WO2009074495A1 - Kühlgerät - Google Patents

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large diameter
pipe element
icing
tube
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Saban Erdeniz
Volkan Karabacaklar
Hasan Ozan Ortakaya
Arif Yilmaz
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    • F25D23/00—General constructional features
    • F25D23/006—General constructional features for mounting refrigerating machinery components

Definitions

  • the invention relates to evaporator devices in refrigerators for the elimination of icing.
  • a refrigerant having evaporation property at a low temperature is condensed by a compressor under pressure, and the heated LPG is supplied to the evaporator by means of a heating element.
  • the evaporator includes a chamber with a heat exchanger positioned in the chamber area. At the input element of this heat exchanger, an expansion valve is attached. The refrigerant directed to the expansion valve expands and is converted to gas. In this conversion process, energy is absorbed, thereby cooling the ambient air outdoors. The cold air is forwarded by means of a fan of the evaporator in the tub of the refrigerator.
  • the tub is fed cold air from one side and warm air from the other side.
  • the moist warm air contained in the tub, caused by food, etc., is fed into the evaporator. Moisture forms in the ambient air, causing icing and frost on the heat exchanger.
  • the invention relates to a refrigerator with an evaporator, which can overcome the above-mentioned disadvantages and brings in the relevant technical field of new advantages.
  • the purpose of this invention is to more effectively remedy the icing produced in the evaporator.
  • Another objective within the scope of the cited primary purpose is that in the area of the liquid coolant which is converted to gas and in the adjacent areas, the icing due to greater coldness can be effectively remedied, unlike the other areas.
  • this invention also aims to develop a cooler with a lower energy consumption through more effective defrosting.
  • the object of this invention is to provide a refrigerator in which an evaporator with a defrosting device is mounted to eliminate the icing on the heat exchanger and / or the coolant pipe the coolant tube is connected to the stated heat exchanger, which has at least one tube element with a small diameter and a tube element with a large diameter and includes an explosion point with a larger diameter.
  • a feature of this invention is that the deicing device and the large diameter pipe element are arranged closer to the heat exchanger inlet partially or completely and arbitrarily also the explosion point in contrast to the previous tube element closer to each other.
  • the longitudinal direction of the de-icing device has been changed, whereby the large-diameter pipe element mentioned has been attached closer to the inlet area of the heat exchanger.
  • the de-icer extends below the large-diameter tube member and under the input member of the heat exchanger to a predetermined point on a bottom plate. Subsequently, the de-icing device bends upwards and is aligned in the direction of the input element of the heat exchanger.
  • the approximate hot plate element is mounted parallel to the bottom plate and at a constant distance from the tube element and large diameter.
  • connecting elements for stabilization are provided on the approximate hot plate element in the evaporator.
  • the heat exchanger input member is approximated by the large diameter tubular member of the deicing apparatus by changing the longitudinal direction in an appropriate manner.
  • the large diameter tubular element of the deicing device is approximated by changing the input element of the heat exchanger in the large diameter tubular element and the shapes of the deicing device.
  • the de-icing device extends over one side along the bottom plate.
  • a Bankplattenarm is mounted parallel to the existing heating plate.
  • the de-icing device is provided as a heating tube.
  • Figure 1 shows the perspective view of the evaporator of the invention from the inside.
  • Figure 2 shows the close-up of the approach of the coolant tube and defroster.
  • Figure 3 shows the redesigned deicing device.
  • FIG 1 shows an embodiment of this invention wherein an evaporator is mounted with an evaporator housing (1) and a heat exchanger (2) positioned in the evaporator housing (1).
  • the heat exchanger (2) comprises numerous heat conducting plates (2.1.), Which are mounted parallel to each other.
  • the liquid coolant pressed through the compressor (not shown) and conducted via the heating element (not shown) is returned to the evaporator in the same way, by means of the coolant pipe (3).
  • Figures 1 and 2 show the coolant pipe (3) in which the liquid coolant is located, to which a small diameter (3.1) pipe element, referred to as a capillary tube in the relevant technical field, is attached. Furthermore, located in the same area in the respective technical area referred to as capillary connection pipe pipe element with a large diameter (3.2), in which the gaseous coolant is located.
  • a small diameter pipe element referred to as a capillary tube in the relevant technical field
  • capillary connection pipe pipe element with a large diameter (3.2) located in the same area in the respective technical area referred to as capillary connection pipe pipe element with a large diameter (3.2), in which the gaseous coolant is located.
  • These two pipe elements (3.1 and 3.2) are interconnected by an explosion point (3.3), wherein the diameter expands at the explosion point.
  • the mentioned large-diameter pipe element (3.2) has one end at the inlet of the heat exchanger (2.2) and the other end at the outlet of the heat exchanger (2.3).
  • FIGS 2 and 3 show a de-icing device (4) (hereinafter referred to as heater) in the form of a heating tube, which is controlled by a control circuit (4.3) outside the Evaporatorgeophuses (1), between the lower part of the heat exchanger (2) and the bottom plate (1.1 ) of the evaporator is mounted and extends over the bottom plate (1 -1) S-shaped.
  • the heater (4) at the heat exchanger inlet (2) above the bottom plate (1.1) extends over a certain distance parallel to the heat exchanger (2).
  • the rising angle is a sufficient right angle.
  • the approximate Schuplattenelement (4.2) extends at a constant distance from the pipe element with a large diameter (3.2) parallel to the ground and preferably ends at the control circuit (4.3).
  • the mentioned approximate hotplate element (4.2) is preferably connected by means of cable connections (5) to the input element of the heat exchanger (3.2.1), whereby the stabilization of the Schuplattenelements (4.2) in the Evaporatorgephase (1) is granted.
  • the stated stabilization is also provided by other elements, eg, in one embodiment, the approximate hot plate element (4.2) is secured to a support element at any point on the evaporator housing.
  • the heater (4) in the evaporator housing (1) is approximated to the coldest area at the explosion point (3.3) of the coolant tube and then to the input element of the heat exchanger (3.2.1). This effectively eliminates icing and frost effects. On the other hand, energy is saved by the shorter operating time of the heater (4).
  • the heater (4) and the input member of the heat exchanger (3.2.1) can approach each other as a fold.
  • the heater (4) is designed as an approximate hotplate element (4.2) which extends from one side along the bottom plate (1.1) and a Schuplattenarm is mounted parallel to the existing heating plate (4).

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kühlgerät mit einem Evaporator, in dem eine Enteisungsvorrichtung (4) zur Behebung der Vereisung an dem Kühlmittelrohr (3) und/oder an dem Wärmetauscher (2) angebracht ist, wobei sich in dem angeführten Wärmetauscher (3) ein Kühlmittelrohr (3) mit einem Explosionspunkt (3.3) befindet, an dem der Durchmesser expandiert und der angeführte Wärmetauscher mindestens mit einem Rohrelement mit kleinem Durchmesser (3.1) und einem Rohrelement mit großem Durchmesser (3.2) verbunden ist. Eine Eigenschaft des Kühlgeräts ist, dass die angeführte Enteisungsvorrichtung (4) bis zu dem Eingangselement des Wärmetauschers (3.2.1 ) im Rohrelement mit großem Durchmesser (3.2) und vorzugsweise der Explosionspunkt (3.3) im Gegensatz zu dem vorigen Teil des Rohrs (3) näher zusammen angeordnet werden.

Description

KÜHLGERÄT
Die Erfindung betrifft Evaporatorvorrichtungen bei Kühlgeräten zur Behebung von Vereisungen.
STAND DER TECHNIK
Wie bereits dargelegt, wird im Kältekreislauf des Kühlgeräts ein Kühlmittel mit Verdampfungseigenschaft bei niedriger Temperatur durch einen Kompressor unter Druck kondensiert und das erwärmte Flüssiggas mittels einem Heizelement zum Evaporator geleitet. Im Allgemeinen enthält der Evaporator eine Kammer mit einem im Kammerbereich positionierten Wärmetauscher. Am Eingangselement dieses Wärmetauschers ist ein Expansionsventil befestigt. Das zum Expansionsventil geleitete Kühlmittel dehnt sich aus und wird in Gas umgewandelt. In diesem Umwandlungsprozess wird Energie absorbiert und dadurch die Umgebungsluft im Außenbereich abgekühlt. Die Kaltluft wird mittels eines Gebläses des Evaporators in die Wanne des Kühlgeräts weitergeleitet.
Der Wanne wird von einer Seite Kaltluft zugeführt und von der anderen Seite Warmluft. Die in der Wanne enthaltene feuchte Warmluft, die durch Nahrungsmittel usw. entsteht, wird in den Evaporator geleitet. In der Umgebungsluft bildet sich Feuchtigkeit und dadurch am Wärmetauscher Vereisung und Frost.
Bei den als „No Frost" bezeichneten Kühlgeräten werden verschiedene Methoden zur Behebung von Vereisung und Frosteinwirkung angewandt. Bei einer Methode wird z.B. eine Enteisungsvorrichtung verwendet, die über eine durch Strom erhitzte Heizplatte verfügt. Um es genauer zu sagen: die Heizplatte im Evaporator wird so positioniert, dass sie mit dem Wärmetauscher optimal verbunden ist. Eine Steuerschaltung schaltet die angeführte Heizplatte nach vorher festgelegten Kriterien in bestimmten Perioden ein. Dadurch werden Vereisung und Frosteinwirkungen mit ausreichender Effizienz behoben. Ausführungen zu diesem Thema sind in den Patentschriften WO2007031470 und WO20071 15876 dargelegt.
Andererseits haben die Untersuchungen gezeigt, dass, bedingt durch einen Kältepunkt im Evaporator, am Expansionsventil die meisten Vereisungen und Frosteinwirkungen am Explosionspunkt entstehen. Bei den vorhandenen Ausführungen wurde dies technisch nicht berücksichtigt und somit ist es durch den sehr großen Abstand zwischen der Enteisungsvorrichtung und dem Explosionspunkt nicht immer möglich, die Vereisung an dieser Stelle zu beheben.
ERLÄUTERUNG ZUR ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Kühlgerät mit einem Evaporator, der die oben angeführten Nachteile beheben kann und in dem betreffenden technischen Bereich neue Vorteile mit sich bringt.
Zweck dieser Erfindung ist die effektivere Behebung der im Evaporator entstehenden Vereisung.
Ein weiteres Ziel im Rahmen des angeführten Hauptwecks ist, dass im Bereich mit dem flüssigen Kühlmittel, welches in Gas umgewandelt wird, und in den benachbarten Bereichen die, aufgrund größerer Kälte, entstehende Vereisung - im Gegensatz zu den anderen Bereichen - effektiv behoben werden kann. Neben dem Hauptanliegen hat diese Erfindung auch das Ziel, durch eine effektivere Enfrostung ein Kühlgerät mit einem geringeren Energieverbrauch zu entwickeln.
Gemäß den oben und unten angeführten Zielen, die sich aus den ausführlichen Erläuterungen ergeben, ist das Ziel dieser Erfindung die Darstellung eines Kühlgeräts, in dem ein Evaporator mit einer Enteisungsvorrichtung angebracht ist, um die Vereisung am Wärmetauscher und/oder am Kühlmittelrohr zu beheben, wobei das Kühlmittelrohr mit dem angeführten Wärmetauscher verbunden ist, welcher mindestens ein Rohrelement mit kleinem und ein Rohrelement mit großem Durchmesser aufweist und einen Explosionspunkt mit größerem Durchmesser beinhaltet.
Eine Eigenschaft dieser Erfindung ist, dass die Enteisungsvorrichtung und das Rohrelement mit großem Durchmesser bis zum Wärmetauschereingang teilweise oder ganz und beliebig auch der Explosionspunkt im Gegensatz zu dem vorigen Rohrelement näher zueinander angeordnet sind.
Bei der bevorzugten Ausführung der Erfindung wurde die Längsrichtung der Enteisungsvorrichtung verändert, wodurch das angeführte Rohrelement mit großem Durchmesser dem Eingangsbereich des Wärmetauschers näher angebracht wurde.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung erstreckt sich die Enteisungsvorrichtung unter dem Rohrelement mit großem Durchmesser und unter dem Eingangselement des Wärmetauschers bis zu einem vorher festgelegten Punkt auf einer Bodenplatte. Anschließend biegt sich die Enteisungsvorrichtung nach oben und wird in Richtung Eingangselement des Wärmetauschers ausgerichtet. Das angenäherte Heizplattenelement wird parallel zur Bodenplatte und mit gleichbleibendem Abstand zum Rohrelement und großem Durchmesser angebracht. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung sind am angenäherten Heizplattenelement im Evaporator Verbindungselemente zur Stabilisierung vorgesehen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung wird das Wärmetauscher- Eingangselement von dem angeführten Rohrelement mit großem Durchmesser der Enteisungsvorrichtung durch Ändern der Längsrichtung in angemessener Form angenähert.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung wird das Rohrelement mit großem Durchmesser der Enteisungsvorrichtung durch Ändern des Eingangselements des Wärmetauschers im Rohrelement mit großem Durchmesser und der Formen der Enteisungsvorrichtung angenähert.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung erstreckt sich die Enteisungsvorrichtung über eine Seite längs der Bodenplatte. Für das angenäherte Heizplattenelement wird parallel zur vorhandenen Heizplatte ein Heizplattenarm angebracht.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Enteisungsvorrichtung als Heizrohr vorgesehen.
Der Bau und die zusätzlichen Elemente der Erfindung sowie alle Vorteile werden anhand der unten aufgeführten Zeichnungen mit detaillierten Erläuterungen verständlicher gemacht. Deshalb ist das Hinzuziehen der Abbildungen und detaillierten Erläuterungen zu den Zeichnungen bei der Beurteilung erforderlich. ZEICHNUNGSGSERKLÄRUNGEN
Abbildung 1 zeigt die Perspektivansicht des Evaporators der Erfindung von innen.
Abbildung 2 zeigt die Nahaufnahme der Annäherung des Kühlmittelrohrs und der Enteisungsvorrichtung.
Abbildung 3 zeigt die neu ausgelegte Enteisungsvorrichtung.
REFERENZNUMMERN
1. Evaporatorgehäuse
1.1. Bodenplatte
2. Wärmetauscher 2.1. Wärmeleitplatten
2.2. Wärmetauschereingang
2.3. Wärmetauscherausgang
3. Kühlmittelrohr
3.1. Rohrelement mit kleinem Durchmesser 3.2. Rohrelement mit großem Durchmesser
3.2.1 . Eingangselement des Wärmetauschers
3.2.2. Ausgangselement des Wärmetauschers
3.3. Explosionspunkt
3.4. Falzelement 4. Enteisungsvorrichtung
4.1. Heizplatten kante
4.2. Angenähertes Heizplattenelement
4.3. Steuerschlüssel
5. Kabelverbindungen DETAILLIERTE ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
In dieser detaillierten Erläuterung wird die Erfindung ohne irgendeine Einschränkung als Beispiel anhand der anliegenden Abbildungen beschrieben, damit das Thema überschaubar dargestellt wird.
Abbildung 1 zeigt eine Ausführung dieser Erfindung, worin ein Evaporator mit einem Evaporatorgehäuse (1 ) und einem im Evaporatorgehäuse (1 ) positionierten Wärmetauscher (2) angebracht ist. Der Wärmetauscher (2) umfasst zahlreiche Wärmeleitplatten (2.1 .), die parallel zueinander angebracht sind. Anderseits wird das durch den Kompressor (ohne Abbildung) gepresste und über das Heizelement (ohne Abbildung) geleitete flüssige Kühlmittel in gleicher Weise, mittels Kühlmittelrohr (3), dem Evaporator wieder zugeführt.
Abbildung 1 und 2 zeigen das Kühlmittelrohr (3), in dem sich das flüssige Kühlmittel befindet, woran ein im jeweiligen technischen Bereich als Kapillarrohr bezeichnetes Rohrelement mit kleinem Durchmesser (3.1 ) angebracht ist. Weiterhin befindet sich im gleichen Bereich ein im jeweiligen technischen Bereich als kapillares Anschlussrohr bezeichnetes Rohrelement mit großem Durchmesser (3.2), in dem sich das gasförmige Kühlmittel befindet. Diese zwei Rohrelemente (3.1 und 3.2) werden durch einen Explosionspunkt (3.3) miteinander verbunden, wobei am Explosionspunkt der Durchmesser expandiert. Das angeführte Rohrelement mit großem Durchmesser (3.2) ist mit einem Ende am Eingang des Wärmetauschers (2.2) und dem anderen Ende am Ausgang des Wärmetauschers (2.3) angebracht. Diese Rohrelemente (3.2.1 , 3.2.2) erstrecken sich reihenförmig von unten und oben zum Wärmetauscher (2) und zueinander parallel. Der auslaufende Teil (3.2.3) befindet sich in gefalzter Form (3.4) in den Wärmeleitplatten (2.1 ). Nach der jeweiligen Technik ist bekannt, dass das flüssige Kühlmittel im Rohrelement mit kleinem Durchmesser (3.1 ) nach dem Explosionspunkt (3.3) nach einer Expandierung des Durchmessers gasförmig über das Rohrelement mit großem Durchmesser (3.2) zum Wärmetauscher (2) geleitet wird. Abbildung 2 und 3 zeigen eine Enteisungsvorrichtung (4) (im folgenden Heizapparat genannt) in Form eines Heizrohrs, das mittels einer Steuerschaltung (4.3) außerhalb des Evaporatorgehäuses (1 ) gesteuert wird, zwischen dem Unterteil des Wärmetauschers (2) und der Bodenplatte (1.1 ) des Evaporators angebracht ist und sich über der Bodenplatte (1 -1 ) S-förmig erstreckt. Anderseits erstreckt sich der Heizapparat (4) am Wärmetauschereingang (2) über der Bodenplatte (1.1 ) über eine bestimmte Strecke parallel zum Wärmetauscher (2). Als Neuerung bei dieser Erfindung wird vorzugsweise der Heizapparat ab der tiefsten Stelle des Explosionspunkts (3.3) nach oben hin als Falte (4.1 ) in Richtung Explosionspunkt (3.3) und vorzugsweise in gleicher Höhe oder fast gleicher Höhe aufsteigend auslaufen. Der steigende Winkel ist ein ausreichender rechter Winkel. Danach erstreckt sich das angenäherte Heizplattenelement (4.2) bei gleichbleibendem Abstand zum Rohrelement mit großem Durchmesser (3.2) parallel zum Boden und endet vorzugsweise an der Steuerschaltung (4.3). Das angeführte angenäherte Heizplattenelement (4.2) wird mittels Kabelverbindungen (5) vorzugsweise an das Eingangselement des Wärmetauschers (3.2.1 ) angeschlossen, wodurch die Stabilisierung des Heizplattenelements (4.2) im Evaporatorgehäuse (1 ) gewährt wird. Bei bevorzugten Ausführungen dieser Erfindung jedoch wird die angeführte Stabilisierung durch andere Elemente ebenfalls gewährt, z.B. wird bei einer Ausführung das angenäherte Heizplattenelement (4.2) mit einem Stützelement an irgendeiner Stelle des Evaporatorgehäuses befestigt.
Anhand dieser Ausführung wird der Heizapparat (4) im Evaporatorgehäuse (1 ) dem kältesten Bereich am Explosionspunkt (3.3) des Kühlmittelrohrs und anschließend dem Eingangselement des Wärmetauschers (3.2.1 ) angenähert. Somit werden Vereisung und Frosteinwirkung effektiv behoben. Andererseits wird durch die kürzere Betriebsdauer des Heizapparats (4) Energie gespart.
Bei einer weiteren Ausführung der Erfindung wird anstatt eines Heizapparats (4) das
Eingangselement des Wärmetauschers (3.2.1 ) als Falte (ohne Abbildung) an den Heizapparat (4) angenähert. Dadurch verfügt das Eingangselement des Wärmetauschers (3.2.1 ) über ausreichend Rigidität und somit werden keine anderen Stabilitätselemente, Kabelringe oder sonstige Elemente benötigt.
Bei einer weiteren Ausführung können der Heizapparat (4) und das Eingangselement des Wärmetauschers (3.2.1 ) sich als Falte annähern.
Bei einer weiteren Ausführung ist der Heizapparat (4) als ein angenähertes Heizplattenelement (4.2) ausgeführt, das sich von einer Seite längs der Bodenplatte (1.1 ) erstreckt und parallel zur vorhandenen Heizplatte (4) ein Heizplattenarm angebracht ist.
Der Schutzumfang der Erfindung wird im Anhang mit den Ansprüchen zusammen angegeben und darf auf keinen Fall mit den Beschreibungen, die der Erklärung der vorhandenen Erfindung anhand von Beispielen dienen, beschränkt werden. Es ist davon auszugehen, dass Fachtechniker angesichts der detaillierten Erläuterungen und Zeichnungen, ohne von dem Hauptthema der Erfindung abzuweichen, ähnliche Ausführungsformen darlegen können.

Claims

ANSPRÜCHE
1. Kühlgerät mit einem Evaporator mit einer Enteisungsvorrichtung (4) zur Behebung der Vereisung am Kühlmittelrohr (3) und/oder ab dem Wärmetauscher (2), wobei sich dem Kühlmittelrohr (3) ein Explosionspunkt (3.3) befindet, an dem der Durchmesser expandiert und der an dem angeführten Wärmetauscher (2) angebracht ist , wobei mit dem Wärmetauscher (2) mindestens ein Rohrelement mit kleinem und ein Rohrelement mit großem Durchmesser (3.1 , 3.2) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die angeführte Enteisungsvorrichtung (4) und das angeführte Rohrelement mit großem Durchmesser (3.2) bis zum Eingangselement des Wärmetauschers (3.2.1 ) und vorzugsweise dem Explosionspunkt (3.3) im Gegensatz zum vorderen Element des Rohres (3) näher angeordnet werden.
2. Kühlgerät gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrichtung der Enteisungsvorrichtung (4) angemessen verändert und das angeführte Rohrelement mit großem Durchmesser (3.2) an das Eingangselement des Wärmetauschers (3.2.1 ) angenähert wird.
3. Kühlgerät gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Enteisungsvorrichtung (4) bis zu dem am Rohrelement mit großem Durchmesser (3.2) vorher festgelegten Höhenpunkt an der unteren Stelle des Eingangselements des Wärmetauschers (3.2.1 ) über eine Bodenplatte erstreckt und anschließend nach oben in Falzform (4.1 ) zum Eingangselement des Wärmetauschers (3.2.1 ) angenähert angeordnet ist, wobei sich das angenäherte Heizplattenelement (4.2) in gleichbleibendem Abstand zum Rohrelement mit großem Durchmesser (3.2) parallel zum Boden erstreckt.
4. Kühlgerät gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am angeführten angenäherten Heizplattenelement (4.2) im Evaporatorgehäuse Befestigungselemente zur Stabilisierung angebracht sind.
5. Kühlgerät gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrichtung des angeführten Rohrelements mit großem Durchmesser (3.2) am Eingangselement des Wärmetauschers (3.2.1 ) verändert und dadurch an die Enteisungsvorrichtung (4) angenähert ist.
6. Kühlgerät gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das angeführte Rohrelement mit großem Durchmesser (3.2) passend zu dem Eingangselement des Wärmetauschers (3.2.1 ) und den Formen der Enteisungsvorrichtung (4) verändert und dadurch die beiden Elemente (3.2.1 , 4) näher zueinander angebracht sind.
7. Kühlgerät gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich die Enteisungsvorrichtung (4) an einer Seite längs der Bodenplatte (1.1 ) erstreckt und an dem angenäherten Heizplattenelement (4.2) parallel zur vorhandenen Heizplatte (4) ein Heizplattenarm angebracht ist.
8. Kühlgerät gemäß einer der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die angeführte Enteisungsvorrichtung (4) als Heizrohr vorgesehen ist.
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