WO2023194256A1 - Kältegerät und wärmetauscher für ein kältegerät - Google Patents

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WO2023194256A1
WO2023194256A1 PCT/EP2023/058556 EP2023058556W WO2023194256A1 WO 2023194256 A1 WO2023194256 A1 WO 2023194256A1 EP 2023058556 W EP2023058556 W EP 2023058556W WO 2023194256 A1 WO2023194256 A1 WO 2023194256A1
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heat exchanger
formations
heat conduction
pipe
heat
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PCT/EP2023/058556
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Berthold Pflomm
Andreas Vogl
Patrick Schubert
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BSH Hausgeräte GmbH
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    • F28D1/0477Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag the conduits being bent in a serpentine or zig-zag
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    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2215/00Fins
    • F28F2215/12Fins with U-shaped slots for laterally inserting conduits

Definitions

  • the present invention relates to a refrigeration appliance, in particular a household refrigeration appliance such as a refrigerator, a freezer or a fridge-freezer combination, and a heat exchanger, in particular an evaporator, for a refrigeration appliance.
  • a refrigeration appliance in particular a household refrigeration appliance such as a refrigerator, a freezer or a fridge-freezer combination
  • a heat exchanger in particular an evaporator
  • a storage compartment is cooled using a refrigerant circuit.
  • a refrigerant is circulated by means of a compressor through an evaporator that is thermally coupled to a storage compartment of the refrigeration device and a condenser that is in thermal connection with the environment.
  • the refrigerant absorbs heat from the storage compartment through evaporation, with the absorbed heat being released into the environment via the condenser with condensation of the refrigerant.
  • the condenser and the evaporator therefore each form heat exchangers.
  • the heat exchangers should be compact and easy to install.
  • DE 2027451 A1 describes a heat exchanger for heating and cooling devices with a meandering tube for passing liquid through, which is mounted on a heat conduction plate.
  • the pipe is laid in grooves or beads on the sheet metal.
  • Parallel pipe sections of the pipe are also fixed by means of tabs punched out of the sheet metal, which are raised up and folded over the pipe like a clamp.
  • the sheet metal is also provided with gill slots between the parallel pipe sections.
  • CN 107401859 A further discloses a heat exchanger with a tube and a heat-conducting plate, in which the heat-conducting plate is provided with formations or beads in which the tube runs and is fixed, for example locked in the respective bead.
  • a heat exchanger for a refrigeration appliance in particular for a household refrigeration appliance, comprises a pipe for passing refrigerant through with a plurality of first pipe sections running parallel to one another in a first direction, with two first pipe sections being connected to one another by, for example, an arcuate second pipe section are, and a heat conduction plate connected to the tube, which has a plurality of recesses in which the first tube sections are fixed.
  • the heat conduction plate has a plurality of formations which extend in a second direction transversely to the first pipe sections, with a respective recess in the heat conduction plate being delimited in relation to the second direction by two formations following one another in the second direction.
  • a heat exchanger is provided with a serpentine or meandering pipe and a heat conduction plate, the heat conduction plate being deformed in such a way that a plurality of beads or longitudinal deformations are formed, which are in a second direction or transversely to the straight first pipe sections.
  • Several longitudinal deformations are formed next to one another along the first direction in which the straight first pipe sections extend.
  • Recesses are formed in the longitudinal deformation adjacent along the first direction, in which the straight pipe section is received and fixed.
  • each recess is delimited by two adjacent formations in the second direction, i.e. sections of the respective longitudinal deformation.
  • One advantage of this design is that the shapes of the sheet create a large surface area that is available for heat transfer.
  • the course of the formations transversely to the straight first pipe sections in particular further improves the convective heat transfer to the pipe sections.
  • a further advantage is that the recesses in the heat conduction plate between the adjacent formations in the second direction make assembly of the pipe easier.
  • a heat exchanger for a refrigeration appliance in particular for a household refrigeration appliance, comprises a pipe for passing refrigerant through with a plurality of first pipe sections which run parallel to one another in a first direction, with two first pipe sections being connected to one another by, for example, an arcuate second pipe section are, and a heat conduction device connected to the pipe.
  • the heat conduction device has a plurality of parallel ribs extending transversely to the first tube sections with recesses in which the first tube sections are fixed, with first and second covers being arranged at opposite ends of the ribs, so that the first tube sections are located between the covers and the covers form flow channels with the ribs.
  • the straight first pipe sections are guided through recesses in parallel ribs which extend between opposite, preferably parallel, covers.
  • the ribs are each provided with recesses in which the straight pipe sections are fixed, for example non-positively and/or positively.
  • a refrigeration device in particular a household refrigeration device such as a refrigerator, a freezer or a refrigerator-freezer combination, is provided.
  • the refrigeration device comprises a storage compartment for receiving refrigerated goods and a refrigerant circuit which is designed to extract heat from the storage compartment and release it to the environment, the refrigerant circuit having a heat exchanger according to the first or second aspect of the invention.
  • the formations are trapezoidal, rectangular or arcuate.
  • only rectangular, trapezoidal or arcuate formations can be provided on a sheet.
  • differently shaped formations can also be formed alternately on a sheet.
  • An arcuate shape is not limited to a circular arc shape, but can also have the shape of a sine half wave or another arc shape.
  • several arcuate formations can be lined up along the first direction, so that a wave-shaped deformation of the heat conduction sheet results.
  • a plurality of formations are formed successively along the first direction.
  • alternating arcuate and rectangular or trapezoidal formations are arranged along the first direction.
  • the formations are rectangular or trapezoidal, and where along the first direction every second formation is provided with an oppositely pronounced additional formation, in which an electrical conductor can be accommodated or accommodated between the respective first pipe section and the heat conduction plate.
  • the additional shape is formed thus a type of receiving channel that is arranged between adjacent formations. This offers the advantage that additional elements, such as an electric heater or other line elements, can be laid in a space-saving manner and well protected against external mechanical influences.
  • a first heat-conducting plate and a second heat-conducting plate are connected to the pipe, the first heat-conducting plate having a plurality of first recesses in which the first pipe sections are fixed, and a plurality of first shapes which are located in extend in the second direction, wherein a respective first recess is delimited in relation to the second direction by two first formations following one another in the second direction, wherein the second heat conduction plate has a plurality of second recesses in which the first pipe sections are fixed, and one Has a plurality of second formations which extend in the second direction, with a respective second recess being delimited in relation to the second direction by two second formations following one another in the second direction.
  • a plurality of heat-conducting plates arranged one above the other can also be provided, each of which is deformed in the manner described above and provided with recesses in which the first pipe sections are arranged.
  • This further increases the surface area available for heat transfer without making assembly significantly more difficult.
  • flow channels are formed by the overlap of the shapes of the heat conduction plates, which further promotes convective heat transfer.
  • the first heat conduction plate is flush with the first pipe sections on a first side of the pipe and over a second side of the pipe with respect to a third direction, which runs transversely to the first and second directions the first pipe sections protrude, and that the second heat conduction plate is flush with the first pipe sections on the second side of the pipe with respect to the third direction and protrudes beyond the first pipe sections on the first side of the pipe.
  • the first and second heat conduction plates run parallel to one another.
  • heat-conducting plates with formations of the same cross-sectional shape can be used, for example the first and second heat-conducting plates can have, for example, rectangular or trapezoidal formations. This further simplifies the structural design of the heat exchanger.
  • the first pipe sections are fixed in the recesses in a non-positive and/or positive manner.
  • the first pipe sections can have a certain excess in relation to the distance between the adjacent formations in the second direction.
  • the recesses can be designed with an undercut so that the tube can be locked in the recess.
  • a cohesive fixation can also be provided, for example gluing, soldering or the like.
  • the heat exchanger can have a flat, in particular plate-shaped cover, which is connected to the heat conduction plate.
  • the cover forms, for example, a visible surface.
  • the cover can, for example, be screwed to the heat-conducting plate, glued or attached to the heat-conducting plate in some other way.
  • the cover advantageously further increases the surface of the heat exchanger.
  • the heat exchanger may have an insulating layer which is arranged between the cover and the heat conduction plate.
  • the insulating layer helps to prevent condensation from forming on the cover, which is advantageous, for example, when the heat exchanger is used as an evaporator.
  • the ribs are alternately connected to the first and second covers along the first tube sections.
  • the heat exchanger can thus be assembled in a simple manner, with the tube being inserted into the recesses of the ribs by moving the ribs towards each other from opposite sides of the tube together with the covers.
  • the covers can each be designed as a plate, with the ribs protruding from the plates.
  • the heat exchanger is designed as an evaporator and is thermally coupled to the storage compartment.
  • the evaporator can be in contact with or form a side or rear wall of the storage compartment.
  • a fan can also be provided, which circulates air between the storage compartment and a receiving space in which the evaporator is arranged.
  • FIG. 1 shows a simplified, schematic representation of a refrigeration device according to an exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a perspective view of a heat exchanger according to an exemplary embodiment of the invention
  • Fig. 3 is a sectional view of the heat exchanger shown in Fig. 2;
  • FIG. 4 shows a perspective view of a heat exchanger according to a further exemplary embodiment of the invention.
  • Fig. 5 is a sectional view of the heat exchanger shown in Fig. 4;
  • FIG. 6 is a perspective view of a heat exchanger according to a further exemplary embodiment of the invention.
  • Fig. 7 is a sectional view of the heat exchanger shown in Fig. 6; 8 shows a perspective view of a heat exchanger according to a further exemplary embodiment of the invention;
  • Fig. 9 is a sectional view of the heat exchanger shown in Fig. 8.
  • FIG. 10 shows a sectional view of a heat exchanger according to a further exemplary embodiment of the invention.
  • FIG. 11 shows a sectional view of a heat exchanger according to a further exemplary embodiment of the invention.
  • FIG. 12 shows a perspective view of a heat exchanger according to a further exemplary embodiment of the invention.
  • Fig. 13 is a sectional view of the heat exchanger shown in Fig. 12;
  • FIG. 14 shows a perspective view of a heat exchanger according to a further exemplary embodiment of the invention.
  • Fig. 15 is a sectional view of the heat exchanger shown in Fig. 14;
  • FIG. 16 shows a perspective view of a heat exchanger according to a further exemplary embodiment of the invention.
  • FIG. 17 shows a partial perspective view of a heat exchanger according to a further exemplary embodiment of the invention.
  • FIG. 18 shows a perspective view of a heat exchanger according to a further exemplary embodiment of the invention.
  • Fig. 19 is a sectional view of the heat exchanger shown in Fig. 18;
  • 20 shows a perspective view of a heat exchanger according to a further exemplary embodiment of the invention
  • 21 shows a sectional view of a heat exchanger according to a further exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 22 shows a further sectional view of a heat exchanger according to an exemplary embodiment of the invention.
  • FIG. 23 shows a perspective view of a heat exchanger according to a further exemplary embodiment of the invention.
  • Fig. 24 is a sectional view of the heat exchanger shown in Fig. 23.
  • Fig. 1 shows an example of a refrigeration device 200 in the form of a refrigerator.
  • the refrigeration device 200 can be a household refrigeration device, such as a refrigerator, a freezer or a refrigerator-freezer combination.
  • the refrigeration device 200 has a storage compartment 210 for holding refrigerated goods and a refrigerant circuit 220.
  • the refrigerant circuit 220 is designed to remove heat from the storage compartment 210 and release it to the environment.
  • a heat exchanger 100, 300 in the form of an evaporator is thermally coupled to the storage compartment 210 in order to extract heat from it while evaporating refrigerant.
  • This heat can be released to the environment via a condenser (not shown) with condensation of the refrigerant.
  • a compressor (not shown) can be provided to circulate the refrigerant.
  • air can optionally be circulated by means of a fan 225 between the storage compartment 210 and the space behind the rear wall 211 in which the evaporator is arranged in the example of FIG. 1.
  • the refrigerant circuit 220 therefore has at least one heat exchanger 100,
  • Various heat exchangers 100, 300 are shown as examples, which can be used, for example, as an evaporator or as a condenser in the refrigeration device 200.
  • Fig. 2 shows an example of a heat exchanger 100 for a refrigeration device 200 with a tube 1 for passing refrigerant through and a heat conduction plate 2.
  • the tube 1 can, as shown by way of example in Fig. 1, run in meanders.
  • the tube 1 has a plurality of first tube sections 11 running parallel to one another in a first direction X1.
  • the tube 1 comprises second tube sections 12, which can be designed, for example, in an arc shape, as shown in FIG. 1, with two first tube sections 11 being connected to one another by a second tube section 12.
  • Fig. 1 it is shown by way of example that all first pipe sections 11 run in one plane.
  • the invention is not limited to this.
  • several groups of first pipe sections 11 can also run in parallel planes, as shown, for example, in FIGS. 16 and 17 is shown schematically and will be explained in detail below.
  • the heat conduction plate 2 is generally realized as a flat, for example rectangular component and can be formed, for example, from a metal sheet, such as an aluminum sheet.
  • the heat conduction plate 2 can, for example, have a thickness in a range between 0.3 mm and 0.7 mm. As shown by way of example in FIG. 2, the heat conduction plate 2 has a plurality of recesses 20 and a plurality of formations 22.
  • the recesses 20 extend in the first direction X1 or the first pipe sections 11 are arranged parallel to the direction of extension of the recesses 20.
  • the recesses 20 are essentially designed as slots which are dimensioned in relation to a second direction X2 extending transversely to the first direction X1 so that a first pipe section 11 can be received in the slot.
  • several recesses 20 can be arranged in alignment one after the other along the first direction X1, so that one and the same first pipe section 11 is received and fixed in several successive recesses 20.
  • the formations 22 extend along the second direction X2.
  • the formations 22 define an open channel or channel Channel structure having a longitudinal axis extending in the second direction X2.
  • the formations 22 can define, for example, a trapezoidal cross section.
  • Fig. 2 it is shown purely by way of example that all formations 22 are trapezoidal.
  • the invention is not limited to this.
  • rectangular, trapezoidal and arcuate formations 22 can also be provided on a heat conduction plate 2, as will be explained in detail below, in particular with reference to the FIGS. 14, 15, 18 and 19 will be explained.
  • Fig. 2 in the second direction .
  • several formations 22 can also be provided one after the other in the first direction X1.
  • every second of the formations 22 following one another in the first direction As shown by way of example in Fig. 2, a plurality of beads or longitudinal deformations 21 can be formed in the heat-conducting plate, extending in the second direction Recesses 20 are formed.
  • the first pipe sections 11 can in particular be fixed in the recesses 20 in a non-positive and/or positive manner.
  • 22 shows an example of a positive locking of a first pipe section 11 in a recess 20.
  • it can be provided, for example, that an edge of the adjacent formations 22, which delimit the recess 20 with respect to the second direction X2, has a recess or undercut.
  • dung 22A is formed, into which the pipe section 11 can be snapped.
  • a material-locking fixation can also be provided, for example by means of adhesive or by soldering.
  • FIG. 3 shows a sectional view of the heat exchanger 100 shown in FIG. 2.
  • the formations 22 form open channels extending in the second direction X2. This promotes convection and thus heat transfer on the first pipe section 11.
  • the formations 22 also increase the surface area in relation to the outer circumference of the heat conduction plate 2.
  • the second pipe sections 12 can, for example, protrude over an edge of the heat conduction plate 2.
  • Figs. 2 and 3 is an example of a heat exchanger 100 with only one heat conduction plate 2 shown.
  • the heat exchanger 100 can optionally also have a plurality of heat-conducting plates 2, for example a first and a second heat-conducting plate 2A, 2B, each of which is connected to the pipe 1.
  • the first and second heat conduction plates 2A, 2B are constructed as described above.
  • the first heat conduction plate 2A has a plurality of first recesses 20 in which the first pipe sections 11 are fixed, and a plurality of first formations 22 which extend in the second direction X2, a respective first recess 20 with respect to the second direction X2 is limited by two first formations 22 following each other in the second direction X2.
  • the first formations 22 of the first heat conduction plate 2A can be trapezoidal, for example.
  • the second heat conduction plate 2B comprises a plurality of second recesses 20 in which the first pipe sections 11 are fixed, and a plurality of second formations 22 which extend in the second direction X2, with a respective second recess 20 in relation is limited to the second direction X2 by two second formations 22 following one another in the second direction X2.
  • the first and second heat conduction plates 2A, 2B are one above the other with respect to the third direction X3, with a predetermined distance between the plates 2A, 2B.
  • the first and second heat conduction plates 2A, 2B can be designed and arranged in such a way that they run parallel to one another.
  • the heat conduction plates 2A, 2B are each flush with the first pipe sections 11 on one side with respect to the third direction X3 and protrude over the first pipe sections 11 on the other side.
  • 4 shows by way of example that the first heat conduction plate 2A is flush with the first pipe sections 11 on a first side S1 of the pipe 1 with respect to the third direction X3 and protrudes over the first pipe sections 11 on a second side S2 of the pipe 1 .
  • the recesses 20 can, for example, be dimensioned in such a way that the first heat-conducting plate 2A can be pushed over the first pipe sections 11 in the third direction connects, comes into operation. Furthermore, in Fig.
  • the second heat conduction plate 2B is flush with the first pipe sections 11 on the second side S2 of the pipe 1 with respect to the third direction X3 and protrudes over the first pipe sections 11 on the first side of the pipe 1 .
  • FIGs. 6 and 7 another heat exchanger 100 is shown. This differs from that in Figs. 4 and 5 shown heat exchanger 100 only in that in the second heat-conducting plate 2B the formations 22 protruding from the first pipe sections 11 on the first side S1 of the pipe 1 are provided with a slot 25, on which a protruding in the direction of the respective first pipe section 11 Bridge 25A is bent.
  • the bar 25A helps to prevent uncontrolled dripping of condensation.
  • FIGs. 8 and 9 another heat exchanger 100 is shown. This differs from that in Figs. 2 and 3 shown heat exchanger 100 only in that the formations 22 are not trapezoidal, but rectangular. As in Figs. 2 and 3 are also in the one in Figures. 8 and 9 heat exchanger shown all formations 22 rectangular.
  • FIG. 10 shows an example of a sectional view of a further heat exchanger 100 with a first and a second heat-conducting plate 2A, 2B.
  • the heat exchanger 100 from Fig. 10 differs from that in Figs. 6 and 7 shown heat exchanger 100 in that the formations 22 are not trapezoidal, but rectangular.
  • the heat conducting plates 2A, 2B preferably run parallel to one another.
  • the heat conducting plates 2A, 2B are also spaced apart from one another with respect to the third direction X3.
  • the formations 22 of the heat-conducting plates 2A, 2B can be dimensioned in such a way that they mesh with one another, but there is also a distance between the formations 22 of the first and second heat-conducting plates 2A, 2B with respect to the first direction X1 is.
  • the formations 22 of the first and second heat-conducting plates 2A, 2B be dimensioned such that they are spaced apart in relation to the third direction X3 or enclose a gap and rest against one another in relation to the first direction X1, as shown by way of example in FIG. 11.
  • Figs. 10 and 11 are rectangular shapes 22 shown. However, the relationships explained above also apply to other geometric shapes of the formations 22.
  • the Fing. 12 and 13 show another heat exchanger 100. This differs from that in the figures. 2 and 3 shown heat exchanger 100 only in that the formations 22 are not trapezoidal, but arcuate. As in Figs. 2 and 3 are also in the one in Figures. 12 and 13 shown heat exchanger all formations 22 rectangular. This results in a wavy, for example sine wave-shaped, course of the heat conduction plate 2, as shown in particular in FIG. 13.
  • an arcuate formation 22 is not limited to the shape of a half sine wave, but can also be designed, for example, in the shape of a circular arc or in another arcuate manner.
  • FIGS. 14 and 15 exemplify a heat exchanger 100, in which alternating arcuate and rectangular formations 22 are arranged along the first direction X1.
  • the recesses 20 are each delimited in relation to the second direction X2 by two successive rectangular formations 22 in the second direction X2.
  • the arcuate formations 22 can have a width w2 in relation to the first direction X1, which is smaller than a width w22 of the right-hand corner-shaped formations 22.
  • the heat exchanger 100 from FIGS. 14 and 15 have the same structure, as shown in Figures. 2 and 3 was explained.
  • Fig. 16 shows another heat exchanger 100 with a heat conduction plate 2 and a tube 1.
  • the pipe 1 in FIG. 16 does not run exclusively in one plane, but rather there are several groups of first pipe sections 11 provided, each of which runs in its own plane.
  • 16 shows by way of example that a first group 11A of first pipe sections 11 is arranged in a first level and a second group 11B of first pipe sections 11 is arranged in a second level.
  • a first and a second heat conduction plate 2A, 2B are provided, each of which has arcuate formations 22 in the manner described with reference to FIGS. 12 and 13. As shown in Fig.
  • the first heat conduction plate 2A may be connected to the first pipe sections 11 of the first group 11A and the second heat conduction plate 2B may be connected to the first pipe sections 11 of the second group 11B.
  • a single heat-conducting plate 2 is provided for two groups 11A, 11B running in adjacent planes on first pipe sections. In this case, for example, a continuous heat conduction plate 2 with two sections with respect to the first direction
  • a design of the heat conduction plate 2 with arcuate formations 22 is shown merely as an example.
  • the formations 22 can also be designed in a different way, for example rectangular or trapezoidal.
  • Fig. 17 shows another heat exchanger 100, in which the first pipe sections 11 also do not all run in one plane. While in Fig. 16 successive or directly adjacent first pipe sections 11 each lie in one plane with respect to the second direction This can also be referred to as an interlaced arrangement of the first pipe sections 11. As shown in Fig. 17, the successive recesses in the second direction X2 20 be designed such that they alternately accommodate a first pipe section 11 from the first level and a first pipe section 11 from the second level.
  • the design of the heat conduction plate 2 with formations 22, two of which define a respective recess 20 spaced apart in the second direction X2, thus facilitates flexible adaptation of the heat conduction plate 2 to different pipe runs.
  • the figures 18 and 19 show a further heat exchanger 100 with a tube 1 and a first and a second heat conduction plate 2A, 2B.
  • Fig. 18 shows a partial perspective view
  • Fig. 19 shows a sectional view of the heat exchanger 100.
  • the second heat conduction plate 2B can, as can be seen in Fig. 19, be formed, for example, with rectangular shapes.
  • the first heat conduction plate 2A is also formed with rectangular formations 22, with every second formation 22 being provided with an oppositely pronounced additional formation 23 along the first direction X1, as shown in FIGS. 18 and 19 is shown by way of example.
  • the additional formation 23 is designed in an arc shape.
  • the additional shaping can also have other shapes, for example a trapezoidal or rectangular shape.
  • the additional formation 23 extends in relation to the third direction X3 in the opposite direction to the respective formation 22 on which it is formed. As shown in Fig. 19, an electrical conductor E can advantageously be accommodated in the additional formation 23 between the heat conduction plate 2A and the respective straight pipe section 11.
  • the formations 22 of the first and second heat-conducting plates 2A, 2B are shown in FIGS. 18 and 19 are rectangular and arranged relative to each other and to the tube 1 as in FIG. 10.
  • the cover 3 can be designed, for example, as a rectangular plate, as shown by way of example in FIG. 20.
  • the cover 3 can in particular be formed from a metal material or a plastic material and is connected to or attached to the heat conduction plate 2.
  • the cover 3 can, for example, form a rear wall 211 of the storage compartment 210 of the refrigeration appliance 200, as shown by way of example in FIG. 1.
  • Fig. 1 it is shown by way of example that the cover 3 is additionally provided at one end with a fold 30, which protrudes over an edge of the heat conduction plate 3 with respect to the third direction X3.
  • the optional cover 3 can in principle be provided on all heat exchangers 100, 300 described herein.
  • Fig. 21 shows a further heat exchanger 100 in a sectional view, which, in addition to the cover 3, has an insulating layer 4, which is arranged between the cover 3 and the heat conduction plate 2.
  • Fig. 23 shows a further heat exchanger 300, which can be used, for example, in the refrigeration device 200 shown in Fig. 1 as an evaporator or as a condenser.
  • the heat exchanger 300 has a tube 1 for passing refrigerant and a heat conduction device 302.
  • the tube 1 can be designed in the same way as above for the heat exchanger 100 and comprises a plurality of first tube sections 11 which run parallel to one another in a first direction In Figs. 23 and 24 it is shown purely by way of example that all first pipe sections 11 lie in one plane. However, the invention is not limited to this.
  • the heat conduction device has a plurality of ribs 303 and a first and a second cover 305A, 305B.
  • the covers 305A, 305B can be designed, for example, as plates, as shown by way of example in FIG. 23.
  • the ribs 303 extend transversely to the first tube sections 11 in a second direction X2 and protrude from the covers 305A, 305B in a third direction X3.
  • the ribs 303 are connected to the covers 305A, 305B, for example welded to them. As shown schematically in FIG. 24, the ribs 303 extend parallel to one another.
  • the covers 305A, 305B are spaced apart from each other with respect to the third direction X3.
  • the ribs 303 can in particular completely bridge the distance between the covers 305A, 305B, as shown by way of example in FIG. 24.
  • the first tube sections 11 are arranged between the covers 305A, 305B, with the ribs 303 having recesses in which the first tube sections 11 are fixed, for example positively and/or non-positively, as explained above.
  • the covers 305A, 305B form flow channels C300 with the ribs 303, which extend transversely to the first pipe sections 11. This improves the convective heat transfer.
  • the covers 305A, 305B form closed surfaces, as in Fig. 23 is recognizable.
  • the assembly of the heat exchanger 300 is also made easier.
  • the heat exchanger 300 itself forms the rear wall 211 or another wall of the storage compartment 210 of the refrigeration appliance 200.
  • the ribs 303 are alternately connected to the first and second covers 305A, 305B along the first tube sections 11.
  • the covers 305A, 305B can thus be pushed into one another with the ribs 303 during assembly.

Abstract

Ein Wärmetauscher für ein Kältegerät umfasst ein Rohr zum Durchleiten von Kältemittel mit einer Mehrzahl parallel zueinander in einer ersten Richtung verlaufender erster Rohrabschnitte, wobei jeweils zwei erste Rohrabschnitte durch einen zweiten Rohrabschnitt miteinander verbunden sind, und ein mit dem Rohr verbundenes Wärmeleitungsblech, das eine Mehrzahl an Ausnehmungen aufweist, in denen die ersten Rohrabschnitte fixiert sind. Das Wärmeleitungsblech weist eine Vielzahl an Ausformungen auf, die sich in einer zweiten Richtung quer zu den ersten Rohrabschnitten erstrecken. Eine jeweilige Ausnehmung des Wärmeleitungsblechs ist in Bezug auf die zweite Richtung durch jeweils zwei in der zweiten Richtung aufeinander folgende Ausformungen begrenzt.

Description

Kältegerät und Wärmetauscher für ein Kältegerät
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät wie einen Kühlschrank, einen Gefrierschrank oder eine Kühl-Gefrier-Kombination, und einen Wärmetauscher, insbesondere einen Verdampfer, für ein Kältegerät.
STAND DER TECHNIK
In Haushaltskältegeräten, wie z.B. Kühlschränken, wird ein Lagerfach mittels eines Kältemittelkreislaufs gekühlt. Hierbei wird ein Kältemittel mittels eines Verdichters durch einen thermisch an ein Lagerfach des Kältegeräts gekoppelten Verdampfer und einen mit der Umgebung in thermischer Verbindung stehenden Verflüssiger zirkuliert. Im Verdampfer nimmt das Kältemittel unter Verdampfung Wärme aus dem Lagerfach auf, wobei die aufgenommene Wärme über den Verflüssiger unter Kondensation des Kältemittels an die Umgebung abgegeben wird.
Der Verflüssiger und der Verdampfer bilden somit jeweils Wärmetauscher. In Kältegeräten ist es einerseits wünschenswert, dass die Wärmetauscher energieeffizient arbeiten. Andererseits sollen die Wärmetauscher kompakt aufgebaut und einfach montierbar sein.
Die DE 2027451 A1 beschreibt einen Wärmetauscher für Heiz- und Kühlgeräte mit einem mäanderförmig verlaufenden Rohr zum Durchleiten von Flüssigkeit, das auf einem Wärmeleitungsblech montiert ist. Das Rohr ist an dem Blech in Nuten oder Sicken verlegt. Parallele Rohrabschnitte des Rohrs sind außerdem mittels aus dem Blech ausgestanzten Lappen, die hochgestellt und schellenartig über das Rohr umgeschlagen sind, fixiert. Das Blech ist zwischen den parallelen Rohrabschnitten zudem mit Kiemenschlitzen versehen.
In der CN 107401859 A wird ferner ein Wärmetauscher mit einem Rohr und einem Wärmeleitblech offenbart, bei dem das Wärmeleitblech mit Ausformungen oder Sicken versehen ist, in denen das Rohr verläuft und fixiert ist, z.B. in der jeweiligen Sicke verrastet. ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung, verbesserte Lösungen für Wärmetauscher eines Kältegeräts bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Wärmetauscher mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , einen Wärmetauscher mit den Merkmalen des Anspruchs 12 sowie durch ein Kältegerät mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst ein Wärmetauscher für ein Kältegerät, insbesondere für ein Haushaltskältegerät, ein Rohr zum Durchleiten von Kältemittel mit einer Mehrzahl parallel zueinander in einer ersten Richtung verlaufender erster Rohrabschnitte, wobei jeweils zwei erste Rohrabschnitte durch einen beispielsweise bogenförmigen zweiten Rohrabschnitt miteinander verbunden sind, und ein mit dem Rohr verbundenes Wärmeleitungsblech, das eine Mehrzahl an Ausnehmungen aufweist, in denen die ersten Rohrabschnitte fixiert sind. Das Wärmeleitungsblech weist eine Vielzahl an Ausformungen auf, die sich in einer zweiten Richtung quer zu den ersten Rohrabschnitten erstrecken, wobei eine jeweilige Ausnehmung des Wärmeleitungsblechs in Bezug auf die zweite Richtung durch jeweils zwei in der zweiten Richtung aufeinander folgende Ausformungen begrenzt ist.
Nach diesem Aspekt der Erfindung ist somit ein Wärmetauscher mit einem sich schlangenlinienförmig oder mäanderförmig verlaufenden Rohr und einem Wärmeleitungsblech vorgesehen, wobei das Wärmeleitungsblech derart verformt ist, dass eine Vielzahl an Sicken oder Längsverformungen gebildet sind, die sich in einer zweiten Richtung bzw. quer zu den gerade verlaufenden ersten Rohrabschnitten verlaufen. Es sind entlang der ersten Richtung, in der sich die gerade verlaufenden ersten Rohrabschnitte erstrecken mehrere Längsverformungen nebeneinander ausgebildet. In entlang der ersten Richtung benachbarten Längsverformung sind jeweils Ausnehmungen ausgebildet, in denen der gerade Rohrabschnitt aufgenommen und fixiert ist. Somit wird jede Ausnehmung von zwei in der zweiten Richtung benachbarten Ausformungen, also Abschnitten der jeweiligen Längsverformung begrenzt. Ein Vorteil dieser Gestaltung liegt darin, dass durch die Ausformungen des Blechs eine große Oberfläche gebildet wird, die zur Wärmeübertragung zur Verfügung steht. Durch den Verlauf der Ausformungen quer zu den geraden ersten Rohrabschnitten wird insbesondere der konvektive Wärmeübergang an den Rohrabschnitten weiter verbessert. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass durch die Ausnehmungen im Wärmeleitungsblech zwischen den in der zweiten Richtung benachbarten Ausformungen die Montage des Rohrs erleichtert wird.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung umfasst ein Wärmetauscher für ein Kältegerät, insbesondere für ein Haushaltskältegerät, ein Rohr zum Durchleiten von Kältemittel mit einer Mehrzahl in einer ersten Richtung parallel zueinander verlaufender erster Rohrabschnitte, wobei jeweils zwei erste Rohrabschnitte durch einen beispielsweise bogenförmigen zweiten Rohrabschnitt miteinander verbunden sind, und eine mit dem Rohr verbundene Wärmeleitungsvorrichtung. Die Wärmeleitungsvorrichtung weist eine Vielzahl an parallelen, sich quer zu den ersten Rohrabschnitten erstreckenden Rippen mit Ausnehmungen auf, in denen die ersten Rohrabschnitte fixiert sind, wobei an entgegengesetzten Enden der Rippen erste und zweite Abdeckungen angeordnet ist, so dass die ersten Rohrabschnitte zwischen den Abdeckungen gelegen sind und die Abdeckungen mit den Rippen Strömungskanäle bilden.
Demnach sind die geraden ersten Rohrabschnitte durch Ausnehmungen in parallelen Rippen geführt, die sich zwischen gegenüberliegenden, vorzugsweise parallelen Abdeckungen erstrecken. Die Rippen sind jeweils mit Ausnehmungen versehen, in denen die geraden Rohrabschnitte fixiert sind, z.B. kraft- und/oder formschlüssig.
Auch bei dieser Gestaltung liegt ein Vorteil darin, dass eine große für die Wärmeübertragung zur Verfügung stehende Oberfläche gebildet wird, insbesondere durch die Abdeckungen. Ferner wird auch hier der konvektive Wärmeübergang weiter gefördert, indem die Strömungskanäle, die durch die Rippen und die Abdeckungen definiert sind, sich quer zu den ersten Rohrabschnitten erstrecken. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die Abdeckungen eine geschlossene Oberfläche bilden und somit der Wärmetauscher auch auf einfache Weise als sichtbares Designelement eines Kältegeräts angebracht werden kann. Nach einem dritten Aspekt der Erfindung ist Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät wie z.B. ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank oder eine Kühl-Gefrier-Kombination, vorgesehen. Das Kältegerät umfasst ein Lagerfach zur Aufnahme von Kühlgut und einen Kältemittelkreislauf, der dazu ausgebildet ist, dem Lagerfach Wärme zu entziehen und an die Umgebung abzugeben, wobei der Kältemittelkreislauf einen Wärmetauscher nach dem ersten oder dem zweiten Aspekt der Erfindung aufweist.
Die hierin im Zusammenhang mit einem Aspekt der Erfindung offenbarten Merkmale und Vorteile sind jeweils auch für die anderen Aspekte der Erfindung offenbart.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den auf die unabhängigen Ansprüche rückbezogenen Unteransprüchen in Verbindung mit der Beschreibung.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Ausformungen trapezförmig, rechteckförmig oder bogenförmig ausgebildet sind. Insbesondere können jeweils ausschließlich rechteckförmige, trapezförmige oder bogenförmige Ausformungen an einem Blech vorgesehen sein. Alternativ können auch abwechselnd verschieden geformte Ausformungen an einem Blech ausgebildet sein. Eine bogenförmige Ausformung ist nicht auf eine Kreisbogenform beschränkt, sondern kann auch den Verlauf einer Sinus- Halbwelle oder einer anderen Bogenform aufweisen. Insbesondere können entlang der ersten Richtung mehrere bogenförmige Ausformungen aneinandergereiht sein, so dass sich eine wellenförmige Verformung des Wärmeleitungsblechs ergibt.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass eine Vielzahl an Ausformungen entlang der ersten Richtung aufeinander folgend ausgebildet sind.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass entlang der ersten Richtung abwechselnd bogenförmige und rechteck- oder trapezförmige Ausformungen angeordnet sind. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Ausformungen rechtecköder trapezförmig ausgebildet sind, und wobei entlang der ersten Richtung jede zweite Ausformung mit einer entgegengesetzt ausgeprägten Zusatzausformung versehen ist, in welcher zwischen dem jeweiligen ersten Rohrabschnitt und dem Wärmeleitungsblech ein elektrischer Leiter aufnehmbar oder aufgenommen ist. Die Zusatzausformung ist bildet somit eine Art Aufnahmekanal, der zwischen benachbarten Ausformungen angeordnet ist. Dies bietet den Vorteil, dass Zusatzelemente, wie z.B. eine elektrische Heizung oder andere Leitungselemente platzsparend und gut gegen äußere mechanische Einflüsse geschützt verlegt werden können.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass ein erstes Wärmeleitungsblech und ein zweites Wärmeleitungsblech mit dem Rohr verbunden sind, wobei das erste Wärmeleitungsblech eine Mehrzahl an ersten Ausnehmungen, in denen die ersten Rohrabschnitte fixiert sind, und eine Vielzahl an ersten Ausformungen aufweist, die sich in der zweiten Richtung erstrecken, wobei eine jeweilige erste Ausnehmung in Bezug auf die zweite Richtung durch jeweils zwei in der zweiten Richtung aufeinander folgende erste Ausformungen begrenzt ist, wobei das zweite Wärmeleitungsblech eine Mehrzahl an zweiten Ausnehmungen, in denen die ersten Rohrabschnitte fixiert sind, und eine Vielzahl an zweiten Ausformungen aufweist, die sich in der zweiten Richtung erstrecken, wobei eine jeweilige zweite Ausnehmung in Bezug auf die zweite Richtung durch jeweils zwei in der zweiten Richtung aufeinander folgende zweite Ausformungen begrenzt ist. Demnach können auch mehrere übereinander angeordnete Wärmeleitungsbleche vorgesehen sein, die jeweils in der oben beschriebenen Art und Weise verformt und mit Ausnehmungen versehen sind, in denen die ersten Rohrabschnitte angeordnet sind. Somit wird die für die Wärmeübertragung zur Verfügung stehende Oberfläche weiter vergrößert, ohne dass die Montage wesentlich erschwert wird. Weiterhin werden durch die Überlappung der Ausformungen der Wärmeleitungsbleche Strömungskanäle gebildet, was den konvektiven Wärmeübergang weiter fördert.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass das erste Wärmeleitungsblech in Bezug auf eine dritte Richtung, die quer zur ersten und zur zweiten Richtung verläuft, an einer ersten Seite des Rohrs bündig mit den ersten Rohr-abschnitten abschließt und an einer zweiten Seite des Rohrs über die ersten Rohrabschnitte vorsteht, und dass das zweite Wärmeleitungsblech in Bezug auf die dritte Richtung an der zweiten Seite des Rohrs bündig mit den ersten Rohrabschnitten abschließt und an der ersten Seite des Rohrs über die ersten Rohrabschnitte vorsteht. Somit ergibt sich ein kompakter Aufbau trotz der Verwendung mehrerer Wärmeleitungsbleche. Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass das erste und das zweite Wärmeleitungsblech parallel zueinander verlaufen. Insbesondere können Wärmeleitungsbleche mit Ausformungen der gleichen Querschnittsform verwendet werden, also z.B. können das erste und das zweite Wärmeleitungsblech beispielsweise rechteckförmige oder trapezförmige Ausformungen aufweisen. Somit wird der konstruktive Aufbau des Wärmetauschers weiter vereinfacht.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die ersten Rohrabschnitte kraft- und/oder formschlüssig in den Ausnehmungen fixiert sind. Beispielsweise können die ersten Rohrabschnitte ein gewisses Übermaß in Bezug auf den Abstand der benachbarten Ausformungen in der zweiten Richtung aufweisen. Alternativ oder zusätzlich können die Ausnehmungen mit einem Hinterschnitt gestaltet sein, so dass das Rohr in der Ausnehmung verrastet werden kann. Optional kann zusätzlich zu der kraft- und/oder formschlüssigen Fixierung auch eine stoffschlüssige Fixierung vorgesehen sein, z.B. eine Verklebung, Verlötung oder dergleichen.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann der Wärmetauscher eine flächige, insbesondere plattenförmige Abdeckung aufweisen, welche mit dem Wärmeleitungsblech verbunden ist. Die Abdeckung bildet z.B. eine Sichtfläche. Die Abdeckung kann z.B. mit dem Wärmeleitungsblech verschraubt, verklebt oder auf andere Weise an dem Wärmeleitungsblech befestigt sein. Die Abdeckung vergrößert vorteilhaft weiter die Oberfläche des Wärmetauschers.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann der Wärmetauscher eine Isolierschicht, welche zwischen der Abdeckung und dem Wärmeleitungsblech angeordnet ist. Die Isolierschicht hilft dabei, Kondenswasserbildung an der Abdeckung zu verhindern, was z.B. dann vorteilhaft ist, wenn der Wärmetauscher als Verdampfer eingesetzt wird.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Rippen entlang der ersten Rohrabschnitte abwechselnd mit der ersten und der zweiten Abdeckung verbunden sind. Somit kann die Montage des Wärmetauschers auf einfache Weise erfolgen, wobei das Rohr in die Ausnehmungen der Rippen eingeführt wird, in dem die Rippen jeweils von entgegengesetzten Seiten des Rohrs zusammen mit den Abdeckungen aufeinander zu bewegt werden. Die Abdeckungen können gemäß manchen Ausführungsformen jeweils als Platte ausgebildet sein, wobei die Rippen von den Platten vorstehen.
Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass der Wärmetauscher als Verdampfer ausgebildet und thermisch an das Lagerfach gekoppelt ist. Beispielsweise kann der Verdampfer mit einer Seiten- oder Rückwand des Lagerfachs in Kontakt stehen oder diese bilden. Optional kann zusätzlich ein Ventilator vorgesehen sein, welcher Luft zwischen dem Lagerfach und einem Aufnahmeraum zirkuliert, in dem der Verdampfer angeordnet ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnungen erläutert. Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine vereinfachte, schematische Darstellung eines Kältegeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 3 eine Schnittansicht des in Fig. 2 gezeigten Wärmetauschers;
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 5 eine Schnittansicht des in Fig. 4 gezeigten Wärmetauschers;
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 7 eine Schnittansicht des in Fig. 6 gezeigten Wärmetauschers; Fig. 8 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 9 eine Schnittansicht des in Fig. 8 gezeigten Wärmetauschers;
Fig. 10 eine Schnittansicht eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 11 eine Schnittansicht eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 12 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 13 eine Schnittansicht des in Fig. 12 gezeigten Wärmetauschers;
Fig. 14 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 15 eine Schnittansicht des in Fig. 14 gezeigten Wärmetauschers;
Fig. 16 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 17 eine perspektivische Teilansicht eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 18 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 19 eine Schnittansicht des in Fig. 18 gezeigten Wärmetauschers;
Fig. 20 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 21 eine Schnittansicht eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 22 eine weitere Schnittansicht eines Wärmetauschers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 23 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
Fig. 24 eine Schnittansicht des in Fig. 23 gezeigten Wärmetauschers.
In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Fig. 1 zeigt beispielhaft ein Kältegerät 200 in Form eines Kühlschranks. Allgemein kann das Kältegerät 200 ein Haushaltskältegerät sein, wie z.B. ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank oder eine Kühl-Gefrier-Kombination. Wie in Fig. 1 schematisch gezeigt, weist das Kältegerät 200 ein Lagerfach 210 zur Aufnahme von Kühlgut und einen Kältemittelkreislauf 220 auf. Der Kältemittelkreislauf 220 ist dazu ausgebildet ist, dem Lagerfach 210 Wärme zu entziehen und an die Umgebung abzugeben. Wie in Fig. 1 schematisch dargestellt, ist ein Wärmetauscher 100, 300 in Form eines Verdampfers thermisch an das Lagerfach 210 gekoppelt, um diesem unter Verdampfung von Kältemittel Wärme zu entziehen. Diese Wärme kann über einen Verflüssiger (nicht gezeigt) unter Kondensation des Kältemittels an die Umgebung abgegeben werden. Zur Zirkulation des Kältemittels kann ein Verdichter (nicht gezeigt) vorgesehen sein. Wie in Fig. 1 weiterhin schematisch dargestellt, kann optional mittels eines Ventilators 225 Luft zwischen dem Lagerfach 210 und dem Raum, hinter der Rückwand 211, in dem der Verdampfer im Beispiel von Fig. 1 angeordnet ist, zirkuliert werden.
Allgemein weist der Kältemittelkreislauf 220 somit zumindest einen Wärmetauscher 100,
300 auf, z.B. in Form des Verdampfers und/oder eines Verflüssigers. In den Fign. 2 bis 24 sind beispielhaft verschiedene Wärmetauscher 100, 300 dargestellt, die z.B. als Verdampfer oder als Verflüssiger in dem Kältegerät 200 eingesetzt werden können.
Fig. 2 zeigt beispielhaft einen Wärmetauscher 100 für ein Kältegerät 200 mit einem Rohr 1 zum Durchleiten von Kältemittel und einem Wärmeleitungsblech 2. Das Rohr 1 kann, wie in Fig. 1 beispielhaft gezeigt, in Mäandern verlaufen. Allgemein weist das Rohr 1 eine Mehrzahl parallel zueinander in einer ersten Richtung X1 verlaufender erster Rohrabschnitte 11 auf. Ferner umfasst das Rohr 1 zweite Rohrabschnitte 12, welche z.B. bogenförmig ausgebildet sein können, wie in Fig. 1 gezeigt, wobei jeweils zwei erste Rohrabschnitte 11 durch einen zweiten Rohrabschnitt 12 miteinander verbunden sind. In Fig. 1 ist beispielhaft gezeigt, dass alle ersten Rohrabschnitte 11 in einer Ebene verlaufen. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Z.B. können mehrere Gruppen von ersten Rohrabschnitte 11 auch in parallelen Ebenen verlaufen, wie dies z.B. in den Fign. 16 und 17 schematisch gezeigt ist und nachfolgend noch im Detail erläutert wird.
Das Wärmeleitungsblech 2 ist allgemein als ein flächiges, z.B. rechteckförmiges Bauteil realisiert und kann beispielsweise aus einem Metallblech, wie z.B. einem Aluminiumblech gebildet sein. Das Wärmeleitungsblech 2 kann z.B. eine Dicke in einem Bereich zwischen 0,3 mm und 0,7 mm aufweisen. Wie in Fig. 2 beispielhaft gezeigt, weist das Wärmeleitungsblech 2 eine Mehrzahl an Ausnehmungen 20 und eine Vielzahl an Ausformungen 22 auf.
Wie in Fig. 2 erkennbar, erstrecken sich die Ausnehmungen 20 in der ersten Richtung X1 bzw. die ersten Rohrabschnitte 11 sind parallel zur Erstreckungsrichtung der Ausnehmungen 20 angeordnet. Die Ausnehmungen 20 sind im Wesentlichen als Schlitze ausgebildet, die in Bezug auf eine sich quer zur ersten Richtung X1 erstreckende zweite Richtung X2 so dimensioniert sind, dass ein erster Rohrabschnitt 11 in dem Schlitz aufgenommen werden kann. Wie in Fig. 2 beispielhaft gezeigt, können entlang der ersten Richtung X1 mehrere Ausnehmungen 20 fluchtend nacheinander angeordnet sein, so dass ein und derselbe erste Rohrabschnitt 11 in mehreren aufeinander folgenden Ausnehmungen 20 aufgenommen und fixiert ist.
Wie in Fig. 2 weiterhin gezeigt, erstrecken sich die Ausformungen 22 entlang der zweiten Richtung X2. Insbesondere definieren die Ausformungen 22 eine offene Rinnen- oder Kanalstruktur, die eine sich in der zweiten Richtung X2 erstreckende Längsachse aufweist. Wie in Fig. 2 und insbesondere in Fig. 3 gezeigt, können die Ausformungen 22 z.B. einen trapezförmigen Querschnitt definieren. In Fig. 2 ist rein beispielhaft gezeigt, dass alle Ausformungen 22 trapezförmig ausgebildet sind. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Beispielsweise können auch rechteck-, trapez- und bogenförmige Ausformungen 22 an einem Wärmeleitungsblech 2 vorgesehen sein, wie dies nachfolgend noch im Detail, insbesondere unter Bezugnahme auf die Fign. 14, 15, 18 und 19 erläutert wird. Wie in Fig. 2 gezeigt, sind in der zweiten Richtung X2 mehrere Ausformungen 22 hintereinander und fluchtend zueinander ausgebildet, wobei jeweils eine Ausnehmung 20 des Wärmeleitungsblechs 2 in Bezug auf die zweite Richtung X2 durch zwei in der zweiten Richtung X2 aufeinander folgende Ausformungen 22 begrenzt ist. Optional können ferner mehrere Ausformungen 22 in der ersten Richtung X1 aufeinander folgend vorgesehen sein. Insbesondere kann hierbei jede zweite der in der ersten Richtung X1 aufeinander folgenden Ausformung 22 eine Ausnehmung 20 begrenzen, so dass die ersten Rohrabschnitte 11 an mehreren Stellen jeweils in einer durch die Ausformungen 22 begrenzten Ausnehmung 20 fixiert ist, wie in Fig. 2 gezeigt. Wie in Fig. 2 beispielhaft gezeigt, können in dem Wärmeleitungsblech somit mehrere sich in der zweiten Richtung X2 erstreckende Sicken oder Längsverformungen 21 ausgebildet sein, die in der ersten Richtung X1 zueinander beabstandet sind, wobei in den Sicken jeweils sich in der ersten Richtung X1 erstreckende Ausnehmungen 20 ausgebildet sind.
Die ersten Rohrabschnitte 11 können insbesondere kraft- und/oder formschlüssig in den Ausnehmungen 20 fixiert sein. Fig. 22 zeigt beispielhaft eine formschlüssige Verrastung eines ersten Rohrabschnitts 11 in einer Ausnehmung 20. Hierzu kann z.B. vorgesehen sein, dass ein Rand der benachbarten Ausformungen 22, welche die Ausnehmung 20 in Bezug auf die zweite Richtung X2 begrenzen mit einer Aussparung bzw. Hinterschnei- dung 22A gebildet ist, in welche der Rohrabschnitt 11 einrastbar ist. Optional kann zusätzlich zur kraft- und/oder formschlüssigen Fixierung auch eine stoffschlüssige Fixierung vorgesehen sein, z.B. mittels Klebstoff oder durch Verlöten.
Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht des in Fig. 2 gezeigten Wärmetauschers 100. Wie in Fig. 3 beispielhaft gezeigt, kann vorgesehen sein, dass das Wärmeleitungsblech 2 in Bezug auf eine sich quer zur ersten und zur zweiten Richtung X1, X2 erstreckende dritte Richtung X3 an beiden Seiten S1, S2 des ersten Rohrabschnitts 11 über diesen übersteht. Wie in Fig. 3 außerdem erkennbar ist, bilden die Ausformungen 22 offene, sich in der zweiten Richtung X2 erstreckende Kanäle. Dies fördert die Konvektion und damit den Wärmeübergang am ersten Rohrabschnitt 11. Durch die Ausformungen 22 wird außerdem die Oberfläche bezogen auf den Außenumfang des Wärmeleitungsblechs 2 vergrößert. Wie in Fig. 2 weiterhin erkennbar ist, können die zweiten Rohrabschnitte 12 z.B. über einen Rand des Wärmeleitungsblechs 2 überstehen.
In den Fign. 2 und 3 ist beispielhaft ein Wärmetauscher 100 mit nur einem Wärmeleitungsblech 2 dargestellt. Wie in den Fign. 4 und 5 beispielhaft gezeigt kann der Wärmetauscher 100 optional auch mehrere Wärmeleitungsbleche 2 aufweisen, z.B. ein erstes und ein zweites Wärmeleitungsblech 2A, 2B, von denen jedes mit dem Rohr 1 verbunden ist. Im Wesentlichen sind das erste und das zweite Wärmeleitungsblech 2A, 2B wie oben beschrieben aufgebaut. Insbesondere weist das erste Wärmeleitungsblech 2A eine Mehrzahl an ersten Ausnehmungen 20, in denen die ersten Rohrabschnitte 11 fixiert sind, und eine Vielzahl an ersten Ausformungen 22 auf, die sich in der zweiten Richtung X2 erstrecken, wobei eine jeweilige erste Ausnehmung 20 in Bezug auf die zweite Richtung X2 durch jeweils zwei in der zweiten Richtung X2 aufeinander folgende erste Ausformungen 22 begrenzt ist. Wie in Fig. 5 erkennbar, können die ersten Ausformungen 22 des ersten Wärmeleitungsblechs 2A z.B. trapezförmig ausgebildet sein. In gleicher Weise umfasst das zweite Wärmeleitungsblech 2B eine Mehrzahl an zweiten Ausnehmungen 20, in denen die ersten Rohrabschnitte 11 fixiert sind, und eine Vielzahl an zweiten Ausformungen 22 aufweist, die sich in der zweiten Richtung X2 erstrecken, wobei eine jeweilige zweite Ausnehmung 20 in Bezug auf die zweite Richtung X2 durch jeweils zwei in der zweiten Richtung X2 aufeinander folgende zweite Ausformungen 22 begrenzt ist.
Wie in den Fign. 4 und 5 schematisch gezeigt, sind das erste und das zweite Wärmeleitungsblech 2A, 2B in Bezug auf die dritte Richtung X3 übereinander, wobei ein vorbestimmter Abstand zwischen den Blechen 2A, 2B besteht. Wie in Fig. 5 erkennbar, können das erste und das zweite Wärmeleitungsblech 2A, 2B derart ausgebildet und angeordnet sein, dass sie parallel zueinander verlaufen.
Durch die Verwendung von zumindest zwei übereinander angeordneten Wärmeleitungsblechen 2A, 2B bilden diejenigen Ausformungen 22 beider Bleche 2A, 2B, die keine Ausnehmung 20 definieren, Strömungskanäle C22 mit geschlossenem Umfang. Auf diese Weise wird der konvektive Wärmeübergang am den Wärmeleitungsblechen 2A, 2B weiter verbessert.
Wie in Fig. 5 beispielhaft gezeigt ist, kann vorgesehen sein, dass die Wärmeleitungsbleche 2A, 2B in Bezug auf die dritte Richtung X3 jeweils an einer Seite bündig mit den ersten Rohrabschnitten 11 abschließen und an der anderen Seite über die ersten Rohrabschnitte 11 überstehen. In Fig. 4 ist beispielhaft gezeigt, dass das erste Wärmeleitungsblech 2A in Bezug auf die dritte Richtung X3 an einer ersten Seite S1 des Rohrs 1 bündig mit den ersten Rohrabschnitten 11 abschließt und an einer zweiten Seite S2 des Rohrs 1 über die ersten Rohrabschnitte 11 vorsteht. Hierzu können die Ausnehmungen 20 z.B. derart dimensioniert sein, dass das erste Wärmleitungsblech 2A soweit in der dritten Richtung X3 über die ersten Rohrabschnitte 11 geschoben werden kann, dass die ersten Rohrabschnitte 11 an einen Steg 22A des Blechs 2A, welcher zwei Ausformungen 22 mit Ausnehmungen 20 verbindet, in Anlage kommen. Weiterhin ist in Fig. 5 beispielhaft gezeigt, dass das zweite Wärmeleitungsblech 2B in Bezug auf die dritte Richtung X3 an der zweiten Seite S2 des Rohrs 1 bündig mit den ersten Rohrabschnitten 11 abschließt und an der ersten Seite des Rohrs 1 über die ersten Rohrabschnitte 11 vorsteht.
In den Fign. 6 und 7 ist ein weiterer Wärmetauscher 100 gezeigt. Dieser unterscheidet sich von dem in den Fign. 4 und 5 dargestellten Wärmetauscher 100 lediglich dadurch, dass in dem zweiten Wärmeleitblech 2B die auf der ersten Seite S1 des Rohrs 1 von en ersten Rohrabschnitten 11 vorstehenden Ausformungen 22 mit einem Schlitz 25 versehen sind, an dem ein in Richtung des jeweiligen ersten Rohrabschnitts 11 vorstehender Steg 25A umgebogen ist. Der Steg 25A hilft dabei, das unkontrollierte Abtropfen von Kondenswasser zu vermeiden.
In den Fign. 8 und 9 ist ein weiterer Wärmetauscher 100 gezeigt. Dieser unterscheidet sich von dem in den Fign. 2 und 3 dargestellten Wärmetauscher 100 lediglich dadurch, dass die Ausformungen 22 nicht trapezförmig, sondern rechteckförmig ausgebildet sind. Wie in den Fign. 2 und 3 sind auch bei dem in den Fign. 8 und 9 gezeigten Wärmetauscher alle Ausformungen 22 rechteckförmig ausgebildet.
Fig. 10 zeigt beispielhaft eine Schnittansicht eines weiteren Wärmetauschers 100 mit einem ersten und einem zweiten Wärmeleitblech 2A, 2B. Der Wärmetauscher 100 aus Fig. 10 unterscheidet sich von dem in den Fign. 6 und 7 gezeigten Wärmetauscher 100 dadurch, dass die die Ausformungen 22 nicht trapezförmig, sondern rechteckförmig ausgebildet sind. Wie in Fig. 10 gezeigt, verlaufen die Wärmeleitbleche 2A, 2B vorzugsweise parallel zueinander. Auch sind die Wärmeleitbleche 2A, 2B in Bezug auf die dritte Richtung X3 zueinander beabstandet. Wie in Fig. 10 beispielhaft gezeigt, können die Ausformungen 22 der Wärmeleitbleche 2A, 2B derart dimensioniert sein, dass diese zwar ineinandergreifen, jedoch auch in Bezug auf die erste Richtung X1 ein Abstand zwischen den Ausformungen 22 von erstem und zweitem Wärmeleitblech 2A, 2B vorhanden ist. Alternativ hierzu kann auch vorgesehen sein, dass die Ausformungen 22 von erstem und zweitem Wärmeleitblech 2A, 2B derart dimensioniert sein, dass diese in Bezug auf die dritte Richtung X3 beabstandet sind bzw. einen Spalt einschließen und in Bezug auf die erste Richtung X1 aneinander anliegen, wie dies in Fig. 11 beispielhaft gezeigt ist. In den Fign. 10 und 11 sind zwar rechteckförmige Ausformungen 22 dargestellt. Die voranstehend erläuterten Zusammenhänge gelten jedoch auch für andere geometrische Formen der Ausformungen 22.
Die Fing. 12 und 13 zeigen einen weiteren Wärmetauscher 100. Dieser unterscheidet sich von dem in den Fign. 2 und 3 dargestellten Wärmetauscher 100 lediglich dadurch, dass die Ausformungen 22 nicht trapezförmig, sondern bogenförmig ausgebildet sind. Wie in den Fign. 2 und 3 sind auch bei dem in den Fign. 12 und 13 gezeigten Wärmetauscher alle Ausformungen 22 rechteckförmig ausgebildet. Dadurch ergibt sich ein welliger, z.B. sinuswellenförmiger Verlauf des Wärmeleitungsblechs 2, wie dies insbesondere in Fig. 13 gezeigt ist. Eine bogenförmige Ausformung 22 ist jedoch nicht auf die Form einer Sinushalbwelle beschränkt, sondern kann z.B. auch kreisbogenförmig oder in anderer Weise bogenförmige gestaltet sein.
Während bei den in den Fign. 2, 3, 8, 9, 12 und 13 gezeigten Wärmetauschern 100 alle Ausformungen 22 in gleicher Weise geformt sind, zeigten die Fign. 14 und 15 beispielhaft einen Wärmetauscher 100, bei dem entlang der ersten Richtung X1 abwechselnd bogenförmige und rechteckförmige Ausformungen 22 angeordnet sind. Die Ausnehmungen 20 werden in Bezug auf die zweite Richtung X2 hierbei jeweils von zwei in der zweiten Richtung X2 aufeinanderfolgenden rechteckförmigen Ausformungen 22 begrenzt. Wie insbesondere in Fig. 15 erkennbar, können die bogenförmigen Ausformungen 22 in Bezug auf die erste Richtung X1 Breite w2 aufweisen, die kleiner ist als eine Breite w22 der recht- eckförmigen Ausformungen 22. Im Übrigen ist der Wärmetauscher 100 aus den Fign. 14 und 15 gleich aufgebaut, wie dies anhand der Fign. 2 und 3 erläutert wurde.
Fig. 16 zeigt einen weiteren Wärmetauscher 100 mit einem Wärmeleitungsblech 2 und einem Rohr 1. Im Unterschied zu den in den Fign. 1 bis 15 gezeigten Wärmetauschern 100 verläuft das Rohr 1 in Fig. 16 nicht ausschließlich in einer Ebene, sondern es sind mehrere Gruppen an ersten Rohrabschnitten 11 vorgesehen, die jeweils in einer eigenen Ebene verlaufen. In Fig. 16 ist beispielhaft gezeigt, dass eine erste Gruppe 11A an ersten Rohrabschnitten 11 in einer ersten Ebene und eine zweite Gruppe 11B an ersten Rohrabschnitten 11 in einer zweiten Ebene angeordnet. Ferner sind ein erstes und ein zweites Wärmeleitungsblech 2A, 2B vorgesehen, die jeweils bogenförmige Ausformungen 22 in der anhand der Fign 12 und 13 beschriebenen Weise aufweisen. Wie in Fig. 16 gezeigt, kann das erste Wärmeleitungsblech 2A, wie oben beschrieben, mit den ersten Rohrabschnitten 11 der ersten Gruppe 11A und das zweite Wärmeleitungsblech 2B mit den ersten Rohrabschnitten 11 der zweiten Gruppe 11B verbunden sein. Alternativ ist auch denkbar, dass anstellen von zwei getrennten Wärmeleitungsblechen 2A, 2B ein einziges Wärmeleitungsblech 2 für zwei in benachbarten Ebenen verlaufende Gruppen 11A, 11 B an ersten Rohrabschnitten vorgesehen ist. In diesem Fall kann z.B. ein durchgehendes Wärmeleitungsblech 2 mit zwei Abschnitten in Bezug auf die erste Richtung X1 hergestellt und an einer Biegelinie I2 umgebogen werden, so dass die beiden sich ergebenden Abschnitte den in Fig. 16 gezeigten ersten und zweiten Wärmeleitungsblechen 2A, 2B entsprechen.
In Fig. 16 ist lediglich beispielhaft eine Gestaltung des Wärmeleitungsblechs 2 mit bogenförmigen Ausformungen 22 gezeigt. Alternativ können die Ausformungen 22 auch in anderer Weise, z.B. rechteck- oder trapezförmig ausgebildet sein.
Fig. 17 zeigt einen weiteren Wärmetauscher 100, bei dem die ersten Rohrabschnitte 11 ebenfalls nicht alle in einer Ebene verlaufen. Während in Fig. 16 in Bezug auf die zweite Richtung X2 aufeinander folgende bzw. direkt nebeneinanderliegende erste Rohrabschnitte 11 jeweils in einer Ebene liegen, sind diese bei dem in Fig. 17 gezeigten Wärmetauscher 100 abwechselnd in einer ersten und einer zweiten Ebene gelegen. Dies kann auch als verschränkte Anordnung der ersten Rohrabschnitte 11 bezeichnet werden. Wie in Fig. 17 gezeigt, können die in der zweiten Richtung X2 aufeinanderfolgenden Ausnehmungen 20 derart ausgebildet sein, dass diese abwechselnd einen ersten Rohrabschnitt 11 aus der ersten Ebene und einen ersten Rohrabschnitt 11 aus der zweiten Ebene aufnehmen. Die Gestaltung des Wärmeleitungsblechs 2 mit Ausformungen 22, von denen jeweils zwei in der zweiten Richtung X2 beabstandete eine jeweilige Ausnehmung 20 definieren, erleichtert somit eine flexible Anpassung des Wärmeleitungsblechs 2 an verschiedene Rohrverläufe.
Die Fign. 18 und 19 zeigen einen weiteren Wärmetauscher 100 mit einem Rohr 1 und einem ersten und einem zweiten Wärmeleitungsblech 2A, 2B. Fig. 18 zeigt eine perspektivische Teilansicht, Fig. 19 eine Schnittansicht des Wärmetauschers 100. Das zweite Wärmeleitungsblech 2B kann, wie in Fig. 19 erkennbar, z.B. mit rechteckförmigen Ausformungen gebildet sein. Das erste Wärmeleitungsblech 2A ist ebenfalls mit rechteckförmigen Ausformungen 22 gebildet, wobei entlang der ersten Richtung X1 jede zweite Ausformung 22 mit einer entgegengesetzt ausgeprägten Zusatzausformung 23 versehen ist, wie dies in den Fign. 18 und 19 beispielhaft gezeigt ist. In den Fign. 18 und 19 ist die Zusatzausformung 23 bogenförmig gestaltet. Selbstverständlich kann die Zusatzformung auch andere Formen aufweisen, z.B. eine Trapez- oder Rechteckform. Die Zusatzausformung 23 erstreckt sich in Bezug auf die dritte Richtung X3 entgegengesetzt zu der jeweiligen Ausformung 22, an der sie ausgebildet ist. Wie in Fig. 19 gezeigt, kann vorteilhaft ein elektrischer Leiter E in der Zusatzausformung 23 zwischen dem Wärmeleitungsblech 2A und dem jeweiligen geraden Rohrabschnitt 11 aufgenommen sein. Die Ausformungen 22 von ersten und zweitem Wärmeleitblech 2A, 2B sind in den Fign. 18 und 19 rechteckförmig ausgebildet und wie in Fig. 10 relativ zueinander und zu dem Rohr 1 angeordnet.
Fig. 20 zeigt rein beispielhaft den Wärmetauscher 100 aus Fig. 2, welcher zusätzlich eine optionale Abdeckung 3 aufweist. Die Abdeckung 3 kann z.B. als rechteckige Platte ausgebildet sein, wie in Fig. 20 beispielhaft gezeigt. Die Abdeckung 3 kann insbesondere aus einem Metallmaterial oder einem Kunststoffmaterial gebildet sein und ist mit der Wärmeleitungsplatte 2 verbunden bzw. an dieser befestigt. Die Abdeckung 3 kann z.B. eine Rückwand 211 des Lagerfachs 210 des Kältegeräts 200 bilden, wie dies in Fig. 1 beispielhaft gezeigt ist. In Fig. 1 ist beispielhaft gezeigt, dass die Abdeckung 3 an einem Ende zusätzlich mit einem Umbug 30 versehen ist, welcher in Bezug auf die dritte Richtung X3 über einen Rand des Wärmeleitungsblechs 3 übersteht. Die optionale Abdeckung 3 kann grundsätzlich an allen hierin beschriebenen Wärmetauschern 100, 300 vorgesehen sein.
Fig. 21 zeigt einen weiteren Wärmetauscher 100 in einer Schnittansicht, welcher zusätzlich zu der Abdeckung 3 eine Isolierschicht 4 aufweist, welche zwischen der Abdeckung 3 und dem Wärmeleitungsblech 2 angeordnet ist.
Fig. 23 zeigt einen weiteren Wärmetauscher 300, welcher z.B. in dem in Fig. 1 gezeigten Kältegerät 200 als Verdampfer oder als Verflüssiger eingesetzt werden kann. Der Wärmetauscher 300 weist ein Rohr 1 zum Durchleiten von Kältemittel und eine Wärmeleitungsvorrichtung 302 auf. Das Rohr 1 kann in gleicher Weise wie oben für die Wärmetauscher 100 ausgebildet sein und umfasst eine Mehrzahl in einer ersten Richtung X1 parallel zueinander verlaufender erster Rohrabschnitte 11 , wobei jeweils zwei erste Rohrabschnitte 11 durch einen zweiten, z.B. bogenförmigen, Rohrabschnitt 12 miteinander verbunden sind. In den Fign. 23 und 24 ist rein bespielhaft gezeigt, dass alle ersten Rohrabschnitte 11 in einer Ebene liegen. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt.
Wie insbesondere in der Schnittansicht in Fig. 24 erkennbar ist, weist die Wärmeleitungsvorrichtung eine Vielzahl an Rippen 303 und eine erste und eine zweite Abdeckung 305A, 305B auf. Die Abdeckungen 305A, 305B können z.B. als Platten ausgebildet sein, wie in dies in Fig. 23 beispielhaft gezeigt ist. Die Rippen 303 erstrecken sich quer zu den ersten Rohrabschnitten 11 in einer zweiten Richtung X2 und stehen in einer dritten Richtung X3 von den Abdeckungen 305A, 305B vor. Die Rippen 303 sind mit den Abdeckungen 305A, 305B verbunden z.B. an diesen angeschweißt. Wie in Fig. 24 schematisch dargestellt, erstrecken sich die Rippen 303 parallel zueinander. Die Abdeckungen 305A, 305B sind in Bezug auf die dritte Richtung X3 beabstandet zueinander angeordnet. Die Rippen 303 können den Abstand zwischen den Abdeckungen 305A, 305B insbesondere vollständig überbrücken, wie dies in Fig. 24 beispielhaft gezeigt ist. Die ersten Rohrabschnitte 11 sind zwischen den Abdeckungen 305A, 305B angeordnet, wobei die Rippen 303 Ausnehmungen aufweisen, in denen die ersten Rohrabschnitte 11 fixiert sind, z.B. form- und/oder kraftschlüssig, wie oben erläutert. Wie in Fig. 24 erkennbar, bilden die Abdeckungen 305A, 305B mit den Rippen 303 Strömungskanäle C300, welche sich quer zu den ersten Rohrabschnitten 11 erstrecken. Damit wird der konvektive Wärmeübergang verbessert. Ferner bilden die Abdeckungen 305A, 305B geschlossene Oberflächen, wie in Fig. 23 erkennbar ist. Dadurch wird einerseits die Wärmeabgabe über Strahlung erleichtert. Andererseits wird auch die Montage des Wärmetauschers 300 erleichtert. Insbesondere ist denkbar, dass der Wärmetauscher 300 selbst die Rückwand 211 oder eine andere Wandung des Lagerfachs 210 des Kältegeräts 200 bildet.
Optional kann ferner vorgesehen sein, dass die Rippen 303 entlang der ersten Rohrabschnitte 11 abwechselnd mit der ersten und der zweiten Abdeckung 305A, 305B verbunden sind. Somit können die Abdeckungen 305A, 305B bei der Montage mit den Rippen 303 ineinandergeschoben werden.
Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen exemplarisch erläutert wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar. Insbesondere sind auch Kombinationen der voranstehenden Ausführungsbeispiele denkbar.
BEZUGSZEICHEN
1 Rohr
2 Wärmeleitungsblech
2A erstes Wärmeleitungsblech
2B zweites Wärmeleitungsblech
3 Abdeckung
4 Isolierschicht
11 erster Rohrabschnitt
11 A erste Gruppe erster Rohrabschnitte
11 B zweite Gruppe erster Rohrabschnitte
12 zweiter Rohrabschnitt
20 Ausnehmungen
21 Längsverformung
22 Ausformung
23 Zusatzausformung
25 Schlitz
25A Steg
100 Wärmetauscher
200 Kältegerät
300 Wärmetauscher
302 Wärmeleitungsvorrichtung
303 Rippen
305A erste Abdeckung
305B zweite Abdeckung
C22 Strömungskanal
C300 Strömungskanal
51 erste Seite
52 zweite Seite w2 Breite w22 Breite X1 erste Richtung
X2 zweite Richtung
X3 dritte Richtung

Claims

PATENTANSPRÜCHE Wärmetauscher (100) für ein Kältegerät (200), insbesondere für ein Haushaltskältegerät, aufweisend: ein Rohr (1) zum Durchleiten von Kältemittel mit einer Mehrzahl parallel zueinander in einer ersten Richtung (X1) verlaufender erster Rohrabschnitte (11), wobei jeweils zwei erste Rohrabschnitte (11) durch einen zweiten Rohrabschnitt (12) miteinander verbunden sind; und ein mit dem Rohr (1) verbundenes Wärmeleitungsblech (2), das eine Mehrzahl an Ausnehmungen (20) aufweist, in denen die ersten Rohrabschnitte (11) fixiert sind; dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeleitungsblech (2) eine Vielzahl an Ausformungen (22) aufweist, die sich in einer zweiten Richtung (X2) quer zu den ersten Rohrabschnitten (11) erstrecken, und eine jeweilige Ausnehmung (20) des Wärmeleitungsblechs (2) in Bezug auf die zweite Richtung (X2) durch jeweils zwei in der zweiten Richtung (X2) aufeinander folgende Ausformungen (22) begrenzt ist. Wärmetauscher (100) nach Anspruch 1 , wobei die Ausformungen (22) trapezförmig, rechteckförmig oder bogenförmig ausgebildet sind. Wärmetauscher (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Vielzahl an Ausformungen (22) entlang der ersten Richtung (X1) aufeinander folgend ausgebildet sind. Wärmetauscher (100) nach Anspruch 3, wobei entlang der ersten Richtung (X1) abwechselnd bogenförmige und rechteck- oder trapezförmige Ausformungen (22) angeordnet sind. Wärmetauscher (100) nach Anspruch 3, wobei die Ausformungen (22) rechtecköder trapezförmig ausgebildet sind, und wobei entlang der ersten Richtung (X1) jede zweite Ausformung (22) mit einer entgegengesetzt ausgeprägten Zusatzausformung (23) versehen ist, in welcher zwischen dem jeweiligen ersten Rohrab- schnitt (11) und dem Wärmeleitungsblech (2) ein elektrischer Leiter (E) aufnehmbar oder aufgenommen ist. Wärmetauscher (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei ein erstes Wärmeleitungsblech (2A) und ein zweites Wärmeleitungsblech (2B) mit dem Rohr (1) verbunden sind, wobei das erste Wärmeleitungsblech (2A) eine Mehrzahl an ersten Ausnehmungen (20), in denen die ersten Rohrabschnitte (11) fixiert sind, und eine Vielzahl an ersten Ausformungen (22) aufweist, die sich in der zweiten Richtung (X2) erstrecken, wobei eine jeweilige erste Ausnehmung (20) in Bezug auf die zweite Richtung (X2) durch jeweils zwei in der zweiten Richtung (X2) aufeinander folgende erste Ausformungen (22) begrenzt ist, wobei das zweite Wärmeleitungsblech (2B) eine Mehrzahl an zweiten Ausnehmungen (20), in denen die ersten Rohrabschnitte (11) fixiert sind, und eine Vielzahl an zweiten Ausformungen (22) aufweist, die sich in der zweiten Richtung (X2) erstrecken, wobei eine jeweilige zweite Ausnehmung (20) in Bezug auf die zweite Richtung (X2) durch jeweils zwei in der zweiten Richtung (X2) aufeinander folgende zweite Ausformungen (22) begrenzt ist. Wärmetauscher (100) nach Anspruch 6, wobei das erste Wärmeleitungsblech (2A) in Bezug auf eine dritte Richtung (X3), die quer zur ersten und zur zweiten Richtung (X1 , X2) verläuft, an einer ersten Seite des Rohrs (1) bündig mit den ersten Rohrabschnitten (11) abschließt und an einer zweiten Seite des Rohrs (1) über die ersten Rohrabschnitte (11) vorsteht, und wobei das zweite Wärmeleitungsblech (2B) in Bezug auf die dritte Richtung (X3) an der zweiten Seite des Rohrs (1) bündig mit den ersten Rohrabschnitten (11) abschließt und an der ersten Seite des Rohrs (1) über die ersten Rohrabschnitte (11) vorsteht. Wärmetauscher (100) nach Anspruch 6 oder 7, wobei das erste und das zweite Wärmeleitungsblech (2A, 2B) parallel zueinander verlaufen. Wärmetauscher (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die ersten Rohrabschnitte (11) kraft- und/oder formschlüssig in den Ausnehmungen (20) fixiert sind. 10. Wärmetauscher (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, zusätzlich aufweisend: eine flächige, insbesondere plattenförmige Abdeckung (3), welche mit dem Wärmeleitungsblech (2) verbunden ist.
11. Wärmetauscher (100) nach Anspruch 10, zusätzlich aufweisend: eine Isolierschicht (4), welche zwischen der Abdeckung (3) und dem Wärmeleitungsblech (2) angeordnet ist.
12. Wärmetauscher (300) für ein Kältegerät (200), insbesondere für ein Haushaltskältegerät, aufweisend: ein Rohr (1) zum Durchleiten von Kältemittel mit einer Mehrzahl in einer ersten Richtung (X1) parallel zueinander verlaufender erster Rohrabschnitte (11), wobei jeweils zwei erste Rohrabschnitte (11) durch einen zweiten Rohrabschnitt (12) miteinander verbunden sind; und eine mit dem Rohr (1) verbundene Wärmeleitungsvorrichtung (302); dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitungsvorrichtung (302) eine Vielzahl an parallelen, sich quer zu den ersten Rohrabschnitten (11) erstreckenden Rippen (303) mit Ausnehmungen aufweist, in denen die ersten Rohrabschnitte (11) fixiert sind, und an entgegengesetzten Enden der Rippen (303) erste und zweite Abdeckungen (305A, 305B) angeordnet ist, so dass die ersten Rohrabschnitte (11) zwischen den Abdeckungen (305A, 305B) gelegen sind und die Abdeckungen (305A, 305B) mit den Rippen (303) Strömungskanäle bilden.
13. Wärmetauscher (300) nach Anspruch 12, wobei die Rippen (303) entlang der ersten Rohrabschnitte (11) abwechselnd mit der ersten und der zweiten Abdeckung (305A, 305B) verbunden sind.
14. Kältegerät (200), insbesondere Haushaltskältegerät, aufweisend: ein Lagerfach (210) zur Aufnahme von Kühlgut; und einen Kältemittelkreislauf (220), der dazu ausgebildet ist, dem Lagerfach (210) Wärme zu entziehen und an die Umgebung abzugeben, wobei der Kältemittel- Kreislauf (220) einen Wärmetauscher (100, 300) nach einem der voranstehenden
Ansprüche aufweist. Kältegerät (200) nach Anspruch 15, wobei der Wärmetauscher (100, 300) als Verdampfer (221) ausgebildet und thermisch an das Lagerfach (210) gekoppelt ist.
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