WO2012062581A2 - Verdampfer - Google Patents

Verdampfer Download PDF

Info

Publication number
WO2012062581A2
WO2012062581A2 PCT/EP2011/068787 EP2011068787W WO2012062581A2 WO 2012062581 A2 WO2012062581 A2 WO 2012062581A2 EP 2011068787 W EP2011068787 W EP 2011068787W WO 2012062581 A2 WO2012062581 A2 WO 2012062581A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
evaporator
tube
defrost heater
pipe sections
deflections
Prior art date
Application number
PCT/EP2011/068787
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2012062581A3 (de
Inventor
Renate Pradel
Daniel Radziwolek
Birtan Sert
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
Priority to CN201180053778.3A priority Critical patent/CN103201570B/zh
Priority to EP11775804.5A priority patent/EP2638337B1/de
Priority to ES11775804.5T priority patent/ES2529667T3/es
Publication of WO2012062581A2 publication Critical patent/WO2012062581A2/de
Publication of WO2012062581A3 publication Critical patent/WO2012062581A3/de

Links

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
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00—Evaporators; Condensers
    • F25B39/02—Evaporators
    • 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
    • F25D21/06—Removing frost
    • F25D21/08—Removing frost by electric heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/047—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag
    • F28D1/0477—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag the conduits being bent in a serpentine or zig-zag
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
    • F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F17/00—Removing ice or water from heat-exchange apparatus
    • 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
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/01—Heaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0068—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for refrigerant cycles
    • F28D2021/0071—Evaporators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/007—Auxiliary supports for elements
    • F28F9/013—Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies
    • F28F9/0131—Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies formed by plates

Definitions

  • the invention relates to an evaporator for a refrigeration appliance, in particular a household refrigeration appliance, with a pipe through which a refrigerant can flow with an inlet and an outlet opening, wherein the tube has U-shaped deflections with legs of pipe sections running parallel to each other and straight and the pipe is in through-openings is supported by lamellas.
  • refrigerators and freezers often include an evaporator for expanding the cooling medium and for cooling a cold room. This evaporator tends to icing. In no-frost devices causes a local evaporator for expanding the cooling medium and for cooling a cold room. This evaporator tends to icing. In no-frost devices causes a local evaporator for expanding the cooling medium and for cooling a cold room. This evaporator tends to icing. In no-frost devices causes a local
  • a corresponding defrosting device is known from DE 11 2004 002 258 T5, in which a defrosting heater is inserted into a through-hole of the fins of the evaporator.
  • DE 31 45 445 shows a further defrost heater, which is in contact with the heat exchange fins.
  • a disadvantage of the known solutions is first the attachment of the heater to the evaporator, since there is a certain distance in known solutions. Also, the evaporator in the manufacturing process should be easy and inexpensive to produce and the heater should be easily removed in case of service.
  • an evaporator for a refrigeration device is provided with a pipe through which a refrigerant can flow, with an inlet and an outlet opening.
  • the tube has U-shaped deflections with legs of parallel to each other and rectilinear pipe sections.
  • the tube is mounted in passage openings of aligned perpendicular to the straight tube sections slats and a Defrost heater is along at least part of the straight pipe sections
  • Evaporator removable and / or mountable. It can be easily assembled in the production process and is easy to remove even for service purposes.
  • the defrost heating has at least one U-shaped deflection, which is associated with a U-shaped deflection of the tube and the defrost heater extends along a leg of the tube in a first radial direction of the tube and along the other leg of the tube in a second radial Direction of the
  • the second radial direction differs by at least 90 ° from the first radial direction.
  • the second radial direction differs from the first radial direction by 180 °. Since so the sections of the pipe heater on respectively
  • Defrost heater above and below the tube is better run, as if it would lie next to (in the horizontal direction) the pipe.
  • the defrost heater has meandering a plurality of U-shaped baffles associated with U-shaped baffles of the tube, and the defrost heater extends along the straight legs in different radial directions of the tube and the radial directions are at each
  • the defrost heater is an electrical resistance heater, as this can be produced and installed at low cost and space-saving.
  • the defrost heater meandering a plurality of U-shaped
  • the defrost heater is a flat assembly that can be stacked well in the manufacturing process. Since the defrost heater does not have a very high flexural rigidity, it is advantageous that it does not have an excessively complex shape.
  • Outlet opening are adjacent, are not provided with a defrost heater. Since it was recognized that especially the input-side pipe sections are particularly affected by icing, it is sufficient to attach a corresponding heater to these.
  • An appropriate refrigerator and / or freezer includes an evaporator and a controller or controller for activating the defrost heater and thus for defrosting the evaporator. So a no-frost cooling unit is provided and for de-icing, the entire unit does not have to be heated to temperatures above zero degrees.
  • a method for producing a no-frost evaporator has a workflow for the production of an evaporator body, the tube has deflections and mutually parallel pipe sections, and the tube is held and guided by fins in shape and in a subsequent assembly step is a defrost heater with Deflections and mutually parallel sections via an insertion movement along the direction of the straight pipe sections in the
  • Fig. 4 shows a blade in plan view
  • FIGS. 5 to 7 show alternative embodiments of the position of the defrost heater relative to the FIG.
  • Fig. 1 shows an evaporator, as it is used, for example, in a compressor refrigerator.
  • a refrigerant is compressed by a compressor, whereby it is heated. This heat is released via a capacitor to the environment. Subsequently, the (liquid) coolant is passed to reduce the pressure via a throttle and relaxed in this way. This evaporates
  • Ambient medium is discharged.
  • This ambient medium is usually the air in the space to be cooled, either by the convection principle or
  • the evaporator is in the present case designed as a tube evaporator.
  • a tube with an inlet opening 5 and an outlet opening 7 is used.
  • This tube 2 has a plurality of Wnditch or U-shaped deflections.
  • each U-shaped deflection comprises two legs 10 and 10 ', which are designed as straight and parallel pipe sections and at the base is a
  • This deflecting element can be formed in the simplest case by bending the tube. Alternatively, a separate semicircular curved element with the legs 10 and 10 'connected and in particular soldered be. Since both ends of the legs are deflected in a U-shape, the result is a kind of position of adjacent parallel legs. In this case, the legs are not in a plane, but each second leg is an amount of almost twice the pipe diameter corresponds to the top - ie according to FIG. 2 in the z direction - offset. Two of these layers are superimposed so that the outlet opening 7 of the inlet opening 5 is adjacent.
  • lamellae 20 are provided with passage openings 25 and 30.
  • the already correspondingly bent tube 2 is moved by a movement in the y-direction against the slats.
  • the lamellae have the task in use of the evaporator to keep the bent tube 2 in its desired position and thus to give the evaporator mechanical stability against shock or vibration.
  • the lamellae are directly in contact with the tube, so that a good heat exchange is possible and so serve the cooled surfaces of the lamellae cooling the air to be cooled. In principle, for reasons of strength, one blade at a time is sufficient for both areas of the deflections.
  • upper passage opening 25 are used, the size of which is dimensioned so that a U-shaped deflection of the pipe can be inserted through it.
  • the lower passage openings 30 also include areas for the passage of U-shaped deflections, but are extended in different directions, so that through these passage openings 30 in addition, the defrost heater can be introduced.
  • Passage openings 25 and 30 are each circumferentially closed.
  • the defrost heater 50 By introducing the defrost heater 50 through the same passage openings 30 of the fins 20 as the corresponding pipe sections 10 and 10 ', it follows that the defrost heating is applied directly to the corresponding pipe sections, which causes the best defrosting effect.
  • Figures 5 to 7 show different variants in which the defrost heater can abut a corresponding U-shaped deflection of the tube. The figures are shown from a viewing angle in the y-direction in the evaporator body, wherein the two larger circles represent sections through the tube and the smaller interconnected circles is a section through the defrost heater.
  • Fig. 6 stands for
  • Fig. 6 is advantageous in a production process in which first the tube is plugged together with the fins and then, e.g. in a dip, soldered together. It can be seen from the geometry of the passage opening 30 of the lamella 20 that, due to its shape, the U-shaped deflection of the tube into the x and z directions is well guided.
  • FIG. 5 is the
  • the defrost heater can only be installed after soldering. That is, the tube in the embodiment of Fig. 5 at the time of soldering in the z 'direction a certain play, so that in
  • Vibrations in the x- or z-direction of the tube are collected by the slats and not by the defrost heater, which may have a vulnerable plastic jacket.
  • the lamella would have an elongated passage opening, which corresponds to the outer dimensions of
  • Tube deflection is adjusted, with a magnification on the right side for a part the pipe heating. Even so, the bent pipe is well guided in its position in the x and z directions during the manufacturing process and before the pipe heater is inserted.

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Verdampfer (1) für ein Kältegerät mit einem von einem Kältemittel durchströmbaren Rohr mit einer Einlass- (5) und einer Auslassöffnung (7), wobei das Rohr U-förmige Umlenkungen mit Schenkeln aus parallel zueinander und gradlinigen verlaufenden Rohrabschnitten (10, 10', 16, 16') aufweist und wobei das Rohr in Durchlassöffnungen (30) von senkrecht zu den gradlinigen Rohrabschnitten (10, 10') ausgerichteten Lamellen (20) gelagert ist. Eine Abtauheizung (50) ist entlang zumindest einem Teil der gradlinigen Rohrabschnitte (10, 10') vorgesehen und die Abtauheizung (50) ist in den Durchlassöffnungen (30) der Lamellen (20) geführt und gelagert.

Description

Verdampfer
Die Erfindung betrifft ein Verdampfer für ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, mit einem von einem Kältemittel durchströmbaren Rohr mit einer Einlass- und einer Auslassöffnung, wobei das Rohr U-förmige Umlenkungen mit Schenkeln aus parallel zueinander und gradlinigen verlaufenden Rohrabschnitten aufweist undwobei das Rohr in Durchlassöffnungen von Lamellen gelagert ist.
Kühl- und Gefriergeräte umfassen - abhängig von dem Kühlprinzip - häufig einen Verdampfer zur Expansion des Kühlmediums und zum Kühlen eines Kühlraums. Dieser Verdampfer neigt zu einer Vereisung. Bei No-Frost-Geräten bewirkt eine lokale
Energiezufuhr an den zur Vereisung neigenden Bereichen des Verdampfers das Abtauen des Eises ohne dabei den gesamten Kühlraum auf die Abtautemperatur zu bringen. Eine entsprechende Abtaueinrichtung ist aus DE 11 2004 002 258 T5 bekannt, bei der ein Abtauheizer in ein Durchgangsloch der Rippen des Verdampfers eingesetzt wird. DE 31 45 445 zeigt eine weitere Abtauheizung, die in Kontakt zu den Wärmeaustauschrippen steht.
Nachteilig an den bekannten Lösungen ist zunächst die Anbringung der Heizung an dem Verdampfer, da hier bei bekannten Lösungen ein gewisser Abstand besteht. Auch soll der Verdampfer im Fertigungsprozess einfach und kostengünstig herstellbar sein und die Heizung soll im Servicefall leicht entnehmbar sein.
Diese Aufgabe wird bei einem Verdampfer für ein Kältegerät der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass eine Abtauheizung entlang zumindest einem Teil der gradlinigen Rohrabschnitte vorgesehen ist und die Abtauheizung in den Durchlassöffnungen der Lamellen geführt und gelagert ist.
Erfinderisch wird ein Verdampfer für ein Kältegerät mit einem von einem Kältemittel durchströmbaren Rohr mit einer Einlass- und einer Auslassöffnung bereitgestellt. Dabei weist das Rohr U-förmige Umlenkungen mit Schenkeln aus parallel zueinander und gradlinigen verlaufenden Rohrabschnitten auf. Das Rohr ist in Durchlassöffnungen von senkrecht zu den gradlinigen Rohrabschnitten ausgerichteten Lamellen gelagert und eine Abtauheizung ist entlang zumindest einem Teil der gradlinigen Rohrabschnitte
vorgesehen und die Abtauheizung ist in den Durchlassöffnungen der Lamellen geführt und gelagert. Hierdurch ergibt sich eine unmittelbare Nähe von der Heizung zu dem Rohr und beide Komponenten werden mit einer Führung, nämlich der Durchlassöffnung gehalten, was den mechanischen Aufwand der Lagerung deutlich reduziert. Gegenüber Ausführungen mit einer räumlich getrennten Heizung kann durch diesen Aufbau auch ein gesondertes Wärmeleitblech entfallen.
Weiterführend ist die Abtauheizung an einer der Seiten der Umlenkungen dem
Verdampfer entnehmbar und/oder montierbar. So kann sie im Produktionsprozess einfach montiert werden und ist auch für Servicezwecke leicht entnehmbar.
Bevorzugt weist die Abtauheizung zumindest eine U-förmige Umlenkung auf, welche einer U-förmigen Umlenkung des Rohres zugeordnet ist und die Abtauheizung erstreckt sich entlang einem Schenkel des Rohres in einer ersten radialer Richtung des Rohres und entlang dem anderen Schenkel des Rohres in einer zweiten radialen Richtung des
Rohres. Dabei unterscheidet sich die zweite radiale Richtung um mindestens 90° von der ersten radialen Richtung. Durch diesen Aufbau wird (wie später noch im Detail erläutert wird) eine Kontur der Durchlassöffnung ermöglicht, die das Rohr auch dann in seiner definierten Sollposition hält, wenn die Abtauheizung nicht eingeführt ist, wie dies bspw. während des Fertigungsprozess auftreten kann.
Weiter bevorzugt unterscheidet sich die zweite radiale Richtung von der ersten radialen Richtung um 180°. Da so die Abschnitte der Rohrheizung auf jeweilig
gegenüberliegenden Seiten des Kühlrohres liegen, wird die Führung des Rohres in den Durchlassöffnungen verbessert. Außerdem kann Tauwasser in dem Fall, dass die
Abtauheizung ober- und unterhalb des Rohres liegt, besser ablaufen, als wenn sie etwa neben (in horizontaler Richtung) dem Rohr liegen würde.
Insbesondere weist die Abtauheizung meanderartig eine Mehrzahl von U-förmigen Umlenkungen auf, die U-förmigen Umlenkungen des Rohres zugeordnet sind, und die Abtauheizung erstreckt sich entlang den gradlinigen Schenkeln in unterschiedlichen radialen Richtungen des Rohres und die radialen Richtungen sind bei jeweils
benachbarten Schenkeln des Rohres unterschiedlich. Hierdurch wird die Führung des Rohres in den Durchlassöffnungen insgesamt, also über mehrere Perioden der
Umlenkungen hin, verbessert.
Weiterführend ist die Abtauheizung eine elektrische Widerstandsheizung, da sich diese unter geringen Kosten und platzsparend herstellen und einbauen lässt.
Bevorzugt weist die Abtauheizung meanderartig eine Mehrzahl von U-förmigen
Wndungen auf, die alle in einer Ebene liegen. Dies schließt nicht aus, dass weitere Wndungen ggf. nicht in dieser Ebene liegen. Auf diese Weise ist die Abtauheizung eine flache Baugruppe, die sich im Fertigungsprozess gut stapeln lässt. Da die Abtauheizung keine sonderlich große Biegesteifigkeit aufweist, ist es vorteilhaft, dass sie so keine übermäßig komplexe Form hat.
Weiterführend sind die gradlinigen Rohrabschnitte, die entsprechend dem
Kühlmedienfluss der Einlassöffnung benachbart sind, mit der Abtauheizung versehen und die gradlinigen Rohrabschnitte, die entsprechend dem Kühlmedienfluss der
Auslassöffnung benachbart sind, sind nicht mit einer Abtauheizung versehen. Da erkannt wurde, dass gerade die eingangsseitigen Rohrabschnitte besonders von einer Vereisung betroffen sind, genügt es an diesen eine entsprechende Heizung anzubringen. Ein entsprechendes Kühlgerät und/oder Gefriergerät umfasst einen Verdampfer und eine Steuerung oder Regelung zur Aktivierung der Abtauheizung und somit zur Enteisung des Verdampfers. So wird ein No-Frost-Kühlgerät bereitgestellt und zur Enteisung muss nicht das gesamte Gerät auf Temperaturen größer Null Grad erwärmt werden. Ein Verfahren zur Herstellung eines No-Frost-Verdampfers weist einen Arbeitsablauf der Herstellung eines Verdampferkörpers auf, dessen Rohr Umlenkungen und parallel zueinander verlaufenden Rohrabschnitte hat, und das Rohr ist über Lamellen in seiner Form gehalten und geführt und in einem nachfolgenden Montageschritt wird eine Abtauheizung mit Umlenkungen und parallel zueinander verlaufenden Abschnitten über eine Einführbewegung entlang der Richtung der gradlinigen Rohrabschnitte in den
Verdampferkörper eingesetzt. Da die Rohrheizung ein elektrisches Bauteil ist, muss es vorsichtig behandelt werden und um Schäden an ihm zu vermeiden wird es erst in dem nachfolgenden Arbeitsschritt mit dem Verdampferkörper verbunden. Der Gegenstand der Erfindung und deren Weiterbildungen werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig.1 eine sphärische Ansicht des Verdampfer mit der Abtauheizung,
Fig. 2 die Abtauheizung vor der Einführung in den Verdampferkörper,
Fig. 3 eine Zwischenstellung der Einführungsbewegung bei der Montage,
Fig. 4 eine Lamelle in der Draufsicht und
Fig. 5 bis Fig. 7 alternative Ausführungen der Lage der Abtauheizung relativ zum
Verdampferrohr.
Fig. 1 zeigt einen Verdampfer, wie er bspw. bei einer Kompressorkältemaschine verwendet wird. Bei diesem Kühlprinzip wird von einem Kompressor ein Kältemittel komprimiert, wodurch es erwärmt wird. Diese Wärme wird über einen Kondensator an die Umgebung abgegeben. Anschließend wird das (flüssige) Kühlmittel zur Druckreduzierung über eine Drossel geleitet und auf diese Weise entspannt. Dabei verdampft das
Kältemittel und es entsteht Verdunstungskälte, die über einen Verdampfer an ein
Umgebungsmedium abgegeben wird. Dieses Umgebungsmedium ist üblicherweise die Luft im zu kühlenden Raum, die entweder nach dem Konvektionsprinzip oder
ventilatorunterstützt durch den Verdampfer geleitet wird. Anschließend wird das
Kältemittel wieder dem Kompressor zugeführt, wodurch der Kühlmittelkreislauf geschlossen wird. Gemäß Fig. 1 ist der Strom des Umgebungsmediums mit den Pfeilen K dargestellt.
Der Verdampfer ist vorliegend als ein Rohrverdampfer ausgeführt. Hierbei wird ein Rohr mit einer Einlassöffnung 5 und einer Auslassöffnung 7 verwendet. Dieses Rohr 2 weist eine Mehrzahl von Wndungen oder U-förmigen Umlenkungen auf. Dabei umfasst jede U- förmige Umlenkung zwei Schenkel 10 und 10', die als geradlinige und parallel zueinander liegende Rohrabschnitte ausgeführt sind und an deren Basis befindet sich ein
Umlenkelement 12. Dieses Umlenkelement kann im einfachsten Fall durch eine Biegung des Rohres gebildet werden. Alternativ kann auch ein getrenntes halbkreisförmig gebogenes Element mit den Schenkeln 10 und 10' verbunden und insbesondere verlötet sein. Da beide Enden der Schenkel entsprechend U-förmig umgelenkt werden, ergibt sich als Ergebnis eine Art Lage von nebeneinander liegenden parallelen Schenkeln. Dabei liegen die Schenkel nicht in einer Ebene, sondern jeder zweite Schenkel liegt um einen Betrag der knapp dem doppelten Rohrdurchmesser entspricht nach oben - also gemäß Fig. 2 in z-Richtung - versetzt. Zwei dieser Lagen liegen so übereinander, dass die Auslassöffnung 7 der Einlassöffnung 5 benachbart ist.
Im Bereich der Umlenkungen 12 sind Lamellen 20 mit Durchlassöffnungen 25 und 30 vorgesehen. Bei der Montage des Verdampfers 1 wird das bereits entsprechend gebogene Rohr 2 über eine Bewegung in y-Richtung gegen die Lamellen verschoben. Die Lamellen haben die Aufgabe im Einsatz des Verdampfers das gebogene Rohr 2 in seiner Sollposition zu halten und so dem Verdampfer eine mechanische Stabilität gegen Stöße oder Vibrationen zu geben. Ferner liegen die Lamellen direkt im Kontakt zu dem Rohr, so dass ein guter Wärmeaustausch möglich ist und so dienen die abgekühlten Oberflächen der Lamellen dem Abkühlen der zu kühlenden Luft. Prinzipiell reicht aus Gründen der Festigkeit je eine Lamelle an beiden Bereichen der Umlenkungen. Aus Gründen der verbesserten Wärmeübertragung sind an dem vorderen Ende (siehe Fig. 3) aber fünf parallel in geringem Abstand liegende Lamellen 20 im Einsatz. Die Lamellen 20 der beiden Enden sind jeweils baugleich. Ferner liegen auf der linken Seite, also im Bereich des eintretenden Luftstroms eine Vielzahl von weiteren Lamellen 15, welche durch zwei U-förmige Umlenkungen gekühlt werden und zum einen den Wärmeübergang von der zu kühlenden Luft zu dem Verdampferkörper verbessern und ferner auch zur Reduzierung der Durchströmungsgeschwindigkeit verwendet werden.
Bei den Lamellen 20 gemäß Fig. 4 werden obere Durchlassöffnung 25 verwendet, deren Größe so bemessen ist, dass eine U-förmige Umlenkung des Rohres durch sie gesteckt werden kann. Die unteren Durchlassöffnungen 30 umfassen ebenfalls Bereiche für das Durchstecken von U-förmigen Umlenkungen, sind aber in unterschiedlichen Richtungen erweitert, so dass durch diese Durchlassöffnungen 30 zusätzlich die Abtauheizung eingeführt werden kann. So liegt, wie sich aus Fig. 3 ergibt, der Bereich 54 der
Abtauheizung 50 oberhalb (in z-Richtung) von dem zugeordneten Rohrabschnitt 10 und der Bereich 54' der Abtauheizung 50 unterhalb des Rohrabschnitts 10'. Die
Durchlassöffnungen 25 und 30 sind jeweils umlaufend geschlossen. Durch das Einführen der Abtauheizung 50 durch dieselben Durchlassöffnungen 30 der Lamellen 20 wie die entsprechenden Rohrabschnitte 10 und 10' ergibt sich, dass die Abtauheizung unmittelbar an den entsprechenden Rohrabschnitten anliegt, was den besten Abtaueffekt bewirkt. Figuren 5 bis 7 zeigen unterschiedliche Varianten in denen die Abtauheizung an einer entsprechenden U-förmigen Umlenkung des Rohres anliegen kann. Die Figuren sind aus einem Blickwinkel in y-Richtung in den Verdampferkörper dargestellt, wobei die beiden größeren Kreise Schnitte durch das Rohr repräsentieren und die kleineren miteinander verbundenen Kreise ein Schnitt durch die Abtauheizung ist. Fig. 6 steht für die
Einbausituation gemäß dem Hauptausführungsbeispiel und ist dabei um ca. 30° gedreht und hierbei liegt die Abtauheizung an unterschiedlichen Richtungen an den gradlinig verlaufenden Rohrabschnitten 10 und 10' an. Alternativ könnte eine Variante einer Durchlassöffnung rechteckig sein, so dass, gemäß Fig. 5, die Rohrheizung jeweils an der gleichen Seite des Rohres anliegt.
Die Ausführung der Fig. 6 ist in einem Produktionsprozess vorteilhaft, bei dem zunächst das Rohr mit den Lamellen zusammengesteckt wird und anschließend, z.B. in einem Tauchbad, miteinander verlötet wird. An der Geometrie der Durchlassöffnung 30 der Lamelle 20 ist ersichtlich, dass durch ihre Form die U-förmige Umlenkung des Rohres in die in x- und z-Richtungen gut geführt wird. Bei der Ausführung der Fig. 5 liegt die
Abtauheizung zwar auch ideal an dem Rohr an, aber die Abtauheizung kann erst nach dem Verlöten eingebracht werden. Das heißt, das Rohr hat bei der Ausführung der Fig. 5 bei dem Zeitpunkt des Verlötens in z'-Richtung ein gewisses Spiel, so dass im
Fertigungsprozess nicht ohne weiteres sicher gestellt werden kann, dass es an seiner Sollposition verbleibt. Auch falls keine Verbindung, wie eine Verlötung, von den Lamellen zu dem Rohr durchgeführt wird, so ist das Konzept der Fig. 6 und 7 vorteilhaft, da
Vibrationen in x- oder z-Richtung des Rohres durch die Lamellen aufgefangen werden und nicht von der Abtauheizung, die ggf. eine verletzbare Kunststoffummantelung aufweist.
Gemäß Fig. 7 ist eine alternative Ausführung der Abtauheizung dargestellt. In diesem Fall hätte die Lamelle eine längliche Durchgangsöffnung, die an die Außenmaße der
Rohrumlenkung angepasst ist, mit einer Vergrößerung an der rechten Seite für einen Teil der Rohrheizung. Auch so wird das gebogene Rohr während des Fertigungsprozesses und vor dem Einführen der Rohrheizung in seiner Lage in x- und z-Richtungen gut geführt.
Bezugszeichen:
1 Verdampfer
2 Rohr
5 Einlassöffnung
7 Auslassöffnung
10, 10' gradlinige Rohrabschnitte der Einlassseite
12 Umlenkungen
16, 16' auslassseitige gradlinige Rohrabschnitte
20 Lamelle
25 obere Durchlassöffnung
30 (untere) Durchlassöffnung
50 Abtauheizung
54,54' gradlinige Abschnitte
56 Umlenkungen

Claims

PATENTANSPRÜCHE
Verdampfer (1) für ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, mit einem von einem Kältemittel durchströmbaren Rohr mit einer Einlass- (5) und einer Auslassöffnung (7), wobei das Rohr U-förmige Umlenkungen mit
Schenkeln aus parallel zueinander und gradlinigen verlaufenden
Rohrabschnitten (10, 10', 16, 16') aufweist und
wobei das Rohr in Durchlassöffnungen (30) von Lamellen (20) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass
eine Abtauheizung (50) entlang zumindest einem Teil der gradlinigen
Rohrabschnitte (10, 10') vorgesehen ist und die Abtauheizung (50) in den Durchlassöffnungen (30) der Lamellen (20) geführt und gelagert ist.
Verdampfer (1) gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Abtauheizung (50) an einer der Seiten der Umlenkungen (12) dem Verdampfer (1) entnehmbar und/oder montierbar ist.
Verdampfer (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Abtauheizung (50) zumindest eine U-förmige
Umlenkung (52) aufweist, welche einer U-förmigen Umlenkung des Rohres zugeordnet ist und die Abtauheizung (50) sich entlang einem Schenkel (10) des Rohres in einer ersten radialer Richtung des Rohres erstreckt und entlang dem anderen Schenkel (10') des Rohres in einer zweiten radialen Richtung des Rohres erstreckt, und sich die zweite radiale Richtung um mindestens 90° von der ersten radialen Richtung unterscheidet.
Verdampfer gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite radiale Richtung sich von der ersten radialen Richtung um 180° unterscheidet.
Verdampfer (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtauheizung meanderartig eine Mehrzahl von U- förmigen Umlenkungen (52) aufweist, die U-förmigen Umlenkungen des Rohres zugeordnet sind und die Abtauheizung sich entlang den gradlinigen Schenkeln in unterschiedlichen radialen Richtungen des Rohres erstreckt und die radialen Richtungen bei jeweils benachbarten Schenkeln des Rohres unterschiedlich sind.
Verdampfer gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtauheizung (50) eine elektrische
Widerstandsheizung ist.
Verdampfer gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtauheizung eine Mehrzahl von U-förmigen
Windungen aufweist, die alle in einer Ebene liegen.
Verdampfer (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die gradlinigen Rohrabschnitte (10, 10'), die
entsprechend dem Kühlmedienfluss der Einlassöffnung (5) benachbart sind, mit der Abtauheizung (50) versehen sind und die gradlinigen Rohrabschnitte (16, 16'), die entsprechend dem Kühlmedienfluss der Auslassöffnung (7)
benachbart sind nicht mit einer Abtauheizung versehen sind.
Kühlgerät und/oder Gefriergerät mit einem Verdampfer (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 und einer Steuerung oder Regelung zur Aktivierung der Abtauheizung und somit zur Enteisung des Verdampfers.
Verfahren zur Herstellung eines No-Frost-Verdampfers (1) mit einem
Arbeitsablauf der Herstellung eines Verdampferkörpers dessen Rohr (2) Umlenkungen und parallel zueinander verlaufenden Rohrabschnitte (10, 10') aufweist und das Rohr über Lamellen (20) in seiner Form gehalten und geführt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
in einem nachfolgenden Montageschritt eine Abtauheizung (50) mit
Umlenkungen (56) und parallel zueinander verlaufenden Abschnitten (54, 54') über eine Einführbewegung entlang der Richtung der gradlinigen
Rohrabschnitte (10, 10') in den Verdampferkörper eingesetzt wird.
PCT/EP2011/068787 2010-11-08 2011-10-26 Verdampfer WO2012062581A2 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201180053778.3A CN103201570B (zh) 2010-11-08 2011-10-26 蒸发器
EP11775804.5A EP2638337B1 (de) 2010-11-08 2011-10-26 Verdampfer
ES11775804.5T ES2529667T3 (es) 2010-11-08 2011-10-26 Evaporador

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201010043542 DE102010043542A1 (de) 2010-11-08 2010-11-08 Verdampfer
DE102010043542.2 2010-11-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2012062581A2 true WO2012062581A2 (de) 2012-05-18
WO2012062581A3 WO2012062581A3 (de) 2012-10-04

Family

ID=44863054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2011/068787 WO2012062581A2 (de) 2010-11-08 2011-10-26 Verdampfer

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2638337B1 (de)
CN (1) CN103201570B (de)
DE (1) DE102010043542A1 (de)
ES (1) ES2529667T3 (de)
WO (1) WO2012062581A2 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102840723A (zh) * 2012-10-12 2012-12-26 苏州金科信汇光电科技有限公司 冷却排管防结冰装置
CN105352227A (zh) * 2015-11-20 2016-02-24 苏州汉克山姆照明科技有限公司 一种防结冰型冷却排管
CN105485970A (zh) * 2015-11-20 2016-04-13 苏州汉克山姆照明科技有限公司 一种高效除霜冷却排管

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105241129A (zh) * 2015-11-20 2016-01-13 苏州汉克山姆照明科技有限公司 一种可除冰霜的冷却排管
CN107514842A (zh) * 2016-06-17 2017-12-26 杭州三花家电热管理系统有限公司 一种换热器
CN109869973B (zh) * 2017-12-05 2022-03-29 松下电器产业株式会社 冷冻冷藏库
EP3705811A1 (de) * 2019-03-08 2020-09-09 Daikin Industries, Ltd. Ausseneinheit für eine wärmepumpe
CN114061240B (zh) * 2020-07-30 2023-08-04 海信冰箱有限公司 一种加热管及冰箱

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3145445A1 (de) 1980-11-17 1982-08-05 Hitachi, Ltd., Tokyo Abtaueinrichtung
DE112004002258T5 (de) 2003-11-28 2006-10-26 Lg Electronics Inc. Abtaueinrichtung für einen Verdampfer in einem Kühlschrank

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1000836B (de) * 1954-07-31 1957-01-17 Andrew George Heron Vorrichtung zum Enteisen von Kuehleinrichtungen
US3285334A (en) * 1961-12-11 1966-11-15 Peerless Of America Integral dual-passage heat exchange tubing with reverse bends
JPS52112550U (de) * 1976-02-25 1977-08-26
JPS58110976A (ja) * 1981-12-24 1983-07-01 昭和アルミニウム株式会社 蒸発器およびその製造方法
TR200402804T2 (tr) * 2002-05-29 2005-04-21 Arçeli̇k A.Ş. Bir evaporatör üretim yöntemi
ITVE20050033U1 (it) * 2005-10-20 2007-04-21 I R C A S P A Ind Resistenze Evaporatore a lamelle per impianti refrigeranti provvisto di dispositivo per effettuare lo sbrinamento.
JP2008008519A (ja) * 2006-06-27 2008-01-17 Yanmar Co Ltd 冷凍コンテナ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3145445A1 (de) 1980-11-17 1982-08-05 Hitachi, Ltd., Tokyo Abtaueinrichtung
DE112004002258T5 (de) 2003-11-28 2006-10-26 Lg Electronics Inc. Abtaueinrichtung für einen Verdampfer in einem Kühlschrank

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102840723A (zh) * 2012-10-12 2012-12-26 苏州金科信汇光电科技有限公司 冷却排管防结冰装置
CN105352227A (zh) * 2015-11-20 2016-02-24 苏州汉克山姆照明科技有限公司 一种防结冰型冷却排管
CN105485970A (zh) * 2015-11-20 2016-04-13 苏州汉克山姆照明科技有限公司 一种高效除霜冷却排管

Also Published As

Publication number Publication date
ES2529667T3 (es) 2015-02-24
EP2638337A2 (de) 2013-09-18
CN103201570B (zh) 2015-03-18
DE102010043542A1 (de) 2012-05-10
WO2012062581A3 (de) 2012-10-04
EP2638337B1 (de) 2015-01-28
CN103201570A (zh) 2013-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2638337B1 (de) Verdampfer
EP2891396B1 (de) Kühlanordnung für in einem innenraum eines schaltschranks angeordnete komponenten
DE112013002638T5 (de) Verdampfer
DE10242901A1 (de) Kühlmittelkreislaufsystem mit Austragsfunktion gasförmigen Kühlmittels in einen Aufnahmebehälter
WO2009019268A2 (de) Kühlgerät
DE102007047006A1 (de) Kältegerät mit einem Halter für einen Abschnitt einer Kältemittelrohrleitung
EP1848938B1 (de) Kältegerät
DE102011080673B4 (de) Kältemittelkondensatorbaugruppe
WO2005111518A1 (de) Kühlsystem und verfahren zur herstellung einer verdampferplatine für ein tieftemperaturkühlsystem
DE102013219146A1 (de) Fahrzeug-wärmepumpensystem und -steuerverfahren
EP3608607B1 (de) Kühlgerät mit mindestens zwei verdampfern
DE102012108108B4 (de) Schaltschrank mit einem Kühlgerät für die passive Schaltschrankkühlung
DE102016224434A1 (de) Kältegerät mit mehreren Temperaturzonen
EP2664868A2 (de) Wärmepumpenvorrichtung und Verdampfer für eine Wärmepumpenvorrichtung
EP0010181B1 (de) Absorptionskühlmöbel
DE102014216216A1 (de) Kreisförmiger Wärmetauscher mit angeformtem Trockner und Kältekreislauf mit diesem Wärmetauscher
DE102010040340A1 (de) Kältegerät mit Skin-Verflüssiger
EP2244044A2 (de) Verflüssiger sowie Wärmepumpe und Haushaltsgerät mit einem solchen Verflüssiger
WO2015018646A1 (de) Kältegerät mit einem verdampfer
DE19751768A1 (de) Verdampfer
DE102018212209A1 (de) Einkreis-Kältegerät
DE4409920C2 (de) Einrichtung zur Führung des Kältemittels in einem liegenden Rohrbündelverdampfer mit U-Rohren
DE102010031406A1 (de) Verdampfervorrichtung
DE102011117967A1 (de) Mehrkanal-Verdampfer
WO2010089214A2 (de) Wärmetauscher, insbesondere verflüssiger oder verdampfer für ein haushaltskältegerät

Legal Events

Date Code Title Description
DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011775804

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase in:

Ref country code: DE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11775804

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2