DE102008046717A1

DE102008046717A1 - Fridge and / or freezer

Info

Publication number: DE102008046717A1
Application number: DE200810046717
Authority: DE
Inventors: Thomas Dipl.-Ing. Ertel; Thomas Dipl.-Ing. Gindele; Matthias Wiest; Didier Dipl.-Ing. Siegel
Original assignee: Liebherr Hausgeraete Ochsenhausen GmbH
Current assignee: Liebherr Hausgeraete Ochsenhausen GmbH
Priority date: 2008-09-11
Filing date: 2008-09-11
Publication date: 2010-03-18
Also published as: EP2163837A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem Innenbehälter zur Aufnahme von Kühl- und/oder Gefriergut, mit wenigstens einem thermoakustischen Kühler sowie mit wenigstens einem Wärmetauscher mit einem darin befindlichen Wärmeträgermedium zur Kühlung des Innenraums des Innenbehälters, wobei der wenigstens eine Wärmetauscher derart angeordnet ist, dass der Wärmetransport aus dem Innenraum des Innenbehälters zum Wärmeträgermedium nur über die Wandung des Innenbehälters oder nur über die Wandung des Wärmetauschers erfolgt.The invention relates to a refrigerator and / or freezer with an inner container for holding refrigerated and / or frozen, with at least one thermoacoustic cooler and at least one heat exchanger with a heat transfer medium therein for cooling the interior of the inner container, wherein the at least one heat exchanger is arranged such that the heat transfer from the interior of the inner container to the heat transfer medium takes place only over the wall of the inner container or only over the wall of the heat exchanger.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem Innenbehälter zur Aufnahme von Kühl- und/oder Gefriergut, mit einem thermoakustischen Kühler sowie mit einem Wärmetauscher zur Kühlung des Innenraumes des Innenbehälters.The The present invention relates to a refrigerator and / or freezer with a inner container for holding cooling and / or frozen food, with a thermo-acoustic cooler as well with a heat exchanger for cooling the interior of the inner container.

Aus dem Stand der Technik sind Kühl- und/oder Gefriergeräte herkömmlicher Art bekannt, die über einen Kältemittelkreislauf mit Verdichter, Verflüssiger, Drossel und Verdampfer verfügen, wobei der Verdampfer dazu dient, den Innenraum durch Verdampfung des Kältemittels zu kühlen.Out the prior art are cooling and / or freezers conventional Kind of known about a refrigerant circuit with compressor, condenser, Throttle and evaporator have, wherein the evaporator serves to evaporate the interior of the refrigerant to cool.

Aus dem Stand der Technik ist es ferner bekannt, zur Kühlung des Innenraums eines Kühl- und/oder Gefriergerätes einen sogenannten thermoakustischen Kühler einzusetzen. Für derartige thermoakustische Kühler sind unterschiedliche Funktionsprinzipien bekannt.Out the prior art, it is also known for cooling the Interior of a refrigerator and / or freezer to use a so-called thermoacoustic cooler. For such thermoacoustic coolers Different operating principles are known.

Bei der thermoakustischen Kühlung wird der Effekt genutzt, dass akustische Wellen (Schallwellen) inhomogene Temperaturverteilungen an begrenzenden Kontaktflä chen erzeugen können. Zum Beispiel wird durch einen Resonator (z. B. Lautsprecher) das Arbeitsmedium (z. B. Helium) zu monochromatischen Schwingungen hoher Intensität angeregt. Das Arbeitsmedium wird durch die longitudinalen Wellen in einem sogenannten Stack hin und hergeleitet. Dieser Stack besteht vorzugsweise aus einem Material mit hoher Wärmekapazität und geringer Wärmeleitfähigkeit. Durch die longitudinale Schwingung wird nun durch Kompression und Expansion des Arbeitsmediums dieses lokal erwärmt und abgekühlt. Im vereinfachten Modell werden viele nebeneinander liegende Gaspakete betrachtet, die in ihrer Zusammenarbeit dem einen Wärmetauscher (kaltes Reservoir) Wärme entnehmen und jeweils um eine Schwingungsamplitude pro Gaspaket längs des Stacks zum anderen Wärmetauscher (warmes Reservoir) transportieren. Mit diesem Prozeß ist es möglich, Wärme von einem Wärmeüberträger auf einen anderen zu übertragen und somit eine Kältemaschine anzutreiben.at the thermoacoustic cooling the effect is used that acoustic waves (sound waves) inhomogeneous Temperature distributions at limiting Kontaktflä chen can produce. To the Example becomes by a resonator (eg loudspeaker) the working medium (eg helium) to monochromatic vibrations of high intensity. The working fluid is absorbed by the longitudinal waves in one so-called stack back and forth. This stack is preferably Made of a material with high heat capacity and lower Thermal conductivity. Due to the longitudinal vibration is now by compression and Expansion of the working medium this locally heated and cooled. in the Simplified model will be many adjacent gas packages considered that in their cooperation the one heat exchanger (cold reservoir) heat and in each case by one oscillation amplitude per gas package along the Stacks to the other heat exchanger (warm reservoir) transport. It is with this process possible, Heat from a heat exchanger to transfer another and thus a chiller drive.

Ein denkbarer Kältekreislauf umfasst einen kalten Wärmetauscher, den thermoakustischen Kühler, einen warmen Wärmetauscher und eine Pumpe zur Förderung des Wärmeträgermediums. Während der Resonator des thermoakustischen Kühlers läuft, wird das durch den thermoakustischen Kühler strömende Wärmeträgermedium in einem Wärmeüberträger erwärmt und sodann mittels der genannten Pumpe in den warmen Wärmetauscher geführt, in dem es abgekühlt wird. Der warme Wärmetauscher entspricht dabei in seiner Funktion dem Verflüssiger eines allgemein bekannten Kühlkreislaufs mit Kompressor, Verflüssiger und Verdampfer. Währenddessen wird im zweiten Wärmeüberträger im thermoakustischen Kühler das Wärmeträgermedium abgekühlt und durchströmt anschließend den kalten Wärmetauscher, der sich üblicherweise in dem Kühl- bzw. dem Gefrierraum bzw. in dessen Bereich befindet und zur Aufnahme von Wärme aus diesem Raum dient.One conceivable refrigeration cycle includes a cold heat exchanger, the thermoacoustic cooler, a warm heat exchanger and a pump for delivery the heat transfer medium. During the Resonator of the thermoacoustic cooler is running, which is due to the thermoacoustic cooler flowing Heat transfer medium heated in a heat exchanger and then by means of said pump in the warm heat exchanger guided, in which it cooled becomes. The warm heat exchanger corresponds while in its function the condenser of a well-known Cooling circuit with compressor, condenser and evaporator. Meanwhile is in the second heat exchanger in the thermoacoustic cooler the heat transfer medium chilled and flows through subsequently the cold heat exchanger, usually in the cooling or the freezer compartment or in its area and for recording of heat serves from this room.

Von der Erfindung ist jede beliebige Art der Ausführung bzw. des Funktionsprinzips eines thermoakustischen Kühlers umfasst.From The invention is any type of execution or the principle of operation a thermoacoustic cooler includes.

Stand der Technik ist es, dass der Wärmetauscher in Form einer Aluminiumplatine (Rohr auf Blech oder Roll-Bond) auf der Rückwand des Innenbehälters, d. h. des Kühlgutbehälters, im Schaum mit einem Doppelklebeband fixiert wird. Um eine mechanisch und thermisch hinreichende Verbindung zwischen dem Wärmetauscher und dem Innenbehälter zu erhalten, muss der Wärmetauscher maschinell aufgepresst werden.was standing The technology is that of the heat exchanger in the form of an aluminum plate (tube on sheet metal or roll-bond) the back wall of the inner container, d. H. of the refrigerated goods container, in Foam is fixed with a double-sided adhesive tape. To a mechanical and thermally sufficient connection between the heat exchanger and the inner container too get the heat exchanger be pressed by machine.

Der Wärmeübergang findet somit zwischen Aluminium, dem genannten Doppelklebeband und dem Innenbehälter statt.Of the Heat transfer thus finds between aluminum, the said double-sided tape and the inner container instead of.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kühl- und/oder Gefriergerät der eingangs genannten Art in vorteilhafter Weise weiterbilden, insbesondere dahingehend, dass dieses vergleichsweise einfach aufgebaut ist und eine effiziente Kühlung ermöglicht.Of the present invention is based on the object, a cooling and / or freezer of the type mentioned in an advantageous manner, in particular to the effect that this comparatively simple is and efficient cooling allows.

Diese Aufgabe wird durch ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 2 gelöst.These The task is performed by a cooling and / or freezer with the features of claim 1 and by a cooling and / or freezer solved with the features of claim 2.

Erfindungsgemäß ist gemäß Anspruch 1 vorgesehen, dass ein Kühl- und/oder Gefriergerät einen Innenbehälter zur Aufnahme von Kühl- und/oder Gefriergut, wenigstens einen thermoakustischen Kühler sowie wenigstens einen Wärmetauscher mit einem darin befindlichen Wärmeträgermedium zur Kühlung des Innenraums des Innenbehälters aufweist, wobei der wenigstens eine Wärmetauscher derart angeordnet ist, dass der Wärmetransport aus dem Innenraum des Innenbehälters zum Wärmeträgermedium nur über die Wandung des Innenbehälters oder nur über die Wandung des Wärmetauschers erfolgt. Der Wärmeübergang findet abweichend von der aus dem Stand der Technik bekannten Anordnung demzufolge nur über eine der genannten Wandungen statt und ist daher besonders effektiv.According to the invention is according to claim 1 provided that a cooling and / or freezer an inner container for holding cooling and / or frozen food, at least one thermoacoustic cooler and at least one heat exchanger with a heat transfer medium located therein for cooling the Interior of the inner container wherein the at least one heat exchanger is arranged in such a way is that the heat transport from the interior of the inner container to the heat transfer medium only over the wall of the inner container or just about the Wall of the heat exchanger he follows. The heat transfer takes place deviating from the arrangement known from the prior art therefore only about one of the walls mentioned and is therefore particularly effective.

Erfindungsgemäß ist nach Anspruch 2 vorgesehen, dass ein Kühl- und/oder Gefriergerät einen Innenbehälter zur Aufnahme von Kühl- und/oder Gefriergut, wenigstens einen thermoakustischen Kühler sowie wenigstens einen Wärmetauscher mit einem darin befindlichen Wärmeträgermedium zur Kühlung des Innenraums des Innenbehälters aufweist, wobei der wenigstens eine Wärmetauscher integraler Bestandteil des Innenbehälters ist oder dass der wenigstens eine Wärmetauscher unmittelbar mit dem Innenbehälter in Verbindung steht.According to the invention, it is provided that a refrigerator and / or freezer comprises an inner container for holding refrigerated and / or frozen goods, at least one thermoacoustic cooler and at least one heat exchanger with a Having therein heat transfer medium for cooling the interior of the inner container, wherein the at least one heat exchanger is an integral part of the inner container or that the at least one heat exchanger is directly in communication with the inner container.

Die Wandung bzw. die Wandungen, durch die die Wärme aus dem Geräteinnenraum an das Wärmeträgermedium übertragen wird, kann Mittel aufweisen, durch die der Wärmeübergang verbessert wird. In Betracht kommt eine geeignete Beschichtung oder das Vorliegen eines den Wärmeübergang verbessernden Mediums in die Wandung. Denkbar ist das Einbringen von Feststoffen, die eine gute Wärmeleitfähigkeit aufweisen. Vorzugsweise ist der Einsatz von Metallen oder Metalllegierungen vorgesehen. Denkbar ist es somit beispielsweise, dass die Wandung Metallpartikel und/oder sonstige eine gute Wärmeleitfähigkeit aufweisende Feststoffe aufweist, die in dem Kunststoffmaterial verteilt sind und die den Zweck haben, den Wärmedurchgang durch die Wand zu verbessern.The Wall or the walls through which the heat from the device interior transferred to the heat transfer medium may have means by which the heat transfer is improved. In Consider a suitable coating or the presence of a the heat transfer improving medium in the wall. Conceivable is the introduction of solids that have good thermal conductivity exhibit. Preferably, the use of metals or metal alloys intended. It is thus conceivable, for example, that the wall Metal particles and / or other good thermal conductivity solids which are distributed in the plastic material and the purpose have, the heat transfer to improve through the wall.

Von der Erfindung sind somit beispielsweise Ausführungsformen umfasst, bei denen der Wärmetauscher einen integralen Bestandteil des Innenbehälters bildet, d. h. einstückig mit diesem in Verbindung steht. Auch ist von der Erfindung umfasst, dass der Wärmetauscher unmittelbar mit dem Innenbehälter in Verbindung steht. Eine derartige unmittelbare Verbindung kann beispielsweise durch ein Ultraschallverfahren realisiert werden.From The invention thus includes, for example, embodiments in which the heat exchanger forms an integral part of the inner container, d. H. in one piece with this communicates. Also included in the invention is that the heat exchanger directly with the inner container communicates. Such a direct connection can be realized for example by an ultrasonic method.

Der Wärmetauscher kann auf der zum Innenraum gerichteten Seite des Innenbehälters oder auch auf der nach außen gerichteten Seite des Innenbehälters angeordnet sein. Er kann auch derart angeordnet sein, dass er einen Teil des Innenbehälters bildet.Of the heat exchangers can on the interior side of the inner container or also on the outside directed side of the inner container be arranged. He may also be arranged so that he has a Part of the inner container forms.

Denkbar ist, dass der Wärmetauscher als Wanne ausgeführt ist. Diese Wanne kann beliebig ausgeführt bzw. verformt sein.Conceivable is that the heat exchanger executed as a tub is. This tub can be arbitrarily executed or deformed.

Denkbar ist beispielsweise, dass der Wärmetauscher derart ausgeführt ist, dass der Wärmeträger durch einen Kanal bzw. durch ein Kanalsystem strömen muss. Dabei ist das Kanalsystem vorzugsweise derart ausgeführt, dass der Kanal unmittelbar an den Innenbehälter angrenzt, so dass der Wärmeübergang nur über den Innenbehälter stattfindet. Da bei dieser Ausführungsform der Erfindung der Wärmetauscher nicht mittelbar, beispielsweise nicht mittels eines Klebebandes, sondern unmittelbar mit dem Innenbehälter in Verbindung steht, ist der Wärmeübergang nur über das Innenbehältermaterial vorzunehmen, wodurch sich eine besonders effiziente Kühlung ergibt.Conceivable For example, that is the heat exchanger executed in such a way is that the heat transfer through a channel or through a channel system must flow. Here is the channel system preferably carried out in such a way that the channel is immediately adjacent to the inner container, so that the Heat transfer only over the inner container takes place. As in this embodiment the invention of the heat exchanger not indirectly, for example not by means of an adhesive tape, but is directly related to the inner container, is the heat transfer only over the inner container material make, which results in a particularly efficient cooling.

Auch ist es denkbar den Wärmetauscher beispielsweise als Rohr oder als Rohrsystem auszuführen. Dabei ist es beispielsweise möglich, dass der Wärmetauscher derart in den Innenbehälter integriert ist, dass die Rohre einen Abschnitt des Innenbehälters bilden bzw. in einem bestimmten Abschnitt des Innenbehälters verlaufen. In diesem Fall findet der Wärmeübergang nur über die Rohrwandung statt, wodurch sich ebenfalls ein effizienter Wärmeübergang ergibt.Also it is conceivable the heat exchanger for example, as a pipe or pipe system. there is it possible, for example, that the heat exchanger such in the inner container integrated, that the tubes form a portion of the inner container or in a certain section of the inner container. In this Case finds the heat transfer only over the pipe wall takes place, which also provides an efficient heat transfer results.

Wie oben bereits ausgeführt, kann der Wärmetauscher mittels Ultraschall an dem Innenbehälter fixiert sein. Selbstverständlich sind auch andere Verfahren denkbar, mittels derer eine unmittelbare Verbindung zwischen Wärmetauscher einerseits und dem Innenbehälter andererseits vorgenommen werden kann.As already stated above can the heat exchanger be fixed by means of ultrasound on the inner container. Of course they are Other methods are conceivable, by means of which a direct connection between heat exchangers on the one hand and the inner container on the other hand can be made.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Wärmetauscher mit Rohren zur Zu- und Ableitung des Wärmeträgermediums in den bzw. aus dem Wärmetauscher in Verbindung steht und dass wenigstens eines dieser Rohre aus Kunststoff besteht. Dabei können auch Rohre aus Kunststoff vorgesehen sein, die als Bypassleitungen zwischen dem kalten und dem warmen Teilkreislauf des Wärmeträgerkreislaufs mit thermoakustischem Kühler dienen.In Another embodiment of the invention is provided that the heat exchanger with pipes for supply and discharge of the heat transfer medium in or out the heat exchanger communicates and that at least one of these pipes made of plastic consists. It can Also pipes made of plastic may be provided as bypass lines between serve the cold and the hot part cycle of the heat transfer circuit with thermoacoustic cooler.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Wärmetauscher überwiegend oder ausschließlich aus Kunststoff besteht.Preferably it is envisaged that the heat exchanger predominantly or exclusively made of plastic.

Die Ausführung der Verbindungsrohre zwischen dem kalten Wärmetauscher und dem thermoakustischen Kühler aus Kunststoff spart ebenso wie die Ausführung des Wärmetauschers aus Kunststoff Kosten. Abgesehen davon, ist z. B. das Recycling von PS-Material günstiger als das von Aluminium.The execution the connecting pipes between the cold heat exchanger and the thermoacoustic cooler Made of plastic saves as well as the design of the heat exchanger made of plastic costs. Apart from that, z. B. the recycling of PS material cheaper as that of aluminum.

Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Wandung bzw. wenigstens eine der Wandungen, durch die die Wärme aus dem Geräteinnenraum an das Wärmeträgermedium übertragen wird, Mittel aufweist, durch die der Wärmeübergang verbessert wird.Furthermore can be provided that the wall or at least one of Walls, through which the heat from the device interior transferred to the heat transfer medium is, has means by which the heat transfer is improved.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels dargestellt. Es zeigen:Further Details and advantages of the invention will be apparent from a in the Drawing illustrated embodiment shown. Show it:

1: eine schematische Zeichnung eines Wärmeträgerkreislaufs mit thermoakustischen Kühler; 1 a schematic drawing of a heat transfer circuit with thermo-acoustic cooler;

2: eine schematische Zeichnung eines Wärmeträgerkreislaufs mit thermoakustischen Kühler in einer weiteren Ausführungsform; 2 a schematic drawing of a heat carrier circuit with a thermo-acoustic cooler in a further embodiment;

3: eine schematische Zeichnung eines Wärmeträgerkreislaufs mit thermoakustischen Kühler in einer weiteren Ausführungsform; 3 a schematic drawing of a heat carrier circuit with a thermo-acoustic cooler in a further embodiment;

4: eine schematische Darstellung eines thermoakustischen Kühlers. 4 : a schematic representation of a thermoacoustic cooler.

1 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform eines Wärmeträgerkreislaufs mit thermoakustischem Kühler 10. Der thermoakustische Kühler 10 befindet sich zwischen einem kalten Teilkreislauf 20 und einem warmen Teilkreislauf 30, die jeweils an einer Seite des thermoakustischen Kühlers 10 angeschlossen sind. Dabei ist der kalte Teilkreislauf 20 mit einer Pumpe 21 und zwei seriell geschalteten kalten Wärmetauscher 23, 24 ausgeführt. Dabei kann der erste kalte Wärmetauscher 24 dem Gefrierteil und der zweite kalte Wärmetauscher 23 dem Kühlteil des Kühl- und/oder Gefriergerätes zugeordnet sein. Die kalten Wärmetauscher 23, 24 können dabei im Kühl- bzw. Gefrierraum oder um den Kühl- oder Gefrierraum herum angeordnet sein. 1 shows a schematic representation of an embodiment of a heat carrier circuit with a thermo-acoustic cooler 10 , The thermoacoustic cooler 10 is located between a cold partial cycle 20 and a warm circuit 30 , each on one side of the thermoacoustic cooler 10 are connected. Here is the cold part cycle 20 with a pump 21 and two serially connected cold heat exchangers 23 . 24 executed. In this case, the first cold heat exchanger 24 the freezer compartment and the second cold heat exchanger 23 be assigned to the cooling part of the refrigerator and / or freezer. The cold heat exchangers 23 . 24 can be arranged in the refrigerator or freezer compartment or around the refrigerator or freezer compartment.

Der warme Teilkreislauf 30 weist einen luftgekühlten, an der Außenseite des Kühl- und/oder Gefriergerätes angebrachten warmen Wärmetauscher 32 auf, wobei das Wärmeträgermedium im warmen Teilkreislauf 30 durch die Pumpe 31 gefördert wird.The warm part cycle 30 has an air-cooled, mounted on the outside of the refrigerator and / or freezer warm heat exchanger 32 on, wherein the heat transfer medium in the warm part cycle 30 through the pump 31 is encouraged.

Die Verbindungsrohre 29, 39 zu den Wärmetauschern 23, 24, 32 sind als Kunststoffrohre ausgeführt und dienen der Zu- bzw. Ableitung von Wärmeträgermedium.The connecting pipes 29 . 39 to the heat exchangers 23 . 24 . 32 are designed as plastic pipes and serve the supply and discharge of heat transfer medium.

2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Wärmeträgerkreislaufs für ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem thermoakustischen Kühler 10. Vergleichbare Komponenten sind dabei mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der Teilkreislauf 20 weist dabei eine Pumpe 21 auf, die stromabwärts des thermoakustischen Kühlers im kalten Teilkreislauf 20 angeordnet ist. 2 shows a further embodiment of a heat transfer circuit according to the invention for a refrigerator and / or freezer with a thermo-acoustic cooler 10 , Comparable components are provided with the same reference numerals. The partial cycle 20 has a pump 21 on, the downstream of the thermoacoustic cooler in the cold part cycle 20 is arranged.

Nachgeordnet der Pumpe 21 befindet sich ein als 3-Wege-Ventil ausgeführtes Ventil 22, von dem am Ventilausgang 22' mit der aus Kunststoff ausgeführten Leitung 27 beginnend ein kalter Unterkreislauf 26 abzweigt. Der kalte Unterkreislauf 26 weist dabei einen kalten Wärmetauscher 23 auf, der dem Kühlteil eines Kühl- und/oder Gefriergerätes zugeordnet ist. Stromabwärts des kalten Wärmetauschers 23 und stromabwärts des Ventils 22 befindet sich ein weiterer kalter Wärmetauscher 24, der im hier gezeigten Ausführungsbeispiel dem Gefrierteil eines Kühl- und/Gefriergerätes zugeordnet ist. Dabei ist es möglich, bei entsprechender Schaltung des Ventils 22 den kalten Wärmetauscher 23 und 24 parallel mit Wärmeträgermedium zu versorgen bzw. Wärmeträgermedium in die Wärmetauscher 23 und 24 einzuspritzen. Hierzu ist sowohl der Ventilausgang 22' als auch der Ventilausgang 22'' geöffnet. Durch die Serienschaltung des kalten Wärmetauschers 23 mit dem kalten Wärmetauscher 24, wobei der kalte Wärmetauscher 23 auslaufseitig mit dem Einlauf des kalten Wärmetauschers 24 verbunden ist, wird verhindert, dass es zu Verlagerungen des Wärmeträgermediums kommt.Downstream of the pump 21 There is a designed as a 3-way valve valve 22 from the valve outlet 22 ' with the plastic pipe 27 starting a cold subcircuit 26 branches. The cold subcircuit 26 has a cold heat exchanger 23 on, which is associated with the cooling part of a refrigerator and / or freezer. Downstream of the cold heat exchanger 23 and downstream of the valve 22 there is another cold heat exchanger 24 , which is assigned in the embodiment shown here the freezer compartment of a refrigerator and / freezer. It is possible, with appropriate switching of the valve 22 the cold heat exchanger 23 and 24 to supply parallel with heat transfer medium or heat transfer medium in the heat exchanger 23 and 24 inject. For this purpose, both the valve outlet 22 ' as well as the valve outlet 22 '' open. By the series connection of the cold heat exchanger 23 with the cold heat exchanger 24 where the cold heat exchanger 23 on the outlet side with the inlet of the cold heat exchanger 24 is connected, it is prevented that it comes to shifts of the heat transfer medium.

Genausogut ist es jedoch auch möglich, die kalten Wärmetauscher 23, 24 zumindest für ein begrenztes Zeitintervall seriell zu betreiben. Hierzu ist der Ventilausgang 22'' geschlossen, während der Ventilausgang 22' geöffnet ist. Auch ist es möglich, bei Sperrung des Ventilausgangs 22' und bei gleichzeitiger Öffnung des Ventilausgangs 22'' nur den kalten Wärmetauscher 24 mit Wärmeträgermedium zu versorgen, wobei der kalte Unterkreislauf 26 während dieses Intervalls gesperrt ist.However, it is equally possible to use the cold heat exchangers 23 . 24 to operate serially for at least a limited time interval. For this the valve outlet is 22 '' closed while the valve outlet 22 ' is open. It is also possible to block the valve outlet 22 ' and with simultaneous opening of the valve outlet 22 '' only the cold heat exchanger 24 to supply with heat transfer medium, the cold subcirculation 26 is locked during this interval.

Stromabwärts des kalten Wärmetauschers 24 befindet sich ein weiteres 3-Wege-Ventil 25, von ein Auslauf 25'' zurück zum thermoakustischen Kühler 10 führt und von dessen weiteren Auslauf bzw. Ventilausgang 25' eine Bypassleitung 40 abzweigt, die zur Leitung 34 des warmen Teilkreislaufs 30 führt. Dabei ist die Leitung 34 eine Rückführleitung 34, die Wärmeträgermedium aus dem warmen Wärmekreislauf 30 zurück zum thermoakustischen Kühler 10 führt. Der warme Teilkreislauf 30 wird dabei von einer Pumpe 31 betrieben, die das Wärmeträgermedium kommend vom thermoakustischen Kühler 10 in den warmen Wärmetauscher 32 hineinpumpt. Der warme Wärmetauscher 32 ist z. B. luftgekühlt sowie auf der Außenseite des Gerätes angeordnet und dient zur Wärmeabfuhr aus dem Wärmeträgermedium in die Umgebung. Stromabwärts des warmen Wärmetauschers 32 befindet sich ein weiteres 3-Wege-Ventil 33, das ebenfalls zwei Ausläufe 33', 33'' aufweist. Dabei ist der Auslauf 33' mit einer weiteren Bypassleitung 42 verbunden, mittels derer warmes Wärmeträgermedium zur Leitung 27 des kalten Unterkreislaufs 26 zugeführt werden kann. Im Arbeitsbetrieb ist jedoch der Ventilauslauf 33' gesperrt, so dass vom warmen Wärmetauscher 32 kommende Wärmeträgermedium über die Leitung 34 erneut dem thermoakustischen Kühler 10 zugeführt wird.Downstream of the cold heat exchanger 24 there is another 3-way valve 25 , from a spout 25 '' back to the thermoacoustic cooler 10 leads and from its further outlet or valve outlet 25 ' a bypass line 40 branches off to the line 34 the warm part cycle 30 leads. Here is the line 34 a return line 34 , the heat transfer medium from the warm heat cycle 30 back to the thermoacoustic cooler 10 leads. The warm part cycle 30 is doing by a pump 31 operated, the heat transfer medium coming from the thermoacoustic cooler 10 in the warm heat exchanger 32 into pumps. The warm heat exchanger 32 is z. B. air cooled and arranged on the outside of the device and is used for heat removal from the heat transfer medium into the environment. Downstream of the warm heat exchanger 32 there is another 3-way valve 33 , which also has two spouts 33 ' . 33 '' having. This is the outlet 33 ' with another bypass line 42 connected, by means of which warm heat transfer medium to the line 27 of the cold subcircuit 26 can be supplied. In working mode, however, the valve outlet 33 ' locked, leaving the warm heat exchanger 32 coming heat transfer medium over the line 34 again the thermoacoustic cooler 10 is supplied.

Durch die Bypassleitungen 40, 42 wird es möglich, dass der thermoakustische Kühler 10 z. B. während einer Abtauphase umgangen werden kann. Diese Bypassleitungen 40, 42 sind aus Kunststoff ausgeführt.Through the bypass lines 40 . 42 it becomes possible that the thermoacoustic cooler 10 z. B. can be bypassed during a defrosting phase. These bypass lines 40 . 42 are made of plastic.

Es kann vorgesehen sein, dass die Pumpen 21, 31 zu einer Doppelpumpe 31 zusammengefasst sind, die das Wärmeträgermedium in beiden Teilkreisläufen 20, 20 fördert.It can be provided that the pumps 21 . 31 to a double pump 31 are summarized, the heat transfer medium in both subcircuits 20 . 20 promotes.

Darüber hinaus zeigt 3 eine weitere Ausführungsform eines Wärmeträgerkreislaufs mit thermoakustischem Kühler 10. In 3 sind vergleichbare, bereits in 1 und 2 gezeigte Komponenten mit gleichen Bezugszeichen versehen. Dabei ist der kalte Teilkreislauf 20 mit einem großen, kalten Wärmetauscher 24 ausgeführt. Mittels eines Ventilators 50 wird dabei warme Luft aus dem Kühl- und/oder Gefrierraum des Kühl- und/oder Gefriergerätes zuführt. Durch diese Zwangskonvektion kann eventuell anhaftende Feuchtigkeit getrocknet werden. Ferner wird ein verbesserter Wärmeübergang vom Kühl- und/oder Gefrierraum auf den/die entsprechenden Wärmetauscher 23, 24 erreicht. Die Wärmeaufnahme durch den kalten Wärmetauscher 24 erfolgt somit im Wesentlichen durch die durch den Ventilator 50 zugeführte Luft, wie dies in vergleichbarer Form bereits aus sogenannten NoFrost-Geräten bekannt ist.In addition, shows 3 a further embodiment of a heat transfer circuit with thermoacoustic cooler 10 , In 3 are comparable, already in 1 and 2 shown components with the same reference numerals. Here is the cold part cycle 20 with a big, cold heat exchanger 24 executed. By means of a fan 50 warm air is supplied from the refrigerator and / or freezer compartment of the refrigerator and / or freezer. This forced convection can be used to dry any adhering moisture. Furthermore, an improved heat transfer from the cooling and / or freezing space on the / the corresponding heat exchanger 23 . 24 reached. The heat absorption through the cold heat exchanger 24 This is essentially done by the fan 50 supplied air, as is already known in comparable form from so-called NoFrost devices.

4 zeigt den schematischen Aufbau eines thermoakustischen Kühlers 10, der zwei Wärmetauschereinheiten 14, 18 umfasst, die als bauliche Einheit oder auch voneinander getrennt ausgeführt sein können. Diese Wärmetauschereinheiten 14, 18 bestehen aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit oder weisen ein solches Material auf. Durch die durch den Resonator 12 erzeugten Schallwellen werden die Gasmoleküle im Stack 16 erwärmt und transportieren Wärme von dem kalten Wärmeüberträger 18 auf den warmen Wärmeüberträger 14. Dementsprechend erfährt das Wärmeträgermedium das durch die erwärmte Wärmetauschereinheit 14 geführt wird, eine Erwärmung und das Wärmeträgermedium, das durch die abgekühlte Wärmetauschereinheit 18 geführt wird, eine Abkühlung. Die warme Wärmetauschereinheit 14 steht dabei mit dem warmen Teilkreislauf 30 in Verbindung, während die kalte Wärmetauschereinheit 18 mit dem kalten Teilkreislauf 20 in Verbindung steht. 4 shows the schematic structure of a thermo-acoustic cooler 10 , the two heat exchanger units 14 . 18 includes, which may be designed as a structural unit or separated from each other. These heat exchanger units 14 . 18 consist of a material with high thermal conductivity or have such a material. Through the resonator 12 generated sound waves are the gas molecules in the stack 16 heats and transports heat from the cold heat exchanger 18 on the warm heat exchanger 14 , Accordingly, the heat transfer medium undergoes that through the heated heat exchanger unit 14 is led, a heating and the heat transfer medium through the cooled heat exchanger unit 18 is led, a cooling off. The warm heat exchanger unit 14 stands with the warm part cycle 30 in connection while the cold heat exchanger unit 18 with the cold part cycle 20 communicates.

In den in 1–3 dargestellten Ausführungsbeispielen ist vorgesehen, dass der/die Wärmetauscher 23, 24 der kalten Seite aus einer Art Wanne bestehen, die mittels Ultraschallverfahren direkt auf dem in den Figuren nicht näher dargestellten Innen behälter, d. h. dem Kühlgutbehälter fixiert ist. Das Wärmeträgermedium fließt zwischen dem Kühlgutbehälter und der Wärmetauscherwanne 23, 24.In the in 1 - 3 illustrated embodiments, it is provided that the / the heat exchanger 23 . 24 the cold side consist of a kind of tub, which is fixed by means of ultrasonic methods directly on the inner container, not shown in detail in the figures, ie the refrigerated goods. The heat transfer medium flows between the refrigerated goods and the heat exchanger tray 23 . 24 ,

Die Wärmetauscherwanne/n 23, 24 kann/können beliebig verformt sein, so dass das Wärmeträgermedium beispielsweise durch eine Art Kanal strömen muss.The heat exchanger tray / n 23 . 24 can / can be deformed arbitrarily, so that the heat transfer medium must flow, for example through a kind of channel.

Der Wärmeübergang findet nur über den Innenbehälter statt.Of the Heat transfer just finds over the inner container instead of.

Alternativ dazu ist auch denkbar, dass der/die Wärmetauscher 23, 24 einen integralen Bestandteil des Innenbehälters bildet/n, der beispielsweise auf der Innenseite des Innenbehälters oder auf der Außenseite des Innenbehälters angeordnet ist oder der einen integralen Bestandteil der Innenbehälterwand bildet.Alternatively, it is also conceivable that the / the heat exchanger 23 . 24 an integral part of the inner container forms / n, which is arranged for example on the inside of the inner container or on the outside of the inner container or forms an integral part of the inner container wall.

Die oben genannte Art von Wärmetauschern 23, 24 ist bei Kühl- und/oder Gefriergeräten im Zusammenhang mit einem thermoakustischen Kühler 10 möglich, weil kein nennenswerter Überdruck im System herrscht.The above type of heat exchangers 23 . 24 is in refrigerators and / or freezers in the context of a thermoacoustic cooler 10 possible, because there is no significant overpressure in the system.

Wie oben ausgeführt, können außerdem die Verbindungsrohre 27, 29, 39, 40, 42 zum thermoakustischen Kühler 10 in Kunststoff ausgeführt werden. Dies spart Kosten, abgesehen davon ist das Recycling der verwendeten Materialien vergleichsweise günstig, so dass sich auch hieraus ein Kostenvorteil ergibt.As stated above, also the connecting pipes 27 . 29 . 39 . 40 . 42 to the thermoacoustic cooler 10 be made in plastic. This saves costs, apart from the recycling of the materials used is relatively cheap, so that there is also a cost advantage.

Claims

Cooling and / or freezing device with an inner container for holding refrigerated and / or frozen goods, with at least one thermoacoustic cooler ( 10 ) and at least one heat exchanger ( 23 . 24 ) with a heat transfer medium therein for cooling the interior of the inner container, characterized in that the at least one heat exchanger ( 23 . 24 ) is arranged such that the heat transfer from the interior of the inner container to the heat transfer medium takes place only over the wall of the inner container or only over the wall of the heat exchanger.

Cooling and / or freezing device with an inner container for holding refrigerated and / or frozen goods, with at least one thermoacoustic cooler ( 10 ) and at least one heat exchanger ( 23 . 24 ) with a heat transfer medium therein for cooling the interior of the inner container, characterized in that the at least one heat exchanger ( 23 . 24 ) is an integral part of the inner container or that the at least one heat exchanger ( 23 . 24 ) is directly in communication with the inner container.

Cool- and / or freezer according to claim 2, characterized in that the device according to the characterizing Part of claim 1 executed is.

Cooling and / or freezing appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one heat exchanger ( 23 . 24 ) is located on the interior side of the inner container or on the outward side of the inner container or forms a portion of the inner container.

Cooling and / or freezing appliance according to one of the preceding claims, characterized gekennzeich net, that the at least one heat exchanger ( 23 . 24 ) is designed as a tub.

Cooling and / or freezing appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one heat exchanger ( 23 . 24 ) Has channels or pipes for guiding the heat transfer medium.

Cooling and / or freezing appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one heat exchanger ( 23 . 24 ) is arranged such that it is partially surrounded by a thermal insulation.

Cooling and / or freezing appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one heat exchanger ( 23 . 24 ) is fixed by means of ultrasound to the inner container.

Cooling and / or freezing appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one heat exchanger ( 23 . 24 ) with pipes ( 27 . 29 . 39 . 40 . 42 ) for the supply and discharge of the heat transfer medium into and out of the heat exchanger (s) ( 23 . 24 ) and that at least one of these tubes ( 27 . 29 . 39 . 40 . 42 ) consists of plastic.

Cooling and / or freezing appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one heat exchanger ( 23 . 24 ) consists mainly or exclusively of plastic.

Cool- and / or freezer according to one of the preceding claims, characterized that the wall or at least one of the walls through which the Heat off the device interior is transferred to the heat transfer medium, Having means by which improves the heat transfer becomes.