DE102011079762A1 - HEAT EXCHANGER FOR A REFRIGERATOR, METHOD FOR MANUFACTURING A HEAT EXCHANGER AND REFRIGERATOR - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher (36) für ein Kältegerät (10), insbesondere für ein Haushalts-Kältegerät, der eine Kältemittelleitung (34) aufweist. Die Kältemittelleitung (34) hat eine im Gebrauch von einem Kältemittel (32) durchflossene Strömungsquerschnittsfläche (56). Weiter weist die Kältemittelleitung (34) eine Verengung zum Verkleinern der Strömungsquerschnittsfläche (56) auf. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung des Wärmetauschers (36) sowie ein Kältegerät (10), das mit einem solchen Wärmetauscher (36) ausgestattet ist.The invention relates to a heat exchanger (36) for a refrigeration appliance (10), in particular for a household refrigerating appliance, which has a refrigerant line (34). The refrigerant line (34) has a flow cross-sectional area (56) through which a refrigerant (32) flows in use. Furthermore, the refrigerant line (34) has a constriction for reducing the flow cross-sectional area (56). The invention also relates to a method for producing the heat exchanger (36) and a refrigeration device (10) which is equipped with such a heat exchanger (36).
Description
Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher für ein Kältegerät, insbesondere für ein Haushalts-Kältegerät, der eine Kältemittelleitung aufweist. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Wärmetauschers sowie ein Kältegerät, das mit einem solchen Wärmetauscher ausgestattet ist.The invention relates to a heat exchanger for a refrigeration device, in particular for a household refrigerating appliance, which has a refrigerant line. Furthermore, the invention relates to a method for producing such a heat exchanger and a refrigerator, which is equipped with such a heat exchanger.
Unter einem Kältegerät wird insbesondere ein Haushalts-Kältegerät verstanden, also ein Kältegerät, das zur Haushaltsführung in Haushalten oder eventuell auch im Gastronomiebereich eingesetzt wird und insbesondere dazu dient, Lebensmittel und/oder Getränke in haushaltsüblichen Mengen bei bestimmten Temperaturen zu lagern, wie beispielsweise ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank, eine Kühl-Gefrier-Kombination, eine Getriertruhe oder ein Weinlagerschrank.A refrigeration appliance is understood in particular to be a household refrigerating appliance, that is to say a refrigeration appliance which is used for household purposes or possibly also in the gastronomy sector and serves, in particular, for storing food and / or drinks in household quantities at specific temperatures, such as, for example, a refrigerator , a freezer, a fridge-freezer, a drink box or a wine storage cabinet.
Als Wärmetauscher ohne Zwangsbelüftung werden heute meist Blechwandverflüssiger oder Drahtrohrverflüssiger eingesetzt, wie sie beispielsweise in der
Bei einem Drahtrohrverflüssiger werden Drähte auf ein Rohr der Kältemittelleitung aufgeschweißt, weshalb eine ausreichende Wanddicke des Rohres vorteilhaft ist. Bei einem Blechwandverflüssiger wird die Kältemittelleitung auf einem Metallblech angeordnet. Sowohl das Metallblech als auch die Drähte, die in Kontakt mit der Kältemittelleitung stehen, verbessern die Wärmeabgabe an die Umgebung.In a wire tube condenser, wires are welded onto a pipe of the refrigerant pipe, so that a sufficient wall thickness of the pipe is advantageous. In a plate wall condenser, the refrigerant line is placed on a metal sheet. Both the metal sheet and the wires that are in contact with the refrigerant line improve the heat dissipation to the environment.
Alternativ kann die Kältemittelleitung als sogenannter Skin-Verflüssiger direkt an einer Gehäusewand des Kältegerätes angebracht sein.Alternatively, the refrigerant line can be mounted as a so-called skin condenser directly to a housing wall of the refrigerator.
Durch Fortschreiten der Effizienzoptimierung der Kältegeräte wird der innerhalb der Kältemittelleitung fließende Massenstrom immer weiter verringert. Dies hat zur Folge, dass der Wärmeübergang auf der Innenseite der Kältemittelleitung durch die Reduzierung der Strömungsgeschwindigkeiten verschlechtert wird.As the efficiency of refrigeration equipment progresses, the mass flow flowing within the refrigerant piping is continually reduced. As a result, the heat transfer on the inside of the refrigerant piping is degraded by the reduction of the flow rates.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten Wärmetauscher für ein Kältegerät vorzuschlagen. The object of the invention is to propose an improved heat exchanger for a refrigerator.
Diese Aufgabe wird mit einem Wärmetauscher mit der Merkmalskombination des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved with a heat exchanger with the combination of features of claim 1.
Ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Wärmetauschers sowie ein Kältegerät, das mit einem solchen Wärmetauscher ausgestattet ist, sind Gegenstand der Nebenansprüche.A method for producing such a heat exchanger and a refrigeration device, which is equipped with such a heat exchanger, are the subject of the dependent claims.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Ein Wärmetauscher für ein Kältegerät, insbesondere für ein Haushalts-Kältegerät, weist eine Kältemittelleitung auf. Die Kältemittelleitung hat eine im Gebrauch von einem Kältemittel durchflossene Strömungsquerschnittsfläche. Eine Verengung ist zum Verkleinern der Strömungsquerschnittsfläche vorgesehen. A heat exchanger for a refrigeration device, in particular for a household refrigerating appliance, has a refrigerant line. The refrigerant line has a flow cross-sectional area through which refrigerant flows in use. A restriction is provided for reducing the flow cross-sectional area.
Bei den bekannten Verflüssigern wird eine Kältemittelleitung mit einer großen Strömungsquerschnittsfläche verwendet. Bei hoher Effizienz des Kältegerätes fließt durch die Strömungsquerschnittsfläche nur eine geringe Menge an Kältemittel mit einer geringen Strömungsgeschwindigkeit. Dadurch wird nur ein geringer Teil einer Wand der Kältemittelleitung mit einem relativ dicken Kältemittelfilm benetzt. Dies resultiert in einem verschlechterten Wärmeübergang von Kältemittel auf Wand und wirkt sich damit negativ auf die Effizienz von Wärmetauscher und Kältegerät aus. In the known condensers, a refrigerant line with a large flow cross-sectional area is used. At high efficiency of the refrigerator flows through the flow cross-sectional area only a small amount of refrigerant with a low flow velocity. As a result, only a small part of a wall of the refrigerant line is wetted with a relatively thick refrigerant film. This results in a deteriorated heat transfer from refrigerant to wall and thus has a negative effect on the efficiency of the heat exchanger and refrigerator.
Ist der Wärmetauscher jedoch verengt, wird die geringe Menge an Kältemittel durch eine verkleinerte Strömungsquerschnittsfläche geleitet und dadurch die Strömungsgeschwindigkeit erhöht. Der Kältemittelfilm wird dünner, so dass sich eine bessere Wärmeübertragung von dem Kältemittel auf die Wand der Kältemittelleitung ergibt.However, if the heat exchanger is narrowed, the small amount of refrigerant is passed through a reduced flow cross-sectional area, thereby increasing the flow rate. The refrigerant film becomes thinner, resulting in better heat transfer from the refrigerant to the wall of the refrigerant pipe.
Ein zusätzlicher Vorteil einer verkleinerten Strömungsquerschnittsfläche besteht darin, dass das Speichervolumen in der Kältemittelleitung, d.h. die Menge an in der Kältemittelleitung stehendem Kältemittel, verkleinert wird. Insbesondere bei Kältegeräten mit Start-Stopp-Automatik, bei denen der Verdichter regelmäßig abgeschaltet wird, herrscht ein Temperaturunterschied des Kältemittels, das sich im Inneren des Verflüssigers befindet, zu dem Kältemittel, das sich im Inneren des Verdampfers befindet. Durch diesen Temperaturunterschied und dem damit resultierenden Druckunterschied tritt Kältemittel aus dem Verflüssiger in den Verdampfer über. Da das Kältemittel aus dem Verflüssiger wärmer ist als das Kältemittel in dem Verdampfer, bewirkt dieser Übertritt eine Erwärmung des eigentlich zu kühlenden Inneren des Kältegerätes.An additional advantage of a reduced flow cross-sectional area is that the storage volume in the refrigerant line, i. the amount of refrigerant in the refrigerant piping is reduced. In particular, in refrigerators with automatic start-stop, in which the compressor is switched off regularly, there is a temperature difference of the refrigerant, which is located inside the condenser, to the refrigerant, which is located inside the evaporator. Due to this temperature difference and the resulting pressure difference, refrigerant passes from the condenser into the evaporator. Since the refrigerant from the condenser is warmer than the refrigerant in the evaporator, this crossing causes heating of the actually to be cooled inside the refrigerator.
Durch die verringerte Strömungsquerschnittsfläche wird gleichzeitig auch die Menge an Kältemittel verringert, die von dem Verflüssiger in den Verdampfer übertreten könnte. Dadurch ergibt sich eine weitere Effizienzsteigerung des Kältegerätes. The reduced flow cross-sectional area also reduces the amount of refrigerant which could pass from the condenser into the evaporator. This results in a further increase in efficiency of the refrigerator.
Zum Schaffen der Verengung gibt es unterschiedliche Möglichkeiten, die alternativ oder kumuliert in beliebigen Kombinationen vorhanden sein können.To create the constriction, there are different possibilities, which may alternatively or cumulatively exist in any combination.
Besonders bevorzugt ist eine Verkleinerungseinrichtung im Inneren der Kältemittelleitung angeordnet. Wird beispielsweise ein Kern in das Innere der Kältemittelleitung eingeschoben, verringert sich die Strömungsquerschnittsfläche, durch die das Kältemittel fließen kann. Das Kältemittel wird so gezwungen, vorzugsweise einen größeren Teil der Wand der Kältemittelleitung zu benetzen.Particularly preferably, a reduction device is arranged in the interior of the refrigerant line. If, for example, a core is inserted into the interior of the refrigerant line, the flow cross-sectional area through which the refrigerant can flow is reduced. The refrigerant is thus forced to preferentially wet a larger portion of the wall of the refrigerant line.
Daher ist es auch von Vorteil, wenn die Verkleinerungseinrichtung zum Umspültwerden mit dem Kältemittel angeordnet ist.Therefore, it is also advantageous if the reduction device is arranged to be flushed with the refrigerant.
Vorteilhaft weist die Verkleinerungseinrichtung ein flexibles Element mit gleicher Querschnittsform wie die der Kältemittelleitung auf. So ist es vorteilhaft besonders einfach, die Verkleinerungseinrichtung nachträglich in die Kältemittelleitung einzuführen.Advantageously, the reduction device has a flexible element with the same cross-sectional shape as that of the refrigerant line. So it is advantageous particularly easy to introduce the reduction device later in the refrigerant pipe.
Alternativ oder zusätzlich zur Verkleinerungseinrichtung kann eine Verengung aber auch dadurch geschaffen werden, dass ein Rohr mit kleinerem Durchmesser verwendet wird.Alternatively or in addition to the reduction device, however, a constriction can also be created by using a tube with a smaller diameter.
Beispielsweise kann statt des üblichen Kältemittelleitungsrohres mit einem Durchmesser von 4,75 mm ein Kältemittelleitungsrohr mit einem Durchmesser von 4,0 mm verwendet werden. Bevorzugt ist eine kleine Strömungsquerschnittsfläche, die insbesondere kleiner als 8,54 mm2 ist. Bevorzugt ist die Strömungsquerschnittsfläche um 20%, besonders bevorzugt um 40% kleiner als 8,54 mm2.For example, instead of the usual 4.75 mm diameter refrigerant piping, a 4.0 mm diameter refrigerant piping may be used. A small flow cross-sectional area, which is in particular smaller than 8.54 mm 2, is preferred. The flow cross-sectional area is preferably 20%, particularly preferably 40% smaller than 8.54 mm 2 .
Eine weitere Möglichkeit zum Schaffen einer Verengung liegt in einer Gestaltung der Querschnittsform der Kältemittelleitung.Another way to create a constriction is in a design of the cross-sectional shape of the refrigerant line.
In bevorzugter Ausgestaltung weist die Kältemittelleitung eine Abflachung auf. Ist die Kältemittelleitung, beispielsweise durch nachträgliches Pressen mit einem Presswerkzeug, vorzugsweise mit einer elliptischen Strömungsquerschnittsfläche versehen, kann trotz einer ursprünglich großen Strömungsquerschnittsfläche ein für die Wärmeübertragungseffizienz günstiges Strömungsprofil geschaffen werden.In a preferred embodiment, the refrigerant line has a flattening. If the refrigerant line, for example, by subsequent pressing with a pressing tool, preferably provided with an elliptical flow cross-sectional area, in spite of an originally large flow cross-sectional area favorable for the heat transfer efficiency flow profile can be created.
Die Verengung kann lokal an einer oder mehreren Stellen vorliegen oder sie kann sich über zumindest einen Teilbereich der Länge der Kältemittelleitung oder über die gesamte Länge erstrecken.The restriction may be local at one or more locations, or may extend over at least a portion of the length of the refrigerant conduit or over its entire length.
Vorzugsweise ist weiter eine Vergrößerungseinrichtung zum Vergrößern einer Wärmeabgabefläche zwischen Kältemittelleitung und einer Wärmeübertragungseinrichtung zum Übertragen von Wärme von der Kältemittelleitung an eine Umgebung vorgesehen. So steht vorzugsweise ein größerer Teil der Wärmeübertragungseinrichtung in thermischem Kontakt mit der Kältemittelleitung und auch die Wärmeübertragungseffizienz von Wand auf Umgebung wird verbessert.Preferably, enlarging means for enlarging a heat releasing surface between the refrigerant piping and a heat transfer means for transferring heat from the refrigerant piping to an environment is further provided. Thus, preferably, a major portion of the heat transfer device is in thermal contact with the refrigerant line, and also the heat transfer efficiency from wall to ambient is improved.
Die Vergrößerungseinrichtung ist vorteilhaft an der Außenseite der Kältemittelleitung angeordnet. Damit kann die Vergrößerungseinrichtung vorzugsweise auch nach Fertigstellung des Wärmetauschers noch an die Kältemittelleitung angebracht werden.The enlarging device is advantageously arranged on the outside of the refrigerant line. Thus, the enlarging device can preferably be attached to the refrigerant line even after completion of the heat exchanger.
Beispielsweise kann die Vergrößerungseinrichtung eine Wärmespeichermasse umfassen. Diese ist besonders bevorzugt aus Bitumen gebildet. Die Wärmespeichermasse ist fähig, eine große Wärmemenge aus der Kältemittelleitung aufzunehmen und somit schnell von den Wänden der Kältemittelleitung abzuführen. Sie speichert dann vorteilhaft die Wärme und kann sie über einen längeren Zeitraum an die Umgebung abgeben.For example, the enlarging device may comprise a heat storage mass. This is particularly preferably formed from bitumen. The heat storage mass is able to absorb a large amount of heat from the refrigerant line and thus dissipate quickly from the walls of the refrigerant line. It then advantageously stores the heat and can deliver it over a longer period to the environment.
Weiter vorteilhaft umfasst die Vergrößerungseinrichtung eine Wärmeleiteinrichtung. Diese Wärmeleiteinrichtung ist in besonders bevorzugter Ausgestaltung ein Metallband und insbesondere eine Aluminium-Band. Über die Wärmeleiteinrichtung wird vorzugsweise schnell Wärme von der Kältemittelleitung abgeführt und an die Wärmeübertragungseinrichtung abgegeben. Further advantageously, the enlarging device comprises a heat conducting device. This heat conducting device is in a particularly preferred embodiment, a metal strip and in particular an aluminum strip. Heat is preferably dissipated from the refrigerant line and discharged to the heat transfer device via the heat conducting device.
In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist die Vergrößerungseinrichtung wenigstens teilweise zum Ummanteln der Kältemittelleitung angeordnet. Umschließt beispielsweise die Wärmespeichermasse und/oder die Wärmeleiteinrichtung die Kältemittelleitung, steht vorteilhaft ein größerer Anteil der Kältemittelleitungswand sowohl mit der Umgebung als auch mit der Wärmeübertragungseinrichtung in Kontakt und Wärme kann so schnell von der Kältemittelleitung abgeführt werden. In a particularly preferred embodiment, the enlarging device is at least partially arranged to encase the refrigerant line. If, for example, the heat storage mass and / or the heat conduction device surrounds the refrigerant line, advantageously a larger proportion of the refrigerant conduction wall is in contact both with the environment and with the heat transfer device and heat can be removed from the refrigerant line so quickly.
Besonders bevorzugt ist die Vergrößerungseinrichtung zum Befestigen der Kältemittelleitung an einer Gehäusewand des Kältegeräts ausgebildet. Dies kann beispielsweise durch Verwendung des bereits genannten Aluminium-Bandes oder des Bitumens als Klebematerial verwirklicht werden.Particularly preferably, the enlarging device is designed to fasten the refrigerant line to a housing wall of the refrigeration device. This can be achieved, for example, by using the aforementioned aluminum strip or bitumen as the adhesive material.
Ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers weist die folgenden Schritte auf:
- a) Bereitstellen einer Kältemittelleitung mit einer Strömungsquerschnittsfläche;
- b) Verkleinern der Strömungsquerschnittsfläche.
- a) providing a refrigerant line having a flow cross-sectional area;
- b) Reduction of the flow cross-sectional area.
Vorteilhaft weist dabei der Schritt b) wenigstens einen der folgenden Schritte auf:
- b1) Abflachen der Kältemittelleitung; und/oder
- b2) Einschieben eines Verkleinerungselements in ein Inneres der Kältemittelleitung. Vorteilhaft ist der Schritt c) Befestigen der Kältemittelleitung an einer Wärmeübertragungseinrichtung oder an einer Gehäusewand des Kältegerätes vorgesehen.
- b1) flattening the refrigerant line; and or
- b2) inserting a reduction element into an interior of the refrigerant line. The step c) attaching the refrigerant line to a heat transfer device or to a housing wall of the refrigeration device is advantageously provided.
In besonders bevorzugter Ausgestaltung wird in einem Schritt d) die Kältemittelleitung mit einer Wärmeleiteinrichtung und/oder einer Wärmespeichermasse ummantelt.In a particularly preferred embodiment, the refrigerant line is encased in a step d) with a heat conducting device and / or a heat storage mass.
Sämtliche Schritte b1), b2) und d) können vorteilhaft nachträglich nach Herstellen des Wärmetauschers durchgeführt werden. Beispielsweise kann die Kältemittelleitung dadurch abgeflacht werden, dass ein Presswerkzeug verwendet wird, das Ausschnitte für die Drähte eines Drahtrohrverflüssigers aufweist. Damit wird lediglich das Rohr der Kältemittelleitung abgeflacht und elliptisch verformt, während die Drähte vorzugsweise unbeeinflusst durch das Presswerkzeug bleiben.All steps b1), b2) and d) can advantageously be carried out subsequently after producing the heat exchanger. For example, the refrigerant line may be flattened by using a press tool having cutouts for the wires of a wire tube condenser. Thus, only the pipe of the refrigerant pipe is flattened and deformed elliptically, while the wires preferably remain unaffected by the pressing tool.
Auch das Einschieben einer Verkleinerungseinrichtung kann vorteilhaft nach Herstellen des Wärmetauschers durchgeführt werden, insbesondere dann, wenn ein flexibles Element verwendet wird, das die gleiche Querschnittsform wie die Kältemittelleitung aufweist.The insertion of a reduction device can also advantageously be carried out after the heat exchanger has been produced, in particular if a flexible element is used which has the same cross-sectional shape as the refrigerant line.
Auch ein Ummanteln der Kältemittelleitung durch Beschichtung mit beispielsweise Bitumen als Wärmespeichermasse oder durch Aufkleben beispielsweise eines Aluminium-Bandes als Wärmeleiteinrichtung kann vorzugsweise nachträglich erfolgen.A sheathing of the refrigerant line by coating with bitumen, for example, as a heat storage mass or by adhering, for example, an aluminum strip as a heat conduction device can preferably be carried out subsequently.
Ein Kältegerät, insbesondere ein Haushalts-Kältegerät, weist ein Gehäuse mit wenigstens einem Innenraum und einem zum Kühlen des wenigstens einen Innenraumes ausgebildeten Kältemittelkreislauf auf. Der Kältemittelkreislauf weist wenigstens eines der folgenden Elemente auf:
- – Verflüssiger,
- – Drossel,
- – Verdampfer, und
- – Verdichter.
- - liquefier,
- - Thrush,
- - evaporator, and
- - Compressor.
In besonders bevorzugter Ausgestaltung sind der Verflüssiger und/oder der Verdampfer als Wärmetauscher mit den oben beschriebenen Eigenschaften ausgebildet. Weiter vorteilhaft ist das Kältegerät mit dem oben beschriebenen Verfahren herstellbar.In a particularly preferred embodiment, the condenser and / or the evaporator are designed as heat exchangers having the properties described above. Further advantageously, the refrigeration device can be produced by the method described above.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt:Preferred embodiments of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings. It shows:
Das Kältegerät
Zum Kühlen der Innenräume
Die Verdampfer
Im Fall des Blechwandverflüssigers
In
Durch die flächige Ausbildung der Blechwand
Strömt wenig Kältemittel
Weist die Kältemittelleitung
Die Abflachung
In
Sowohl das Aluminium-Band
Die gezeigten Ausführungsformen verbessern die Wärmeübertragung und verringern die Start-Stopp-Verluste bei Kältegeräten
Als Wärmetauscher
Durch die Drähte
Ziel soll es sein, einen effizienten Wärmetauscher
Speziell bei Geräten mit Start-Stopp-Betrieb, insbesondere bei Kühlgeräten, spielen die damit verbundenen Verluste eine entscheidende Rolle. Beim Start des Verdichters
Beim Abschalten des Verdichters
In Untersuchungen wurde gezeigt, dass bei kleinen Kühlgeräten ein Verflüssiger
Eine weitere Möglichkeit besteht in einem nachträglichen Flachpressen des fertigen Drahtrohrverflüssigers
Bei einer zweiten Möglichkeit wird nachträglich ein flexibler Kern z.B. aus kältemittelbeständigem Kunststoff in die Kältemittelleitung
Bei einer dritten Möglichkeit, die sowohl auf einen Blechwandverflüssiger
Durch die gezeigten Ausführungsformen ist eine Energieersparung durch Absenkung des Verflüssigerdruckes und somit einem kälteren Verflüssiger
In einem großen Rohr der Kältemittelleitung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Kältegerät The refrigerator
- 1212
- Kühlfach refrigerated compartment
- 1414
- Gefrierfach freezer
- 1616
- Gehäuse casing
- 1717
- Gehäusewand housing wall
- 1818
- Tür door
- 2020
- Innenraum inner space
- 2222
- Kältemittelkreislauf Refrigerant circulation
- 2424
- Verflüssiger condenser
- 2626
- Drossel throttle
- 2828
- Verdampfer Evaporator
- 3030
- Verdichter compressor
- 3232
- Kältemittel refrigerant
- 3434
- Kältemittelleitung Refrigerant line
- 3636
- Wärmetauscher heat exchangers
- 3838
- Umgebung Surroundings
- 4040
- Blechwandverflüssiger Blechwandverflüssiger
- 4242
- Drahtrohrverflüssiger wire tube
- 4444
- Blechwand sheet metal wall
- 4646
- Wand wall
- 4848
- Wärmeübertragungseinrichtung Heat transfer device
- 5050
- Schlangen snakes
- 5252
- Drähte wires
- 5454
- Wärmeabgabefläche Heat transfer surface
- 5656
- Strömungsquerschnittsfläche Flow area
- 5858
- unterer Bereich lower area
- 5959
- Film Movie
- 6060
- Abflachung flattening
- 6464
- Presswerkzeug press tool
- 6666
- Ausnehmung recess
- 6868
- Pressstempel press die
- 6969
- Vergrößerungseinrichtung enlarger
- 7070
- Verkleinerungseinrichtung reduction means
- 7171
- Verkleinerungselement reduction element
- 7272
- Inneres Interior
- 7474
- flexibles Element flexible element
- 7676
- Umfang scope
- 7777
- Skinverflüssiger Skinverflüssiger
- 7878
- Außenseite outside
- 8080
- Wärmeleiteinrichtung heat conducting
- 8282
- Aluminium-Band Aluminum tape
- 8484
- Unterseite bottom
- 8686
- Wärmespeichermasse Heat storage mass
- 8888
- Bitumen bitumen
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2007/124705 A1 [0003] WO 2007/124705 A1 [0003]
- EP 1460357 B1 [0003] EP 1460357 B1 [0003]
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|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1460357B1 (en) | 2003-03-17 | 2006-05-24 | IMAT S.p.A. | Wire-and-tube condenser for refrigeration appliances |
| WO2007124705A1 (en) | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Kenmore Thermo Kälte GmbH | Condenser comprising a serpentine condenser tube |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1982075A (en) * | 1932-03-23 | 1934-11-27 | Fedders Mfg Co Inc | Method of making refrigerating apparatus |
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| JP3361475B2 (en) * | 1998-05-18 | 2003-01-07 | 松下電器産業株式会社 | Heat exchanger |
| DE10218826B4 (en) * | 2002-04-26 | 2007-03-22 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Heat exchanger for a refrigeration device and method for producing a heat exchanger |
| US7237600B2 (en) * | 2005-01-26 | 2007-07-03 | Edward Joseph Tippmann | Support surface for heating or cooling food articles and method of making the same |
-
2011
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-
2012
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1460357B1 (en) | 2003-03-17 | 2006-05-24 | IMAT S.p.A. | Wire-and-tube condenser for refrigeration appliances |
| WO2007124705A1 (en) | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Kenmore Thermo Kälte GmbH | Condenser comprising a serpentine condenser tube |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102016102690A1 (en) * | 2016-02-16 | 2017-08-17 | Miele & Cie. Kg | Heat exchanger for a refrigerant circuit of a heat pump for a household appliance and heat pump for a household appliance |
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|---|---|---|---|
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| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20150203 |