WO2020083419A2 - Luft-temperiermodul - Google Patents

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WO2020083419A2
WO2020083419A2 PCT/DE2019/000281 DE2019000281W WO2020083419A2 WO 2020083419 A2 WO2020083419 A2 WO 2020083419A2 DE 2019000281 W DE2019000281 W DE 2019000281W WO 2020083419 A2 WO2020083419 A2 WO 2020083419A2
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temperature control
air
useful
air temperature
exhaust air
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Alexander Himmelreich
Witali Himmelreich
Dan Botez
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Gentherm Gmbh
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60H1/00821—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being ventilating, air admitting or air distributing devices
    • B60H1/00828—Ventilators, e.g. speed control
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    • F25D17/04—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection
    • F25D17/06—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection by forced circulation
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    • F25B2321/02—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
    • F25B2321/025—Removal of heat
    • F25B2321/0251—Removal of heat by a gas

Definitions

  • the invention relates to an air temperature control module, in particular for a temperature-controlled storage device, with an air temperature control unit, which comprises a useful air temperature control area, an exhaust air temperature control area and at least one thermoelectric device, the at least one thermoelectric device having a useful air side and an exhaust air side, and the useful air side is heat-transferring to the useful air temperature control area and the exhaust air side is heat-transferring to the exhaust air temperature control area, a useful air path for a useful air flow that extends from a useful air inlet to a useful air outlet and the useful air temperature control area of the air temperature control unit is fluid-conducting connects to the useful air outlet, and an exhaust air path for an exhaust air flow, which extends from an exhaust air inlet to an exhaust air outlet and connects the exhaust air temperature control area of the air temperature control unit to the exhaust air outlet in a fluid-conducting manner det.
  • the invention relates to a temperature-controlled storage device, in particular for a vehicle, with an air temperature control module for temperature control of air and a temperature control container, which is set up to receive one or more objects to be temperature controlled in a receiving area, one useful air path of the air temperature control module Useful air temperature control area of the temperature control unit fluidly connects with the receiving area of the temperature control container and an exhaust air path of the air temperature control module fluidly connects an air temperature control area of the air temperature control unit with the surroundings of the storage device.
  • thermoelectric devices or miniature compressors to achieve a temperature control effect.
  • the known systems regularly have a tempering surface which is to be brought into contact with the object to be tempered, for example the beverage container, in order to be able to implement an effective heat exchange. Since the sizes and shapes of different beverage containers sometimes differ considerably, tempering surfaces always represent a compromise solution
  • CONFIRMATION COPY represents, the temperature control effect of which is dependent on the actual contact surface between the beverage container to be temperature-controlled and the temperature control surface.
  • Temperature control devices with temperature-controllable base surfaces are frequently used, in which the temperature control effect first occurs in the base region of the beverage container. This inhomogeneous temperature control leads to a comparatively low temperature control effectiveness and leads to comparatively long temperature control times.
  • the tempering effect in known solutions is regularly dependent on the object position, so that, for example, objects in a first row are tempered faster than objects in a second row.
  • Air conditioning is done.
  • Corresponding systems however, have a limited temperature control output, which leads to long temperature control times.
  • the integration of appropriate systems in the vehicle's internal air duct is associated with considerable effort.
  • the temperature control of objects in this case depends on the operation of the air conditioning system.
  • the object on which the invention is based is therefore to improve the temperature control of objects and thus at least partially overcome the disadvantages known from the prior art.
  • the object is achieved by an air temperature control module of the type mentioned at the beginning, the useful air path in the useful air temperature control area of the air
  • the temperature control unit and the exhaust air path in the exhaust air temperature control area of the air temperature control unit run at an angle to each other.
  • the invention makes it Take advantage of the knowledge that the separation of the useful air flow from the exhaust air flow prevents an impairment of the temperature control performance.
  • the fact that the useful air path in the useful air temperature control area of the air temperature control unit and the exhaust air path in the exhaust air temperature control area of the air temperature control unit run at an angle to one another simplifies the sealing of the useful air path from the exhaust air path in the transition area to the air temperature control unit, so that heat exchange between the useful air flow and the exhaust air flow can also be substantially avoided in the transition area to the air temperature control unit. There is therefore no undesired change in the temperature of the useful air flow due to the exhaust air flow.
  • a temperature control module and a temperature control container are decoupled from one another or can be decoupled. They can be mounted at a distance from each other or can be disassembled and replaced separately. It is then also possible to simply retrofit or connect an existing temperature control container (e.g. an ordinary glove box) with a temperature control module according to the invention. If the cooling of a storage compartment is not part of the standard equipment, a conventional plastic housing would have to be replaced by an aluminum housing for a conductive system according to the prior art. These additional costs for two different systems and their tools are eliminated with the system decoupled according to the invention. Because the same storage compartment can always be used here, regardless of whether a temperature control module is provided or not. The temperature control module can also be used or recycled for other vehicles or other applications because it can be decoupled from the storage compartment.
  • a temperature control container e.g. an integrated cool box or a storage or glove compartment
  • the useful air path in the useful air temperature control area and the exhaust air path in the exhaust air temperature control area are preferably at right angles to one another, that is to say offset by 90 degrees.
  • the direction of the useful air flow in the region of the air temperature control unit is preferably angled, in particular at right angles, ie offset by 90 °, to the exhaust air flow direction.
  • the direction of the useful air flow in the area of the air temperature control unit is therefore not parallel to the direction of the exhaust air flow.
  • the useful air path and the exhaust air path are preferably in different flow levels. As a result, the useful air flow and the exhaust air flow are thermally separated or insulated from one another.
  • the at least one thermoelectric device is preferably designed as a Peltier element or as a Seebeck element.
  • the air temperature control module according to the invention can be used for heating and / or cooling the useful air.
  • a heated and / or cooled exhaust air can be removed via the exhaust air path.
  • the air temperature control module can be used as an autonomous system in a variety of different areas of application.
  • the tempered useful air can be used for tempering beverage containers, mobile end devices, such as smartphones or tablets, batteries, in particular vehicle batteries, electronic devices or food.
  • the designated objects can be cooled and / or heated by means of the temperature-controlled useful air of the air temperature control module.
  • the air temperature control module according to the invention also allows a current object temperature to be maintained.
  • heat exchange devices are arranged within the useful air temperature control area and / or within the exhaust air temperature control area, the heat exchange devices preferably each having heat exchange fins and / or heat exchange fins.
  • the useful air flow and the exhaust air flow are preferably in spaced parallel planes.
  • the heat exchange devices promote heat exchange between the at least one thermoelectric device and the useful air or the exhaust air.
  • the heat exchange fins and / or the heat exchange fins of the respective heat exchange devices each extend in the flow direction.
  • the heat exchange fins and / or the heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the useful air temperature control area preferably extend in a different direction than the heat exchange fins and / or the heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the exhaust air temperature control area.
  • an air temperature control module is advantageous, in which the heat exchange fins and / or heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the useful air temperature control area extend at an angle, in particular 90 degrees, to the heat exchange ribs and / or heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the exhaust air temperature control area.
  • the heat exchange fins and / or heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the useful air temperature control area are preferably aligned 90 degrees to the heat exchange fins and / or heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the exhaust air temperature control area.
  • the formation of the heat exchange devices cross the useful air flow and the exhaust air flow, so that the useful air flow and the exhaust air flow are guided in a cross flow.
  • the inlets and outlets of the useful air temperature control area and the exhaust air temperature control area can be better separated.
  • the heat exchange devices can be glued to the thermoelectric device, so that no separate fixing of the heat exchange devices is necessary. Furthermore, a thermal bridge between the useful side and the exhaust air side of the thermoelectric device is avoided by any connection or fastening elements for the heat exchange devices by the adhesive.
  • An air temperature control module is also preferred, in which the heat exchange fins and / or heat exchange fins are arranged within the useful air temperature control area
  • Heat exchange device and the heat exchange fins and / or heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the exhaust air temperature control area have different profiles.
  • Heat exchange device can be arranged closer to each other than the heat exchange fins and / or heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the exhaust air temperature control area.
  • the heat exchange fins and / or heat exchange fins can be arranged within the exhaust air temperature range
  • Heat exchange device may be arranged closer to each other than the heat exchange fins and / or heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the useful air temperature control area.
  • the Heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the useful air temperature control area and the heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the exhaust air temperature control area can have different folds.
  • the heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the useful air temperature control area can be folded closer or more spread than the heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the exhaust air temperature control area.
  • a tight fold ensures the largest possible heat exchange area and improves the heat exchange properties of the heat exchange device.
  • a spread fold or a larger slat distance prevents the respective air path from becoming blocked due to freezing condensate drops.
  • Heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the exhaust air temperature control area can be folded into adjacent triangles.
  • the heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the useful air temperature control area and / or the heat exchange fins of the heat exchange device arranged within the exhaust air temperature control area can be arranged in a rectangular shape.
  • the surfaces of the heat exchange device arranged within the useful air temperature control area and / or the surfaces of the heat exchange device arranged within the exhaust air temperature control area can have a water-repellent profile and / or coating.
  • the coating can be, for example, a hydrophobic nano-coating in micrometer thickness.
  • the air temperature control module according to the invention is further advantageously developed in that the heat exchange device located within the useful air temperature control area and / or the heat exchange device located within the exhaust air temperature control area each have one or more protruding areas within which the respective heat exchange device projects beyond the thermoelectric device.
  • the heat exchange devices preferably each have a base plate and heat exchange ribs and / or heat exchange fins arranged at least partially on the base plate. The base plate, the heat exchange fins and / or the heat exchange fins can protrude laterally from the thermoelectric device. This results in a protrusion of the heat exchange devices in relation to the thermoelectric device.
  • An undesirable heat exchange between the useful air flow and the exhaust air flow often results from poor insulation of the two air flows from one another and, in particular, from leaks in the edge areas of the thermoelectric device.
  • the protrusions allow a considerably better sealing of the inlets and outlets of the useful air temperature control area and the exhaust air temperature control area. Improved sealing is particularly important if the air pressures along the useful air path and along the exhaust air path differ. In practice, this is often the case because the respective funding rates differ from one another.
  • the heat exchange device arranged within the useful air temperature control area has a protruding area in the flow direction of the useful air flow in front of the thermoelectric device and / or a protruding area in the flow direction of the useful air flow behind the thermoelectric device.
  • the heat exchange device arranged within the exhaust air temperature control area has a protruding area in the flow direction of the exhaust air flow in front of the thermoelectric device and / or a protruding area in the flow direction of the exhaust air flow behind the thermoelectric device.
  • the heat exchange devices preferably protrude over the thermoelectric device along the respective flow direction.
  • the heat exchange device arranged within the useful air temperature control area and the heat exchange device arranged within the exhaust air temperature control area preferably form a cross-shaped structure.
  • the useful air path and the exhaust air path can thus run further apart from one another beyond the thermoelectric device, so that, for example, a jacket with an insulation material thickness of 3-10 mm can be implemented.
  • An air temperature control module is also preferred, in which the useful air temperature control area of the air temperature control unit is connected to a useful air inlet channel and / or to a useful air outlet channel, between the useful air temperature control area and the useful air inlet channel and / or a seal is arranged between the useful air temperature control area and the useful air outlet duct.
  • the exhaust air temperature control region of the air temperature control unit is connected to an exhaust air inlet duct and / or to an exhaust air outlet duct, wherein between the exhaust air temperature control region and the exhaust air inlet duct and / or between the exhaust air temperature control region and the exhaust air Each outlet channel is arranged a seal.
  • the one or more seals are preferably sealing tapes.
  • the seals prevent the outflow and / or transfer of useful air or exhaust air.
  • the seals are preferably elastic.
  • the seals are preferably sticky, so that leakage due to embrittlement is avoided even when the material ages.
  • the seals are preferably arranged on the protrusion areas of the heat exchange device arranged within the useful air temperature control area and / or on the protrusion areas of the heat exchange device arranged within the exhaust air temperature control area.
  • the seals can be buthy tapes.
  • An air temperature control module is also advantageous which has a useful air fan which is set up to generate the useful air flow along the useful air path.
  • the air temperature control module has an exhaust air fan which is set up to generate the exhaust air flow along the exhaust air path.
  • the air temperature control module has a multi-part module housing, the useful air path and / or the exhaust air path being at least partially formed by air channels within the module housing.
  • Module housing made of a plastic material.
  • the air temperature control unit, the useful air fan and / or the exhaust air fan are preferably arranged within the module housing.
  • an air temperature control module in which the module housing has a first part and a second part, the air temperature control unit, the useful air fan and / or the exhaust air fan being arranged between the first part and the second part.
  • the first part and / or the second part can be formed from a thermal insulation material.
  • the thermal insulation material can comprise, for example, expanded polypropylene (EPP), modified polyphenylene ether (MPPE) or polyamide foam.
  • EPP expanded polypropylene
  • MPPE modified polyphenylene ether
  • the air temperature control unit, the useful air fan and / or exhaust air fan are preferably arranged within recesses in the first part and / or the second part of the module housing.
  • the air temperature control unit, the useful air fan and / or the exhaust air fan are preferably fixed without fasteners between the first part and the second part of the module housing, wherein the air temperature control unit, the useful air fan and / or the exhaust air fan can be inserted or inserted into the module housing.
  • the air temperature control unit, the useful air fan and / or the exhaust air fan are fixed in the module housing via a positive connection.
  • the two fans can be integrated into corresponding cavities in the module housing without their own housing.
  • the paddle wheels therefore use the module housing as a wall. This is possible above all through the use of mechanically stable foams from which the module housing is made.
  • the foam surrounding the cavity acts as a wall and protects against external mechanical loads. With its shape, it also guides the air through the cavity. In this way, the cost of the two fans can be reduced.
  • the foam-based module housing also results in sound absorption and thus a reduced perceptible noise level during the operation of the air
  • an air temperature control module is advantageous in which the first part of the module housing has a recess at least in sections encompassing the useful air path or the exhaust air path and the second part of the module housing has a material projection which extends in sections parallel to the useful air path or exhaust air path and which extends into the recess of the first part protrudes.
  • the recess is preferably deeper than the height of the material projection, so that a corresponding useful air path or exhaust air path results, the height of which corresponds at least in sections to the difference between the recess depth and the material projection height. It is thereby achieved that the useful air path and the exhaust air path run at least in sections in different flow levels, wherein the flow levels can be aligned parallel to one another. This constructive measure enables a comparatively simple separation of the useful air path from the exhaust air path.
  • the first part of the module housing comprises the exhaust air inlet and the exhaust air outlet and / or the second part of the module housing comprises the useful air inlet and the useful air outlet.
  • the exhaust air inlet of the module housing is preferably arranged below the exhaust air outlet of the module housing.
  • the useful air inlet of the module housing is preferably arranged below the useful air outlet of the module housing.
  • the exhaust air inlet direction of the module housing is offset by 90 ° to the exhaust air outlet direction of the module housing.
  • the useful air inlet direction and the useful air outlet direction run essentially parallel to one another.
  • An air temperature control module is further preferred, in which the useful air path and the exhaust air path are formed separately from one another over the entire length.
  • the useful air path and the exhaust air path do not have a common subsection. An air exchange between the useful air path and the discharge path is thus avoided. Furthermore, there is no or only a slight heat exchange between the useful air flow and the exhaust air flow.
  • the useful air fan and / or the exhaust air fan are each designed as a radial fan.
  • air is drawn in parallel or axially to the drive axis of the fan and deflected by 90 ° by the rotation of the radial impeller and blown out again in the radial direction.
  • Appropriate training of the useful air fan or the exhaust air fan enables an increased air throughput to be achieved, as a result of which the temperature control performance of the air temperature control module is increased.
  • the use of appropriate radial fans favors the provision of preheated useful air and the removal of the heated or cooled exhaust air.
  • an air temperature control module is advantageous, which has a control device by means of which the useful air fan and the exhaust air fan can be controlled independently of one another.
  • the speed of the useful air fan can be set independently of the speed of the exhaust air fan.
  • the air throughput generated by the useful air fan can thus also be set independently of the air throughput generated by the exhaust air fan.
  • the control device is preferably set up to set the voltage and / or current applied to the thermoelectric device. Furthermore, the control device can be set up to temporarily reverse the voltage applied to the thermoelectric device. A few seconds of voltage reversal are sufficient to melt and evaporate ice on a blocked heat exchanger. The brief voltage reversal does not impair the operation of the air temperature control module.
  • a trigger for regulated or timer-controlled defrosting can be, for example, a drop in the power consumption of the thermoelectric device, a continuous change in temperature in the useful air flow and / or the exhaust air flow, an exceeding and / or falling below a limit temperature in the useful air flow and / or the exhaust air flow and / or a reduced air flow rate in the useful air flow and / or the exhaust air flow can be used.
  • the control device is set up to control the useful air fan, the exhaust air fan and / or the air temperature control unit as a function of a back pressure and / or a temperature control requirement.
  • the temperature control requirement can be dependent, for example, on the temperature of an object to be tempered by means of the useful air and / or a target temperature for an object to be tempered by means of the useful air.
  • the exhaust air fan can also be controlled depending on the ambient temperature.
  • the control device thus allows a suitable rotational speed to be set on the useful air fan and / or the exhaust air fan and the setting of the pressure change generated by the useful air fan and / or the exhaust air fan.
  • the supply power made available to the air temperature control unit can also be controlled via the control device. If the air temperature control unit comprises a thermoelectric device, the heat pump output between the useful air side and the exhaust air side of the thermoelectric device can be controlled in this way.
  • the object on which the invention is based is further achieved by a temperature-controlled storage device of the type mentioned at the outset, the air temperature control module of the temperature-controlled storage device according to the invention being designed according to one of the embodiments described above.
  • the advantages and modifications of the temperature-controlled storage device according to the invention reference is therefore first made to the advantages and modifications of the air-temperature control module according to the invention.
  • the temperature control performance is not dependent or only to a small extent on the shape and / or size of the one or more objects to be temperature controlled. Furthermore, the temperature control performance does not depend on the arrangement or position of the one or more objects to be temperature-controlled within the recording area. This is due to the fact that the temperature control of the one or more objects is not implemented via a temperature-controlled surface, such as a temperature-controlled floor section, but via a temperature-controlled useful air flow. A homogeneous temperature distribution results within the receiving area of the temperature control container, so that a homogeneous temperature control of the one or more objects occurs. Furthermore, no direct contact of the one or more objects to be tempered with a tempering surface is necessary. Overall, the Storage device according to the invention for a faster
  • Heat transfer This applies both to the heat transport of the useful air flow and to the heat transport of the exhaust air flow.
  • the temperature-controlled storage device allows the use of comparatively simple electronics, so that the development costs and the hardware costs are reduced.
  • the temperature-control container is made of a plastic material.
  • the temperature control container can be made in one piece or in several parts.
  • the use of plastic material means that there is no need to use aluminum. This leads to a reduction in the weight of the temperature control container and to reduced material and manufacturing costs.
  • the temperature-control container is made of a foamed material and / or has one or more film layers.
  • the temperature control container is made of a foamed plastic.
  • foamed material By using foamed material, the weight of the temperature control container is further reduced due to the low density of the foamed material.
  • the air pockets within the foamed material provide a thermal insulation effect, so that inadvertent heat exchange between the receiving area of the temperature control container and the environment is avoided or at least significantly reduced.
  • the temperature control container has one or more film layers, it being possible for the one or more film layers to be formed by deep-drawn films. The one or more films can be used as a visible and / or outer film.
  • the one or more film layers have a Class A surface.
  • An insulation material can be arranged on at least one film, for example foamed polyurethane, expanded polypropylene or modified polyphenylene ether.
  • the one or more foils and the insulation material can form a sandwich structure.
  • a film layer functioning as an outer film can be welded to the insulation material. This results in a weight and cost saving optimum bending stiffness and impact resistance of the composite material.
  • the sandwich structure can be produced by a sintering process.
  • a temperature control container made of a thermoformed film which is back-foamed with polymer foam is particularly preferred.
  • a temperature-controlled storage device is advantageous in which the wall of the temperature control container has a useful air inlet and / or a useful air outlet, the useful air inlet of the temperature control container having the useful air outlet of the air temperature control module and / or the useful air outlet of the temperature control container is fluidly connected to the useful air inlet of the useful temperature control module.
  • the useful air inlet and / or the useful air outlet is preferably arranged in the side wall of the temperature control container.
  • the useful air inlet of the temperature control container is arranged above the useful air outlet of the temperature control container.
  • the useful air inlet and / or the useful air outlet is preferably molded into the wall of the temperature control container.
  • a ventilation grille or ventilation grid is preferably arranged in each case in the area of the useful air inlet of the temperature control container and / or in the area of the useful air outlet of the temperature control container.
  • the ventilation grilles or ventilation grids prevent the exhaust air fan and / or the useful air fan from coming into contact with the limbs of a user, for example from coming into contact with a finger. This increases operational safety considerably.
  • the temperature-controlled storage device is further advantageously developed in that the useful air path, the useful air temperature control area and / or the useful air fan of the air temperature control module and / or the receiving area of the temperature control container are integrated in an air flow circuit.
  • the useful air circulates within the air flow circuit. Due to the air circulation becomes effective and effective temperature control implemented, as preheated air is used several times. The constant re-heating of the ambient air drawn in is effectively avoided.
  • considerable temperature adjustments of the object to be tempered can be implemented in a comparatively short time by means of the flow of useful air.
  • the formation of condensation water is avoided, since the circulating useful air is essentially completely dry after a few cycles.
  • the exhaust air path, the exhaust air temperature control area and / or the exhaust air fan of the air temperature control module are preferably integrated in an open flow loop, which does not allow circulation of the exhaust air. There is no repeated use of the exhaust air.
  • the exhaust air fan thus sucks in air from the environment and then expels the exhaust air to the environment so that the temperature control within the temperature control container is not impaired.
  • the temperature-control container is at least partially surrounded by a thermal insulation, in particular by a thermal insulation container made of a thermal insulation material.
  • the thermal insulation material can be, for example, expanded polypropylene (EPP), polyurethane or modified polyphenylene ether (MPPE) or polyamide foam.
  • the temperature-controlled storage device preferably has a lid for the temperature-control container.
  • the lid can be made of the same material as the temperature control container.
  • the lid can be connected to the temperature control container by means of a hinge. The lid reduces or prevents heat exchange and / or fluid exchange with the environment.
  • At least a part of the module housing of the air temperature control module forms at least a section of the thermal insulation.
  • the second part of the module housing of the air temperature control module is preferably a wall section of the thermal insulation container.
  • the second part of the module housing of the air temperature control module is between the first Part of the module housing and the temperature control container arranged so that there is a sandwich structure in this area.
  • the thermal insulation can also be a supporting structure at the same time.
  • the temperature control container can be a cooling and / or heating container. It is advantageous to create a structure on the floor that allows air to circulate between the object to be tempered and the floor. For example, ribs can be used as spacers on the floor. Particularly when cooling, it can be advantageous to generate an air flow at least when opening a housing cover of the module housing, which acts as an air curtain and holds the temperature-controlled air in the temperature-control container and / or returns it there. This is particularly relevant in the case of vertically arranged openings in the temperature control container, because cold air easily falls down there and warm air rises upwards.
  • thermocontrol container is set up to
  • the temperature control container can be set up to hold bottles, cups or cans.
  • a holding device can also be arranged within the temperature control container, by means of which the beverage containers to be temperature-controlled are fixed within the receiving area.
  • the temperature-regulating storage device can also be used to temper mobile end devices, such as smartphones or tablets, to temper batteries, in particular vehicle batteries, to temper electronic devices and / or to temper food.
  • Fig. 1 shows an embodiment of the heatable according to the invention
  • FIG. 2 shows the temperature-controllable storage device shown in FIG. 1 in a partially transparent perspective illustration
  • 3 shows the temperature-controlled storage device shown in FIG. 1 in an exploded view
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment of the air temperature control module according to the invention in an exploded view
  • FIG. 5 shows the air temperature control module shown in FIG. 4 in a further one
  • FIG. 6 shows a first part of a module housing of an air temperature control module according to the invention in a plan view
  • Fig. 7 shows a second part of a module housing of an inventive
  • Air temperature module in a plan view
  • FIG. 8 shows a further exemplary embodiment of the air temperature control module according to the invention in a sectional view
  • 9 shows an air temperature control unit of an air temperature control module according to the invention in a perspective view; 10 is an air temperature control unit of an air
  • Temperature control module in a side view
  • Fig. 1 the air temperature control unit shown in Fig. 10 in one
  • FIG. 12 shows the air temperature control unit shown in FIG. 10 in a further one
  • FIG. 13 shows the air temperature control unit shown in FIG. 10 in a view from below;
  • Temperature control module in a perspective view
  • FIG. 17 shows a further exemplary embodiment of the temperature-controlled storage device according to the invention in a schematic illustration.
  • FIG. 1 to 3 show a temperature-controllable storage device 100 with a temperature control container 102.
  • the temperature control container 102 has a receiving area 104, within which two objects 200, 202, namely beverage cans, are positioned in FIG. 1.
  • the objects 200, 202 can be tempered by means of the temperature-controlled storage device 100 by means of a tempered useful air flow introduced into the receiving area 104.
  • the objects 200, 200 are cooled by the temperature-controlled useful air flow introduced into the receiving area 104, it also being possible to heat the objects 200, 202 by means of the temperature-controlled storage device 100.
  • the temperature-controlled storage device 100 is set up to be used within a vehicle.
  • the storage device 100 has an air temperature control module 10.
  • the air temperature control module 10 has an air temperature control unit 14, which comprises a useful air temperature control area 16 and an exhaust air temperature control area 18.
  • the air temperature control unit 14 has a thermoelectric device 50 designed as a Peltier element.
  • the thermoelectric device 50 comprises a useful air side and an exhaust air side.
  • the useful air side is connected to the useful air temperature control area 16 in a heat-transferring manner via a heat exchange device 46.
  • the exhaust air side is connected to the exhaust air temperature control area 18 in a heat-transferring manner via a heat exchange device 48.
  • the heat exchange devices 46, 48 have a plurality of heat exchange fins or heat exchange fins.
  • the air temperature control module 10 has a useful air path 20, which extends from a useful air inlet 22 of the air temperature control module 10 to a useful air Outlet 24 of the air temperature control module 10 extends. Furthermore, the useful air path 20 connects the useful air temperature control area 16 of the air temperature control unit 14 in a fluid-conducting manner to the useful air outlet 24 of the air temperature control module 10. A useful air flow 42 along the useful air path 20 is generated via a useful air fan 26 designed as a radial fan.
  • the air temperature control module 10 also has an exhaust air path 28, which extends from an exhaust air inlet 32 of the air temperature control module 10 to an exhaust air outlet 34 of the air temperature control module 10. Furthermore, the exhaust air path 28 connects the exhaust air temperature control region 18 of the air temperature control unit 14 in a fluid-conducting manner to the exhaust air outlet 34 of the air temperature control module 10.
  • the useful air path 20 and the exhaust air path 28 are formed separately from one another over the entire length and have no common partial section. An air exchange between the useful air path 20 and the exhaust air path 28 and a heat exchange between the useful air path 20 and the exhaust air path 28 are thus avoided.
  • An exhaust air flow 44 along the exhaust air path 28 is generated via an exhaust air fan 36 designed as a radial fan.
  • the air temperature control module 10 has a multi-part module housing 12, the useful air path 20 and the exhaust air path 28 being formed by air channels within the module housing 12.
  • the parts 30a, 30b of the module housing 12 are fastened to one another via fastening means 1 18a-1 18f designed as screws.
  • the wall of the temperature control container 102 has a useful air inlet 112 and a useful air outlet 110.
  • the useful air inlet 112 of the temperature control container 102 is fluidly connected to the useful air outlet 24 of the air temperature control module 10.
  • the useful air outlet 110 of the temperature control container 102 is fluidly connected to the useful air inlet 22 of the air temperature control module 10. It thus follows that the useful air path 20 of the air temperature control module 10 connects the useful air temperature control area 16 of the temperature control unit in a fluid-conducting manner to the receiving area 104 of the temperature control container 102. Furthermore, the exhaust air path 28 of the air temperature control module 10 connects the exhaust air temperature control region 18 of the air temperature control unit 14 in a fluid-conducting manner to the surroundings of the storage device 100.
  • the temperature control container 102 is in one piece and made of a foamed plastic material.
  • the temperature control container 102 can be closed with a lid 106 and is surrounded by a thermal insulation 108, namely a thermal insulation container made of a thermal insulation material.
  • the thermal insulation material can be expanded polypropylene (EPP) or modified, for example
  • thermal insulation 108 is a supporting structure.
  • the useful air inlet 1 12 of the temperature control container 102 is arranged above the useful air outlet 110 of the temperature control container 102.
  • ventilation grilles 114, 116 are arranged in each case.
  • Temperature control containers 102 are integrated in an air flow circuit within which the temperature-controlled useful air circulates.
  • the exhaust air path 28, the exhaust air temperature control area 18 and the exhaust air fan 36 of the air temperature control module 10 are integrated in an open flow loop, which does not allow circulation of the exhaust air.
  • the exhaust air fan 36 draws in air from the environment and then discharges the exhaust air into the environment after passing through the exhaust air temperature control area 18 of the air temperature control unit 14.
  • FIGS. 4 and 5 show an air temperature control module 10 with a module housing 12, an air temperature control unit 14, a useful air fan 26 and an exhaust air fan 28.
  • the module housing 12 is formed in two parts and comprises a useful air path 20 designed as an air duct and an exhaust air path 28 designed as an air duct.
  • the useful air path 20 extends from a useful air inlet 22 to a useful air outlet 24 and connects a useful air temperature area 16 of the air Temperature control unit 14 in fluid communication with the useful air outlet 24.
  • the exhaust air path 28 extends from an exhaust air inlet 32 to an exhaust air outlet 34 and connects an exhaust air temperature control area 18 of the air temperature control unit 14 with the exhaust air outlet 34 in a fluid-conducting manner.
  • the useful air fan 26 generates a useful air flow 42 along the useful air path 20.
  • the exhaust air fan 36 generates an exhaust air flow 44 along the exhaust air path 28.
  • the module housing 12 is formed from plastic and comprises a first part 30a and a second part 30b.
  • the first part 30a of the module housing 12 comprises the exhaust air inlet 32 and the exhaust air outlet 34.
  • the second part 30b of the module housing 12 comprises the useful air inlet 22 and the useful air outlet 24.
  • the first part 30a of the module housing 12 has a recess 38, which comprises the exhaust air path 28 in sections.
  • the second part 30b of the module housing 12 has a material projection 40 which extends in sections parallel to the exhaust air path 28 and which, in the assembled state of the module housing 12, projects into the recess 38 of the first part 30a. This ensures that the useful air path 20 and the exhaust air path 28 are located in different flow levels.
  • FIG. 6 shows a first part 30a of a module housing 12.
  • the exhaust air path 28 extends from a concealed exhaust air inlet 32 to a concealed exhaust air outlet 34 and connects an exhaust air temperature control area 18 (cf. FIG. 7) of the air Temperature control unit 14 fluid-conducting with the exhaust air outlet 34.
  • the exhaust air fan 36 which is designed as a radial fan, is used to generate an exhaust air flow 44 along the exhaust air path 28.
  • the useful air path 20 extends from a concealed useful air inlet 22 via a useful air fan 26 to a useful air outlet 24 and connects a useful air temperature area 16 (see FIG. 6). of the air temperature control unit 14 in fluid communication with the useful air outlet 24.
  • the useful air fan 26 is designed as a radial fan and is used to generate a useful air flow 42 along the useful air path 20.
  • 8 shows the design and arrangement of the air temperature control unit 14 within the module housing 12 of the air temperature control module 10.
  • the air temperature control unit 14 comprises a thermoelectric device 50 designed as a Peltier element, which has a useful air side and an exhaust air side.
  • the useful side is connected to a useful air temperature control area 16 in a heat-transferring manner via a heat exchange device 46.
  • the exhaust air side is connected to an exhaust air temperature control region 18 in a heat-transferring manner via a heat exchange device 48.
  • Heat exchange devices 46, 48 each have a plurality of heat exchange fins, the heat exchange fins of the heat exchange devices 46, 48 being arranged at 90 degrees to one another.
  • the heat exchange fins of the heat exchange device 46 extend in the direction of flow of the useful air.
  • the heat exchange fins of the heat exchange device 48 extend in the flow direction of the exhaust air.
  • the air temperature control module 10 can also have a control device by means of which the useful air fan 26 and the exhaust air fan 36 can be controlled independently of one another.
  • the control device can be
  • FIG. 9 shows an air temperature control unit 14 of an air temperature control module 10.
  • the air temperature control unit 14 comprises a useful air temperature control area 16 and an exhaust air temperature control area 18.
  • the air temperature control unit 14 includes a thermoelectric device 50 designed as a Peltier element , which is hidden in FIG. 9.
  • the thermoelectric device 50 has a useful air side and an exhaust air side, the useful air side being connected in a heat-transferring manner to the useful air temperature control region 16 and the exhaust air side in a heat-transferring manner to the exhaust air temperature control region 18.
  • a section of a useful air path 20, which runs through the air temperature control unit 14, is also shown.
  • a section of an exhaust air path 28 is shown, which runs through the air temperature control unit 14.
  • the useful air path 20 in the useful air temperature control area 16 of the air temperature control unit 14 and the exhaust air path 28 in the exhaust air temperature control area 18 of the air temperature control unit 14 are perpendicular to each other. Consequently, the useful air path 20 in the useful air temperature control area 16 and the exhaust air path 28 in the exhaust air temperature control area 18 are offset by 90 degrees to one another. As a result, the direction of useful air flow in the area of the air temperature control unit 14 is perpendicular to the direction of exhaust air flow.
  • a heat exchange device 46 is arranged within the useful air temperature control area 16.
  • a heat exchange device 48 is arranged within the exhaust air temperature control region 18.
  • the heat exchange devices 46, 48 each have heat exchange fins 66a, 66b.
  • the useful air temperature control area 16 is connected to a useful air inlet duct 60a and to a useful air outlet duct 60b. Between the useful air
  • Temperature control area 16 and the useful air inlet channel 60a and a seal 56a, 56b is arranged between the useful air temperature control area 16 and the useful air outlet channel 60b.
  • the exhaust air temperature control region 18 is connected to an exhaust air inlet duct 62a and to an exhaust air outlet duct 62b.
  • a seal 58a, 58b is arranged in each case between the exhaust air temperature control region 18 and the exhaust air inlet duct 62a and between the exhaust air temperature control region 18 and the exhaust air outlet duct 62b.
  • the seals 56a, 56b, 58a, 58b are designed as elastic, sticky sealing tapes which ensure a sealing effect even with increasing material aging and material embrittlement.
  • the seals 56a, 56b, 58a, 58b are arranged in protruding areas 52a, 52b, 54a, 54b of the heat exchange devices 46, 48.
  • 10 to 13 show an air temperature control unit 14, the heat exchange devices 46, 48 of which also have protruding areas 52a, 52b, 54a, 54b.
  • the respective heat exchange device 46, 48 projects above the thermoelectric device 50. This results in a protrusion of the heat exchange devices 46, 48 with respect to the thermoelectric device 50.
  • Seals 54b can be arranged so that the inlets and outlets of the useful air temperature control area 16 and the exhaust air temperature control area 18 can be sealed much better. This further reduces heat exchange between the useful air flow and the exhaust air flow.
  • the heat exchange device 46 arranged within the useful air temperature control area 16 has a protruding area 52a in the flow direction of the useful air flow in front of the thermoelectric device 50 and a protruding area 52b in the flow direction of the useful air flow behind the thermoelectric device 50.
  • the heat exchange device 48 arranged within the exhaust air temperature control area 18 has a protrusion area 54a in the flow direction of the exhaust air flow in front of the thermoelectric device 50 and a protrusion area 54b in the flow direction of the exhaust air flow behind the thermoelectric device 50.
  • the heat exchange devices 46, 48 project beyond the respective flow direction via the thermoelectric device 50. In the top view, the heat exchange devices 46, 48 form a cross-shaped structure.
  • thermoelectric device 50 is also connected to connections 68a-68d via which the thermoelectric device 50 can be supplied with electrical energy.
  • a control device (not shown) can be set up to set the voltage and / or current intensity applied to the thermoelectric device 50.
  • a suitable setting of the voltage applied to the thermoelectric device 50 or the current applied to the thermoelectric device 50 can be used, for example, to defrost the heat exchange devices 46, 48.
  • the control device can be set up to temporarily reverse the voltage applied to the thermoelectric device 50, so that existing ice is melted and evaporated.
  • the 14 shows an air temperature control unit 14, in which the heat exchange devices 46, 48 each have heat exchange fins 66a, 66b, which are arranged on a base plate 64a, 64b of the respective heat exchange device 46, 48.
  • Heat exchange fins 66a of the heat exchange device 46 arranged within the useful air temperature control region 16 extend at right angles to the heat exchange fins 66b of the heat exchange device 48 arranged within the exhaust air temperature control region 18. Due to the fin arrangement the useful air flow and the exhaust air flow are guided in the manner of a cross flow.
  • the heat exchange fins 66a of the heat exchange device 46 arranged within the useful air temperature control area 16 and the heat exchange fins 66b of the heat exchange device 48 arranged within the exhaust air temperature control area 18 have different profiles.
  • the heat exchange fins 66a and the heat exchange fins 66b have different folds.
  • the heat exchange fins 66a are folded into adjacent triangles.
  • the heat exchange fins 66b are folded in a rectangular sawtooth pattern.
  • the tight folding of the heat exchange fins 66a leads to a large heat exchange area, so that a particularly intensive heat exchange with the useful air flow can take place.
  • the large fin spacing of the heat exchange fins 66b ensures a reduced risk of condensation, so that the air path is not blocked by freezing condensate drops.
  • FIG. 15 shows a temperature-controlled storage device 100 with an air temperature control module 10 for temperature control of air and a temperature control container 102, which is set up to receive a plurality of temperature-controlled objects 200, namely beverage containers, in a receiving area 104.
  • the receiving area 104 of the temperature control container 102 can be closed with a pivotable cover 106. When the cover 106 is opened, an air flow is generated which acts as an air curtain. The air curtain keeps the temperature-controlled air within the receiving area 104 of the temperature control container 102 and prevents intensive fluid and heat exchange with the surroundings.
  • 16 shows a storage device 100, the temperature control container 102 of which comprises a plurality of useful air openings 120a-120f and an exhaust air opening 122.
  • the useful air openings 120a-120f are used to implement an air curtain, which prevents a fluid and heat exchange with the surroundings when a cover 106 is opened. 17 also shows a storage device 100, in the temperature control container 102 of which an air curtain can be generated.
  • cooled air brushes against the inside of a lid or a door of a temperature control container 102 or flows parallel to it. That way is a Air curtain formed, which prevents air from escaping from the temperature control tank into the environment even when the lid is open.
  • This airflow can be the result of an ordinary operating condition of the system. To save energy, however, it can also be generated especially when the lid is opened.
  • At least one heat exchanger is preferably provided with a water-repellent coating in order to reduce or avoid condensate formation. This is particularly desirable in the case of heat exchangers (often also referred to as heat conductors) in the area of useful air, since heavy cooling could otherwise result in blockage due to icing.
  • thermoelectric device As a method for defrosting, it can be expedient to briefly interchange the polarity of at least one thermoelectric device. As a result, a cooled side of the thermoelectric device is briefly heated (and a heated side is briefly cooled). The same also applies to the heat exchangers / heat-conducting bodies assigned to these sides. This brief heating melts annoying ice and the air that then flows (again) removes the condensed water. For this purpose, a corresponding circuit or a corresponding switching device is expediently provided on the temperature control module.
  • This drainage device can be, for example, a foam layer or have one.
  • the drainage device connects the cold side of the thermoelectric device with its warm side or its heat exchangers arranged there in such a way that condensate is transported from the cold side to the warm side.
  • the drainage device can be at least partially identical to a sealing device which separates a useful air flow from an exhaust air flow, in particular a sealing device on a temperature control module, in particular a foam seal around a Peltier element.
  • the drainage device sucks up the condensate on the cold side through capillary, transports it to the warm side and evaporates it in the warm exhaust air stream.
  • the module housing preferably has prefabricated channels in a cured polymer foam in which the electrical connecting lines are received and held.
  • plug-in receptacles can be provided in the foamed module housing, which enable electrical integration of an electronic control or another circuit board.
  • 60a, 60b useful air inlet and useful air outlet duct 62a, 62b exhaust air inlet and exhaust air outlet duct 64a, 64b base plates

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Luft-Temperiermodul (10), insbesondere für eine temperierbare Aufbewahrungseinrichtung (100), mit einer Luft-Temperiereinheit (14), welche einen Nutzluft-Temperierbereich (16), einen Abluft-Temperierbereich (18) und zumindest eine thermoelektrische Einrichtung (50) umfasst, wobei die zumindest eine thermoelektrische Einrichtung (50) eine Nutzluftseite und eine Abluftseite aufweist und die Nutzluftseite wärmeübertragend mit dem Nutzluft-Temperierbereich (16) und die Abluftseite wärmeübertragend mit dem Abluft-Temperierbereich (18) verbunden ist, einem Nutzluftpfad (20) für eine Nutzluftströmung, welcher sich von einem Nutzluft-Einlass (22) bis zu einem Nutzluft-Auslass (24) erstreckt und den Nutzluft-Temperierbereich (16) der Luft-Temperiereinheit (14) fluidleitend mit dem Nutzluft-Auslass (24) verbindet, und einem Abluftpfad (28) für eine Abluftströmung, welcher sich von einem Abluft-Einlass (32) bis zu einem Abluft-Auslass (34) erstreckt und den Abluft-Temperierbereich (18) der Luft-Temperiereinheit (14) fluidleitend mit dem Abluft-Auslass (34) verbindet.

Description

Luft-Temperiermodul
Die Erfindung betrifft ein Luft-Temperiermodul, insbesondere für eine temperierbare Aufbewahrungseinrichtung, mit einer Luft-Temperiereinheit, welche einen Nutzluft-Temperierbereich, einen Abluft-Temperierbereich und zumindest eine thermoelektrische Einrichtung umfasst, wobei die zumindest eine thermoelektrische Einrichtung eine Nutzluftseite und eine Abluftseite aufweist und die Nutzluftseite wärmeübertragend mit dem Nutzluft-Temperierbereich und die Abluftseite wärmeübertragend mit dem Abluft-Temperierbereich verbunden ist, einem Nutzluftpfad für eine Nutzluftströmung, welcher sich von einem Nutzluft-Einlass bis zu einem Nutzluft-Auslass erstreckt und den Nutzluft- Temperierbereich der Luft-Temperiereinheit fluidleitend mit dem Nutzluft-Auslass verbindet, und einem Abluftpfad für eine Abluftströmung, welcher sich von einem Abluft-Einlass bis zu einem Abluft-Auslass erstreckt und den Abluft- Temperierbereich der Luft-Temperiereinheit fluidleitend mit dem Abluft-Auslass verbindet. Ferner betrifft die Erfindung eine temperierbare Aufbewahrungseinrichtung, insbesondere für ein Fahrzeug, mit einem Luft-Temperiermodul zum Temperieren von Luft und einem Temperierbehälter, welcher dazu eingerichtet ist, in einem Aufnahmebereich ein oder mehrere zu temperierende Objekte aufzunehmen, wobei ein Nutzluftpfad des Luft-Temperiermoduls einen Nutzluft- Temperierbereich der Temperiereinheit fluidleitend mit dem Aufnahmebereich des Temperierbehälters verbindet und ein Abluftpfad des Luft-Temperiermoduls einen Abluft-Temperierbereich der Luft-Temperiereinheit fluidleitend mit der Umgebung der Aufbewahrungseinrichtung verbindet.
Bekannte temperierbare Aufbewahrungseinrichtungen, wie beispielsweise temperierbare Getränkehalter, setzen thermoelektrische Einrichtungen oder Kleinstkompressoren zur Erzielung einer Temperierwirkung ein. Die bekannten Systeme weisen dabei regelmäßig eine Temperierfläche auf, welche mit dem zu temperierenden Objekt, also beispielsweise dem Getränkebehälter, in Kontakt zu bringen ist, um einen wirksamen Wärmeaustausch umsetzen zu können. Da die Größen und Formen unterschiedlicher Getränkebehälter teilweise erheblich voneinander abweichen, stellen Temperierflächen stets eine Kompromisslösung
BESTATIGUNGSKOPIE dar, deren Temperierwirkung von der tatsächlichen Kontaktfläche zwischen dem zu temperieren Getränkebehälter und der Temperierfläche abhängig ist.
Häufig werden Temperiereinrichtungen mit temperierbaren Bodenflächen eingesetzt, bei welchen die Temperierwirkung zunächst im Bodenbereich des Getränkebehälters eintritt. Diese inhomogene Temperierung führt zu einer vergleichsweise geringen Temperiereffektivität und führt zu vergleichsweise langen Temperierzeiten.
Bei temperierbaren Aufbewahrungseinrichtungen zum Temperieren von mehreren Objekten ist die Temperierwirkung bei bekannten Lösungen regelmäßig von der Objektposition abhängig, sodass beispielsweise Objekte in einer ersten Reihe schneller temperiert werden als Objekte in einer zweiten Reihe.
Darüber hinaus werden bei bekannten temperierbaren Aufbewahrungseinrichtungen regelmäßig Aluminiumgehäuse eingesetzt, welche zu einem hohen Gewicht und zu hohen Herstellungskosten führen. Ferner weisen die bekannten temperierbaren Aufbewahrungseinrichtungen regelmäßig eine aufwendige elektronische Steuerung auf, wodurch einerseits die Entwicklungskosten und andererseits die Herstellungskosten erhöht werden.
Im Fahrzeugbereich sind außerdem Lösungen bekannt, bei welchen die Temperierung von Objekten unter Verwendung der fahrzeuginternen
Klimaanlage erfolgt. Entsprechende Systeme weisen jedoch eine begrenzte Temperierleistung auf, sodass es zu langen Temperierzeiten kommt. Außerdem ist die Integration entsprechender Systeme in die fahrzeuginterne Luftführung mit einem erheblichen Aufwand verbunden. Ferner ist die Temperierung von Objekten in diesem Fall von dem Betrieb der Klimaanlage abhängig.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht somit darin, die Temperierung von Objekten zu verbessern und somit die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Luft-Temperiermodul der eingangs genannten Art, wobei der Nutzluftpfad im Nutzluft-Temperierbereich der Luft-
Temperiereinheit und der Abluftpfad im Abluft-Temperierbereich der Luft- Temperiereinheit winklig zueinander verlaufen. Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, dass durch die Separierung der Nutzluftströmung von der Abluftströmung eine Beeinträchtigung der Temperierleistung verhindert wird. Dadurch, dass der Nutzluftpfad im Nutzluft-Temperierbereich der Luft- Temperiereinheit und der Abluftpfad im Abluft-Temperierbereich der Luft- Temperiereinheit winklig zueinander verlaufen, ist die Abdichtung des Nutzluftpfads gegenüber dem Abluftpfad im Übergangsbereich zur Luft- Temperiereinheit vereinfacht, sodass ein Wärmeaustausch zwischen der Nutzluftströmung und der Abluftströmung auch im Übergangsbereich zur Luft- Temperiereinheit im Wesentlichen vermieden werden kann. Es kommt somit nicht zu einer ungewünschten Temperaturänderung der Nutzluftströmung durch die Abluftströmung.
Vorteilhaft ist außerdem, wenn ein Temperiermodul und ein Temperierbehälter (z.B. eine integrierte Kühlbox oder ein Ablage- oder Handschuhfach) voneinander entkoppelt sind oder entkoppelbar sind. Sie können so beabstandet voneinander montiert sein oder separat demontiert und ausgetauscht werden. Es kann dann aber auch einfach ein bereits bestehender Temperierbehälter (z.B. ein gewöhnliches Handschuhfach) mit einem erfindungsgemäßen Temperiermodul nachgerüstet oder verbunden werden. Wenn die Kühlung eines Ablagefaches nicht zur Serienausstattung gehört, müsste nämlich für ein konduktiv arbeitendes System nach dem Stand der Technik ein übliches Kunststoffgehäuse durch ein Gehäuse aus Aluminium ersetzt werden. Diese zusätzlichen Kosten für zwei verschiedene Systeme und deren Werkzeuge entfallen mit dem erfindungsgemäß entkoppelten System. Denn es kann hier immer das gleiche Ablagefach benutzt werden, unabhängig davon, ob ein Temperiermodul vorgesehen ist oder nicht. Außerdem kann das Temperiermodul für andere Fahrzeugen oder andere Anwendungen eingesetzt oder recycelt werden, da es vom Ablagefach entkoppelt werden kann.
Der Nutzluftpfad im Nutzluft-Temperierbereich und der Abluftpfad im Abluft- Temperierbereich verlaufen vorzugsweise rechtwinklig, also 90 Grad versetzt, zueinander. Die Nutzluft-Strömungsrichtung verläuft im Bereich der Luft- Temperiereinheit vorzugsweise winklig, insbesondere rechtwinklig, also 90° versetzt, zu der Abluft-Strömungsrichtung. Die Nutzluft-Strömungsrichtung verläuft im Bereich der Luft-Temperiereinheit somit nicht parallel zu der Abluft- Strömungsrichtung. Der Nutzluftpfad und der Abluftpfad liegen vorzugsweise in unterschiedlichen Strömungsebenen. Hierdurch werden die Nutzluftströmung und die Abluftströmung thermisch voneinander getrennt bzw. isoliert. Die zumindest eine thermoelektrische Einrichtung ist vorzugsweise als Peltier- Element oder als Seebeck-Element ausgebildet. Das erfindungsgemäße Luft-Temperiermodul kann zum Erwärmen und/oder zum Abkühlen der Nutzluft eingesetzt werden. Somit kann über den Abluftpfad entweder eine erwärmte und/oder abgekühlte Abluft abtransportiert werden. Das Luft-Temperiermodul kann als autonomes System in einer Vielzahl von unterschiedlichen Anwendungsbereichen eingesetzt werden. Beispielsweise kann die temperierte Nutzluft zum Temperieren von Getränkebehältnissen, mobilen Endgeräten, wie etwa Smartphones oder Tablets, Batterien, insbesondere Fahrzeugbatterien, elektronischen Geräten oder Lebensmitteln eingesetzt werden. Die bezeichneten Objekte können mittels der temperierten Nutzluft des Luft-Temperiermoduls abgekühlt und/oder aufgeheizt werden. Ferner erlaubt das erfindungsgemäße Luft-Temperiermodul auch das Aufrechterhalten einer aktuellen Objekttemperatur.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luft- Temperiermoduls sind innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs und/oder innerhalb des Abluft-Temperierbereichs Wärmeaustauscheinrichtungen angeordnet, wobei die Wärmeaustauscheinrichtungen vorzugsweise jeweils Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen aufweisen. Die Nutzluftströmung und die Abluftströmung befinden sich vorzugsweise in beabstandeten parallelen Ebenen. Die Wärmeaustauscheinrichtungen fördern einen Wärmeaustausch zwischen der zumindest einen thermoelektrischen Einrichtung und der Nutzluft bzw. der Abluft. Die Wärmeaustauschrippen und/oder die Wärmeaustauschlamellen der jeweiligen Wärmeaustauscheinrichtungen erstrecken sich jeweils in Strömungsrichtung. Vorzugsweise erstrecken sich die Wärmeaustauschrippen und/oder die Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung in eine andere Richtung als die Wärmeaustauschrippen und/oder die Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung.
Darüber hinaus ist ein erfindungsgemäßes Luft-Temperiermodul vorteilhaft, bei welchem sich die Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung winklig, insbesondere 90 Grad versetzt, zu den Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung erstrecken. Die Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung sind vorzugsweise 90 Grad gedreht zu den Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung ausgerichtet. Durch die Ausbildung der Wärmeaustauscheinrichtungen kreuzen sich die Nutzluftströmung und die Abluftströmung, sodass die Nutzluftströmung und die Abluftströmung in einem Kreuzstrom geführt werden. Im Kreuzstrom sind die Ein- und Auslässe des Nutzluft-Temperierbereichs und des Abluft-Temperierbereichs besser voneinander trennbar. Die Wärmeaustauscheinrichtungen können mit der thermoelektrischen Einrichtung verklebt sein, sodass keine separate Fixierung der Wärmeaustauscheinrichtungen notwendig ist. Ferner wird eine Wärmebrücke zwischen der Nutzseite und der Abluftseite der thermoelektrischen Einrichtung durch etwaige Verbindungs- oder Befestigungselemente für die Wärmeaustauscheinrichtungen durch die Verklebung vermieden.
Es ist außerdem ein erfindungsgemäßes Luft-Temperiermodul bevorzugt, bei welchem die Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs angeordneten
Wärmeaustauscheinrichtung und die Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung unterschiedliche Profilierungen aufweisen. Die Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs angeordneten
Wärmeaustauscheinrichtung können enger aneinander angeordnet sein als die Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung. Alternativ können die Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs angeordneten
Wärmeaustauscheinrichtung enger aneinander angeordnet sein als die Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung. Die Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung und die Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung können unterschiedliche Faltungen aufweisen. Die Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung können dichter oder gespreizter gefaltet sein als die Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Abluft- Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung. Eine dichte Faltung sorgt für eine möglichst große Wärme-Austauschfläche und verbessert die Wärmeaustauscheigenschaften der Wärmeaustauscheinrichtung. Eine gespreizte Faltung bzw. ein größerer Lamellenabstand verhindert das Verstopfen des jeweiligen Luftpfads aufgrund von gefrierenden Kondensat-Tropfen. Die Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung und/oder die
Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung können in aneinander anliegende Dreiecke gefaltet sein. Die Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Nutzluft- Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung und/oder die Wärmeaustauschlamellen der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung können in einem Rechteck-
Sägezahnmuster gefaltet sein. In einem Rechteck-Sägezahnmuster können sich Kondensat-Tropfen weniger gut absetzen und eine Eisbildung führt seltener zum Verstopfen des jeweiligen Luftpfads. Als zusätzliche Maßnahme gegen Kondensatbildung können die Oberflächen der innerhalb des Nutzluft- Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung und/oder die Oberflächen der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung eine wasserabweisende Profilierung und/oder Beschichtung aufweisen. Die Beschichtung kann beispielsweise eine hydrophobe Nano-Beschichtung in Mikrometer-Dicke sein.
Das erfindungsgemäße Luft-Temperiermodul wird ferner dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass die innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs angeordnete Wärmeaustauscheinrichtung und/oder die innerhalb des Abluft- Temperierbereichs angeordnete Wärmeaustauscheinrichtung jeweils einen oder mehrere Überstandsbereiche aufweisen, innerhalb welchen die jeweilige Wärmeaustauscheinrichtung die thermoelektrische Einrichtung seitlich überragt. Die Wärmeaustauscheinrichtungen weisen vorzugsweise jeweils eine Grundplatte und zumindest teilweise auf der Grundplatte angeordnete Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen auf. Die Grundplatte, die Wärmeaustauschrippen und/oder die Wärmeaustauschlamellen können die thermoelektrische Einrichtung seitlich überragen. Es ergibt sich also ein Überstand der Wärmeaustauscheinrichtungen in Bezug auf die thermoelektrische Einrichtung. Ein unerwünschter Wärmeaustausch zwischen der Nutzluftströmung und der Abluftströmung ergibt sich häufig aufgrund von schlechter Isolierung der beiden Luftströme gegeneinander und insbesondere aufgrund von Undichtigkeiten in den Randbereichen der thermoelektrischen Einrichtung. Die Überstände erlauben eine erheblich bessere Abdichtung der Ein- und Auslässe des Nutzluft-Temperierbereichs und des Abluft- Temperierbereichs. Eine verbesserte Abdichtung ist besonders wichtig, wenn sich die Luftdrücke entlang des Nutzluftpfads und entlang des Abluftpfads voneinander unterscheiden. Dies ist in der Praxis häufig der Fall, da sich die jeweiligen Förderraten voneinander unterscheiden.
In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luft- Temperiermoduls weist die innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs angeordnete Wärmeaustauscheinrichtung einen in Strömungsrichtung der Nutzluftströmung vor der thermoelektrischen Einrichtung liegenden Überstandsbereich und/oder einen in Strömungsrichtung der Nutzluftströmung hinter der thermoelektrischen Einrichtung liegenden Überstandsbereich auf. Alternativ oder zusätzlich weist die innerhalb des Abluft-Temperierbereichs angeordnete Wärmeaustauscheinrichtung einen in Strömungsrichtung der Abluftströmung vor der thermoelektrischen Einrichtung liegenden Überstandsbereich und/oder einen in Strömungsrichtung der Abluftströmung hinter der thermoelektrischen Einrichtung liegenden Überstandsbereich auf. Die Wärmeaustauscheinrichtungen stehen vorzugsweise entlang der jeweiligen Strömungsrichtung über die thermoelektrische Einrichtung über. In einer Draufsicht bilden die innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs angeordnete Wärmeaustauscheinrichtung und die innerhalb des Abluft-Temperierbereichs angeordnete Wärmeaustauscheinrichtung vorzugsweise ein kreuzförmiges Gebilde aus. Der Nutzluftpfad und der Abluftpfad können somit jenseits der thermoelektrischen Einrichtung weiter voneinander beabstandet verlaufen, sodass beispielsweise eine Ummantelung mit einer Isolationsmaterialdicke von 3-10 mm umgesetzt werden kann.
Es ist außerdem ein erfindungsgemäßes Luft-Temperiermodul bevorzugt, bei welchem der Nutzluft-Temperierbereich der Luft-Temperiereinheit mit einem Nutzluft-Einlasskanal und/oder mit einem Nutzluft-Auslasskanal verbunden ist, wobei zwischen dem Nutzluft-Temperierbereich und dem Nutzluft-Einlasskanal und/oder zwischen dem Nutzluft-Temperierbereich und dem Nutzluft- Auslasskanal jeweils eine Dichtung angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich ist der Abluft-Temperierbereich der Luft-Temperiereinheit mit einem Abluft- Einlasskanal und/oder mit einem Abluft-Auslasskanal verbunden, wobei zwischen dem Abluft-Temperierbereich und dem Abluft-Einlasskanal und/oder zwischen dem Abluft-Temperierbereich und dem Abluft-Auslasskanal jeweils eine Dichtung angeordnet ist. Die eine oder die mehreren Dichtungen sind vorzugsweise Dichtungsbänder. Die Dichtungen verhindern einen Aus- und/oder Übertritt von Nutzluft bzw. Abluft. Die Dichtungen sind vorzugsweise elastisch ausgebildet. Die Dichtungen sind vorzugsweise klebrig, sodass auch bei einer Materialalterung eine Undichtigkeit durch Verspröden vermieden wird. Die Dichtungen sind vorzugsweise an den Überstandsbereichen der innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung und/oder an den Überstandsbereichen der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs angeordnete Wärmeaustauscheinrichtung angeordnet. Die Dichtungen können Buthybänder sein.
Es ist außerdem ein erfindungsgemäßes Luft-Temperiermodul vorteilhaft, welches einen Nutzluftventilator aufweist, welcher dazu eingerichtet ist, die Nutzluftströmung entlang des Nutzluftpfads zu erzeugen. Alternativ oder zusätzlich weist das Luft-Temperiermodul einen Abluftventilator auf, welcher dazu eingerichtet ist, die Abluftströmung entlang des Abluftpfads zu erzeugen.
Die Verwendung unterschiedlicher Ventilatoren innerhalb des Nutzluftpfads und des Abluftpfads erlaubt einerseits eine präzise und bedarfsgerechte Temperierung der Nutzluft und andererseits eine wirksame Abfuhr der Abluft.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luft- Temperiermoduls weist dieses ein mehrteiliges Modulgehäuse auf, wobei der Nutzluftpfad und/oder der Abluftpfad zumindest teilweise durch Luftkanäle innerhalb des Modulgehäuses ausgebildet sind. Insbesondere ist das Modulgehäuse aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet. Vorzugsweise ist die Luft-Temperiereinheit, der Nutzluftventilator und/oder der Abluftventilator innerhalb des Modulgehäuses angeordnet.
Darüber hinaus ist ein erfindungsgemäßes Luft-Temperiermodul bevorzugt, bei welchem das Modulgehäuse ein erstes Teil und ein zweites Teil aufweist, wobei die Luft-Temperiereinheit, der Nutzluftventilator und/oder der Abluftventilator zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil angeordnet sind. Das erste Teil und/oder das zweite Teil können aus einem thermischen Isolationsmaterial ausgebildet sein. Das thermische Isolationsmaterial kann beispielsweise expandiertes Polypropylen (EPP), modifiziertes Polyphenylenether (MPPE) oder Polyamid-Schaum umfassen. Die Luft-Temperiereinheit, der Nutzluftventilator und/oder Abluftventilator sind vorzugsweise innerhalb von Ausnehmungen in dem ersten Teil und/oder dem zweiten Teil des Modulgehäuses angeordnet. Die Luft-Temperiereinheit, der Nutzluftventilator und/oder der Abluftventilator sind vorzugsweise ohne Befestigungsmittel zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil des Modulgehäuses fixiert, wobei die Luft-Temperiereinheit, der Nutzluftventilator und/oder der Abluftventilator in das Modulgehäuse eingelegt oder eingesteckt sein können. Die Luft-Temperiereinheit, der Nutzluftventilator und/oder der Abluftventilator sind über einen Formschluss innerhalb des Modulgehäuses fixiert. Außerdem können die beiden Ventilatoren ohne eigenes Gehäuse in entsprechende Hohlräume im Modulgehäuse integriert sein. Die Schaufelräder nutzen also den das Modulgehäuse als Wandung. Dies ist vor allem durch die Verwendung mechanisch stabiler Schäume, aus denen das Modulgehäuse hergestellt ist, möglich. Dabei übernimmt der den Hohlraum umgebende Schaum die Funktionen als Wandung und den Schutz vor äußeren mechanischen Belastungen. Außerdem übernimmt er mit seiner Form die Luftführung durch den Hohlraum. Auf diese Weise können die Kosten für die beiden Ventilatoren reduziert werden. Durch das schaumbasierte Modulgehäuse kommt es außerdem zu einer Schalldämpfung und somit zu einem verringerten wahrnehmbaren Geräuschniveau während des Betriebs des Luft-
Temperiermoduls. Insbesondere kommt es zur Dämpfung der
Ventilatorgeräusche des Nutzluftventilators und/oder des Abluftventilators durch das Modulgehäuse. Darüber hinaus ist ein erfindungsgemäßes Luft-Temperiermodul vorteilhaft, bei welchem das erste Teil des Modulgehäuses eine den Nutzluftpfad oder den Abluftpfad zumindest abschnittsweise umfassende Ausnehmung aufweist und das zweite Teil des Modulgehäuses einen sich abschnittsweise parallel zum Nutzluftpfad oder Abluftpfad erstreckenden Materialvorsprung aufweist, welcher in die Ausnehmung des ersten Teils hineinragt. Vorzugsweise ist die Ausnehmung tiefer als die Höhe des Materialvorsprungs, sodass sich ein entsprechender Nutzluftpfad oder Abluftpfad ergibt, dessen Höhe zumindest abschnittsweise der Differenz zwischen der Ausnehmungstiefe und der Materialvorsprungshöhe entspricht. Hierdurch wird erreicht, dass der Nutzluftpfad und der Abluftpfad zumindest abschnittsweise in unterschiedlichen Strömungsebenen verlaufen, wobei die Strömungsebenen parallel zueinander ausgerichtet sein können. Durch diese konstruktive Maßnahme lässt sich vergleichsweise einfach eine Separierung des Nutzluftpfads von dem Abluftpfad umsetzen.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luft- Temperiermoduls umfasst das erste Teil des Modulgehäuses den Abluft-Einlass und den Abluft-Auslass und/oder das zweite Teil des Modulgehäuses umfasst den Nutzluft-Einlass und den Nutzluft-Auslass. Vorzugsweise ist der Abluft- Einlass des Modulgehäuses unterhalb des Abluft-Auslasses des Modulgehäuses angeordnet. Vorzugsweise ist der Nutzluft-Einlass des Modulgehäuses unterhalb des Nutzluft-Auslasses des Modulgehäuses angeordnet. Insbesondere ist die Abluft-Einlassrichtung des Modulgehäuses um 90° versetzt zu der Abluft- Auslassrichtung des Modulgehäuses. Die Nutzluft-Einlassrichtung und die Nutzluft-Auslassrichtung verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander.
Es ist ferner ein erfindungsgemäßes Luft-Temperiermodul bevorzugt, bei welchem der Nutzluftpfad und der Abluftpfad über die gesamte Länge separat voneinander ausgebildet sind. Insbesondere weisen der Nutzluftpfad und der Abluftpfad keinen gemeinsamen Teilabschnitt auf. Somit wird ein Luftaustausch zwischen dem Nutzluftpfad und dem Ablaufpfad vermieden. Ferner kommt es zu keinem oder lediglich zu einem geringfügigen Wärmeaustausch zwischen der Nutzluftströmung und der Abluftströmung.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luft- Temperiermoduls sind der Nutzluftventilator und/oder der Abluftventilator jeweils als Radialventilator ausgebildet. Bei Radialventilatoren wird Luft parallel bzw. axial zur Antriebsachse des Ventilators angesaugt und durch die Rotation des Radiallaufrads um 90° umgelenkt und in radialer Richtung wieder ausgeblasen. Durch eine entsprechende Ausbildung des Nutzluftventilators bzw. des Abluftventilators kann ein gesteigerter Luftdurchsatz erreicht werden, wodurch die Temperierleistung des Luft-Temperiermoduls gesteigert wird. Insbesondere begünstigt der Einsatz entsprechender Radialventilatoren die Bereitstellung vortemperierter Nutzluft und die Abfuhr der erwärmten bzw. abgekühlten Abluft.
Es ist darüber hinaus ein erfindungsgemäßes Luft-Temperiermodul vorteilhaft, welches eine Steuerungseinrichtung aufweist, mittels welcher der Nutzluftventilator und der Abluftventilator unabhängig voneinander steuerbar sind. Insbesondere kann die Drehzahl des Nutzluftventilators unabhängig von der Drehzahl des Abluftventilators eingestellt werden. Somit kann auch der durch den Nutzluftventilator erzeugte Luftdurchsatz unabhängig von dem durch den Abluftventilator erzeugten Luftdurchsatz eingestellt werden.
Die Steuerungseinrichtung ist vorzugsweise dazu eingerichtet, die an der thermoelektrischen Einrichtung anliegende Spannung und/oder Stromstärke einzustellen. Ferner kann die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet sein, die an der thermoelektrischen Einrichtung anliegende Spannung temporär umzukehren. Bereits wenige Sekunden der Spannungsumkehr sind ausreichend, um Eis an einer verstopften Wärmetauscheinrichtung abzuschmelzen und zu verdampfen. Die kurze Spannungsumkehr führt dabei nicht zu einer Beeinträchtigung des Betriebs des Luft-Temperiermoduls. Als Auslöser für ein geregeltes oder timer-gesteuertes Abtauen kann beispielsweise ein Abfall der Leistungsaufnahme der thermoelektrischen Einrichtung, eine andauernde Temperaturveränderung in der Nutzluftströmung und/oder der Abluftströmung, eine Überschreitung und/oder eine Unterschreitung einer Grenztemperatur in der Nutzluftströmung und/oder der Abluftströmung und/oder eine reduzierte Luft- Fördermenge in der Nutzluftströmung und/oder der Abluftströmung genutzt werden.
In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Luft-Temperiermoduls ist die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet, den Nutzluftventilator, den Abluftventilator und/oder die Luft-Temperiereinheit in Abhängigkeit eines Gegendrucks und/oder eines Temperierbedarfs zu steuern. Der Temperierbedarf kann beispielsweise von der Temperatur eines mittels der Nutzluft zu temperierenden Objekts und/oder einer Zieltemperatur für ein mittels der Nutzluft zu temperierendes Objekt abhängig sein. Insbesondere kann der Abluftventilator auch in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur gesteuert werden. Die Steuerungseinrichtung erlaubt somit das Einstellen einer geeigneten Rotationsgeschwindigkeit an dem Nutzluftventilator und/oder dem Abluftventilator und das Einstellen der durch den Nutzluftventilator und/oder den Abluftventilator erzeugten Druckänderung. Ferner lässt sich über die Steuerungseinrichtung auch die der Luft-Temperiereinheit zur Verfügung gestellte Versorgungsleistung steuern. Wenn die Luft-Temperiereinheit eine thermoelektrische Einrichtung umfasst, kann auf diese Weise die Wärmepumpleistung zwischen der Nutzluftseite und der Abluftseite der thermoelektrischen Einrichtung gesteuert werden.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ferner durch eine temperierbare Aufbewahrungseinrichtung der eingangs genannten Art gelöst, wobei das Luft-Temperiermodul der erfindungsgemäßen temperierbaren Aufbewahrungseinrichtung nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist. Hinsichtlich der Vorteile und Modifikationen der erfindungsgemäßen temperierbaren Aufbewahrungseinrichtung wird somit zunächst auf die Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen Luft- Temperiermoduls verwiesen.
Durch den Einsatz eines entsprechenden Luft-Temperiermoduls ist die Temperierleistung nicht oder lediglich in geringem Maße von der Form und/oder Größe des einen oder der mehreren zu temperierenden Objekte abhängig. Ferner hängt die Temperierleistung auch nicht von der Anordnung bzw. Position des einen oder der mehreren zu temperierenden Objekte innerhalb des Aufnahmebereichs ab. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Temperierung des einen oder der mehreren Objekte nicht über eine temperierbare Fläche, wie etwa einem temperierbaren Bodenabschnitt, sondern über eine temperierte Nutzluftströmung umgesetzt wird. Es ergibt sich innerhalb des Aufnahmebereichs des Temperierbehälters eine homogene Temperaturverteilung, sodass es zu einer homogenen Temperierung des einen oder der mehreren Objekte kommt. Ferner ist kein direkter Kontakt des einen oder der mehreren zu temperierenden Objekte mit einer Temperierfläche notwendig. Insgesamt sorgt die erfindungsgemäße Aufbewahrungseinrichtung für einen schnelleren
Wärmetransport. Dies gilt sowohl für den Wärmetransport der Nutzluftströmung als auch für den Wärmetransport der Abluftströmung. Darüber hinaus erlaubt die temperierbare Aufbewahrungseinrichtung den Einsatz vergleichsweise einfacher Elektronik, sodass die Entwicklungskosten und die Hardwarekosten reduziert werden.
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen temperierbaren Aufbewahrungseinrichtung ist der Temperierbehälter aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet. Der Temperierbehälter kann dabei einstückig oder mehrteilig ausgebildet sein. Durch den Einsatz von Kunststoffmaterial kann auf die Verwendung von Aluminium verzichtet werden. Hierdurch kommt es zu einer Reduzierung des Gewichts des Temperierbehälters und zu verringerten Material- und Herstellungskosten.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der temperierbaren Aufbewahrungseinrichtung ist der Temperierbehälter aus einem geschäumten Material ausgebildet und/oder weist eine oder mehrere Folienschichten auf. Insbesondere ist der Temperierbehälter aus einem geschäumten Kunststoff ausgebildet. Durch die Verwendung von geschäumtem Material wird das Gewicht des Temperierbehälters aufgrund der geringen Dichte des geschäumten Materials nochmals verringert. Darüber hinaus sorgen die Lufteinschlüsse innerhalb des geschäumten Materials für eine thermische Isolationswirkung, sodass ein unbeabsichtigter Wärmeaustausch zwischen dem Aufnahmebereich des Temperierbehälters und der Umgebung vermieden oder zumindest erheblich verringert wird. Alternativ oder zusätzlich weist der Temperierbehälter eine oder mehrere Folienschichten auf, wobei die eine oder die mehreren Folienschichten durch tiefgezogene Folien ausgebildet sein können. Die eine oder die mehreren Folien können als Sicht- und/oder Außenfolie eingesetzt werden. Insbesondere weist die eine oder weisen die mehreren Folienschichten eine Class-A Oberfläche auf. An zumindest einer Folie kann ein Isolationsmaterial angeordnet sein, beispielsweise geschäumtes Polyurethan, expandiertes Polypropylen oder modifiziertes Polyphenylenether. Die eine oder die mehreren Folien und das Isolationsmaterial können eine Sandwichstruktur ausbilden. Beispielsweise kann eine als Außenfolie fungierende Folienschicht mit dem Isolationsmaterial verschweißt sein. Hierdurch ergibt sich eine Gewichts- und Kosteneinsparung bei optimaler Biegesteifigkeit und Stoßfestigkeit des Verbundmaterials. Ferner entfällt ein Montageschritt, da direkt ein isolierter Temperierbehälter verwendet wird. Wenn das Isolationsmaterial geschäumtes Polyurethan ist, kann die Sandwichstruktur durch einen Schäum-Prozess erzeugt werden. Wenn das Isolationsmaterial expandiertes Polypropylen, modifiziertes Polyphenylenether oder Polyamid-Schaum ist, kann die Sandwichstruktur durch einen Sinter- Prozess erzeugt werden. Besonders bevorzugt ist ein Temperierbehälter aus einer Tiefzieh-Folie, der mit Polymerschaum hinterschäumt ist.
Außerdem ist eine erfindungsgemäße temperierbare Aufbewahrungseinrichtung vorteilhaft, bei welcher die Bewandung des Temperierbehälters einen Nutzluft- Einlass und/oder einen Nutzluft-Auslass aufweist, wobei der Nutzluft-Einlass des Temperierbehälters mit dem Nutzluft-Auslass des Luft-Temperiermoduls und/oder der Nutzluft-Auslass des Temperierbehälters mit dem Nutzluft-Einlass des Nutz-Temperiermoduls fluidleitend verbunden ist. Vorzugsweise ist der Nutzluft-Einlass und/oder der Nutzluft-Auslass in der Seitenbewandung des Temperierbehälters angeordnet. Insbesondere ist der Nutzluft-Einlass des Temperierbehälters oberhalb des Nutzluft-Auslasses des Temperierbehälters angeordnet. Somit strömt im Kühlbetrieb der temperierbaren Aufbewahrungseinrichtung kalte Luft von oben durch den Aufnahmebereich nach unten. Vorzugsweise ist der Nutzluft-Einlass und/oder der Nutzluft-Auslass in die Bewandung des Temperierbehälters eingeformt. Vorzugsweise ist im Bereich des Nutzluft-Einlasses des Temperierbehälters und/oder im Bereich des Nutzluft- Auslasses des Temperierbehälters jeweils ein Lüftungsgitter oder Lüftungsraster angeordnet. Die Lüftungsgitter bzw. Lüftungsraster verhindern ein unbeabsichtigtes In-Kontakt-Kommen des Abluftventilators und/oder des Nutzluftventilators mit Gliedmaßen eines Benutzers, beispielsweise das In- Kontakt-Kommen mit einem Finger. Somit wird die Betriebssicherheit erheblich gesteigert.
Die erfindungsgemäße temperierbare Aufbewahrungseinrichtung wird ferner dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass der Nutzluftpfad, der Nutzluft- Temperierbereich und/oder der Nutzluftventilator des Luft-Temperiermoduls und/oder der Aufnahmebereich des Temperierbehälters in einen Luft- Strömungskreislauf integriert sind. Innerhalb des Luft-Strömungskreislaufs zirkuliert die Nutzluft. Aufgrund der Luftzirkulation wird eine effektive und wirksame Temperierung umgesetzt, da vortemperierte Luft mehrfach verwendet wird. Die ständige Neutemperierung angesaugter Umgebungsluft wird somit wirksam vermieden. Somit lassen sich neben der Aufrechterhaltung der Temperatur eines Objekts auch erhebliche Temperaturanpassungen des zu temperierenden Objekts mittels der Nutzluftströmung in einer vergleichsweise kurzen Zeit umsetzen. Außerdem wird die Kondenswasserbildung vermieden, da die zirkulierende Nutzluft nach wenigen Umläufen im Wesentlichen vollständig getrocknet ist.
Der Abluftpfad, der Abluft-Temperierbereich und/oder der Abluftventilator des Luft-Temperiermoduls sind vorzugsweise in eine offene Strömungsschleife integriert, welche keine Zirkulation der Abluft erlaubt. Es kommt nicht zu einer Mehrfachverwendung der Abluft. Der Abluftventilator saugt somit Luft aus der Umgebung an und stößt die Abluft dann in die Umgebung aus, sodass die Temperierung innerhalb des Temperierbehälters nicht beeinträchtigt wird.
In einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen temperierbaren Aufbewahrungseinrichtung ist der Temperierbehälter zumindest teilweise von einer thermischen Isolation, insbesondere von einem thermischen Isolationsbehälter, aus einem thermischen Isolationsmaterial umgeben. Das thermische Isolationsmaterial kann beispielsweise expandiertes Polypropylen (EPP), Polyurethan oder modifiziertes Polyphenylenether (MPPE) oder Polyamid- Schaum sein.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße temperierbare Aufbewahrungseinrichtung einen Deckel für den Temperierbehälter auf. Der Deckel kann aus dem gleichen Material wie der Temperierbehälter ausgebildet sein. Der Deckel kann mittels eines Scharniers mit dem Temperierbehälter verbunden sein. Der Deckel verringert oder verhindert einen Wärmeaustausch und/oder einen Fluidaustausch mit der Umgebung.
In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen temperierbaren Aufbewahrungseinrichtung bildet zumindest ein Teil des Modulgehäuses des Luft-Temperiermoduls zumindest einen Abschnitt der thermischen Isolation aus. Vorzugsweise ist das zweite Teil des Modulgehäuses des Luft-Temperiermoduls ein Wandabschnitt des thermischen Isolationsbehälters. Insbesondere ist das zweite Teil des Modulgehäuses des Luft-Temperiermoduls zwischen dem ersten Teil des Modulgehäuses und dem Temperierbehälter angeordnet, sodass sich eine Sandwichstruktur in diesem Bereich ergibt. Die thermische Isolation kann gleichzeitig auch eine tragende Struktur sein.
Der Temperierbehälter kann ein Kühl- und/oder Aufwärmbehälter sein. Es ist von Vorteil, am Boden eine Struktur zu schaffen, die zwischen dem zu temperierenden Objekt und dem Boden eine Luftzirkulation erlaubt. Hierzu können beispielsweise Rippen als Abstandshalter am Boden eingesetzt werden. Insbesondere beim Kühlen kann es vorteilhaft sein, zumindest beim Öffnen eines Gehäusedeckels des Modulgehäuses eine Luftströmung zu erzeugen, die als Luft-Vorhang wirkt und die temperierte Luft in dem Temperierbehälter hält und/oder dorthin zurückführt. Dies ist besonders relevant bei vertikal angeordneten Öffnungen des Temperierbehälters, weil dort kalte Luft leicht nach unten herausfällt und warme Luft nach oben heraussteigt.
Ferner ist eine erfindungsgemäße temperierbare Aufbewahrungseinrichtung bevorzugt, bei welcher der Temperierbehälter dazu eingerichtet ist,
Getränkebehältnisse aufzunehmen. Beispielsweise kann der Temperierbehälter dazu eingerichtet sein, Flaschen, Becher oder Dosen aufzunehmen. Insbesondere kann innerhalb des Temperierbehälters auch eine Halteeinrichtung angeordnet sein, mittels welcher die zu temperierenden Getränkebehältnisse innerhalb des Aufnahmebereichs fixiert werden.
Die erfindungsgemäße temperierbare Aufbewahrungseinrichtung kann ferner zum Temperieren von mobilen Endgeräten, wie etwa Smartphones oder Tablets, zum Temperieren von Batterien, insbesondere Fahrzeugbatterien, zum Temperieren von elektronischen Geräten und/oder zum Temperieren von Lebensmitteln eingesetzt werden.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen temperierbaren
Aufbewahrungseinrichtung in einer Schnittdarstellung;
Fig. 2 die in der Fig. 1 gezeigte temperierbare Aufbewahrungseinrichtung in einer teiltransparenten perspektivischen Darstellung; Fig. 3 die in der Fig. 1 gezeigte temperierbare Aufbewahrungseinrichtung in einer Explosionsdarstellung;
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Luft- Temperiermoduls in einer Explosionsdarstellung;
Fig. 5 das in der Fig. 4 gezeigte Luft-Temperiermodul in einer weiteren
Explosionsdarstellung;
Fig. 6 ein erstes Teil eines Modulgehäuses eines erfindungsgemäßen Luft- Temperiermoduls in einer Draufsicht;
Fig. 7 ein zweites Teil eines Modulgehäuses eines erfindungsgemäßen
Luft-Temperiermoduls in einer Draufsicht;
Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Luft- Temperiermoduls in einer Schnittdarstellung;
Fig. 9 eine Luft-Temperiereinheit eines erfindungsgemäßen Luft- Temperiermoduls in einer perspektivischen Darstellung; Fig. 10 eine Luft-Temperiereinheit eines erfindungsgemäßen Luft-
Temperiermoduls in einer Seitenansicht;
Fig. 1 1 die in der Fig. 10 abgebildete Luft-Temperiereinheit in einer
Draufsicht;
Fig. 12 die in der Fig. 10 abgebildete Luft-Temperiereinheit in einer weiteren
Seitenansicht;
Fig. 13 die in der Fig. 10 abgebildete Luft-Temperiereinheit in einer Ansicht von unten;
Fig. 14 eine Luft-Temperiereinheit eines erfindungsgemäßen Luft-
Temperiermoduls in einer perspektivischen Darstellung;
Fig. 15 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen temperierbaren
Aufbewahrungseinrichtung in einer schematischen Darstellung; Fig. 16 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen temperierbaren Aufbewahrungseinrichtung in einer schematischen Darstellung; und
Fig. 17 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen temperierbaren Aufbewahrungseinrichtung in einer schematischen Darstellung.
Die Fig. 1 bis Fig. 3 zeigen eine temperierbare Aufbewahrungseinrichtung 100 mit einem Temperierbehälter 102. Der Temperierbehälter 102 weist einen Aufnahmebereich 104 auf, innerhalb welchem in der Fig. 1 zwei Objekte 200, 202, nämlich Getränkedosen, positioniert sind. Mittels der temperierbaren Aufbewahrungseinrichtung 100 lassen sich die Objekte 200, 202 durch eine in den Aufnahmebereich 104 eingeleitete temperierte Nutzluftströmung temperieren. Vorliegend werden die Objekte 200, 200 durch die in den Aufnahmebereich 104 eingeleitete temperierte Nutzluftströmung gekühlt, wobei auch eine Erwärmung der Objekte 200, 202 mittels der temperierbaren Aufbewahrungseinrichtung 100 umsetzbar ist.
Die temperierbare Aufbewahrungseinrichtung 100 ist dazu eingerichtet, innerhalb eines Fahrzeugs verwendet zu werden.
Zur Erzeugung der temperierten Nutzluftströmung weist die Aufbewahrungseinrichtung 100 ein Luft-Temperiermodul 10 auf. Das Luft- Temperiermodul 10 weist eine Luft-Temperiereinheit 14 auf, welche einen Nutzluft-Temperierbereich 16 und einen Abluft-Temperierbereich 18 umfasst. Die Luft-Temperiereinheit 14 weist eine als Peltier-Element ausgebildete thermoelektrische Einrichtung 50 auf. Die thermoelektrische Einrichtung 50 umfasst eine Nutzluftseite und eine Abluftseite. Die Nutzluftseite ist über eine Wärmeaustauscheinrichtung 46 wärmeübertragend mit dem Nutzluft- Temperierbereich 16 verbunden. Die Abluftseite ist über eine Wärmeaustauscheinrichtungen 48 wärmeübertragend mit dem Abluft- Temperierbereich 18 verbunden. Die Wärmeaustauscheinrichtungen 46, 48 weisen eine Mehrzahl von Wärmeaustauschrippen oder Wärmeaustauschlamellen auf.
Das Luft-Temperiermodul 10 weist einen Nutzluftpfad 20 auf, welcher sich von einem Nutzluft-Einlass 22 des Luft-Temperiermoduls 10 bis zu einem Nutzluft- Auslass 24 des Luft-Temperiermoduls 10 erstreckt. Ferner verbindet der Nutzluftpfad 20 den Nutzluft-Temperierbereich 16 der Luft-Temperiereinheit 14 fluidleitend mit dem Nutzluft-Auslass 24 des Luft-Temperiermoduls 10. Über einen als Radialventilator ausgebildeten Nutzluftventilator 26 wird eine Nutzluftströmung 42 entlang des Nutzluftpfads 20 erzeugt.
Das Luft-Temperiermodul 10 weist außerdem einen Abluftpfad 28 auf, welcher sich von einem Abluft-Einlass 32 des Luft-Temperiermoduls 10 bis zu einem Abluft-Auslass 34 des Luft-Temperiermoduls 10 erstreckt. Ferner verbindet der Abluftpfad 28 den Abluft-Temperierbereich 18 der Luft-Temperiereinheit 14 fluidleitend mit dem Abluft-Auslass 34 des Luft-Temperiermodul 10. Der Nutzluftpfad 20 und der Abluftpfad 28 sind über die gesamte Länge separat voneinander ausgebildet und weisen keinen gemeinsamen Teilabschnitt auf. Somit wird ein Luftaustausch zwischen dem Nutzluftpfad 20 und der Abluftpfad 28 und ein Wärmeaustausch zwischen dem Nutzluftpfad 20 und dem Abluftpfad 28 vermieden. Über einen als Radialventilator ausgebildeten Abluftventilator 36 wird eine Abluftströmung 44 entlang des Abluftpfads 28 erzeugt.
Das Luft-Temperiermodul 10 weist ein mehrteiliges Modulgehäuse 12 auf, wobei der Nutzluftpfad 20 und der Abluftpfad 28 durch Luftkanäle innerhalb des Modulgehäuses 12 ausgebildet sind. Die Teile 30a, 30b des Modulgehäuses 12 sind über als Schrauben ausgebildete Befestigungsmittel 1 18a-1 18f aneinander befestigt.
Die Bewandung des Temperierbehälters 102 weist einen Nutzluft-Einlass 112 und einen Nutzluft-Auslass 110 auf. Der Nutzluft-Einlass 112 des Temperierbehälters 102 ist fluidleitend mit dem Nutzluft-Auslass 24 des Luft- Temperiermoduls 10 verbunden. Der Nutzluft-Auslass 110 des Temperierbehälters 102 ist fluidleitend mit dem Nutzluft-Einlass 22 des Luft- Temperiermoduls 10 verbunden. Somit ergibt sich, dass der Nutzluftpfad 20 des Luft-Temperiermoduls 10 den Nutzluft-Temperierbereich 16 der Temperiereinheit fluidleitend mit dem Aufnahmebereich 104 des Temperierbehälters 102 verbindet. Ferner verbindet der Abluftpfad 28 des Luft-Temperiermoduls 10 den Abluft-Temperierbereich 18 der Luft-Temperiereinheit 14 fluidleitend mit der Umgebung der Aufbewahrungseinrichtung 100. Der Temperierbehälter 102 ist einteilig und aus einem geschäumten Kunststoffmaterial ausgebildet. Der Temperierbehälter 102 kann mit einem Deckel 106 verschossen werden und ist von einer thermischen Isolation 108, nämlich einem thermischen Isolationsbehälter, aus einem thermischen Isolationsmaterial umgeben. Das thermische Isolationsmaterial kann beispielsweise expandiertes Polypropylen (EPP) oder modifiziertes
Polyphenylenether (MPPE) sein. Ein Teil des Modulgehäuses 12 des Luft- Temperiermoduls 10 bildet dabei einen Abschnitt der thermischen Isolation 108 aus. Die thermische Isolation 108 ist vorliegend eine tragende Struktur. Der Nutzluft-Einlass 1 12 des Temperierbehälters 102 ist oberhalb des Nutzluft- Auslasses 110 des Temperierbehälters 102 angeordnet. Im Bereich des Nutzluft- Einlasses 112 des Temperierbehälters 102 und des Nutzluft-Auslasses 1 10 des Temperierbehälters 102 sind jeweils Lüftungsgitter 114, 1 16 angeordnet.
Der Nutzluftpfad 20, der Nutzluft-Temperierbereich 16 und der Nutzluftventilator 26 des Luft-Temperiermoduls 10 sowie der Aufnahmebereich 104 des
Temperierbehälters 102 sind in einen Luft-Strömungskreislauf integriert, innerhalb welchem die temperierte Nutzluft zirkuliert. Der Abluftpfad 28, der Abluft-Temperierbereich 18 und der Abluftventilator 36 des Luft-Temperiermoduls 10 sind in eine offene Strömungsschleife integriert, welche keine Zirkulation der Abluft erlaubt. Der Abluftventilator 36 saugt Luft aus der Umgebung an und stößt die Abluft nach der Durchleitung durch den Abluft-Temperierbereich 18 der Luft- Temperiereinheit 14 dann wieder in die Umgebung aus.
Die Fig. 4 und die Fig. 5 zeigen ein Luft-Temperiermodul 10 mit einem Modulgehäuse 12, einer Luft-Temperiereinheit 14, einem Nutzluftventilator 26 und einem Abluftventilator 28.
Das Modulgehäuse 12 ist zweiteilig ausgebildet und umfasst einen als Luftkanal ausgebildeten Nutzluftpfad 20 und einen als Luftkanal ausgebildeten Abluftpfad 28. Der Nutzluftpfad 20 erstreckt sich von einem Nutzluft-Einlass 22 bis zu einem Nutzluft-Auslass 24 und verbindet einen Nutzluft-Temperierbereich 16 der Luft- Temperiereinheit 14 fluidleitend mit dem Nutzluft-Auslass 24. Der Abluftpfad 28 erstreckt sich von einem Abluft-Einlass 32 bis zu einem Abluft-Auslass 34 und verbindet einen Abluft-Temperierbereich 18 der Luft-Temperiereinheit 14 fluidleitend mit dem Abluft-Auslass 34. Der Nutzluftventilator 26 erzeugt eine Nutzluftströmung 42 entlang des Nutzluftpfads 20. Der Abluftventilator 36 erzeugt eine Abluftströmung 44 entlang des Abluftpfads 28.
Das Modulgehäuse 12 ist aus Kunststoff ausgebildet und umfasst ein erstes Teil 30a und ein zweites Teil 30b. Die Luft-Temperiereinheit 14, der Nutzluftventilator
26 und der Abluftventilator 36 sind zwischen dem ersten Teil 30a und dem zweiten Teil 30b innerhalb von Ausnehmungen angeordnet, sodass die Luft- Temperiereinheit 14, der Nutzluftventilator 26 und der Abluftventilator 36 über einen Formschluss in dem Modulgehäuse 12 fixiert sind. Das erste Teil 30a des Modulgehäuses 12 umfasst den Abluft-Einlass 32 und den Abluft-Auslass 34. Das zweite Teil 30b des Modulgehäuses 12 umfasst den Nutzluft-Einlass 22 und den Nutzluft-Auslass 24.
Das erste Teil 30a des Modulgehäuses 12 weist eine den Abluftpfad 28 abschnittsweise umfassende Ausnehmung 38 auf. Das zweite Teil 30b des Modulgehäuses 12 weist einen sich abschnittsweise parallel zum Abluftpfad 28 erstreckenden Materialvorsprung 40 auf, welcher im zusammengesetzten Zustand des Modulgehäuses 12 in die Ausnehmung 38 des ersten Teils 30a hineinragt. Hierdurch wird erreicht, dass sich der Nutzluftpfad 20 und der Abluftpfad 28 in unterschiedlichen Strömungsebenen befinden. Die Fig. 6 zeigt ein erstes Teil 30a eines Modulgehäuses 12. Der Abluftpfad 28 erstreckt sich von einem verdeckten Abluft-Einlass 32 bis zu einem verdeckten Abluft-Auslass 34 und verbindet einen Abluft-Temperierbereich 18 (vgl. Fig. 7) der Luft-Temperiereinheit 14 fluidleitend mit dem Abluft-Auslass 34. Der als Radialventilator ausgebildete Abluftventilator 36 dient zum Erzeugen einer Abluftströmung 44 entlang des Abluftpfads 28.
Die Fig. 7 zeigt ein zweites Teil 30b eines Modulgehäuses 12. Der Nutzluftpfad 20 erstreckt sich von einem verdeckten Nutzluft-Einlass 22 über einen Nutzluftventilator 26 bis zu einem Nutzluft-Auslass 24 und verbindet einen Nutzluft-Temperierbereich 16 (vgl. Fig. 6) der Luft-Temperiereinheit 14 fluidleitend mit dem Nutzluft-Auslass 24. Der Nutzluftventilator 26 ist als Radialventilator ausgebildet und dient zum Erzeugen einer Nutzluftströmung 42 entlang des Nutzluftpfads 20. Die Fig. 8 zeigt die Ausbildung und Anordnung der Luft-Temperiereinheit 14 innerhalb des Modulgehäuses 12 des Luft-Temperiermoduls 10. Die Luft- Temperiereinheit 14 umfasst eine als Peltier-Element ausgebildete thermoelektrische Einrichtung 50, welche eine Nutzluftseite und eine Abluftseite aufweist. Die Nutzseite ist über eine Wärmeaustauscheinrichtung 46 wärmeübertragend mit einem Nutzluft-Temperierbereich 16 verbunden. Die Abluftseite ist über eine Wärmeaustauscheinrichtung 48 wärmeübertragend mit einem Abluft-Temperierbereich 18 verbunden. Die
Wärmeaustauscheinrichtungen 46, 48 weisen jeweils mehrere Wärmeaustauschlamellen auf, wobei die Wärmeaustauschlamellen der Wärmeaustauscheinrichtungen 46, 48 90 Grad versetzt zueinander angeordnet sind. Die Wärmeaustauschlamellen der Wärmeaustauscheinrichtung 46 erstrecken sich in Strömungsrichtung der Nutzluft. Die Wärmeaustauschlamellen der Wärmeaustauscheinrichtung 48 erstrecken sich in Strömungsrichtung der Abluft.
Das Luft-Temperiermodul 10 kann auch eine Steuerungseinrichtung aufweisen, mittels welcher der Nutzluftventilator 26 und der Abluftventilator 36 unabhängig voneinander steuerbar sind. Die Steuerungseinrichtung kann den
Nutzluftventilator 26, den Abluftventilator 36 und die Luft-Temperiereinheit 14 beispielsweise in Abhängigkeit eines Gegendrucks und/oder eines Temperierbedarfs steuern.
Die Fig. 9 zeigt eine Luft-Temperiereinheit 14 eines Luft-Temperiermoduls 10. Die Luft-Temperiereinheit 14 umfasst einen Nutzluft-Temperierbereich 16 und einen Abluft-Temperierbereich 18. Ferner umfasst die Luft-Temperiereinheit 14 eine als Peltier-Element ausgebildete thermoelektrische Einrichtung 50, welche in der Fig. 9 verdeckt ist. Die thermoelektrische Einrichtung 50 weist eine Nutzluftseite und eine Abluftseite auf, wobei die Nutzluftseite wärmeübertragend mit dem Nutzluft-Temperierbereich 16 und die Abluftseite wärmeübertragend mit dem Abluft-Temperierbereich 18 verbunden ist. Dargestellt ist ferner ein Abschnitt eines Nutzluftpfads 20, welcher durch die Luft- Temperiereinheit 14 verläuft. Darüber hinaus ist ein Abschnitt eines Abluftpfads 28 abgebildet, welcher durch die Luft-Temperiereinheit 14 verläuft. Der Nutzluftpfad 20 im Nutzluft-Temperierbereich 16 der Luft-Temperiereinheit 14 und der Abluftpfad 28 im Abluft-Temperierbereich 18 der Luft-Temperiereinheit 14 verlaufen rechtwinklig zueinander. Folglich verlaufen der Nutzluftpfad 20 im Nutzluft-Temperierbereich 16 und der Abluftpfad 28 im Abluft-Temperierbereich 18 90 Grad versetzt zueinander. Dies führt dazu, dass die Nutzluft- Strömungsrichtung im Bereich der Luft-Temperiereinheit 14 rechtwinklig zu der Abluft-Strömungsrichtung verläuft.
Innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs 16 ist eine Wärmeaustauscheinrichtung 46 angeordnet. Innerhalb des Abluft- Temperierbereichs 18 ist eine Wärmeaustauscheinrichtung 48 angeordnet. Die Wärmeaustauscheinrichtungen 46, 48 weisen jeweils Wärmeaustauschlamellen 66a, 66b auf.
Der Nutzluft-Temperierbereich 16 ist mit einem Nutzluft-Einlasskanal 60a und mit einem Nutzluft-Auslasskanal 60b verbunden. Zwischen dem Nutzluft-
Temperierbereich 16 und dem Nutzluft-Einlasskanal 60a und zwischen dem Nutzluft-Temperierbereich 16 und dem Nutzluft-Auslasskanal 60b ist jeweils eine Dichtung 56a, 56b angeordnet. Der Abluft-Temperierbereich 18 ist mit einem Abluft-Einlasskanal 62a und mit einem Abluft-Auslasskanal 62b verbunden. Zwischen dem Abluft-Temperierbereich 18 und dem Abluft-Einlasskanal 62a und zwischen dem Abluft-Temperierbereich 18 und dem Abluft-Auslasskanal 62b ist jeweils eine Dichtung 58a, 58b angeordnet. Die Dichtungen 56a, 56b, 58a, 58b sind als elastische klebrige Dichtungsbänder ausgebildet, welche eine Dichtwirkung auch bei zunehmender Materialalterung und Materialversprödung gewährleisten. Die Dichtungen 56a, 56b, 58a, 58b sind in Überstandsbereichen 52a, 52b, 54a, 54b der Wärmeaustauscheinrichtungen 46, 48 angeordnet.
Die Fig. 10 bis 13 zeigen eine Luft-Temperiereinheit 14, deren Wärmeaustauscheinrichtungen 46, 48 ebenfalls Überstandsbereiche 52a, 52b, 54a, 54b aufweisen. Innerhalb der Überstandsbereiche 52a, 52b, 54a, 54b überragt die jeweilige Wärmeaustauscheinrichtung 46, 48 die thermoelektrische Einrichtung 50. Es ergibt sich somit ein Überstand der Wärmeaustauscheinrichtungen 46, 48 in Bezug auf die thermoelektrische Einrichtung 50. In den Überstandsbereichen 52a, 52b, 54a, 54b können Dichtungen angeordnet werden, sodass die Ein- und Auslässe des Nutzluft- Temperierbereichs 16 und des Abluft-Temperierbereichs 18 wesentlich besser abgedichtet werden können. Somit wird ein Wärmeaustausch zwischen der Nutzluftströmung und der Abluftströmung weiter verringert. Die innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs 16 angeordnete Wärmetauscheinrichtung 46 weist einen in Strömungsrichtung der Nutzluftströmung vor der thermoelektrischen Einrichtung 50 liegenden Überstandsbereich 52a und einen in Strömungsrichtung der Nutzluftströmung hinter der thermoelektrischen Einrichtung 50 liegenden Überstandsbereich 52b auf. Die innerhalb des Abluft-Temperierbereichs 18 angeordnete Wärmetauscheinrichtung 48 weist einen in Strömungsrichtung der Abluftströmung vor der thermoelektrischen Einrichtung 50 liegenden Überstandsbereich 54a und einen in Strömungsrichtung der Abluftströmung hinter der thermoelektrischen Einrichtung 50 liegenden Überstandsbereich 54b auf. Die Wärmeaustauscheinrichtungen 46, 48 stehen entlang der jeweiligen Strömungsrichtung über die thermoelektrische Einrichtung 50 über. In der Draufsicht bilden die Wärmeaustauscheinrichtungen 46, 48 ein kreuzförmiges Gebilde aus. Die thermoelektrische Einrichtung 50 ist ferner mit Anschlüssen 68a-68d verbunden, über welche die thermoelektrische Einrichtung 50 mit elektrischer Energie versorgt werden kann. Eine nicht dargestellte Steuerungseinrichtung kann dazu eingerichtet sein, die an der thermoelektrischen Einrichtung 50 anliegende Spannung und/oder Stromstärke einzustellen. Über eine geeignete Einstellung der an der thermoelektrischen Einrichtung 50 anliegenden Spannung bzw. der an der thermoelektrischen Einrichtung 50 anliegenden Stromstärke kann beispielsweise eine Enteisung der Wärmetauscheinrichtungen 46, 48 durchgeführt werden. Hierzu kann die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet sein, die an der thermoelektrischen Einrichtung 50 anliegende Spannung temporär umzukehren, sodass vorhandenes Eis abgeschmolzen und verdampft wird.
Die Fig. 14 zeigt eine Luft-Temperiereinheit 14, bei welcher die Wärmeaustauscheinrichtungen 46, 48 jeweils Wärmeaustauschlamellen 66a, 66b aufweisen, welche auf einer Grundplatte 64a, 64b der jeweiligen Wärmeaustauscheinrichtung 46, 48 angeordnet sind. Die
Wärmeaustauschlamellen 66a der innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs 16 angeordneten Wärmetauscheinrichtung 46 erstrecken sich rechtwinklig zu den Wärmetauschlamellen 66b der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs 18 angeordneten Wärmetauscheinrichtung 48. Aufgrund der Lamellenanordnung wird die Nutzluftströmung und die Abluftströmung nach Art eines Kreuzstroms geführt.
Die Wärmeaustauschlamellen 66a der innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs 16 angeordneten Wärmetauscheinrichtung 46 und die Wärmetauschlamellen 66b der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs 18 angeordneten Wärmetauscheinrichtung 48 weisen unterschiedliche Profilierungen auf. Die Wärmetauschlamellen 66a und die Wärmetauschlamellen 66b weisen nämlich unterschiedliche Faltungen auf. Die Wärmetauschlamellen 66a sind in aneinander anliegende Dreiecke gefaltet. Die Wärmetauschlamellen 66b sind in einem Rechteck-Sägezahnmuster gefaltet. Die dichte Faltung der Wärmetauschlamellen 66a führt zu einer großen Wärme-Austauschfläche, sodass ein besonders intensiver Wärmeaustausch mit der Nutzluftströmung erfolgen kann. Der große Lamellenabstand der Wärmeaustauschlamellen 66b sorgt für ein vermindertes Kondensatbildungsrisiko, sodass ein Verstopfen des Luftpfads durch gefrierende Kondensat-Tropfen vermieden wird.
Die Fig. 15 zeigt eine temperierbare Aufbewahrungseinrichtung 100 mit einem Luft-Temperiermodul 10 zum Temperieren von Luft und einem Temperierbehälter 102, welcher dazu eingerichtet ist, in einem Aufnahmebereich 104 mehrere temperierbare Objekte 200, nämlich Getränkebehälter, aufzunehmen. Der Aufnahmebereich 104 des Temperierbehälters 102 ist mit einem schwenkbaren Deckel 106 verschließbar. Beim Öffnen des Deckels 106 wird eine Luftströmung erzeugt, die als Luft-Vorhang wirkt. Der Luft-Vorhang hält die temperierte Luft innerhalb des Aufnahmebereichs 104 des Temperierbehälters 102 und verhindert einen intensiven Fluid- und Wärmeaustausch mit der Umgebung. Die Fig. 16 zeigt eine Aufbewahrungseinrichtung 100, dessen Temperierbehälter 102 mehrere Nutzluftöffnungen 120a-120f und eine Abluftöffnung 122 umfasst. Die Nutzluftöffnungen 120a-120f werden zur Umsetzung eines Luft- Vorhangs verwendet, welcher beim Öffnen eines Deckels 106 einen Fluid- und Wärmeaustausch mit der Umgebung verhindert. Die Fig. 17 zeigt ebenfalls eine Aufbewahrungseinrichtung 100, in deren Temperierbehälter 102 ein Luft-Vorhang erzeugbar ist.
Hier streicht gekühlte Luft innen an einem Deckel oder einer Tür eines Temperierbehälter 102 entlang oder strömt parallel dazu. Auf diese Weise ist ein Luftvorhang gebildet, der auch bei geöffnetem Deckel verhindert, dass Luft aus dem Temperierbehälter in die Umgebung entweicht. Dieser Luftstrom kann das Ergebnis eines gewöhnlichen Betriebszustands des Systems sein. Er kann jedoch zum Einsparen von Energie auch speziell bei Öffnen des Deckels erzeugt werden.
Vorzugsweise ist mindestens ein Wärmetauscher mit einer wasserabweisenden Beschichtung versehen, um Kondensatbildung zu vermindern oder zu vermeiden. Dies ist besonders beim Wärmetauscher (oft auch als Wärmeleitkörper benannt) im Nutzluft-Bereich wünschenswert, da hier durch eine starke Kühlung sonst Verstopfung durch Vereisung auftreten könnte.
Als Verfahren zur Enteisung kann es zweckmäßig sein, die Polarität mindestens einer thermoelektischen Einrichtung kurzzeitig zu vertauschen. Dadurch wird eine gekühlte Seite der thermoelektrischen Einrichtung kurzzeitig geheizt (und eine geheizte Seite kurzzeitig gekühlt). Das gleiche gilt dadurch auch für die diesen Seiten zugeordneten Wärmetauscher / Wärmeleitkörper. Dieses kurze Aufheizen schmilzt störendes Eis und die dann (wieder) vorbeiströmende Luft beseitigt das Kondenswasser. Zweckmäßigerweise ist dazu ein entsprechender Schaltkreis oder eine entsprechende Schalteinrichtung am Temperier-Modul vorgesehen.
Zur Beseitigung von Kondensat an einer Kaltseite einer thermoelektrischen Einrichtung und einem dieser Kaltseite zugeordneten Wärmetauscher kann es hilfreich sein, eine Drainage-Einrichtung (nicht dargestellt) vorzusehen. Diese Drainage-Einrichtung kann z.B eine Schaumschicht sein oder eine solche aufweisen. Die Drainage-Einrichtung verbindet die Kaltseite der thermoelektrischen Einrichtung mit ihrer Warmseite bzw. ihre dort jeweils angeordneten Wärmetauscher so, dass ein Kondensat-Transport von der Kaltseite auf die Warmseite. Die Drainage-Einrichtung kann zumindest teilweise identisch sein mit einer Abdicht-Einrichtung, die einen Nutzluftstrom von einem Abluftstrom trennt, insbesondere einer Abdicht-Einrichtung an einem Temperiermodul, insbesondere eine Schaumdichtung um ein Peltier-Element herum. Die Drainage-Einrichtung saugt durch Kapillare das Kondensat an der Kaltseite auf, transportiert es auf die Warmseite und verdunstet es in den warmen Abluftstrom. Vorzugsweise weist das Modulgehäuse vorgefertigte Kanäle in einem ausgehärteten Polymer-Schaum auf, in denen die elektrischen Verbindungsleitungen aufgenommen und gehalten sind. Außerdem können in dem geschäumten Modulgehäuse Steck-Aufnahmen vorgesehen sein, die eine elektrische Integration einer elektronischen Steuerung oder einer sonstigen Platine ermöglichen.
Bezuaszeichen
10 Luft-Temperiermodul
12 Modulgehäuse
14 Luft-Temperiereinheit
16 Nutzluft-Temperierbereich
18 Abluft-T emperierbereich
20 Nutzluftpfad
22 Nutzluft-Einlass
24 Nutzluft-Auslass
26 Nutzluftventilator
28 Abluftpfad
30a, 30b Gehäuseteile
32 Abluft-Einlass
34 Abluft-Auslass
36 Abluftventilator
38 Ausnehmung
40 Materialvorsprung
42 Nutzluftströmung
44 Abluftströmung
46 Wärmeaustauscheinrichtung
48 Wärmeaustauscheinrichtung
50 thermoelektrische Einrichtung
52a, 52b Überstandsbereiche
54a, 54b Überstandsbereiche
56a ,56b Dichtungen
58a, 58b Dichtungen
60a, 60b Nutzluft-Einlass- und Nutzluft-Auslasskanal 62a, 62b Abluft-Einlass- und Abluft-Auslasskanal 64a, 64b Grundplatten
66a, 66b Wärmeaustauschlamellen
68a-68d Anschlüsse
100 Auf bewa hrungseinrichtung
102 Temperierbehälter
104 Aufnahmebereich 106 Deckel
108 thermische Isolation
1 10 Nutzluft-Auslass
1 12 Nutzluft-Einlass
1 14 Lüftungsgitter
1 16 Lüftungsgitter
1 18a-1 18f Befestigungsmittel 120a-120f Nutzluftöffnungen 122 Abluftöffnung
200, 202 Objekte

Claims

Ansprüche
Luft-Temperiermodul (10), insbesondere für eine temperierbare Aufbewahrungseinrichtung (100), mit
einer Luft-Temperiereinheit (14), welche einen Nutzluft- Temperierbereich (16), einen Abluft-Temperierbereich (18) und zumindest eine thermoelektrische Einrichtung (50) umfasst, wobei die zumindest eine thermoelektrische Einrichtung (50) eine Nutzluftseite und eine Abluftseite aufweist und die Nutzluftseite wärmeübertragend mit dem Nutzluft-Temperierbereich (16) und die Abluftseite wärmeübertragend mit dem Abluft-Temperierbereich (18) verbunden ist;
einem Nutzluftpfad (20) für eine Nutzluftströmung, welcher sich von einem Nutzluft-Einlass (22) bis zu einem Nutzluft-Auslass (24) erstreckt und den Nutzluft-Temperierbereich (16) der Luft- Temperiereinheit (14) fluidleitend mit dem Nutzluft-Auslass (24) verbindet, und
einem Abluftpfad (28) für eine Abluftströmung, welcher sich von einem Abluft-Einlass (32) bis zu einem Abluft-Auslass (34) erstreckt und den Abluft-Temperierbereich (18) der Luft-Temperiereinheit (14) fluidleitend mit dem Abluft-Auslass (34) verbindet,
dadurch gekennzeichnet, dass der Nutzluftpfad (20) im Nutzluft- Temperierbereich (16) der Luft-Temperiereinheit (14) und der Abluftpfad (28) im Abluft-Temperierbereich (18) der Luft-Temperiereinheit (14) winklig zueinander verlaufen.
Luft-Temperiermodul (10) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs (16) und/oder innerhalb des Abluft-Temperierbereichs (18) Wärmeaustauscheinrichtungen (46, 48) angeordnet sind, wobei die Wärmeaustauscheinrichtungen (46, 48) vorzugsweise jeweils
Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen (66a ,66b) aufweisen.
Luft-Temperiermodul (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen (66a) der innerhalb des Nutzluft-
Temperierbereichs (16) angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung (46) winklig, insbesondere 90 Grad versetzt, zu den Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen (66b) der innerhalb des Abluft- Temperierbereichs (18) angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung (48) erstrecken.
Luft-Temperiermodul (10) nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen (66a) der innerhalb des Nutzluft-
Temperierbereichs (16) angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung (46) und die Wärmeaustauschrippen und/oder Wärmeaustauschlamellen (66b) der innerhalb des Abluft-Temperierbereichs (18) angeordneten Wärmeaustauscheinrichtung (48) unterschiedliche Profilierungen aufweisen.
Luft-Temperiermodul (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die innerhalb des Nutzluft- Temperierbereichs (16) angeordnete Wärmeaustauscheinrichtung (46) und/oder die innerhalb des Abluft-Temperierbereichs (18) angeordnete Wärmeaustauscheinrichtung (48) jeweils einen oder mehrere
Überstandsbereiche (52a, 52b, 54a, 54b) aufweisen, innerhalb welchen die jeweilige Wärmeaustauscheinrichtung (46, 48) die thermoelektrische Einrichtung (50) seitlich überragt.
Luft-Temperiermodul (10) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die innerhalb des Nutzluft-Temperierbereichs (16) angeordnete Wärmeaustauscheinrichtung (46) einen in Strömungsrichtung der Nutzluftströmung vor der thermoelektrischen Einrichtung (50) liegenden Überstandsbereich (52a) und/oder einen in Strömungsrichtung der Nutzluftströmung hinter der thermoelektrischen Einrichtung (50) liegenden Überstandsbereich (52b) aufweist; und/oder die innerhalb des Abluft-Temperierbereichs (18) angeordnete Wärmeaustauscheinrichtung (48) einen in Strömungsrichtung der Abluftströmung vor der thermoelektrischen Einrichtung (50) liegenden Überstandsbereich (54a) und/oder einen in Strömungsrichtung der Abluftströmung hinter der thermoelektrischen Einrichtung (50) liegenden Überstandsbereich (54b) aufweist.
7. Luft-Temperiermodul (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der Nutzluft-Temperierbereich (16) der Luft-Temperiereinheit (14) mit einem Nutzluft-Einlasskanal (60a) und/oder mit einem Nutzluft- Auslasskanal (60b) verbunden ist, wobei zwischen dem Nutzluft- Temperierbereich (16) und dem Nutzluft-Einlasskanal (60a) und/oder zwischen dem Nutzluft-Temperierbereich (16) und dem Nutzluft- Auslasskanal (60b) jeweils eine Dichtung (56a, 56b) angeordnet ist; und/oder
dass der Abluft-Temperierbereich (18) der Luft-Temperiereinheit (14) mit einem Abluft-Einlasskanal (62a) und/oder mit einem Abluft- Auslasskanal (62b) verbunden ist, wobei zwischen dem Abluft- Temperierbereich (18) und dem Abluft-Einlasskanal (62a) und/oder zwischen dem Abluft-Temperierbereich (18) und dem Abluft- Auslasskanal (62b) jeweils eine Dichtung (58a, 58b) angeordnet ist.
8. Luft-Temperiermodul (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch- einen Nutzluftventilator (26), welcher dazu eingerichtet ist, die Nutzluftströmung (42) entlang des Nutzluftpfads (20) zu erzeugen, und/oder einen Abluftventilator (36), welcher dazu eingerichtet ist, die Abluftströmung (44) entlang des Abluftpfads (28) zu erzeugen.
9. Luft-Temperiermodul (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein mehrteiliges Modulgehäuse (12), wobei der Nutzluftpfad (20) und/oder der Abluftpfad (28) zumindest teilweise durch Luftkanäle innerhalb eines Modulgehäuses (12) ausgebildet sind.
10. Luft-Temperiermodul (10) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das Modulgehäuse (12) ein erstes Teil (30a) und ein zweites Teil (30b) aufweist, wobei die Luft-Temperiereinheit (14), der Nutzluftventilator (26) und/oder der Abluftventilator (36) zwischen dem ersten Teil (30a) und dem zweiten Teil (30b) angeordnet sind.
11. Luft-Temperiermodul (10) nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (30a) des Modulgehäuses (12) eine den Nutzluftpfad (20) oder den Abluftpfad (28) zumindest abschnittsweise umfassende Ausnehmung (38) aufweist und das zweite Teil (30b) des Modulgehäuses (12) einen sich abschnittsweise parallel zum Nutzluftpfad (20) oder Abluftpfad (28) erstreckenden Materialvorsprung (40) aufweist, welcher in die Ausnehmung (38) des ersten Teils (30a) hineinragt.
12. Luft-Temperiermodul (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (30a) des Modulgehäuses (12) den Abluft-Einlass (32) und den Abluft-Auslass (34) und/oder das zweite Teil (30b) des Modulgehäuses (12) den Nutzluft-Einlass (22) und den Nutzluft-Auslass (24) umfasst.
13. Luft-Temperiermodul (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Nutzluftpfad (20) und der Abluftpfad (28) über die gesamte Länge separat voneinander ausgebildet sind.
14. Luft-Temperiermodul (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Nutzluftventilator (26) und/oder der Abluftventilator (36) jeweils als Radialventilator ausgebildet sind.
15. Luft-Temperiermodul (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Steuerungseinrichtung, mittels welcher der Nutzluftventilator (26) und der Abluftventilator (36) unabhängig voneinander steuerbar sind.
16. Luft-Temperiermodul (10) nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet ist, den Nutzluftventilator (26), den Abluftventilator (36) und/oder die Luft- Temperiereinheit (14) in Abhängigkeit eines Gegendrucks und/oder eines Temperierbedarfs zu steuern.
17. Temperierbare Aufbewahrungseinrichtung (100), insbesondere für ein Fahrzeug, mit
einem Luft-Temperiermodul (10) zum Temperieren von Luft; und einem Temperierbehälter (102), welcher dazu eingerichtet ist, in einem Aufnahmebereich (104) ein oder mehrere zu temperiere Objekte (200, 202) aufzunehmen,
wobei ein Nutzluftpfad (20) des Luft-Temperiermoduls (10) einen Nutzluft- Temperierbereich (16) der Temperiereinheit fluidleitend mit dem Aufnahmebereich (104) des Temperierbehälters (102) verbindet und ein Abluftpfad (28) des Luft-Temperiermoduls (10) einen Abluft- Temperierbereich (18) der Luft-Temperiereinheit (14) fluidleitend mit der Umgebung der Aufbewahrungseinrichtung (100) verbindet,
dadurch gekennzeichnet, dass das Luft-Temperiermodul (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildet ist.
18. Temperierbare Aufbewahrungseinrichtung (100) nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, dass der Temperierbehälter (102) aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet ist.
19. Temperierbare Aufbewahrungseinrichtung (100) nach Anspruch 17 oder 18,
dadurch gekennzeichnet, dass der Temperierbehälter (102) aus einem geschäumten Material ausgebildet ist und/oder eine oder mehrere Folienschichten aufweist.
20. Temperierbare Aufbewahrungseinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 17 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bewandung des Temperierbehälters (102) einen Nutzluft-Einlass-(112) und/oder einen Nutzluft-Auslass (110) aufweist, wobei der Nutzluft-Einlass (112) des Temperierbehälters (102) mit dem Nutzluft-Auslass (24) des Luft-Temperiermoduls (10) und/oder der Nutzluft-Auslass (110) des Temperierbehälters (102) mit dem Nutzluft- Einlass (22) des Luft-Temperiermoduls (10) verbunden ist.
21. Temperierbare Aufbewahrungseinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 17 bis 20,
dadurch gekennzeichnet, dass der Nutzluftpfad (20), der Nutzluft- Temperierbereich (16) und/oder der Nutzluftventilator (26) des Luft-
Temperiermoduls (10) und/oder der Aufnahmebereich (104) des Temperierbehälters (102) in einen Luft-Strömungskreislauf integriert sind.
22. Temperierbare Aufbewahrungseinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 17 bis 21 ,
dadurch gekennzeichnet, dass der Temperierbehälter (102) zumindest teilweise von einer thermischen Isolation (108), insbesondere von einem thermischen Isolationsbehälter, aus einem thermischen Isolationsmaterial umgeben ist.
23. Temperierbare Aufbewahrungseinrichtung (100) nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Modulgehäuses (12) des Luft-Temperiermoduls (10) zumindest einen Abschnitt der thermischen Isolation (108) ausbildet.
24. Temperierbare Aufbewahrungseinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 17 bis 23,
dadurch gekennzeichnet, dass der Temperierbehälter (102) dazu eingerichtet ist, Getränkebehältnisse aufzunehmen.
25. Verfahren zum Betrieb eines Luft-Temperiermoduls oder einer Aufbewahrungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Enteisungsphase mindestens eine thermoelektrische Einrichtung mit vertauschter Polarität gegenüber einem Kühlbetrieb bestromt wird.
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