DE102006061100A1

DE102006061100A1 - Ice maker, equipped refrigeration unit and ice making process

Info

Publication number: DE102006061100A1
Application number: DE102006061100A
Authority: DE
Inventors: Joachim Dr. Damrath; Stefan Dr. Holzer; Andreas Renner; Markus Spielmannleitner; Gerhard Wetzl
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2006-12-22
Filing date: 2006-12-22
Publication date: 2008-06-26
Also published as: WO2008077716A3; CN101573570A; CN101573570B; RU2434187C2; US20100024442A1; WO2008077716A2; RU2009125472A; EP2126487A2

Abstract

Ein Eisbereiter für ein Kältegerät umfasst einen mit Wasser befüllbaren Formbehälter (22), einen an einen Wasserspiegel in dem Formbehälter (22) angrenzenden Luftraum (3) und eine Luftbefeuchtungseinrichtung (28-35) zum Anreichern der Luft über dem Wasserspiegel mit Feuchtigkeit. Wasser wird in den Formbehälter (22) portioniert, abgekühlt und mit Eiskristallen beaufschlagt, wenn eine vorgegebene Impftemperatur des Wassers von unter 0°C erreicht ist.An icemaker for a refrigerator includes a water-fillable mold vessel (22), an air space (3) adjacent a water level in the mold vessel (22), and an air humidifier (28-35) for enriching the air above the water level with moisture. Water is portioned into the mold container (22), cooled and exposed to ice crystals when a predetermined water seeding temperature of below 0 ° C is reached.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Eisbereiter mit einem mit Wasser befüllbaren Formbehälter, der zur Eiserzeugung auf eine Temperatur unter 0°C abgekühlt werden kann, ein mit einem solchen Eisbereiter ausgestattetes Kältegerät und ein insbesondere mit einem solchen Eisbereiter ausführbares Verfahren zur Eisherstellung.The The present invention relates to an ice maker having one with water fillable Mold container, which can be cooled to a temperature below 0 ° C for ice cream production, one with a such ice maker equipped refrigeration device and in particular with Such an icemaker executable Ice making process.

Die meisten herkömmlichen Eisbereiter verwenden einen Formbehälter, in dem eine Vielzahl von Fächern gebildet ist, die im befüllten Zustand miteinander kommunizieren. Beispiele solcher Eisbereiter sind in DE 4 113 767 C2 und DE 2 429 392 A1 beschrieben.Most conventional ice makers use a mold container in which a plurality of compartments are formed, which communicate with each other in the filled state. Examples of such ice makers are in DE 4 113 767 C2 and DE 2 429 392 A1 described.

Es gibt zwei wichtige Gründe dafür, eine Verbindung zwischen den Fächern des Formbehälters vorzusehen. Zum einen vereinfacht die Verbindung ein automatisches Befüllen des Formbehälters, da Wasser an einer einzigen Stelle in den Formbehälter eingespeist werden kann und sich von dort in die miteinander kommunizierenden Fächer ausbreitet. Ein anderer Grund ist der Mechanismus der Eisentstehung. Tatsächlich setzt Eisbildung durch sogenannte heterogene Nukleation nicht bereits bei 0°C, sondern erst bei Temperaturen einige Grad unter 0°C ein. Sie setzt das Vorhandensein von heterogenen, also nicht wässrigen Nukleationskeimen voraus, wenn diese fehlen, kann Wasser bis auf –40°C abkühlen, ohne zu gefrieren. Dieser Effekt ist bei einem automatisch arbeitenden Eisbereiter aus verschiedenen Gründen störend. Zum einen besteht bei nicht kommunizierenden Fächern die Gefahr, dass in einzelnen Fächern Nukleationskeime fehlen, so dass das Wasser darin flüssig bleibt, während es in anderen Fächern bereits lange gefroren ist. Wenn der Inhalt der Fächer in einen Eisvorratsbehälter entleert wird, und ein Fach noch Wasser enthält, so gefriert dieses im Vorratsbehälter, wobei die darin befindlichen fertigen Eisstücke zu einem festen, nicht mehr handhabbaren Block zusammenfrieren. Um die Wahrscheinlichkeit hierfür zu minimieren, muss entweder vor dem Entleeren der Fächer eine lange Wartezeit einkalkuliert werden, um auch Fächern ohne effiziente Nukleationskeime die Gelegenheit zum Gefrieren zu geben, was die Produktivität des Eisbereiters empfindlich einschränkt, oder der Eisbereiter muss bei extrem niedrigen, nur mit hohem Energieeinsatz aufrecht zu erhaltenden Temperaturen betrieben werden. Herkömmlicherweise umgeht man diese Probleme, indem zugelassen wird, dass die Fächer des Formbehälters beim Gefrieren miteinander kommunizieren, so dass sich der Eisbildungsvorgang von einem Fach, in dem ein effizienter Nukleationskeim ein frühes Gefrieren ermöglicht, in alle anderen Fächer ausbreitet. Auf diese Weise können jedoch nur untereinander verbundene Eisstücke erhalten werden, die beim Entformen nicht zuverlässig auseinanderbrechen und daher in einem Sammelbehälter viel Platz wegnehmen und von einem automatischen Eisspender nur schwer zu handhaben sind.It There are two important reasons for this, a connection between the subjects to provide the mold container. On the one hand, the connection simplifies automatic filling of the Molded container, since water is fed at a single point in the mold vessel can be and from there in the communicating with each other subjects spreads. Another reason is the mechanism of ice formation. Indeed does not already set ice formation by so-called heterogeneous nucleation at 0 ° C, but only at temperatures a few degrees below 0 ° C. She sets the presence of heterogeneous, ie non-aqueous nucleation germs, if these are missing, water can cool down to -40 ° C without freezing. This Effect is different for an automatic icemaker Disturbing reasons. To the there is a danger that in non-communicating subjects that in individual Fan nucleation germs missing, so that the water remains liquid in it while it is in other subjects has been frozen for a long time. If the contents of the subjects in an ice storage bin is emptied, and a compartment still contains water, it freezes in the reservoir, wherein the finished pieces of ice in a solid, not Freeze more manageable block. To the probability therefor To minimize, one must either before emptying the trays long wait to be taken into account, even to subjects without efficient nucleation to give the opportunity to freeze, what the productivity of the icemaker sensitive, or The icemaker must be at extremely low, with high energy use be maintained upright temperatures. traditionally, these problems are avoided by allowing the subjects of the mold container When freezing communicate with each other, so that the icing process from a tray where an efficient nucleation germ is an early freezing allows in all other subjects spreads. That way you can However, only interconnected pieces of ice are obtained in the Dismantling not reliable break apart and therefore take away a lot of space in a collection container and from an automatic ice dispenser are difficult to handle.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist, einen Eisbereiter, ein damit ausgestattetes Kältegerät und ein Verfahren zur Eisherstellung anzugeben, die bei geringem Energieeinsatz schnell und effizient funktionieren.aim The present invention is an ice maker, a so equipped Refrigeration appliance and a Specify method for ice cream production, which requires little energy work fast and efficiently.

Dieses Ziel wird zum einen erreicht durch einen Eisbereiter mit einem mit Wasser befüllbaren Formbehälter und einem an einen Wasserspiegel in dem Formbehälter angrenzenden Luftraum, bei dem eine Luftbefeuchtungseinrichtung zum Anreichern der Luft über dem Wasserspiegel mit Feuchtigkeit vorgesehen ist. Indem diese Feuchtigkeit in Form von winzigen Schneeflocken auskondensiert, werden hocheffiziente Kondensationskeime erhalten, die sich auf der Wasseroberfläche niederschlagen und von dort aus die Eisbildung bereits bei nur wenig unter 0°C liegenden Temperaturen auslösen können.This The goal is achieved by an icemaker with a Water fillable mold container and an air space adjacent to a water level in the mold vessel, in which an air humidifier for enriching the air over the Water level is provided with moisture. By that moisture condensed in the form of tiny snowflakes, become highly efficient Obtain condensation nuclei which precipitate on the water surface and from there the ice formation already at just a little below 0 ° C Trigger temperatures can.

Im einfachsten Falle ist die Luftbefeuchtungseinrichtung ein Verdampfer.in the In the simplest case, the humidifier is an evaporator.

Um eine schnelle und effiziente Erwärmung von Wasser in dem Verdampfer zu ermöglichen, hat ein Wasserbehälter des Verdampfers vorzugsweise eine wenigstens zum Teil aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff gebildete Wandung, die zum Beheizen mit Strom beaufschlagbar ist.Around a quick and efficient warming of To allow water in the evaporator has a water tank the evaporator preferably at least partially from a electrically conductive Plastic formed wall, which can be acted upon for heating with electricity is.

Um eine Ausfällung von Kalk in dem Verdampfer zu vermeiden, ist dieser vorzugsweise ausgelegt, in ihm enthaltenes Wasser auf maximal 60°C zu erwärmen.Around a precipitate to avoid lime in the evaporator, this is preferable designed to heat water contained in it to a maximum of 60 ° C.

Der Verdampfer hat ein Wasseraufnahmevermögen von vorzugsweise nicht über 2 cm³, um einerseits eine schnelle Erwärmung des darin enthaltenen Wassers zu ermöglichen, andererseits aber die Wärmemenge, die an das Wasser im Verdampfer und über dieses letztlich an den gesamten Eisbereiter abgegeben wird, gering zu halten.The evaporator has a water absorption capacity of preferably not more than 2 cm ³ , on the one hand to allow rapid heating of the water contained therein, on the other hand, the amount of heat that is delivered to the water in the evaporator and ultimately this to the entire ice maker to keep low ,

Eine Steuereinrichtung ist vorzugsweise zum zeitweiligen Betreiben der Luftbefeuchtungseinrichtung während jedes Eiserzeugungsprozesses vorgesehen.A Control device is preferably for temporarily operating the Humidifying device during each ice-making process.

Die Steuereinrichtung kann an einen Zeitgeber gekoppelt sein, um die Luftbefeuchtungseinrichtung jeweils mit einer vorgegebenen Verzögerung nach Befüllen des Formbehälters zu betreiben; alternativ oder ergänzend kann sie auch an einen Temperatursensor gekoppelt sein, um die Luftbefeuchtungseinrichtung nach Unterschreitung einer vorgegebenen Temperatur zu betreiben.The Control device may be coupled to a timer to the Humidifying device each with a predetermined delay to fill of the mold container to operate; alternatively or additionally, it can also be sent to you Temperature sensor coupled to the humidifier to operate after falling below a predetermined temperature.

Formbehälter und Luftbefeuchtungseinrichtung sind zweckmäßigerweise an eine gleiche Wasserversorgungsleitung angeschlossen.Mold container and Humidifying device are expediently to a same Water supply line connected.

Dabei kann die Luftbefeuchtungseinrichtung angeordnet sein, um bei Überschreitung eines Sollfüllstandes Wasser an den Formbehälter abzugeben. Dadurch erübrigt sich eine präzise Dosierung der in die Luftbefeuchtungseinrichtung eingespeisten Wassermenge.there For example, the air humidifying device may be arranged to overflow a desired level Water to the mold container leave. Thereby unnecessary a precise one Dosing of the amount of water fed into the humidifier.

Insbesondere ist es zweckmäßig, wenn die Luftbefeuchtungseinrichtung in der Wasserversorgungsleitung stromaufwärts vom Formbehälter angeordnet ist.Especially it is useful if the humidifier in the water supply line upstream from the mold container is arranged.

Da mit den Schneekristallen eine große Zahl von Nukleationskeimen erzeugt wird, kann der Formbehälter eine Vielzahl von untereinander unverbundenen Eisfächern aufweisen, ohne dass ein hohes Risiko des Nichtgefrierens von Wasser in einzelnen Fächern besteht. Aus den unverbundenen Eisfächern werden untereinander unverbundene Eisstücke erhalten, die in einem nachgeordneten Eisspender einfach und zuverlässig zu handhaben sind.There with the snow crystals a large number of nucleation germs is generated, the mold container have a multiplicity of interconnected ice compartments, without a high risk of non-freezing of water in individual subjects. From the unconnected ice compartments be obtained with each other unconnected pieces of ice, which in one downstream ice dispensers are easy and reliable to handle.

Ein Gebläse zum Antreiben von Luftzirkulation in dem Luftraum ist zweckmäßigerweise vorgesehen, um die Verteilung der Schneekristalle über die gesamte Oberfläche des Wasserspiegels hinweg zu erreichen.One fan for driving air circulation in the air space is expediently provided the distribution of snow crystals over the entire surface to reach the water level.

Der Eisbereiter kann mit einer eigenen Kältemaschine versehen sein; vorzugsweise ist er in ein Kältegerät eingebaut, um von dessen Kältemaschine gekühlt zu werden.Of the Ice maker can be provided with its own refrigerator; preferably it is installed in a refrigeration device, to be cooled by its chiller.

Dabei kann auch das oben erwähnte Gebläse Teil des Kältegerätes sein, insbesondere kann es zum Antreiben von Luftzirkulation zwischen dem Luftraum und einem Kältemittelverdampfer dienen.there can also the above mentioned fan Be part of the refrigerator, In particular, it can be used to drive air circulation between the air space and a refrigerant evaporator serve.

Eine solche Luftzirkulation bewirkt dann gleichzeitig die Kühlung des Wassers in dem Formbehälter oder trägt zumindest wesentlich zu dessen Kühlung bei. Um zu verhindern, dass Wasser in der Luftbefeuchtungseinrichtung früher als in dem Formbehälter gefriert, ist die Luftzirkulation über einem Wasserspiegel der Luftbefeuchtungseinrichtung vorzugsweise schwächer als über dem Wasserspiegel des Formbehälters.A Such air circulation then causes the cooling of the same time Water in the mold container or carries at least essential to its cooling at. To prevent water in the humidifier earlier as in the mold container freezes, air circulation is above a water level Humidifying device preferably weaker than above the water level of the mold container.

Das Ziel der Erfindung wird ferner erreicht durch ein Verfahren zur Herstellung von Eisstücken, insbesondere in einem Eisbereiter oder einem Kältegerät wie oben definiert, mit folgenden Schritten:

– Portionieren von Wasser in einen Formbehälter,
– Abkühlen des Wassers,
– Beaufschlagen des Wassers mit Eiskristallen, wenn eine vorgegebene Impftemperatur des Wassers von unter 0°C erreicht ist.

The object of the invention is further achieved by a method for the production of ice pieces, in particular in an ice maker or a refrigerator as defined above, comprising the following steps:

- Portioning of water in a mold container,
- cooling the water,
- Applying water to ice crystals when a given water seeding temperature of below 0 ° C has been reached.

Die Eiskristalle werden vorzugsweise durch Verdunsten von Wasser und Abkühlen des dabei erhaltenen Dampfes unter 0°C erhalten. Die Impfung des Wassers mit den Eiskristallen erfolgt vorzugsweise bei einer Wassertemperatur zwischen –2 und –7°C, wobei im Falle der Eisbereitung in einem thermostatgeregelten Kühlraum eines Kältegerätes die Impftemperatur um so höher gewählt werden kann, je niedriger die Solltemperatur der Thermostatregelung ist. Die Lufttemperatur im Eisbereiter wird zur Zeit der Impfung im Allgemeinen niedriger liegen, hier ist eine Temperatur unter –10°C bevorzugt.The Ice crystals are preferably by evaporation of water and cooling down of the resulting vapor obtained below 0 ° C. The vaccination of the Water with the ice crystals is preferably at a water temperature between -2 and -7 ° C, where in the case of ice-making in a thermostatically controlled refrigerator Refrigeration device, the seeding temperature the higher chosen The lower the setpoint temperature of the thermostat control, the lower the The air temperature in the icemaker is generally at the time of vaccination lower, here a temperature below -10 ° C is preferred.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description of exemplary embodiments with reference to the attached Characters. Show it:

1 einen schematischen Schnitt durch ein Kältegerät mit einem Eisbereiter gemäß der vorliegenden Erfindung; 1 a schematic section through a refrigerator with an icemaker according to the present invention;

2 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Eisbereiters; und 2 a perspective view of an embodiment of the ice maker according to the invention; and

3 eine graphische Darstellung des zeitlichen Verlaufes von Temperaturen und Luftfeuchtigkeit während eines Eisbereitungszyklus. 3 a graphical representation of the time course of temperatures and humidity during an ice-making cycle.

Das in 1 in einem schematischen Schnitt gezeigte Kältegerät hat einen wärmeisolierenden Korpus 1 und eine Tür 2, die einen Innenraum 3 begrenzen. Der Innenraum 3 ist durch einen Verdampfer, der in einer im oberen Bereich des Korpus 1 abgeteilten Verdampferkammer 4 untergebracht ist, auf einer Temperatur unterhalb 0°C gehalten. Ein automatischer Eisbereiter 5, der im Folgenden mit Bezug auf 2 genauer beschrieben wird, ist in unmittelbarer Nachbarschaft der Verdampferkammer 4 im Innenraum 3 angeordnet, so dass er effizient mit Kaltluft von der Verdampferkammer 4 beaufschlagt werden kann.This in 1 shown in a schematic section refrigeration device has a heat-insulating body 1 and a door 2 that have an interior 3 limit. The interior 3 is through an evaporator, which is in one at the top of the carcass 1 divided evaporator chamber 4 housed, kept at a temperature below 0 ° C. An automatic ice maker 5 which below with reference to 2 is described in more detail, is in the immediate vicinity of the evaporator chamber 4 in the interior 3 arranged so that it efficiently with cold air from the evaporator chamber 4 can be applied.

Unter dem Eisbereiter 5 ist ein Sammelbehälter 6 eines Eisspenders angeordnet, der von dem Eisbereiter 5 ausgeworfene fertige Eisstücke aufnimmt. Der Sammelbehälter 6 erstreckt sich über einen Großteil der Tiefe des Innenraumes 3. In einer rückwärtigen Nische 7 des Sammelbehälters 6 ist ein Elektromotor zum Antreiben einer sich in Längsrichtung des Sammelbehälters 6 erstreckenden Rührstange 8 untergebracht. Ein von der Nische 7 abgewandtes Ende der Rührstange 8 erstreckt sich in eine zylindrische Ausgabekammer 10. Messer 9 eines Mahlwerkes sind an einer das Ende der Rührstange 8 umgebenden Hülse befestigt und über eine Kupplung 11 an die Drehung der Rührstange 8 koppelbar. Eine zweite Gruppe von Messern 12 ist an der zylindrischen Außenwand der Ausgabekammer 10 fixierbar, so dass die Messer 9, wenn sie von der Drehung der Rührstange 8 mitgenommen werden, jeweils Zwischenräume zwischen den Messern 12 passieren und dabei aus dem Sammelbehälter 8 in die Ausgabekammer 10 beförderte Eisstücke zerkleinern, bevor diese aus einer Ausgabeöffnung 13 im unteren Bereich der Ausgabekammer 10 herausfallen. Die Verriegelung der Messer 12 an der Wand der Ausgabekammer 10 ist lösbar, so dass die Messer 12 von der Drehung der Messer 9 mitgenommen werden, mit der Folge, dass intakte Eisstücke aus der Ausgabeöffnung 13 ausgegeben werden. Wenn die Kupplung 11 geöffnet ist, werden weder die Messer 9 noch die Messer 12 von der Drehung der Rührstange 8 mitgenommen. Indem die Rührstange 8 von Zeit zu Zeit bei geöffneter Kupplung 11 automatisch gedreht wird, ist es möglich, ein Zusammenfrieren von Eisstücken im Sammelbehälter 6 zu verhindern und letztere beweglich zu halten, so dass sie bei Bedarf zuverlässig durch die Ausgabeöffnung 13 ausgegeben werden können.Under the icemaker 5 is a collection container 6 arranged by an ice dispenser, by the icemaker 5 ejected finished pieces of ice absorbs. The collection container 6 extends over much of the depth of the interior 3 , In a backward niche 7 of the collection container 6 is an electric motor for driving in the longitudinal direction of the collecting container 6 extending rake 8th accommodated. One from the niche 7 opposite end of the rake 8th extends into a cylindrical dispensing chamber 10 , knife 9 a grinder are at one the end of the rake 8th attached to surrounding sleeve and via a coupling 11 to the rotation of the stirring rod 8th coupled. A second group of knives 12 is on the cylindrical outer wall of the discharge chamber 10 fixable, so the knives 9 when stopped by the rotation of the rake 8th be taken along, in each case spaces between the knives 12 happen while out of the sump 8th in the output chamber 10 crushed chunks of ice before they leave a dispensing opening 13 in the lower part of the output chamber 10 fall out. The locking of the knives 12 on the wall of the output chamber 10 is detachable, so the knives 12 from the rotation of the knives 9 be taken along, with the result that intact pieces of ice from the discharge opening 13 be issued. When the clutch 11 opened, neither are the knives 9 still the knives 12 from the rotation of the rake 8th taken. By the rake 8th from time to time with the clutch open 11 is automatically rotated, it is possible a freezing of ice pieces in the sump 6 to prevent and keep the latter moving, so they reliably when needed through the discharge opening 13 can be issued.

Der Ausgabeöffnung 13 liegt ein Durchgang 14 gegenüber, der sich durch eine Isolationsmaterialschicht der Tür 2 erstreckt und in eine zur Außenseite der Tür 2 hin offene Nische 15 mündet. Eine Klappe 16 hält den Durchgang 14 geschlossen, so lange nicht der Spender in Betrieb ist, das heißt, die Rührstange 8 bei geschlossener Kupplung 11 rotiert, um Eis durch die Ausgabeöffnung 13 und den Durchgang 14 in einen in der Nische 15 platzierten Behälter abzugeben.The dispensing opening 13 there is a passage 14 opposite, through a layer of insulating material of the door 2 extends and into one to the outside of the door 2 open niche 15 empties. A flap 16 keeps the passage 14 closed, as long as the dispenser is not in operation, that is, the rake 8th with the clutch closed 11 rotates to ice through the dispensing opening 13 and the passage 14 in one in the niche 15 delivered container.

Ein Wassertank 17 ist an der Rückwand der Nische 14 in das Isolationsmaterial der Tür 2 eingebettet. Der Wassertank 17 ist einerseits wie der Eisbereiter 5 über eine Versorgungsleitung 18 und ein Sperrventil 19 an das Trinkwassernetz und andererseits an eine Zapfstelle 20 in der Nische 15 angeschlossen.A water tank 17 is on the back wall of the niche 14 in the insulation material of the door 2 embedded. The water tank 17 On the one hand, it's like the icemaker 5 via a supply line 18 and a check valve 19 to the drinking water network and on the other hand to a tapping point 20 in the niche 15 connected.

Eine detaillierte Beschreibung des Eisbereiters 5 wird nun mit Bezug auf 2 geliefert. Man erkennt in der Figur einen aus Kunststoff spritzgeformten viereckigen Rahmen 21, in dem ein Formbehälter 22 mit hier sieben Fächern 23 um eine Längsachse 24 schwenkbar aufgehängt ist. In zwei hohlen Wandstücken 25, 26 des Rahmens 21 sind jeweils ein Motor und ein Getriebe zum Antreiben einer Schwenkbewegung des Formbehälters 22 um die Längsachse 24 untergebracht. In der gezeigten Orientierung sind Trennwände 27 zwischen den Fächern 23 des Formbehälters zu einer Seite hin abschüssig.A detailed description of the icemaker 5 will now be referring to 2 delivered. It can be seen in the figure, a molded plastic square frame 21 in which a mold container 22 with here seven subjects 23 around a longitudinal axis 24 is hung pivotally. In two hollow wall pieces 25 . 26 of the frame 21 are each a motor and a transmission for driving a pivoting movement of the mold container 22 around the longitudinal axis 24 accommodated. In the orientation shown are partitions 27 between the subjects 23 of the mold container to one side downhill.

Über dem Formbehälter 22 ist an dem Wandstück 26 eine kleine flache Schale 28 befestigt. Ein hohler Steg 29 am Boden der Schale ist vorgesehen, um von der Seite des Wandstückes 26 her mit einem elektrischen Heizstab 30 bestückt zu werden. Alternativ könnte auch die Schale 28 selbst oder ein Teil von ihr aus einem durch einen geeigneten Zuschlagstoff elektrisch leitend gemachten Kunststoff geformt sein, der durch Strombeaufschlagung erhitzt werden kann. Die Versorgungsleitung 18 mündet in die Schale 28. In den Seitenwänden der Schale 28 ist eine Mehrzahl von breiten Ausschnitten 31, 32 gebildet. Zwischen den Ausschnitten 31, 32 zurückgebliebene Säulen 33 sind vorgesehen, um einen Deckel 34 zu tragen. An dem mit 32 bezeichneten tiefsten Ausschnitt ist eine Abtropfkante 35 gebildet, über die Wasser aus der Schale 28 in den Formbehälter 22 fließen kann. Das Fassungsvermögen der Schale 28 ist mit wenigen cm³, vorzugsweise weniger als 1 cm³, erheblich kleiner als das des Formbehälters 22.Above the mold container 22 is on the wall piece 26 a small flat bowl 28 attached. A hollow bridge 29 At the bottom of the shell is provided to from the side of the wall piece 26 here with an electric heating rod 30 to be equipped. Alternatively, the shell could also 28 itself or a part of it may be formed from a plastic made electrically conductive by a suitable additive, which can be heated by applying electricity. The supply line 18 flows into the shell 28 , In the side walls of the shell 28 is a plurality of wide cutouts 31 . 32 educated. Between the cutouts 31 . 32 Retained columns 33 are provided to a lid 34 to wear. At the with 32 designated deepest cutout is a drip edge 35 formed over the water from the shell 28 into the mold container 22 can flow. The capacity of the shell 28 is a few cm ³ , preferably less than 1 cm ³ , considerably smaller than that of the mold container 22 ,

Zu Beginn eines Eisbereitungszyklus wird das den Eisbereiter 5 versorgende Sperrventil 19 zeitweilig geöffnet, um Wasser einzulassen. Das Wasser durchspült die Schale 28 und gelangt über die Abtropfkante 35 in den Formbehälter 22. Die eingespeiste Wassermenge wird so dosiert, dass sie knapp ausreicht, um die Trennwände 27 an deren tiefer gelegenem Ende zu überspülen. So ist ein einheitlicher Füllstand in allen Fächern 23 des Formbehälters 22 gewährleistet. Anschließend wird der Formbehälter 22 um die Achse 24 geringfügig im Uhrzeigersinn geschwenkt, bis die Oberkanten der Trennwände 27 horizontal sind und höher liegen als der Wasserspiegel in den Fächern 23, so dass die Wasserportionen in den Fächern 23 voneinander getrennt sind.At the beginning of an ice-making cycle, this becomes the icemaker 5 supplying shut-off valve 19 temporarily opened to let in water. The water rinses through the shell 28 and passes over the drip edge 35 into the mold container 22 , The fed-in amount of water is metered so that it is just enough to the partitions 27 to overflow at their lower end. So is a uniform level in all subjects 23 of the mold container 22 guaranteed. Subsequently, the mold container 22 around the axis 24 pivoted slightly clockwise until the top edges of the partitions 27 are horizontal and higher than the water level in the compartments 23 so that the water portions in the compartments 23 are separated from each other.

In dieser Stellung wird das Wasser in den Fächern 23 abgekühlt. Ein nicht dargestellter Temperatursensor ist vorgesehen, um die Temperatur des Wassers zu überwachen und an eine ebenfalls nicht dargestellte Steuerschaltung zu übermitteln. Der Temperatursensor kann unmittelbar an dem Formbehälter platziert sein, um die tatsächliche Temperatur des Wassers in den Fächern 23 zu erfassen; denkbar ist aber auch eine Platzierung an anderer Stelle, z. B. an dem Rahmen 21, so dass er die Temperatur der Luft im Eisbereiter erfasst, wobei dann die Steuerschaltung ausgelegt ist, die Wassertemperatur anhand der gemessenen Lufttemperatur und der Abkühlzeit abzuschätzen. Die Steuerschaltung kann eine zentrale Steuerschaltung des Kältegerätes sein, die auch für die Temperaturregelung des Innenraumes 3 zuständig ist, oder es kann sich um eine spezifische Steuerschaltung des Eisbereiters 5 handeln.In this position, the water is in the compartments 23 cooled. An unillustrated temperature sensor is provided to monitor the temperature of the water and to transmit to a control circuit, also not shown. The temperature sensor may be placed directly on the mold vessel to determine the actual temperature of the water in the compartments 23 capture; But it is also conceivable a placement elsewhere, z. B. on the frame 21 so that it detects the temperature of the air in the icemaker, in which case the control circuit is designed to estimate the water temperature based on the measured air temperature and the cooling time. The control circuit may be a central control circuit of the refrigeration device, which is also for the temperature control of the interior 3 is responsible, or it may be a specific control circuit of the icemaker 5 act.

Während sich das Wasser in den Fächern 23 abkühlt, kann der Heizstab 30 bereits mit einer niedrigen Leistung betrieben werden, die soeben ausreicht, um ein Gefrieren des Wassers in der Schale 28 zu verhindern. Wenn die von dem Sensor erfasste oder von der Steuerschaltung abgeschätzte Wassertemperatur in den Fächern 23 einen vorgegebenen Grenzwert unterschreitet, schaltet die Steuerschaltung die Leistung des Heizstabs 30 hoch, um das Wasser in der Schale 28 zu erwärmen. Der Grenzwert ist typischerweise im Temperaturintervall von –6 bis –3°C gewählt; insbesondere wenn dieselbe Steuerschaltung für die Steuerung des Eisbereiters 5 und für die Temperaturregelung des Innenraumes 3 zuständig ist, kann der Grenzwert zweckmäßigerweise als Funktion der Solltemperatur des Innenraumes 3 vorgegeben sein.While the water in the subjects 23 cools, the heating element can 30 already operate at a low power, which is just enough to freeze the water in the shell 28 to prevent. If the water temperature detected by the sensor or estimated by the control circuit in the compartments 23 a predetermined one Threshold falls below, the control circuit switches the power of the heating element 30 high to the water in the shell 28 to warm up. The threshold is typically selected in the temperature range of -6 to -3 ° C; especially if the same control circuit for the control of the icemaker 5 and for the temperature control of the interior 3 is responsible, the limit may expediently as a function of the target temperature of the interior 3 be predetermined.

Durch die Erwärmung verdunstet ein Teil des Wassers in der Schale 28, und Wasserdampf tritt durch die Ausschitte 31, 32 aus. Die Leistung des Heizstabes 30 ist so gesteuert, dass das Wasser in der Schale 28 sich nicht über 60°C erwärmt, um zu verhindern, dass sich Kalk an den Wänden der Schale 28 niederschlägt. Dieser Wasserdampf bildet einen feinen Nebel von Schnee- oder Eiskristallen, der durch den im Eisbereiter 5 aufgrund des Luftaustausches mit der Verdampferkammer 4 herrschenden Luftzug über den Formbehälter 22 verteilt wird. So gelangen Kristalle, die als Nukleationskeime dienen, zuverlässig in jedes einzelne Fach 23 und setzen dort die Eisbildung in Gang.Heating causes some of the water in the shell to evaporate 28 , and water vapor passes through the cut-outs 31 . 32 out. The power of the heating element 30 is controlled so that the water in the shell 28 Does not heat above 60 ° C, to prevent lime on the walls of the shell 28 reflected. This water vapor forms a fine mist of snow or ice crystals through the ice in the icemaker 5 due to the air exchange with the evaporator chamber 4 prevailing draft across the mold vessel 22 is distributed. Thus, crystals that serve as nucleation nuclei reliably reach each individual compartment 23 and start the ice formation there.

Durch die Eisbildung wird Wärme freigesetzt. Damit diese Wärme nicht zu einem erneuten Auftauen von bereits gebildetem Eis in den Fächern 23 führt, ist die oben erwähnte Abhängigkeit des Temperaturgrenzwertes von der Solltemperatur des Innenraumes 3 zweckmäßig: Bei einer niedrigen Solltemperatur und dementsprechend niedrigerer Temperatur der aus der Verdampferkammer 4 zugeführten Luft kann die bei der Eisbildung frei werdende Wärme schnell abgeführt werden, so dass die Temperatur in den Fächern 23 auch dann 0°C nicht wieder erreicht, wenn die Impfung mit Schneekristallen bereits bei einer relativ hohen Wassertemperatur in den Fächern 23 von –3°C durchgeführt worden ist. Im Falle einer relativ hohen Solltemperatur des Innenraumes von zum Beispiel –14°C kann die Eisbildungswärme nicht so schnell abgeführt werden, so dass es zweckmäßig ist, die Beimpfung bei einer niedrigeren Wassertemperatur in den Fächern 23 von ca. –6°C durchzuführen.The formation of ice releases heat. So that this heat does not lead to a thawing of already formed ice in the compartments 23 leads, is the above-mentioned dependence of the temperature limit of the target temperature of the interior 3 expedient: At a low setpoint temperature and correspondingly lower temperature from the evaporator chamber 4 supplied air, the liberated during the formation of ice heat can be dissipated quickly, so that the temperature in the compartments 23 even then 0 ° C is not reached again, if the vaccination with snow crystals already at a relatively high water temperature in the subjects 23 of -3 ° C has been performed. In the case of a relatively high target temperature of the interior of, for example, -14 ° C, the Eisbildungswärme can not be dissipated so quickly, so it is appropriate to inoculation at a lower water temperature in the subjects 23 of about -6 ° C perform.

Da mit Gewissheit angenommen werden kann, dass nach Beimpfung mit den Schneekristallen die Eisbildung in jedem einzelnen Fach 23 eingesetzt hat, kann die Zeit zwischen der Beimpfung und einem nachfolgenden Entleeren der Fächer 23 relativ kurz angesetzt werden, so dass die Fächer schnell wieder für eine Neubefüllung zur Verfügung stehen.Since it can be assumed with certainty that after inoculation with the snow crystals the formation of ice in each compartment 23 The time between inoculation and subsequent emptying of the subjects may be used 23 be set relatively short, so that the subjects are quickly available again for a refill.

Um die Entleerung zu erleichtern, ist der Formbehälter 22 an seiner in 2 nicht sichtbaren Bodenseite mit einer elektrischen Heizung versehen. Wenn nach der Beimpfung eine zum vollständigen Gefrieren ausreichende Zeit verstrichen ist, aktiviert die Steuerschaltung diese Heizung, um die Eisstücke in den Fächern 23 oberflächlich anzutauen, und betätigt dann den Motor, um den Formbehälter 22 um die Längsachse 24 kopfüber zu drehen, so dass die Eisstücke aus den Fächern 23 in den darunter platzierten Sammelbehälter 26 fallen.To facilitate the emptying is the mold container 22 at his in 2 invisible bottom side provided with an electric heater. If a sufficient time for freezing has elapsed after inoculation, the control circuit will activate this heater to clear the ice cubes in the trays 23 superficially, and then actuates the motor to the mold vessel 22 around the longitudinal axis 24 to turn upside down, leaving the ice cubes out of the compartments 23 in the collecting container placed underneath 26 fall.

Durch Weiterdrehen des Formbehälters 22 in der gleichen Richtung wird die in 2 gezeigte Stellung wieder erreicht, und ein neuer Eiserzeugungszyklus kann mit der Befüllung der Fächer 23 beginnen.By further rotation of the mold container 22 in the same direction the in 2 achieved position again, and a new Eiserzeugungszyklus can with the filling of the subjects 23 kick off.

3 zeigt exemplarisch den Verlauf der Wassertemperatur in den Fächern 23, der Wassertemperatur in der Schale 28 und der Luftfeuchtigkeit im Eisbereiter während eines Eisbereitungszyklus. Dabei ist die Temperatur in den Fächern 23 als durchgezogene Kurve 36 dargestellt, und die zugehörige Temperaturskala ist an der linken Seite des Diagramms aufgetragen, während die prozentuale Luftfeuchtigkeit als gestrichelte Kurve 37 und die Temperatur der Schale 28 als Strichpunktkurve 38 eingezeichnet ist, und eine Skala für beide (in Prozent bzw. Grad Celsius) am rechten Rand des Diagramms angetragen ist. Um ca. 18:30 Uhr beginnt ein Arbeitszyklus mit dem Befüllen des Formbehälters 22. Seine Temperatur beträgt zu diesem Zeitpunkt ca. 9°C, weil er zuvor erwärmt worden ist, um die Eisstücke des vorhergehenden Zyklus auszuwerfen. Die Schale 28 erwärmt sich durch die Zufuhr von Frischwasser auf ca. 0°C. Die Luftfeuchtigkeit befindet sich aufgrund der Erwärmung des Formbehälters 22 auf einem zeitweiligen Maximum. 3 shows an example of the course of the water temperature in the subjects 23 , the water temperature in the shell 28 and the humidity in the icemaker during an ice-making cycle. Here is the temperature in the compartments 23 as a solid curve 36 shown, and the associated temperature scale is plotted on the left side of the graph, while the percentage humidity as a dashed curve 37 and the temperature of the shell 28 as a semicolon curve 38 is plotted, and a scale is plotted for both (in percent and degrees Celsius) at the right edge of the diagram. At about 18:30 clock starts a work cycle with the filling of the mold container 22 , Its temperature at this time is about 9 ° C, because it has been previously heated to eject the ice pieces of the previous cycle. The shell 28 warms up by the supply of fresh water to approx. 0 ° C. The humidity is due to the heating of the mold container 22 on a temporary maximum.

In den nachfolgenden 12 Minuten kühlt sich der Formbehälter 22 erheblich schneller ab als die Schale 28 und erreicht eine Temperatur von –4°C. Die schnellere Abkühlung des Formbehälters 22 ist zum einen bedingt durch die Luftführung im Eisbereiter 5. Durch geeignete Platzierung von Luftdurchgängen, Ablenkplatten oder dergl. ist dafür gesorgt, dass von der durch den Eisbereiter 5 fließenden Kaltluft der bei weitem überwiegende Teil an dem Formbehälter 22 entlang fließt und diesen kühlt, während die Strömungsgeschwindigkeit in der Umgebung der Schale 28 wesentlich geringer gehalten ist. Des Weiteren sorgt die Verwendung von gut wärmeleitendem Material wie etwa Aluminium und die Anbringung von Kühlrippen an der in 2 nicht gezeigten Unterseite des Formbehälters 22 für einen schnellen Wärmeaustausch, wohingegen die Schale 28 vorzugsweise aus einem schlecht wärmeleitendem Kunststoffmaterial besteht und der darüber gestülpte Deckel 34 dafür sorgt, dass nur ein schwacher Luftstrom durch die Ausschnitte 31 hindurch und über die Oberfläche des Wassers in der Schale 28 streicht. Zusätzlich kann wie oben angegeben vorgesehen werden, dass der Heizstab 30 der Schale 28 auch während der Abkühlphase mit einer geringen Leistung in Betrieb ist, die gerade ausreichend bemessen ist, um ein Gefrieren des Wassers in der Schale 28 zu verhindern.In the following 12 minutes, the mold vessel cools 22 considerably faster than the shell 28 and reaches a temperature of -4 ° C. The faster cooling of the mold container 22 is partly due to the air flow in the ice maker 5 , By appropriate placement of air passages, baffles or the like., It is ensured that by the icemaker 5 flowing cold air of the overwhelming majority of the mold vessel 22 flows along and cools it, while the flow velocity in the environment of the shell 28 is kept much lower. Furthermore, the use of good heat conducting material such as aluminum and the attachment of cooling fins on the in 2 not shown underside of the mold container 22 for a quick heat exchange, whereas the shell 28 preferably consists of a poorly heat-conductive plastic material and the cover slipped over it 34 Ensures that only a faint air flow through the cutouts 31 through and over the surface of the water in the shell 28 sweeps. In addition, as stated above, it can be provided that the heating element 30 the Bowl 28 Also during the cooling phase with a low power in operation, which is just enough to freeze of water in the cup 28 to prevent.

Mit Erfassen der Grenztemperatur gegen ca. 18:41 Uhr nimmt die Steuerschaltung den Heizstab 30 mit hoher Leistung in Betrieb, so dass sich binnen einer Minute die Schale 28 auf ca. 50°C erwärmt. Wasserdampf, der sich in dem geschützten Raum zwischen der Wasseroberfläche der Schale 28 und dem Deckel 34 bildet, wird durch die Ausschnitte 31, 32 herausgespült und verteilt sich im Luftraum über dem Formbehälter 22. Die Luftfeuchtigkeitskurve 37 erreicht wieder ein Maximum. Die sich dabei bildenden Schneekristalle setzen die Eisbildung in Gang, was zu einem deutlichen Anstieg der Temperatur des Formbehälters 22 auf ca. –1° führt. Es schließt sich eine etwa halbstündige Abkühlphase an, bis gegen 19:15 Uhr die Heizung des Formbehälters 22 in Gang gesetzt und dieser gewendet wird, um die fertigen Eisstücke auszuwerfen.With detection of the limit temperature against approx. 18:41 o'clock takes the control circuit the Heizstab 30 operating at high power, leaving the shell within a minute 28 heated to about 50 ° C. Water vapor that settles in the protected space between the water surface of the shell 28 and the lid 34 forms, is through the cutouts 31 . 32 flushed out and distributed in the air space above the mold container 22 , The humidity curve 37 reaches a maximum again. The forming snow crystals initiate the formation of ice, resulting in a significant increase in the temperature of the mold vessel 22 leads to about -1 °. This is followed by a half-hour cooling period until about 19:15 clock the heating of the mold container 22 set in motion and this is turned to eject the finished pieces of ice.

Da die Schale 28 nur sehr kurz mit hoher Leistung beheizt wird, ist die hierfür benötigte Energie klein. Bei angenommenen 25 Eisbereitungszyklen pro Tag, einer Heizleistung von 50 Watt und einer Heizdauer von jeweils 70 Sekunden beträgt der tägliche Energiebedarf 0,024 kW/h. Die mit dieser Maßnahme erreichbare Produktivität des Eisbereiters bei einer Temperatur des Innenraumes 3 von –14°C ist jedoch höher als die eines herkömmlichen Eisbereiters ohne Impfung, der bei –18°C betrieben wird. Die hierdurch erzielbare Energieeinsparung übertrifft den Energieaufwand für die Wasserdampferzeugung um viele Größenordnungen.Because the shell 28 is only very briefly heated with high power, the energy required for this is small. Assuming 25 ice-making cycles per day, a heating power of 50 watts and a heating time of 70 seconds each, the daily energy requirement is 0.024 kW / h. The achievable with this measure productivity of the ice maker at a temperature of the interior 3 of -14 ° C, however, is higher than that of a conventional ice maker without vaccination operating at -18 ° C. The energy savings that can be achieved thereby exceed the energy required for steam generation by many orders of magnitude.

Claims

Ice maker with a water-filled mold container ( 22 ) and one to a water level in the mold container ( 22 ) adjoining airspace ( 3 ), characterized by an air humidifying device ( 28 - 35 ) to enrich the air above the water level with moisture.

Ice maker according to claim 1, characterized in that the humidifying device ( 28 - 35 ) is an evaporator.

Ice maker according to claim 2, characterized in that the evaporator ( 28 - 35 ) a heatable water tank ( 28 ).

Ice maker according to claim 2, characterized in that the heatable water tank ( 28 ) consists of a wall formed at least in part of an electrically conductive plastic.

Ice maker according to claim 2 to 4, characterized in that the evaporator ( 28 - 35 ) is designed to heat water contained in it to a maximum of 60 ° C.

Ice maker according to one of claims 1 to 5, characterized in that the evaporator ( 28 - 35 ) at least one air outlet opening through which the generated vapor can escape and the mold container ( 22 ) is distracted.

Ice maker according to one of claims 2 to 6, characterized in that the evaporator ( 28 - 35 ) has a water absorption capacity of not more than 2 cm ³ .

Ice maker according to one of the preceding claims, characterized by a control device for the temporary operation of the air humidifying device ( 28 - 35 ) during each ice making process.

Ice maker according to claim 8, characterized in that the control device is coupled to a timer in order to control the humidifying device ( 28 - 35 ) with a predetermined delay after filling the mold container ( 22 ) to operate.

Ice maker according to claim 8 or 9, characterized in that the control device is coupled to a temperature sensor to the humidifier ( 28 - 35 ) after falling below a predetermined temperature in the airspace ( 3 ) to operate.

Ice maker according to one of the preceding claims, characterized in that the molding container ( 22 ) and the humidifying device ( 28 - 35 ) to a same water supply line ( 18 ) are connected.

Ice maker according to one of the preceding claims. characterized in that the humidifying device ( 28 - 35 ) is arranged in order to prevent water from reaching the molding container when a nominal filling level is exceeded ( 22 ).

Ice maker according to claim 11, characterized in that the humidifying device ( 28 - 35 ) in the water supply line ( 18 ) upstream of the mold vessel ( 22 ) is arranged.

Ice maker according to one of the preceding claims. characterized in that the mold container ( 22 ) a plurality of interconnected ice compartments ( 23 ) having.

Ice maker according to one of the preceding claims, characterized by a fan for driving air circulation in the air space ( 3 ).

Ice maker according to claim 15, characterized in that air ducts are provided, the zumin the fan-assisted air flow at least in part over the liquid surface of the water-filled mold container ( 22 ) is directed.

Refrigeration device with a Ice maker according to one of the preceding claims.

Refrigerating appliance with an ice maker according to claim 17, characterized in that the fan the air circulation between the air space ( 3 ) and a refrigerant evaporator ( 4 ) and thus the airspace ( 3 ) cools.

Refrigerating appliance according to claim 18, characterized in that the air circulation over a water level of the humidifying device ( 28 - 35 ) is weaker than above the water level of the mold vessel ( 22 ).

Process for producing pieces of ice, comprising the steps of: a) portioning water into a mold vessel ( 22 ) b) filling the evaporator ( 28 - 35 c) Cooling the water d) Applying water to ice crystals if the water reaches a specified temperature below 0 ° C.

Method according to claim 19, characterized that the method steps a) and b) simultaneously and the method steps c) and d) take place successively beginning with c).

Method according to claim 19, characterized that the method steps a) to d) successively, with the step a).

Method according to one of claims 20 to 22, characterized that the ice crystals by evaporating water and cooling the obtained vapor below 0 ° C. to be obtained.

Method according to one of claims 20 to 23, characterized the seeding temperature is between -2 and -7 ° C.

Method according to one of claims 23 or 24, characterized that the evaporation of water during a period of 0.5 minutes to 2.5 minutes, but preferably while a period of 1 minute to 2 minutes.