DE10143241A1

DE10143241A1 - Refrigeration device with Coldwall evaporator

Info

Publication number: DE10143241A1
Application number: DE2001143241
Authority: DE
Inventors: Michael Neumann; Walter Lipp
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2001-09-04
Filing date: 2001-09-04
Publication date: 2003-03-20
Also published as: PL367790A1; CN1551969A; EP1430260A1; CN1313785C; WO2003021171A1; RU2259519C2; PL200155B1; RU2004105928A

Abstract

The invention relates to a refrigerating appliance comprising a heat-insulating housing and an inner chamber which is surrounded by said housing. The housing is provided with an inner container (1) and an outer wall which together define an intermediate chamber, and an evaporator (5) which is arranged in the intermediate chamber and is in thermal contact with a vertical wall (3) of the inner container. At least one plane oblique wall surface (6) is formed between the vertical wall (3) and a cover (2) of the inner container (1), the evaporator (5) extending on said surface.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät mit einem wärmeisolierenden Gehäuse, einem von dem Gehäuse umgebenen Innenraum, wobei das Gehäuse einen Innenbehälter und eine Außenwand umfasst, die gemeinsam einen Zwischenraum begrenzen, und mit einem in dem Zwischenraum in thermischem Kontakt mit einer vertikalen Wand des Innenbehälters angeordneten Verdampfer. Derartige Verdampfer, die meist auf die Außenseite des Innenbehälters aufgeklebt sind, sind auch als Coldwall-Verdampfer bekannt. The present invention relates to a refrigeration device with a heat-insulating housing, an interior space surrounded by the housing, the housing having a Contains inner container and an outer wall, which together delimit a space, and with one in the gap in thermal contact with a vertical wall of the inner container arranged evaporator. Such vaporizers, mostly on the Glued on the outside of the inner container are also known as coldwall evaporators known.

Die Innenbehälter derartiger Kältegeräte werden meist in einem Tiefziehverfahren aus Kunststoff-Flachmaterial hergestellt. Wenn aus Flachmaterial ein im wesentlichen quaderförmiger Körper wie der Innenbehälter eines Kältegerätes gezogen werden soll, so ist das Material insbesondere in den Bereichen, die die Kanten des Innenbehälters bilden, einer erheblichen Streckung ausgesetzt. Um ein Reißen an den Kanten zu verhindern, ist es üblich, die Kanten abgerundet auszuführen, wobei der Krümmungsradius der Abrundungen 2 cm oder mehr betragen kann. Im Bereich der Abrundungen ist es nicht möglich, einen innigen Kontakt zwischen dem Coldwall-Verdampfer und dem Innenbehälter herzustellen, der eine wirksame Kühlung des Innenraumes ermöglichen würde. Daher erstreckt sich bei herkömmlichen Kältegeräten der Verdampfer nicht in den Bereich der Abrundungen. Dies hat zur Folge, dass der Innenraum des Kältegerätes an seinem oberen Ende, in Höhe der oberen Abrundung, nicht wirksam gekühlt wird und sich eine unerwünschte Temperaturschichtung im Innenraum ausbildet. The inner containers of such refrigeration devices are usually made using a deep-drawing process Plastic flat material made. If made of flat material an essentially cuboid body like the inner container of a refrigerator should be pulled, that's it Material especially in the areas that form the edges of the inner container exposed to considerable stretch. To prevent tearing at the edges, it is usual to make the edges rounded, the radius of curvature of the Rounding can be 2 cm or more. In the area of roundings, it is not possible an intimate contact between the Coldwall evaporator and the inner container produce that would allow effective cooling of the interior. Therefore stretches with conventional refrigeration devices, the evaporator is not in the range of Roundings. As a result, the interior of the refrigerator at its upper end, in Height of the top rounding, is not effectively cooled and is an undesirable Forms temperature stratification in the interior.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Kältegerät mit Coldwall-Verdampfer zu schaffen, bei dem eine Temperaturschichtung im Innenraum reduziert ist. The object of the present invention is to provide a refrigerator with a cold wall evaporator create, in which a temperature stratification in the interior is reduced.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Kältegerät mit den Merkmalen des Anspruches 1. The object is achieved by a refrigeration appliance with the features of claim 1.

Durch die Schrägfläche zwischen der vertikalen Wand und der Decke kann der Verdampfer zumindest sehr nah am Übergangsbereich zwischen Wand und Decke angeordnet werden, wodurch im Nahbereich unterhalb der Decke die Kühlwirkung des Kältegerätes verbessert und damit die Temperaturschichtung in dessen Kühlraum merkbar verringert ist. Due to the sloping surface between the vertical wall and the ceiling, the Evaporator at least very close to the transition area between the wall and the ceiling be arranged, whereby the cooling effect of the Refrigerator improved and thus the temperature stratification in its cold room noticeable is reduced.

Ferner sind durch die tieferen Temperaturen im Nahbereich der Kühlraumdecke Lagerbedingungen für temperaturempfindliches Kühlgut geschaffen. Furthermore, due to the lower temperatures in the vicinity of the cold room ceiling Storage conditions created for temperature-sensitive refrigerated goods.

Besonders günstig ist die Anordnung der schrägen Wandfläche wegen des verhältnismäßig großen Übergangsradius der vertikalen Wand zur Decke gewählt, wenn der Verdampfer an der als Rückseite des Innenbehälters dienenden vertikalen Wand vorgesehen ist. The arrangement of the inclined wall surface is particularly favorable because of the selected relatively large transition radius of the vertical wall to the ceiling when the Evaporator provided on the vertical wall serving as the rear of the inner container is.

Somit ergibt sich durch diese Anordnung der Schrägfläche die größte Einbringung an Kühlleistung in den Kühlraum. This arrangement of the inclined surface thus results in the greatest contribution Cooling capacity in the cold room.

Mit der ebenen schrägen Wandfläche kann der Verdampfer ohne Schwierigkeiten in großflächigen innigen Kontakt gebracht werden; und die schräge Wandfläche kann bis in einen geringeren vertikalen Abstand von der Decke des Innenbehälters hochgezogen werden, ohne eine Bruchgefahr beim Ziehen des Innenbehälters zu bewirken, als dies mit eine vertikalen Wand möglich ist. With the flat sloping wall surface, the evaporator can be put in without difficulty large intimate contact can be brought; and the sloping wall surface can be up to pulled up a smaller vertical distance from the ceiling of the inner container without causing a risk of breakage when pulling the inner container than with a vertical wall is possible.

Der Verdampfer erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte schräge Wandfläche. The evaporator preferably extends over the entire inclined wall surface.

Der Winkel zwischen der schrägen Wandfläche und der Vertikalen beträgt vorzugsweise wenigstens 15 und höchstens 75°, besonders bevorzugt zwischen 20 und 45°. The angle between the sloping wall surface and the vertical is preferably at least 15 and at most 75 °, particularly preferably between 20 and 45 °.

Der Winkel der schrägen Wandfläche zur Vertikalen sollte nicht so groß sein, dass die Gefahr besteht, dass sich an der schrägen Wandfläche bildende Kondenswassertropfen frei herunterfallen können und auf gelagertes Kühlgut treffen können; vielmehr sollte gewährleistet sein, dass solche Tropfen an der schrägen Wandfläche abwärts laufen, um schließlich die vertikale Wand zu erreichen, an deren unterem Ende sie abgeführt werden. Wie groß dieser Winkel sein darf, hängt vom Material der Innenwand und ihrer Oberflächenbeschaffenheit hat; er ist im Einzelfall experimentell leicht zu ermitteln. The angle of the sloping wall surface to the vertical should not be so large that the There is a risk that the sloping wall surface forms Condensation drops can fall freely and hit stored goods; much more it should be ensured that such drops on the sloping wall surface down run to finally reach the vertical wall, at the lower end of which it is led away become. How large this angle may be depends on the material of the inner wall and its Has surface texture; in individual cases it is easy to determine experimentally.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen: Further features and advantages of the invention result from the following Description of exemplary embodiments with reference to the accompanying figures. Show it:

Fig. 1 einen schematischen Teilschnitt durch den Innenbehälter eines Kältegerätes nach dem Stand der Technik; Figure 1 is a schematic partial section through the inner container of a refrigerator according to the prior art.

Fig. 2 einen Teilschnitt analog dem der Fig. 1 durch einen Innenbehälter eines erfindungsgemäßen Kältegerätes; Fig. 2 is a partial section analogous to that of Figure 1 through an inner container of a refrigerator according to the invention.

Fig. 3 einen weiteren Teilschnitt gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung; Fig. 3 is a further partial section according to a preferred embodiment of the invention;

Fig. 4 bis 6 perspektivische Außenansichten des Innenbehälters eines Kältegerätes gemäß verschiedenen Ausgestaltungen der Erfindung; und FIGS. 4 to 6 are perspective exterior views of the inner container of a refrigerator in accordance with various embodiments of the invention; and

Fig. 7 eine Frontalansicht eines Verdampfers gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung. Fig. 7 is a front view of an evaporator according to another embodiment of the invention.

Fig. 1 zeigt einen Teilschnitt durch den Innenbehälter 1' eines herkömmlichen Kältegerätes. Zu sehen ist ein Teil der Decke 2' und der Rückwand 3' des Innenbehälters, sowie eine beide verbindende Abrundung 4'. Der Krümmungsradius der Abrundung 4' ist so gewählt, dass beim Formen des Innenbehälters 1' mit hinreichender Sicherheit kein Bruch zwischen Decke 2' und Rückwand 3' auftritt. Hierfür ist typischerweise ein Krümmungsradius in der Größenordnung von 2 cm erforderlich. Ein an der Rückwand 3 angeordneter Coldwall-Verdampfer 5' erstreckt sich bis zu einer strichpunktierten Linie, an der die vertikale Rückwand 3' in die Abrundung 4' übergeht. Die obere Kante des Verdampfers endet also in einem Abstand h' von ca. 2 cm unterhalb der Decke 2'. Fig. 1 shows a partial section through the inner container 1 'of a conventional refrigerator. You can see a part of the ceiling 2 'and the rear wall 3 ' of the inner container, as well as a rounding 4 'connecting both. The radius of curvature of the rounding 4 'is selected such that, when the inner container 1 ' is formed, with sufficient certainty no breakage occurs between the ceiling 2 'and the rear wall 3 '. This typically requires a radius of curvature on the order of 2 cm. A cold wall evaporator 5 'arranged on the rear wall 3 extends to a dash-dotted line at which the vertical rear wall 3 ' merges into the rounded portion 4 '. The upper edge of the evaporator thus ends at a distance h 'of approximately 2 cm below the ceiling 2 '.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die gleiche Ecke des Innenbehälters 1 eines erfindungsgemäßen Kältegerätes. Bei diesem Gerät sind zwischen der Decke 2 und der Rückwand 3 aufeinanderfolgend eine erste Abrundung 4a, eine schräg zur vertikalen orientierte ebene Wandfläche 6 und eine zweite Abrundung 4b ausgebildet. Der Krümmungsradius der Abrundungen 4a, 4b in Fig. 2 ist der gleiche wie bei der Abrundung 4' in Fig. 1. Die schräge Wandfläche erstreckt sich unter einem Winkel α = 30° zur Vertikalen. Fig. 2 shows a section through the same corner of the inner container 1 of a refrigerator according to the invention. In this device, a first rounding 4 a, a flat wall surface 6 oriented obliquely to the vertical and a second rounding 4 b are successively formed between the ceiling 2 and the rear wall 3 . The radius of curvature of the rounded portions 4 a, 4 b in Fig. 2 is the same as the rounding 4 'in Fig. 1. The inclined wall surface extends at an angle α = 30 ° to the vertical.

Ein an der Schaumseite der Rückwand 3 des Innenbehälters 1 angebrachter Verdampfer 5 umfasst einen sich in herkömmlicher Weise entlang der vertikalen Rückwand 3 erstreckenden Hauptabschnitt 7 und einen Zusatzabschnitt 8, der sich entlang eine horizontalen Knicklinie, ebenfalls unter dem Winkel α gegen die Vertikale geneigt, oben an den Hauptabschnitt 7 anschließt. Wenn der Krümmungsradius an der der Rückwand 3 zugewandten Innenseite des Verdampfers 5 nicht größer ist als der der Außenseite der Abrundung 4a, so ist es möglich, den Verdampfer 5 gleichzeitig mit der Rückwand 3 als auch mit der schrägen Wandfläche 6 in innigen Kontakt zu bringen und so die Wandfläche 6 wirksam zu kühlen. Wie der Vergleich der Fig. 1 und 2 zeigt, führt dies zu einer deutlichen Verringerung der nicht gekühlten Höhe h des Innenraumes im Vergleich zur Fig. 1, ohne dass hierfür der Krümmungsradius der Abrundungen 4a, 4b gegenüber 4' reduziert werden muss. Im hier gezeigten Fall ist h = 1/2 × h'; allgemein gilt h = (1-sinα) h'. Zu beachten ist allerdings, dass der Krümmungsradius einer Abrundung zwischen zwei ebenen Wandflächen beim Tiefziehen des Innenbehälters 1 um so kleiner gewählt werden kann, je stumpfer der Winkel ist, in dem die zwei Wandflächen aufeinandertreffen, ohne dass die Gefahr des Brechens besteht. Dies ermöglicht eine weitere Reduzierung der ungekühlten Höhe h, wie in Fig. 3 gezeigt, wo die Abrundungen 4a, 4b praktisch auf Linien reduziert sind und der Zusatzabschnitt 8 des Verdampfers 5 bis in Höhe der Decke 2 reicht. An evaporator 5 attached to the foam side of the rear wall 3 of the inner container 1 comprises a main section 7 which extends in a conventional manner along the vertical rear wall 3 and an additional section 8 which extends along a horizontal fold line, likewise inclined at an angle α to the vertical, at the top connects to the main section 7 . If the radius of curvature on the inside of the evaporator 5 facing the rear wall 3 is not greater than that on the outside of the rounding 4 a, it is possible to bring the evaporator 5 into intimate contact with the rear wall 3 as well as with the inclined wall surface 6 at the same time and effectively cool the wall surface 6 . As the comparison of FIGS. 1 and 2 shows, this leads to a significant reduction in the non-cooled height h of the interior in comparison to FIG. 1, without the radius of curvature of the roundings 4 a, 4 b having to be reduced compared to 4 ′. In the case shown here, h = 1/2 × h '; in general, h = (1-sinα) h '. It should be noted, however, that the radius of curvature of a rounding between two flat wall surfaces can be chosen to be smaller when the inner container 1 is deep-drawn, the more obtuse the angle at which the two wall surfaces meet without the risk of breaking. This enables a further reduction in the uncooled height h, as shown in FIG. 3, where the roundings 4 a, 4 b are practically reduced to lines and the additional section 8 of the evaporator 5 extends to the level of the ceiling 2 .

Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Innenbehälters 1 eines Kältegerätes mit an dessen Rückwand 3 montiertem Verdampfer 5 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Der Verdampfer 5 ist im wesentlichen aufgebaut aus einer gut wärmeleitenden Metallplatte 10, die mit einer Oberfläche an der Rückwand 3 und der schrägen Wandfläche 6 verklebt ist, und an deren gegenüberliegender Oberfläche eine Kühlschlange 9 in herkömmlicher Weise mäanderartig verlegt ist. Die Kühlschlange 9 erstreckt sich hier nur über den den Hauptabschnitt 7 bildenden Teil der Metallplatte 10, nicht aber über den Zusatzabschnitt 8. Dieser ist allein durch Wärmeleitung vom Hauptabschnitt 7 her gekühlt. Diese Ausgestaltung ist zweckmäßig, wenn der Zusatzabschnitt 8 nur eine geringe Höhe von wenigen cm hat, und/oder der Winkel α zur Vertikalen relativ groß ist. FIG. 4 shows a perspective view of an inner container 1 of a refrigerator with an evaporator 5 mounted on its rear wall 3 according to a first exemplary embodiment. The evaporator 5 is essentially constructed from a good heat-conducting metal plate 10 , which is glued to a surface on the rear wall 3 and the inclined wall surface 6 , and on the opposite surface of which a cooling coil 9 is laid in a meandering manner in a conventional manner. The cooling coil 9 extends here only over the part of the metal plate 10 forming the main section 7 , but not over the additional section 8 . This is cooled by heat conduction from the main section 7 alone. This configuration is expedient if the additional section 8 has only a small height of a few cm and / or the angle α to the vertical is relatively large.

Fig. 5 zeigt eine Ausgestaltung, die für einen Zusatzabschnitt 8 größerer Höhe geeignet ist. Bei dieser Ausgestaltung erstreckt sich die Kühlschlange 9 auf den Zusatzabschnitt 8, und Vor- und Rücklauf der Kühlschlange 9 umfassen jeweils einen horizontalen Leitungsabschnitt 11, der sich entlang einer Kante zwischen Hauptabschnitt 7 und Zusatzabschnitt 8 des Verdampfers 5 erstreckt. Ein solcher Verdampfer kann auf einfache Weise angefertigt werden, indem zunächst die gesamte Kühlschlange 9 auf einer ebenen Metallplatte angebracht wird und diese anschließend geknickt wird, um Hauptabschnitt 7 und Zusatzabschnitt 8 zu bilden. Bei dieser Knickung werden die Leitungsabschnitte 11 jeweils nur in Torsion beansprucht, es wirken jedoch keine Zugkräfte, die zu einer Verengung des Leitungsquerschnittes der Kühlschlange beim Übergang über die Kante führen könnten. Fig. 5 shows an embodiment, the larger of an additional portion 8 height is suitable. In this embodiment, the cooling coil 9 extends to the additional section 8 , and the forward and return flow of the cooling coil 9 each comprise a horizontal line section 11 , which extends along an edge between the main section 7 and the additional section 8 of the evaporator 5 . Such an evaporator can be manufactured in a simple manner by first attaching the entire cooling coil 9 to a flat metal plate and then bending it to form the main section 7 and the additional section 8 . With this kink, the line sections 11 are each only subjected to torsion, but there are no tensile forces which could lead to a narrowing of the line cross section of the cooling coil during the transition over the edge.

Bei der in Fig. 6 gezeigten dritten Ausgestaltung ist der Verdampfer 5 aus zwei getrennten Metallplatten zusammengesetzt, die jeweils den Hauptabschnitt 7 und die Zusatzabschnitt 8 bilden. Die zwei Abschnitt 7, 8 sind in einem geringen Abstand durch aufgeklebte oder -gelötete Plättchen 12 verbunden, die den Verdampfer vor seiner Montage an der Rückwand 3 ohne Gefahr einer Beschädigung der den Spalt kreuzenden Kühlschlange 9 handhabbar machen. Bei der Montage an der Rückwand 3 kann der Zusatzabschnitt 8 leicht von Hand gebogen werden, so dass er exakt an der schrägen Wandfläche 6 zu liegen kommt. Durch den zwischen Hauptabschnitt 7 und Zusatzabschnitt 8 vorgesehenen Abstand wird ein scharfes Knicken der Kühlschlange 9 beim Übergang zwischen den zwei Abschnitten vermieden. In the third embodiment shown in FIG. 6, the evaporator 5 is composed of two separate metal plates, which each form the main section 7 and the additional section 8 . The two sections 7 , 8 are connected at a short distance by glued or soldered plates 12 , which make the evaporator manageable before it is mounted on the rear wall 3 without risk of damage to the cooling coil 9 crossing the gap. When mounting on the rear wall 3 , the additional section 8 can be easily bent by hand so that it comes to lie exactly on the inclined wall surface 6 . Due to the distance provided between the main section 7 and the additional section 8 , a sharp kinking of the cooling coil 9 during the transition between the two sections is avoided.

Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verdampfers, der zur Montage an einem Innenbehälter 1 mit schräger Wandfläche vorgesehen ist. Die Metallplatte 10 des Verdampfers ist durch eine Mehrzahl von eingestanzten Öffnungen 13, 14 in Hauptabschnitt 7 und Zusatzabschnitt 8 unterteilt. Die entlang der horizontalen Biegekante zwischen Haupt- und Zusatzabschnitt langgestreckten Öffnungen 13 gewährleisten eine leichte Biegbarkeit der zwei Abschnitte gegeneinander, durch die der Verdampfer bei der Montage leicht an die Orientierung der schrägen Wandfläche angepasst werden kann. Die Öffnungen 14 sind jeweils dort angeordnet, wo die Kühlschlange 9 die Kante zwischen Hauptabschnitt 7 und Zusatzabschnitt 8 kreuzt, und sie weisen quer zu dieser Kante eine größere Ausdehnung als die langgestreckten Öffnungen 13 auf. Beim Biegen des Verdampfers 5 können so die die Kante kreuzenden Abschnitte der Kühlschlange 9 in die Öffnungen 14 eintauchen und so spannungsfrei und ohne Gefahr des Abknickens gebogen werden. FIG. 7 shows a top view of a further exemplary embodiment of an evaporator which is provided for mounting on an inner container 1 with an inclined wall surface. The metal plate 10 of the evaporator is divided into a main section 7 and an additional section 8 by a plurality of punched openings 13 , 14 . The openings 13 , which are elongated along the horizontal bending edge between the main and additional sections, ensure that the two sections can be easily bent with respect to one another, by means of which the evaporator can be easily adapted to the orientation of the inclined wall surface during assembly. The openings 14 are each arranged where the cooling coil 9 crosses the edge between the main section 7 and the additional section 8 , and they have a greater extent transversely to this edge than the elongated openings 13 . When the evaporator 5 is bent, the sections of the cooling coil 9 crossing the edge can thus dip into the openings 14 and be bent without tension and without the risk of kinking.

Claims

1. Refrigeration device with a heat-insulating housing having an outer wall and an interior surrounded by the housing, the lining of which is formed by an inner container ( 1 ), the interior being cooled by an evaporator, characterized in that between the vertical wall ( 3 ) and at least one flat sloping wall surface ( 6 ) is formed on a ceiling ( 2 ) of the inner container, and that the evaporator ( 5 ) extends into the sloping wall surface ( 6 ).

2. Refrigeration device according to claim 1, characterized in that the evaporator ( 5 ) is provided on the rear wall of the inner container ( 1 ) serving as vertical wall ( 3 ).

3. Refrigerating appliance according to claim 1 or 2, characterized in that the evaporator ( 5 ) is arranged on the outside of the inner container ( 1 ) facing away from the interior, in heat-conducting contact therewith.

4. Refrigerating appliance according to one of claims 1 to 3, characterized in that the evaporator ( 5 ) covers the entire inclined wall surface ( 6 ).

5. Refrigerating appliance according to claim 1 or 4, characterized in that the inclined wall surface ( 6 ) forms an angle to the vertical of at least 15 ° and at most 75 °, preferably between 20 ° and 45 °.

6. Refrigerating appliance according to claim 1, 4 or 5, characterized in that the inclined wall surface forms an angle to the vertical which is small enough to ensure that condensation drops forming on the inclined wall surface ( 6 ) run off onto the vertical wall.