator - are surrounded on both sides by air to which they are excited by the flowing refrigerant Can pass on vibrations.
  • the at least one constriction is formed on a section of the refrigerant line which extends between the injection point and an upstream contact point of the refrigerant line with the number of heat exchanger plates; Such a section is easily accessible at any time, before or after the assembly of the evaporator, in order to form the at least one constriction therein.
  • the at least one constriction is formed in a piece of the refrigerant line that extends successively through the plurality of heat exchanger plates of the lamellar evaporator. If the constriction is formed before the lamellar evaporator is assembled, this can lead to a deformation of the pipe cross-section, which makes it impossible to insert the refrigerant pipe into pre-fabricated holes with close tolerances in the heat exchanger plates. Because of this Here, the at least one constriction is preferably formed after assembly by inserting a tool between two heat exchanger plates in order to form the constriction in a section of the refrigerant line extending between the two heat exchanger plates.
  • the object is achieved by a refrigeration device with an evaporator as described above.
  • the invention is particularly effective on a refrigeration device in which the at least one heat exchanger plate is in contact with air and is not dampened by contact with an inner container or with insulating material, in particular on a no-frost refrigeration device in which the evaporator is in an evaporator chamber is housed, which communicates with a storage chamber, so that operating noise emitted from the evaporator to the air in the evaporator chamber can largely freely propagate into the storage chamber.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a refrigerant line of an evaporator according to the invention
  • FIG. 3 shows a lamellar evaporator according to a second embodiment of
  • FIG. 4 shows a detail of the lamellar evaporator from FIG. 3; FIG. and
  • FIG. 5 shows a schematic section through a household refrigerator with an evaporator according to FIG. 2 or 3.
  • 1 illustrates the principle of the invention in a longitudinal section through an upstream section of a refrigerant line 1 of an evaporator.
  • the refrigerant line is formed in a manner known per se by a flexible metal tube, typically made of aluminum or copper.
  • the tube originally manufactured with a cross-section that is constant over its length, is tapered at its upstream end, so that it rests against the outside of an inserted capillary 2, and is soldered tightly to it.
  • the end of the capillary 2 forms an injection point 3 at which the refrigerant enters the evaporator.
  • This refrigerant can be partly liquid and partly vaporous, which leads to irregular fluctuations in the mass flow through the capillary 2 and thus to pressure waves that propagate in the refrigerant line 1 from the injection point 3.
  • constrictions 4 In order to dampen the propagation of these pressure waves along the refrigerant line 1, in the refrigerant line 1 by squeezing the pipe, z. B. with the help of pliers, several constrictions 4 formed.
  • the constrictions 4 can be reproducibly formed with a constant cross-section if the jaws 5 of the pliers have a stop that prevents the jaws 5 from moving closer together before the refrigerant line 1 compressed between the jaws 5 is completely closed.
  • the formation of the constrictions 4 by bending the wall of the refrigerant line 1 means that the cross section of the refrigerant line 1 continuously decreases and increases over each constriction 4. This continuous change in cross section favors a low-noise, less turbulent flow at the narrow points 4.
  • Each constriction 4 has a narrowest point 6, from which the cross section gradually increases in and against the direction of flow of the refrigerant.
  • the distance between the two points 7 on both sides of the narrowest point 6, at which the free cross-section of the refrigerant line 1 is twice as large as at the narrowest point 6, can be regarded as the length I of the constriction 4 hold, this length I is smaller than the diameter d of the refrigerant line 1 away from the constrictions 4.
  • the distance between the constrictions 4 and from the injection point 3 is a multiple of this diameter.
  • Fig. 2 shows a perspective view of an evaporator 8 according to a first embodiment of the invention.
  • the two outermost heat exchanger plates 9 of the block 10 are extended downwards in order to form holding openings 11 for a defrost heater 12 extending under the block.
  • An upstream section 13 and a downstream section with an outlet 14 of the refrigerant line 1 each protrude above an upper side of the block.
  • the upstream section 13 extends largely parallel to the upper side of the block 10 and the straight sections of the refrigerant line 1 running in the block 10. Its inlet end is tapered as shown in FIG.
  • the upstream section 13 is pressed in at several points in order to form a constriction 4 in each case.
  • the evaporator 8 ' is assembled in that the refrigerant line 1 is initially bent in the shape of a hairpin with a first bend 16 and straight legs 17 connected to it, and heat exchanger plates 9 each with two holes are pushed onto the legs 17 one after the other.
  • the heat exchanger plates 9 are arranged along the legs 17 in several groups 18 which, by subsequent deformation of the sections of the legs 17 connecting them, come to lie on top of one another to form second arches 19 and thus form a common block 10 '.
  • the distance between the upstream end 20 of the refrigerant pipe 1 (or the injection point 3) and the first heat exchanger plate 9 in the flow direction, which crosses the refrigerant line 1, is too small to accommodate the required bottlenecks there.
  • a pair of pliers can be inserted into a space between two heat exchanger plates 9, for example from the direction of the arrow P, in order to compress the refrigerant pipe 1 in the space perpendicular to the direction of the arrow.
  • Fig. 4 shows the resulting configuration in a plan view of part of the top of the block 10 ‘.
  • the refrigerant line compressed at constrictions 4 in the viewing direction is widened 1 transversely to the viewing direction, so that it no longer fits through the holes in the heat exchanger plates 9 adjacent to the constrictions.
  • Fig. 5 shows a schematic section through a household refrigerator with an evaporator 8 according to the invention.
  • the evaporator 8 is accommodated here in a vertical orientation in an evaporator chamber 21 on the rear wall of the device.
  • the evaporator chamber 21 communicates with a storage chamber 22 for items to be cooled via inlet and outlet openings 23, 24.
  • the household refrigerator can also have several storage compartments, preferably at different temperatures.
  • a horizontal orientation of the evaporator for example in an evaporator chamber extending on a ceiling of the storage chamber or in an intermediate wall between two storage chambers, is also possible.

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Abstract

Ein Verdampfer für ein Kältegerät umfasst eine Kältemittelleitung (1), die sich von einer Einspritzstelle (3) bis zu einem Auslass (14) des Verdampfers (8, 8') erstreckt, und eine Anzahl von Wärmetauscherplatten (9), deren jede in thermischem Kontakt mit der Kältemittelleitung (1) und mit der Umgebung des Verdampfers (8, 8') steht: Die Kältemittelleitung (1) weist in einem stromaufwärtigen Bereich (13) wenigstens eine von der Einspritzstelle (3) beabstandete Engstelle (4) auf.

Description

Kältegerät und Verdampfer dafür
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, sowie einen in einem solchen Kältegerät verwendbaren Verdampfer.
Insbesondere bei in Wohnräumen genutzten Kältegeräten ist ein geringes Betriebsgeräusch ein wichtiges Qualitätskriterium. Die Bemühungen der Entwickler, das Betriebsgeräusch von Kältegeräten zu reduzieren, konzentrierten sich bislang im Wesentlichen auf den Verdichter, da dessen Motor das einzige sich aktiv bewegende Bauteil eines Kältegeräts ist, und als Betriebsgeräusch hörbare Resonanzschwingungen, egal welcher Komponente des Kältegeräts, im Wesentlichen auf Anregung durch vom Verdichter ausgehende Erschütterungen zurückzuführen sind.
Nur wenn die Bemühungen, das auf den Verdichter zurückgehende Betriebsgeräusch zu unterdrücken, weitgehend erfolgreich gewesen sind, treten andere Geräuschquellen in den Vordergrund. Unter diesen die wichtigste ist das an einer Einspritzstelle des Verdampfers expandierende Kältemittel; insbesondere abrupt wechselnde Strömungsgeschwindigkeiten, die sich ergeben, wenn im Wechsel flüssiges und gasförmiges Kältemittel an der Einspritzstelle austritt, können zu hörbarer Geräuschemission führen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, einen Verdampfer mit verminderter Betriebsgeräuschemission bzw. ein Kältegerät zu schaffen, bei dem der Beitrag des Verdampfers zur Betriebsgeräuschemission minimiert ist.
Die Aufgabe wird zum einen gelöst, indem bei einem Verdampfer für ein Kältegerät, mit einer Kältemittelleitung, die sich von einer Einspritzstelle bis zu einem Auslass des Verdampfers erstreckt, und einer Anzahl von Wärmetauscherplatten, deren jede in thermischem Kontakt mit der Kältemittelleitung und mit der Umgebung des Verdampfers steht, die Kältemittelleitung in einem stromaufwärtigen Bereich des Verdampfers wenigstens eine von der Einspritzstelle beabstandete Engstelle aufweist. Während der enge Querschnitt der Einspritzstelle eine hohe Eintrittsgeschwindigkeit des Kältemittels in den Verdampfer erzwingt und damit letztlich die wesentliche Ursache eines vom Verdampfer emittierten Strömungsgeräuschs ist, bewirkt überraschenderweise ein weiterer enger Querschnitt an besagter Engstelle eine Geräuschminderung. Es kann vermutet werden, dass die Engstelle die Ausbreitung einer Druckwelle im Verdampfer behindert, die bei jedem Phasenwechsel des an der Einspritzstelle eingespritzten Kältemittels entlang der Kältemittelleitung des Verdampfers ausbreitet. So ist die Oberfläche, auf der das Kältemittel die Leitung zum Schwingen anregen kann, stark eingeschränkt, und dementsprechend gering ist die Neigung der Kältemittelleitung, Betriebsgeräusch zu emittieren oder andere Komponenten des Kältegeräts zur Geräuschemission anzuregen.
Damit die Engstelle eine deutliche Wirkung entfaltet, sollte ihr freier Querschnitt deutlich kleiner als der der Kältemittelleitung abseits der Engstelle sein; vorzugsweise ist er kleiner als ein Viertel, besser noch kleiner als ein Zehntel des freien Querschnitts abseits der Engstelle. Andererseits sollte er deutlich größer sein als der der Einspritzstelle, damit die Engstelle nicht lediglich die Einspritzstelle als Quelle des Geräuschs ersetzt.
Aus demselben Grund sollte auch die Länge der Engstelle klein sein, z.B. kleiner als der Durchmesser der Kältemittelleitung abseits der Engstelle. Wenn sich, wie strömungstechnisch durchaus wünschenswert, der freie Querschnitt über die Engstelle hinweg kontinuierlich ändert, bedarf die Länge der Engstelle einer Definition; z.B. kann als Länge der Abstand zwischen zwei Punkten der Engstelle angenommen werden, an denen der freie Querschnitt jeweils doppelt so groß ist wie an einem dazwischenliegenden engsten Punkt.
Der Abstand jeder Engstelle von der Einspritzstelle oder von einer benachbarten Einspritzstelle sollte ein Mehrfaches des Durchmessers der Kältemittelleitung betragen, um in dem Zwischenraum zwischen Engstelle und Einspritzstelle oder zwischen zwei Engstellen Druckschwankungen, die aus einem Phasenwechsel des an der Einspritzstelle austretenden Kältemittels resultieren, in gewissem Umfang puffern und von dem stromabwärts der Engstelle liegenden Teil der Kältemittelleitung fernhalten zu können. Die Kältemittelleitung und jede Wärmetauscherplatte sind vorzugsweise voneinander verschiedene und aneinander, insbesondere durch Klemmen, Kleben und/oder Löten, verbundene Bauteile. Die Kältemittelleitung kann als Rohr mit gleichbleibendem Querschnitt günstig gefertigt werden.
Insbesondere an einem solchen Rohr kann eine Engstelle auf denkbar einfache Weise durch Eindrücken einer Wand erhalten werden.
Zwischen der Einspritzstelle und der wenigstens einen Engstelle verläuft die Kältemittelleitung vorzugsweise geradlinig, um eine Umlenkung der Druckwelle an der Wand zu vermeiden, die eine effiziente Anregung von Schwingungen der Kältemittelleitung ermöglichen würde.
Die Erfindung ist auf diverse Bauformen von Verdampfern anwendbar, z.B. Tube-on- Sheet-Verdampfer, bei denen die Kältemittelleitung durch ein auf einer Grundplatte verlegtes Rohr gebildet ist. Besonders bevorzugt ist die Anwendung auf einen Lamellenverdampfer, d.h. einen Verdampfer mit einer Vielzahl von Wärmetauscherplatten, durch die die Kältemitteleitung quer hindurch verläuft, da diese - anders als bei einem Coldwall-Verdampfer - beiderseits von Luft umgeben sind, an die sie vom strömenden Kältemittel angeregte Schwingungen weitergeben können.
Einer ersten Ausgestaltung zufolge ist die wenigstens eine Engstelle an einem Abschnitt der Kältemittelleitung gebildet, der sich zwischen der Einspritzstelle und einem stromaufwärtigsten Kontaktpunkt der Kältemittelleitung mit der Anzahl von Wärmetauscherplatten erstreckt; ein solcher Abschnitt ist jederzeit, vor oder nach dem Zusammenbau des Verdampfers, gut zugänglich, um darin die wenigstens eine Engstelle zu formen.
Einer anderen, kompakteren Ausgestaltung zufolge ist die wenigstens eine Engstelle in einem Stück der Kältemittelleitung gebildet, dass sich nacheinander durch die mehreren Wärmetauscherplatten des Lamellenverdampfers erstreckt. Wenn die Engstelle vor dem Zusammenbau des Lamellenverdampfers gebildet wird, kann dies zu einer Deformation des Leitungsquerschnitts führen, die ein Einschieben der Kältemittelleitung in eng tolerierte vorgefertigte Löcher der Wärmetauscherplatten unmöglich macht. Deswegen wird hier die wenigstens eine Engstelle vorzugsweise nach dem Zusammenbau geformt, indem ein Werkzeug zwischen zwei Wärmetauscherplatten eingeführt wird, um die Engstelle in einem sich zwischen den zwei Wärmetauscherplatten erstreckenden Abschnitt der Kältemittelleitung zu formen.
Die Aufgabe wird zum anderen gelöst durch ein Kältegerät mit einem Verdampfer wie oben beschrieben.
Besonders wirksam ist die Erfindung an einem Kältegerät, bei dem die wenigstens eine Wärmetauscherplatte mit Luft in Kontakt steht und nicht etwa durch Kontakt mit einem Innenbehälter oder mit Isoliermaterial bedämpft ist, insbesondere an einem No-Frost- Kältegerät, bei dem der Verdampfer in einer Verdampferkammer untergebracht ist, die mit einer Lagerkammer kommuniziert, so dass sich vom Verdampfer an die Luft der Verdampferkammer abgegebenes Betriebsgeräusch weitgehend frei in die Lagerkammer ausbreiten kann.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Kältemittelleitung eines erfindungsgemäßen Verdampfers;
Fig. 2 einen Lamellenverdampfer gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung;
Fig. 3 einen Lamellenverdampfer gemäß einer zweiten Ausgestaltung der
Erfindung;
Fig. 4 ein Detail des Lamellenverdampfers aus Fig. 3; und
Fig. 5 einen schematischen Schnitt durch ein Haushaltkältegerät mit einem Verdampfer gemäß Fig. 2 oder 3. Fig. 1 veranschaulicht das Prinzip der Erfindung an einem Längsschnitt durch einen stromaufwärtigen Abschnitt einer Kältemittelleitung 1 eines Verdampfers. Die Kältemittelleitung ist in an sich bekannter Weise durch ein biegsames Metallrohr, typischerweise aus Aluminium oder Kupfer, gebildet. Das ursprünglich mit über seine Länge gleichbleibendem Querschnitt gefertigte Rohr ist an seinem stromaufwärtigen Ende verjüngt, so dass es an der Außenseite einer eingeschobenen Kapillare 2 anliegt, und ist an dieser dicht verlötet. Das Ende der Kapillare 2 bildet eine Einspritzstelle 3, an der Kältemittel in den Verdampfer eintritt. Dieses Kältemittel kann teils flüssig, teils dampfförmig sein, was zu unregelmäßigen Schwankungen des Massenstroms durch die Kapillare 2 und damit zu Druckwellen führt, die sich in der Kältemittelleitung 1 von der Einspritzstelle 3 her ausbreiten.
Um eine Ausbreitung dieser Druckwellen entlang der Kältemittelleitung 1 zu dämpfen, sind in der Kältemittelleitung 1 durch Zusammendrücken des Rohrs, z. B. mit Hilfe einer Zange, mehrere Engstellen 4 geformt. Die Engstellen 4 können reproduzierbar mit gleichbleibendem Querschnitt geformt werden, wenn Backen 5 der Zange einen Anschlag aufweisen, der ein weiteres Zusammenrücken der Backen 5 verhindert, bevor die zwischen den Backen 5 zusammengedrückte Kältemittelleitung 1 komplett verschlossen ist.
Die Entstehung der Engstellen 4 durch Verbiegen der Wand der Kältemittelleitung 1 bringt es mit sich, dass der Querschnitt der Kältemittelleitung 1 über jede Engstelle 4 hinweg kontinuierlich ab- und zunimmt. Diese kontinuierliche Querschnittsänderung begünstigt eine geräuscharme, wenig turbulente Strömung an den Engstellen 4.
Jede Engstelle 4 hat jeweils einen engsten Punkt 6, von dem aus der Querschnitt in und entgegen der Strömungsrichtung des Kältemittels allmählich zunimmt. Als Länge I der Engstelle 4 kann der Abstand zwischen den beiden Punkten 7 beiderseits des engsten Punktes 6 angesehen werden, an denen der freie Querschnitt der Kältemittelleitung 1 jeweils doppelt so groß ist wie am engsten Punkt 6. Um einen Druckabfall an der Engstelle 4 gering zu halten, ist diese Länge I hier kleiner als der Durchmesser d der Kältemittelleitung 1 abseits der Engstellen 4. Der Abstand der Engstellen 4 voneinander und von der Einspritzstelle 3 ist ein Vielfaches dieses Durchmessers. Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Verdampfers 8 gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung. Es handelt sich um einen Lamellenverdampfer zum vertikalen Einbau in einer Verdampferkammer an einer Rückwand eines Kältegeräts, mit einem quaderförmigen Block 10 von zueinander parallelen, auf einer längsten Abmessung des Verdampferblocks senkrechten Wärmetauscherplatten 9 und einer Kältemittelleitung 1, die in Mäandern durch den Verdampferblock 10 verläuft, wobei jeweils gerade Abschnitte der Kältemittelleitung 1 die Wärmetauscherplatten 9 senkrecht kreuzen und Bögen, die die geraden Abschnitte untereinander in Reihe verbinden, in zwei Schmalseiten des Blocks 10 bedeckende Bypassblocker 15 eingreifen. Die zwei äußersten Wärmetauscherplatten 9 des Blocks 10 sind nach unten verlängert, um Halteöffnungen 11 für eine sich unter dem Block ersteckende Abtauheizung 12 zu bilden. Ein stromaufwärtiger Abschnitt 13 und ein stromabwärtiger Abschnitt mit einem Auslass 14 der Kältemittelleitung 1 ragen jeweils über eine Oberseite des Blocks auf. Der stromaufwärtige Abschnitt 13 erstreckt sich großenteils parallel zur Oberseite des Blocks 10 und den im Block 10 verlaufenden geraden Abschnitten der Kältemittelleitung 1. Sein einlassseitiges Ende ist wie in Fig .1 gezeigt verjüngt, um die in Fig. 2 nicht gezeigte Kapillare aufzunehmen. Der stromaufwärtige Abschnitt 13 ist an mehreren Stellen eingedrückt, um jeweils eine Engstelle 4 zu bilden. Diese dämpfen sich von der Einspritzstelle aus im Kältemittelstrom der Leitung 1 ausbreitende Druckwellen, bevor diese den Block 10 erreichen können, und vermindern so die Geräuschemission über die Wärmetauscherplatten 9.
Wenn in der Umgebung des Blocks 10 kein Platz zur Verfügung steht, um dort einen stromaufwärtigen Abschnitt der Kältemittelleitung unterzubringen, dann müssen die Engstellen im Verdampferblock selber geschaffen werden. Dabei ergibt sich das Problem, dass wenn eine Engstelle durch Zusammendrücken der Kältemittelleitung 1 in einer ersten Richtung geschaffen wird, die Abmessung der Kältemittelleitung 1 in einer zu der ersten senkrechten zweiten Richtung zunehmen kann, und dass es dadurch unmöglich werden kann, Wärmetauscherplatten 9 mit im Interesse einer guten Wärmeübertragung eng tolerierten Löchern auf die Kältemittelleitung aufzufädeln. Fig. 3 zeigt einen solchen Verdampfer 8‘. Der Verdampfer 8‘ wird zusammengebaut, indem die Kältemittelleitung 1 zunächst haarnadelförmig mit einem ersten Bogen 16 und daran anschließenden geraden Schenkeln 17 gebogen wird, und Wärmetauscherplatten 9 mit jeweils zwei Löchern nacheinander auf die Schenkel 17 aufgeschoben werden. Im hier gezeigten Fall sind die Wärmetauscherplatten 9 entlang der Schenkel 17 in mehreren Gruppen 18 angeordnet, die durch anschließendes Verformen der sie verbindenden Abschnitte der Schenkel 17 zu zweiten Bögen 19 übereinander zu liegen kommen und so einen gemeinsamen Block 10‘ bilden. Hier ist der Abstand zwischen dem stromaufwärtigen Ende 20 des Kältemittelrohrs 1 (bzw. der Einspritzstelle 3) und der in Strömungsrichtung ersten Wärmetauscherplatte 9, die die Kältemittelleitung 1 kreuzt, zu klein, um dort die benötigten Engstellen unterzubringen. Um die Engstellen zu formen, kann hier eine Zange in einen Zwischenraum zwischen zwei Wärmetauscherplatten 9 eingeschoben werden, z.B. aus Richtung des Pfeils P, um das Kältemittelrohr 1 in dem Zwischenraum senkrecht zur Pfeilrichtung zusammenzudrücken.
Fig. 4 zeigt die daraus resultierende Konfiguration in einer Draufsicht auf einen Teil der Oberseite des Blocks 10‘. Die an Engstellen 4 in der Blickrichtung zusammengedrückte Kältemittelleitung ist 1 quer zur Blickrichtung verbreitert, so dass sie durch die Löcher der zu den Engstellen benachbarten Wärmetauscherplatten 9 nicht mehr hindurchpasst.
Fig. 5 zeigt einen schematischen Schnitt durch ein Haushaltskältegerät mit einem Verdampfer 8 gemäß der Erfindung. Der Verdampfer 8 ist hier in vertikaler Orientierung in einer Verdampferkammer 21 an der Rückwand des Geräts untergebracht. Die Verdampferkammer 21 kommuniziert mit einer Lagerkammer 22 für Kühlgut über Ein- und Auslassöffnungen 23, 24. Selbstverständlich kann das Haushaltskältegerät in anderen Ausgestaltungen auch mehrere, vorzugsweise unterschiedlich temperierte Lagerfächer haben. Auch eine horizontale Orientierung des Verdampfers, z.B. in einer sich an einer Decke der Lagerkammer oder in einer Zwischenwand zwischen zwei Lagerkammern erstreckenden Verdampferkammer, kommt in Betracht. BEZUGSZEICHEN
1 Kältemittelleitung
2 Kapillare
3 Einspritzstelle
4 Engstelle
5 Backen
6 engster Punkt
7 Punkt
8 8‘ Verdampfer
9 Wärmetauscherplatte
10 10‘ Block 11 Halteöffnung 12 Abtauheizung
13 stromaufwärtiger Abschnitt
14 Auslass
15 Bypassblocker
16 Bogen
17 Schenkel
18 Gruppe
19 Bogen
20 stromaufwärtiges Ende 21 Verdampferkammer 22 Lagerkammer
23 Einlassöffnung
24 Auslassöffnung

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verdampfer für ein Kältegerät, mit einer Kältemittelleitung (1), die sich von einer Einspritzstelle (3) bis zu einem Auslass (14) des Verdampfers (8, 8‘) erstreckt, und einer Anzahl von Wärmetauscherplatten (9), deren jede in thermischem Kontakt mit der Kältemittelleitung (1) und mit der Umgebung des Verdampfers (8, 8‘) steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Kältemittelleitung (1) in einem stromaufwärtigen Bereich (13) des Verdampfers wenigstens eine von der Einspritzstelle (3) beabstandete Engstelle (4) aufweist.
2. Verdampfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Querschnitt der Engstelle (4) größer als der freie Querschnitt der Einspritzstelle (3) und/oder die Länge (I) der Engstelle (4) kleiner als der Durchmesser (d) der Kältemittelleitung (1) abseits der Engstelle (4) ist.
3. Verdampfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand jeder Engstelle (4) von der Einspritzstelle (3) oder von einer benachbarten Einspritzstelle (3) ein Mehrfaches des Durchmessers (d) der Kältemittelleitung (1) beträgt.
4. Verdampfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kältemittelleitung (1) und jede Wärmetauscherplatte (9) voneinander verschiedene und miteinander, insbesondere durch Klemmen,
Kleben und/oder Löten, verbundene Bauteile sind.
5. Verdampfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Engstelle (4) durch Eindrücken einer Wand der Kältemittelleitung (1) gebildet ist.
6. Verdampfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kältemittelleitung (1) zwischen der Einspritzstelle (3) und der wenigstens einen Engstelle (4) geradlinig verläuft. io
7. Verdampfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl eine Mehrzahl von zueinander parallelen Wärmetauscherplatten (9) ist und die Kältemittelleitung (1) die Wärmetauscherplatten (9) kreuzt.
8. Verdampfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Engstelle (4) an einem Abschnitt (13) der Kältemittelleitung (1) gebildet ist, der sich zwischen der Einspritzstelle (3) und einem stromaufwärtigsten Kontaktpunkt zwischen der Kältemittelleitung (1) und der Anzahl von Wärmetauscherplatten (9) erstreckt.
9. Verdampfer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Engstelle (4) in einem sich zwischen zwei Wärmetauscherplatten (9) erstreckenden Abschnitt der Kältemittelleitung gebildet ist.
10. Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, mit einem Verdampfer (8, 8‘) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
11. Kältegerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Lagerkammer (22) und eine mit der Lagerkammer (22) kommunizierende Verdampferkammer (21) aufweist, und dass der Verdampfer (8, 8‘) in der Verdampferkammer (21) untergebracht ist.
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