WO2008077749A1 - Kältegerät - Google Patents

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WO2008077749A1
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evaporator
tube
refrigerating appliance
inner shell
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Inventor
Gülay GERCEKER YAZAN
Rudolf Schmidt
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BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
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Classifications

    • 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
    • F25D29/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25D29/005—Mounting of control devices
    • 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
    • F25D2700/00—Means for sensing or measuring; Sensors therefor
    • F25D2700/10—Sensors measuring the temperature of the evaporator

Definitions

  • the invention relates to a refrigerator according to the preamble of claim 1.
  • Refrigerators are usually equipped with a refrigerant circuit having a compressor, a condenser and an evaporator.
  • a refrigerant circuit having a compressor, a condenser and an evaporator.
  • the refrigerant heated by the compression cools and thereby changes to the liquid state.
  • the refrigerant expands in the evaporator, entering the gaseous state and rapidly cooling down.
  • the refrigerant can in this way absorb heat from the interior and dissipate through the condenser to the outside.
  • a controller is provided, which is connected to a temperature sensor. Usually, the temperature of the coolant in the evaporator is measured. For this purpose, the temperature sensor is attached to the evaporator.
  • the invention has for its object to improve the control behavior of a refrigerator and to reduce energy consumption.
  • the object is achieved according to the invention by a refrigerator with the features of claim 1.
  • the shield which prevents the contact between the temperature sensor and the refrigerated and / or frozen material causes, even at fully loaded denem refrigerator, only the temperature of the refrigerant in the evaporator is measured. Direct contact between the temperature sensor and the stored cooling and / or frozen goods is reliably prevented.
  • the invention does not matter which type of refrigerator is used in the refrigerator.
  • the invention is equally applicable to a refrigeration device using a Peltier element.
  • the invention is applied to a refrigerator with evaporator.
  • the evaporator itself forms the shield for the temperature sensor.
  • the temperature sensor is preferably attached to the side facing away from the cooling and / or frozen goods side of the evaporator.
  • the evaporator itself acts as a shield and prevents the food to be refrigerated and / or frozen from coming into contact with the temperature sensor.
  • the inside of the inner shell of the refrigeration device is provided with a groove.
  • This groove is shielded by the evaporator and receives the temperature sensor.
  • the temperature sensor is thermally shielded from three sides by the inner shell and the surrounding insulating foam. At the only open side of the groove is located at a small distance from the evaporator. In this way, a shield against the stored frozen and / or frozen is achieved while ensuring that the temperature of the refrigerant is measured with great accuracy.
  • the temperature sensor is arranged in a protective tube.
  • the protective tube results in reproducible measuring conditions. If the evaporator is close to the protective tube, the same distance always results between the evaporator and the temperature sensor.
  • the protective tube prevents damage to the temperature sensor. This applies to possible damage to the temperature sensor during installation, but also when the refrigeration unit is fully loaded Press against the evaporator. In this case, the evaporator could damage it by pressure on the temperature sensor. Even such damage is prevented by the protective tube.
  • the protective tube can be firmly anchored in the groove of the inner shell.
  • a protective tube which is firmly connected to the evaporator.
  • Such a protective tube could for example be provided with clip or locking means to be fixed in this way to the evaporator tube.
  • a plastic would be suitable, which does not lose its elasticity even in great cold.
  • the protective tube could also be made of metal and attached via a soldered or welded connection to the evaporator.
  • the protective tube may be provided with an insertion funnel. Through the insertion funnel, the risk of damage to the temperature sensor is reduced during assembly.
  • FIG. 2 shows a sensor receptacle mounted on the evaporator with a clamp
  • FIG. 3 shows a sensor tube with insertion funnel attached to the evaporator tube.
  • the refrigerator shown in Fig. 1 has an inner shell 1, which surrounds the interior for receiving refrigerated and / or frozen food. In order to allow no heat transfer from the environment into the interior, the inner shell 1 is enveloped by the insulating foam 2.
  • the inner shell 1 is already equipped with receptacles for the wire tube evaporator 3.
  • the shark ter 6 provided that press the wire tube evaporator 3 in its intended position.
  • the wire tube evaporator 3 consists of a loop-shaped bent evaporator tube 4, which is stabilized via the transverse wires 5.
  • the transverse wires 5 are welded at the top and the bottom to the evaporator tube 4.
  • a groove 7 is provided in the cover part of the inner shell 1.
  • the groove 7 is intended to receive a protective tube 8.
  • the temperature sensor 9 is housed in the protective tube 8.
  • the protective tube 8 is in direct contact with the transverse wires 5.
  • the transverse wires 5 are thermally coupled via welding points with the evaporator tube 4, so that they have virtually the same temperature as the refrigerant.
  • the distance of the temperature sensor 9 from the transverse wires 5 is determined by the strength of the protective tube 8. Direct contact of the temperature sensor 9 with stored cooling and / or freezing can not take place, since the wire tube evaporator 3 itself acts as a shield. Consequently, the same measuring conditions are always given for the control of the compressor, not shown here. A falsification of the measurement by stored refrigerated and / or frozen goods does not take place.
  • the sensor receptacle 1 1 is attached by a clamp 12 directly to the evaporator tube 4.
  • the clamp 12 has the spring legs 10, which have a certain bias, so that a positive connection between the clamp 12 and evaporator tube 4 takes place.
  • the sensor receptacle 1 1 is pressed directly onto the evaporator tube 4.
  • the clip 12 is made in one piece with the sensor receptacle 1 1 and made of plastic.
  • a corresponding molded part can be extruded very inexpensively or produced as an injection-molded part.
  • the temperature sensor inserted into the sensor receptacle 11 is shielded by the wire tube evaporator from the stored refrigerated and / or frozen food. A contact can not take place, so that there are always the same measuring conditions.
  • the sensor tube 13 shown in FIG. 3 has an insertion funnel 14. This introductory hopper 14 facilitates the installation of the temperature sensor and prevents damage during installation.
  • the sensor tube 13 may also be made of plastic. In this case, it is glued or potted with the evaporator tube 4.
  • the sensor tube 14 can also be made of metal. In this case, a welding or soldering with the evaporator tube 4 is preferable.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Kältegerät mit einem von einer Innenschale (1) umgebenen Innenraum zur Lagerung von Kühl- und/oder Gefriergut, mit einer Steuerung und mit im Innenraum angeordnetem Kälteerzeuger (3) und Temperatursensor (9), wobei der Temperatursensor (9) mit der Steuerung verbunden ist. Erfindungsgemäß ist eine Abschirmung (3) vorgesehen, die den Kontakt zwischen dem Temperatursensor (9) und dem Kühl- und/oder Gefriergut verhindert.

Description

Kältegerät
Die Erfindung betrifft ein Kältegerät nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 .
Kältegeräte sind üblicherweise mit einem Kältemittelkreislauf ausgerüstet, der einen Verdichter, einen Verflüssiger und einen Verdampfer aufweist. Um den Innenraum des Kältegeräts entsprechend zu kühlen, wird der Verdichter in Kraft gesetzt und das Kältemittel komprimiert. Im Verflüssiger kühlt sich das durch die Verdichtung erhitzte Kältemittel ab und tritt dabei in den flüssigen Zustand über. Im Verdampfer expandiert das Kältemittel, geht dabei in den gasförmigen Zustand über und kühlt sich stark ab. Das Kältemittel kann auf diese Weise Wärme aus dem Innenraum aufnehmen und über den Verflüssiger nach außen abführen. Zur Regelung des Kältemittelkreislaufs ist eine Steuerung vorgesehen, die mit einem Temperatursensor verbunden ist. Gemessen wird üblicherweise die Tempe- ratur des Kühlmittels im Verdampfer. Hierzu ist der Temperatursensor an dem Verdampfer angebracht.
Es hat sich nun herausgestellt, dass in der Weise geregelte Kältegeräte, insbesondere in voll beladenem Zustand, nicht richtig geregelt werden. Dabei hat sich gezeigt, dass der Innenraum auf einem Wert abgekühlt wird, der unterhalb des eingestellten Wertes liegt. Es wurde herausgefunden, dass dieses falsche Regelverhalten gerade dann auftritt, wenn eingelagertes Kühl- oder Gefriergut den Temperatursensor berührt. In diesem Fall erfasst der Temperatursensor nicht nur die Temperatur des Kältemittels im Verdampfer sondern wird gleichzeitig von der Temperatur des Kühl- oder Gefrierguts beeinflusst. Da diese im- mer geringer als die Temperatur des Kältemittels ist, kommt es zu längeren Laufzeiten des Verdichters und damit zu einem höheren Energieverbrauch.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Regelverhalten eines Kältegeräts zu verbessern und den Energieverbrauch zu reduzieren.
Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung durch ein Kältegerät mit den Merkmalen von Anspruch 1. Durch die Abschirmung, die den Kontakt zwischen dem Temperatursensor und dem Kühl- und/oder Gefriergut verhindert wird bewirkt, dass, auch bei voll bela- denem Kältegerät, ausschließlich die Temperatur des Kältemittels im Verdampfer gemessen wird. Ein direkter Kontakt zwischen dem Temperatursensor und dem eingelagerten Kühl- und/oder Gefriergut wird sicher unterbunden.
Bei der Erfindung spielt es keine Rolle, welche Art von Kälteerzeuger in dem Kältegerät verwendet wird. So ist die Erfindung ebenso bei einem Kältegerät anwendbar, das ein Peltierelement verwendet. Vorzugsweise wird die Erfindung jedoch bei einem Kältegerät mit Verdampfer angewendet.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung bildet der Verdampfer selbst die Abschirmung für den Temperatursensor. Bei Kältegeräten, bei denen der Verdampfer an der Innenschale montiert ist, wird der Temperatursensor vorzugsweise an der dem Kühl- und/oder Gefriergut abgewandten Seite des Verdampfers befestigt. Es ist jedoch auch möglich, den Temperatursensor an der Innenschale so zu befestigen, dass er nur einen geringen Abstand zu dem Verdampfer aufweist. In beiden Fällen fungiert der Verdampfer selbst als Abschirmung und verhindert, dass das Kühl- und/oder Gefriergut mit dem Temperatursensor in Kontakt kommt.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Innenseite der Innenschale des Kälte- gerätes mit einer Nut versehen. Diese Nut ist durch den Verdampfer abgeschirmt und nimmt den Temperatursensor auf. Bei dieser Ausführungsform ist der Temperatursensor von drei Seiten durch die Innenschale und den diese umgebenden Isolierschaum thermisch abgeschirmt. An der einzigen offenen Seite der Nut befindet sich in geringem Abstand der Verdampfer. Auf diese Weise wird eine Abschirmung gegen das eingelagerte Kühl- und/oder Gefriergut erreicht und gleichzeitig gewährleistet, dass mit großer Genauigkeit die Temperatur des Kältemittels gemessen wird.
In vorteilhafter Weise ist der Temperatursensor in einem Schutzrohr angeordnet. Durch das Schutzrohr ergeben sich reproduzierbare Messbedingungen. Liegt der Verdampfer eng an dem Schutzrohr an, so ergibt sich immer der gleiche Abstand zwischen Verdampfer und Temperatursensor. Ebenso verhindert das Schutzrohr eine Beschädigung des Temperatursensors. Dies gilt für eine eventuelle Beschädigung des Temperatursensors während der Montage, aber auch wenn bei voll beladenem Kältegerät Kühl- und/oder Ge- friergut gegen den Verdampfer drückt. In diesem Fall könnte der Verdampfer durch Druck auf den Temperatursensor diesen beschädigen. Auch eine solche Beschädigung wird durch das Schutzrohr verhindert.
Das Schutzrohr kann fest in der Nut der Innenschale verankert sein. Es kann jedoch auch ein Schutzrohr vorgesehen sein, welches fest mit dem Verdampfer verbunden ist. So ein Schutzrohr könnte beispielsweise mit Clip- oder Rastmitteln versehen sein, um auf diese Weise an dem Verdampferrohr befestigt zu werden. Für eine entsprechende Ausführung des Schutzrohrs würde sich ein Kunststoff eignen, der auch bei großer Kälte seine Elasti- zität nicht verliert. Das Schutzrohr könnte jedoch auch aus Metall gefertigt und über eine Löt- oder Schweißverbindung an dem Verdampfer befestigt werden.
Um die Montage des Temperatursensors zu vereinfachen, kann das Schutzrohr mit einem Einführtrichter versehen sein. Durch den Einführtrichter wird auch bei der Montage die Gefahr einer Beschädigung des Temperatursensors reduziert.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen in Zusammenhang mit der Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die anhand der Zeichnung eingehend erläutert werden.
Es zeigt:
Fig. 1 einen Detailschnitt durch ein erfindungsgemäßes Kältegerät,
Fig. 2 eine mit Klammer am Verdampfer montierte Sensoraufnahme und Fig. 3 ein am Verdampferrohr befestigtes Sensorrohr mit Einführtrichter.
Das in Fig. 1 dargestellte Kältegerät weist eine Innenschale 1 auf, die den Innenraum zur Aufnahme von Kühl- und/oder Gefriergut umgibt. Um keinen Wärmeübergang von der Umgebung in den Innenraum zuzulassen, ist die Innenschale 1 von dem Isolierschaum 2 umhüllt.
Die Innenschale 1 ist bereits mit Aufnahmen für den Drahtrohrverdampfer 3 ausgestattet. Um den Drahtrohrverdampfer 3 in eindeutiger Position montieren zu können, sind die HaI- ter 6 vorgesehen, die den Drahtrohrverdampfer 3 in seine vorgesehene Position drücken. Der Drahtrohrverdampfer 3 besteht aus einem schlaufenförmig gebogenen Verdampferrohr 4, welches über die Querdrähte 5 stabilisiert wird. Die Querdrähte 5 sind an der O- ber- und der Unterseite an das Verdampferrohr 4 geschweißt.
In dem Deckelteil der Innenschale 1 ist eine Nut 7 vorgesehen. Die Nut 7 ist zur Aufnahme eines Schutzrohrs 8 bestimmt. In dem Schutzrohr 8 ist der Temperatursensor 9 untergebracht.
Das Schutzrohr 8 steht mit den Querdrähten 5 in direktem Kontakt. Die Querdrähte 5 sind über Schweißpunkte mit dem Verdampferrohr 4 thermisch gekoppelt, so dass diese praktisch die selbe Temperatur wie das Kältemittel aufweisen. Der Abstand des Temperatursensors 9 von den Querdrähten 5 wird durch die Stärke des Schutzrohres 8 vorgegeben. Ein direkter Kontakt des Temperatursensors 9 mit eingelagertem Kühl- und/oder Gefrier- gut kann nicht stattfinden, da der Drahtrohrverdampfer 3 selbst als Abschirmung fungiert. Für die Regelung des hier nicht dargestellten Verdichters sind folglich immer gleiche Messbedingungen gegeben. Eine Verfälschung der Messung durch eingelagertes Kühl- und/oder Gefriergut findet nicht statt.
In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Hier ist die Sensoraufnahme 1 1 durch eine Klammer 12 direkt an dem Verdampferrohr 4 befestigt. Die Klammer 12 weist die Federschenkel 10 auf, die über eine gewisse Vorspannung verfügen, so dass ein Formschluss zwischen Klammer 12 und Verdampferrohr 4 stattfindet. Die Sensoraufnahme 1 1 wird dabei direkt auf das Verdampferrohr 4 gedrückt.
Bevorzugt ist die Klammer 12 einstückig mit der Sensoraufnahme 1 1 ausgeführt und aus Kunststoff hergestellt. Ein entsprechendes Formteil lässt sich sehr preisgünstig extrudie- ren oder als Spritzgussteil produzieren. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird der in die Sensoraufnahme 11 eingeschobene Temperatursensor durch den Drahtrohrverdamp- fer von dem eingelagerten Kühl- und/oder Gefriergut abgeschirmt. Eine Berührung kann nicht stattfinden, so dass auch hier immer gleiche Messbedingungen vorliegen.
Das in Fig. 3 dargestellte Sensorrohr 13 weist einen Einführtrichter 14 auf. Dieser Einführ- trichter 14 erleichtert die Montage des Temperatursensors und verhindert eine Beschädigung bei der Montage. Das Sensorrohr 13 kann ebenfalls aus Kunststoff bestehen. In diesem Fall wird es mit dem Verdampferrohr 4 verklebt oder vergossen. Ebenso kann das Sensorrohr 14 aber auch aus Metall hergestellt werden. In diesem Fall ist ein Verschwei- ßen oder Verlöten mit dem Verdampferrohr 4 vorzuziehen.
Bezugszeichenliste:
1 Innenschale des Kaltegerats
2 Isolierschaum 3 Drahtrohrverdichter
4 Verdichterrohr
5 Querdrähte
6 Halter
7 Nut 8 Schutzrohr
9 Temperatursensor
10 Federschenkel
1 1 Sensoraufnahme
12 Klammer 13 Sensorrohr
14 Einführtrichter

Claims

Patentansprüche
1. Kältegerät mit einem von einer Innenschale (1 ) umgebenen Innenraum zur Lagerung von Kühl- und/oder Gefriergut, mit einer Steuerung und mit im Innenraum angeordnetem Kälteerzeuger (3) und Temperatursensor (9), wobei der Temperatursensor (9) mit der Steuerung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abschir- mung (3) vorgesehen ist, die den Kontakt zwischen dem Temperatursensor (9) und dem Kühl- und/oder Gefriergut verhindert.
2. Kältegerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kälteerzeuger als Verdampfer (3) ausgebildet ist.
3. Kältegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (3) die Abschirmung für den Temperatursensor bildet.
4. Kältegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursen- sor (9) zwischen der Innenschale (1 ) und dem Verdampfer (3) angeordnet ist.
5. Kältegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (9) in einer Nut (7) an der Innenseite der Innenschale (1 ) untergebracht ist.
6. Kältegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (9) in einem Schutzrohr (8, 1 1 , 13) angeordnet ist.
7. Kältegerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzrohr (1 1 , 13) fest mit dem Verdampfer (3) verbunden ist.
8. Kältegerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzrohr (13) für die Montage des Temperatursensors (9) einen Einführtrichter (14) aufweist.
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