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EP 2 347 197 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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09.01.2019 Patentblatt 2019/02 |
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Anmeldetag: 06.11.2009 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2009/064772 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2010/054993 (20.05.2010 Gazette 2010/20) |
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SAUG-DROSSELROHRAUFBAU, EINEN DIESEN VERWENDENDER VERDAMPFER UND EIN HAUSHALTSKÄLTEGERÄT
MIT DEM SAUG-DROSSELROHRAUFBAU BZW. MIT EINEM DIESEN VERWENDENDEN VERDAMPFER
SUCTION TUBE CONSTRUCTION, AN EVAPORATOR USING SUCH A SUCTION TUBE CONSTRUCTION AND
A DOMESTIC REFRIGERATING DEVICE WITH THE SUCTION TUBE CONSTRUCTION OR WITH AN EVAPORATOR
USING THE LATTER.
STRUCTURE TUBULAIRE D'ASPIRATION-ÉTRANGLEMENT, ÉVAPORATEUR UTILISANT CETTE STRUCTURE
ET APPAREIL RÉFRIGÉRANT MÉNAGER MUNI DE LA STRUCTURE TUBULAIRE D'ASPIRATION-ÉTRANGLEMENT
OU D'UN ÉVAPORATEUR UTILISANT CETTE STRUCTURE
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO
PL PT RO SE SI SK SM TR |
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Priorität: |
11.11.2008 DE 102008043653
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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27.07.2011 Patentblatt 2011/30 |
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Patentinhaber: BSH Hausgeräte GmbH |
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81739 München (DE) |
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Erfinder: |
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- GRITTNER, Gunter
89233 Neu-Ulm (DE)
- LAPCHENKO, Tetyana
89522 Heidenheim (DE)
- MOCH, Holger
89537 Giengen (DE)
- PFLOMM, Berthold
89077 Ulm (DE)
- WOLDENBERG, Walter
89428 Syrgenstein (DE)
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(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A1- 1 904 245 DE-C- 973 828 JP-A- 10 132 396 US-A- 4 147 037
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DE-B- 1 250 845 GB-A- 2 418 478 JP-A- 2008 267 757
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Saug-Drosselrohraufbau für ein Kältegerät
und einen Verdampfer, in dem ein solcher Aufbau verwendet wird, bzw. ein Haushaltskältegerät
mit einem Saug-Drosselrohraufbau bzw. mit einem Verdampfer.
[0002] Ein herkömmlicher Verdampfer in Plattenbauweise umfasst eine Grundplatte, auf der
eine Kältemittelleitung verläuft, sowie ein Drosselrohr, über das die Kältemittelleitung
mit verdichtetem Kältemittel gespeist wird, und ein Saugrohr zum Absaugen des in dem
Verdampfer expandierten und erwärmten Kältemittels. Indem Saugrohr und Drosselrohr
in engem thermischen Kontakt zueinander angeordnet werden, kann das verdichtete Kältemittel
im Drosselrohr vorgekühlt werden, so dass es, wenn es aus dem Drosselrohr in das Kältemittelrohr
der Verdampferplatte hinein expandiert, eine tiefe Temperatur erreicht.
[0003] Aus diversen Gründen wie etwa Materialkosten, mechanische Belastbarkeit, kann es
wünschenswert sein, Saug- und Drosselrohr eines Verdampfers aus zwei verschiedenen
Metallen zu fertigen. Dabei ergibt sich jedoch das Problem, dass wenn sich bei niedrigen
Temperaturen und hoher Umgebungsluftfeuchtigkeit Kondenswasser an den Rohren niederschlägt,
sich zwischen beiden eine galvanische Zelle ausbilden kann, die zur Korrosion des
unedleren der beiden Metalle führt. Langfristig kann dies zu Undichtwerden der Leitungen
und zum Austritt des Kältemittels führen.
[0004] Um diesem Problem zu begegnen, ist vorgeschlagen worden, bei einem Saug-Drosselrohraufbau
mit einem Saugrohr aus Aluminium und einem Drosselrohr aus Kupfer das Drosselrohr
mit einem galvanischen Zinkauftrag zu versehen. Diese Lösung erweist sich jedoch als
nicht vollauf befriedigend, da der Zinkauftrag das Verlöten des Drosselrohrs am Kältemittelrohr
der Verdampferplatte erheblich erschwert, wenn nicht unmöglich macht. Es ist daher
erforderlich, an einem Abschnitt des Drosselrohrs, der verlötet werden soll, die Bildung
des Zinkauftrags von vornherein zu verhindern, oder ihn nachträglich zu beseitigen.
Der erste Ansatz erfordert, dass die Drosselrohre vor dem Auftragen des Zinks in der
jeweils benötigten Länge zugeschnitten werden, so dass die Enden des Drosselrohrs
festgelegt sind und vor der Abscheidung von Zink geschützt werden können. Dies verkompliziert
die Fertigung erheblich, da jedes Drosselrohr einzeln verzinkt werden muss. Ein anderer
Ansatz ist, ein langes Rohr durchgehend zu verzinken, dann Abschnitte in der jeweils
für ein Drosselrohr benötigten Länge abzuschneiden und an den Enden jeden Abschnitts
die Zinkschicht nachträglich zu beseitigen. Auch dies ist aufwändig, da die Zinkschicht
zum Schmieren neigt und es schwierig ist, sicherzustellen, dass nach dem Abtragen
einer vorgegebenen Schichtdicke an den Enden des Drosselrohrs die Zinkschicht tatsächlich
komplett beseitigt ist.
[0005] Aus der
DE 1 250 845 B ist ein Saug-Drosselrohraufbau nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, wobei
lediglich an den Verbindungsstellen von Saugrohren, an denen ein Kapillarrohr eingefügt
ist, die Kapillare und eines der Saugrohre von einer Klebstoffschicht umgeben ist.
[0006] Aus der
JP 2008 267757 A ist ein Wärmetauscher und ein Kühlkreis, welcher den Wärmetauscher verwendet, bekannt.
[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, einen Saug-Drosselrohraufbau anzugeben,
bei dem eine Kontaktkorrosion der Rohre zuverlässig vermieden ist, ohne dass dadurch
die Effizienz des Wärmeaustauschs zwischen den Rohren nennenswert beeinträchtigt ist.
[0008] Die Aufgabe wird gelöst, indem bei einem Saug-Drosselrohraufbau mit einen Saugrohr
und einem Drosselrohr, die in Kontakt miteinander verlaufen und aus zwei verschiedenen
Metallen bestehen wenigstens eines der Rohre mit einem elektrisch isolierenden Kunststoffüberzug
versehen ist, der als kontinuierliche Schicht auf einem Rohr angebracht ist. Ein solcher
Kunststoffüberzug ist leicht wieder zu beseitigen, so dass er als kontinuierliche
Schicht auf einem Rohr angebracht werden kann, von dem nachträglich Drosselrohre in
der benötigten Länge abgeschnitten werden können.
[0009] Vorzugsweise ist der Kunststoffüberzug eine Lackschicht, wie sie herkömmlicherweise
bei der Herstellung von elektrisch isolierten Lackdrähten Verwendung findet.
[0010] Der Kunststoffüberzug, insbesondere eine solche Lackschicht, enthält vorzugsweise
ein Polymermaterial, das unter Polyestern, Polyurethanen, Polyamiden, Polyimiden,
deren Gemischen und Copolymeren ausgewählt ist.
[0011] Die Dicke des Kunstoffüberzugs ist gering, vorzugsweise maximal ca. 50 µm, so dass
die Wärmeübertragung zwischen den zwei Rohren durch die Anwesenheit der Kunststoffschicht
nicht maßgeblich beeinträchtigt ist.
[0012] Vorzugsweise ist der Kunststoffüberzug am Drosselrohr, insbesondere nur an diesem,
angebracht. Zum einen wird für die Beschichtung des Drosselrohrs eine kleinere Menge
an Beschichtungsmaterial gebraucht als für die Beschichtung des wesentlich weiteren
Saugrohrs; zum anderen können bekannte Techniken zum Lackieren von Draht ohne wesentliche
Anpassungen auf das Lackieren des dünnen, biegsamen Drosselrohrs übertragen werden.
[0013] Um einen engen thermischen Kontakt zu gewährleisten, sind Saugrohr und Drosselrohr
vorzugsweise durch ein Klebeband zusammengehalten. Um eine langfristige Stabilität
der Klebung zu gewährleisten, wird vorzugsweise ein Metallklebeband, insbesondere
ein Aluminium-Klebeband verwendet.
[0014] Bei einem Verdampfer mit einem Saug-Drosselrohraufbau wie oben beschrieben ist der
Kunststoffüberzug des Drosselrohrs an einem Anschluss desselben an die Verdampferplatte
vorzugsweise mechanisch beseitigt. Zwar käme grundsätzlich zur Beseitigung derartiger
Beschichtungen auch die Anwendung von Hitze oder Lösungsmitteln in Betracht, doch
ist es dann schwierig, zu gewährleisten, dass keine Lösungsmittelreste oder eventuell
chemisch aggressive Verbrennungsrückstände des Kunststoffüberzugs an oder in dem Drosselrohr
zurückbleiben, die später zum Auslöser von Korrosion oder Undichtigkeit werden oder
das Drosselrohr verstopfen könnten.
[0015] Besonders bevorzugt findet der erfindungsgemäße Saug-Drosselrohraufbau bzw. ein diesen
verwendender Verdampfer bei Haushaltskältegeräten Einsatz, weil dadurch auf einfache
und sichere Weise kostengünstig das Problem der Kontaktkorrosion bei einer in großer
Stückzahl gefertigten Geräteanzahl beseitigt ist. Weitere Merkmale und Vorteile der
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Saug-Drosselrohraufbaus; und
- Fig. 2
- in auseinandergezogener Darstellung den Verbindungsbereich zwischen dem Saug-Drosselrohraufbau
und einer Verdampferplatte.
[0016] Fig. 1 zeigt im Querschnitt ein Drosselrohr oder eine Kapillare 1 aus Kupfer für
die Versorgung eines Verdampfers mit verdichtetem Kältemittel und das Drosselrohr
1 ist auf seinem gesamten Umfang von einer elektrisch isolierenden Lackschicht 2 bedeckt.
Zur Erzeugung der Lackschicht 2 geeignet ist jeder Lack, der auch zur Herstellung
von elektrisch isolierten Lackdrähten verwendbar ist, insbesondere auf Grundlage von
Polyester, Polyurethan, Polyamid, Polyimid, Gemischen oder Copolymeren davon. Die
Lackschicht 2 mit einer Dicke von typischerweise maximal circa 50 Mikrometer ist flexibel,
so dass das Drosselrohr 1 nach Bedarf gebogen werden kann, ohne dass die Lackschicht
2 abspringt.
[0017] Parallel zum Drosselrohr 1 und in Kontakt mit diesem erstreckt sich ein Saugrohr
3 aus Aluminium, dessen Durchmesser um ein Mehrfaches größer als der des Drosselrohrs
1 ist. Ein Aluminium-Klebeband 4 haftet entlang seiner Längsränder am Saugrohr 3,
während ein zentraler Abschnitt des Klebebands 4 das Drosselrohr 1 umschlingt und
es gegen das Saugrohr 3 gedrückt hält. So ist ein inniger thermischer Kontakt zwischen
den Rohren 1, 3 gewährleistet. Das Saugrohr 3 ist unbeschichtet.
[0018] Kondenswasser, das sich unter bestimmten Betriebsbedingungen außen am Saugrohr 3
niederschlagen kann, wird durch die Lackschicht 2 vom Drosselrohr 1 fern gehalten,
so dass die Bildung einer galvanischen Zelle zwischen dem Aluminium des Saugrohrs
3 und dem Kupfer des Drosselrohrs 1 ausgeschlossen ist.
[0019] Fig. 2 zeigt - teilweise geschnitten - ein Bruchstück eines Wärmetauschers mit einer
Grundplatte 5 und Einlass- und Auslassabschnitten 6, 7 eines auf der Grundplatte 5
verlöteten Kältemittelrohrs 8. Das Kältemittelrohr 8 ist in einem zu der Grundplatte
5 parallelen Schnitt dargestellt. Sein Einlassabschnitt 6 kann verjüngt sein, um einen
von der Lackschicht 2 befreiten Endabschnitt 9 des Drosselrohrs formschlüssig aufzunehmen;
im vorliegenden Fall ist der Querschnitt des Kältemittelrohrs 8 auf der gesamten Grundplatte
5 konstant, und ein dichter Anschluss des Drosselrohrs 1 ist durch einen Adapterkörper
10 hergestellt, der vorgesehen ist, um dicht in den Einlassabschnitt 6 eingefügt zu
werden und seinerseits den Endabschnitt 9 in einer inneren Bohrung 11 dicht aufzunehmen.
[0020] Das Drosselrohr 1 ist von einem durchgehend lackierten, langen Rohr in der benötigten
Länge abgeschnitten. Es muss daher vor der Montage des Drosselrohrs 1 die Lackschicht
2 im Endabschnitt 9 beseitigt werden. Dies geschieht auf mechanischem Wege, zum Beispiel
durch Abschleifen oder Abdrehen. Auch ein Abstreifen der Lackschicht beim Hindurchschieben
des Endabschnitts 9 durch eine eng tolerierte Öffnung kommt in Betracht. Bei dieser
Öffnung kann es sich insbesondere um die Bohrung 11 des Adapterkörpers 10 handeln;
eine abdichtende Verlötung des Endabschnitts 9 am Adapterkörper kann dann an der dem
Einlassabschnitt 6 zugewandten Seite des Adapterkörpers 10, rings um eine überstehende
Spitze des Endabschnitts 9 herum, erfolgen. Anschließend wird der Adapterkörper 10
seinerseits in den Einlassabschnitt 6 eingeführt und daran verlötet.
1. Saug-Drosselrohraufbau für ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, mit
einem Saugrohr (3) und einem Drosselrohr (1), die zumindest abschnittsweise in Kontakt
miteinander verlaufen und aus zwei verschiedenen Metallen bestehen, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Rohre (1) mit einem elektrisch isolierenden Kunststoffüberzug
(2) versehen ist, der als kontinuierliche Schicht auf einem der Rohre (1) angebracht
ist.
2. Saug-Drosselrohraufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugrohr (3) aus Aluminium und das Drosselrohr (1) aus Kupfer gefertigt ist.
3. Saug-Drosselrohraufbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine mit dem Kunststoffüberzug versehene Rohr (1) das Drosselrohr
(1) ist.
4. Saug-Drosselrohraufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffüberzug (2) eine Lackschicht ist.
5. Saug-Drosselrohraufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffüberzug (2) ein unter Polyestern, Polyurethanen, Polyamiden, Polyimiden,
deren Gemischen und Copolymeren ausgewähltes Polymermaterial enthält.
6. Saug-Drosselrohraufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugrohr (3) und das Drosselrohr (1) durch ein Metallklebeband (4) zusammengehalten
sind.
7. Verdampfer für Kältegeräte, insbesondere Haushaltskältegeräte, mit einer Verdampferplatte
und einem Saug-Drosselrohraufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Anschluss (6) des Drosselrohrs (1) an die Verdampferplatte der Kunststoffüberzug
(2) mechanisch beseitigt ist.
8. Verdampfer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdampferplatte eine Grundplatte (5) und ein auf der Grundplatte (5) befestigtes
Kältemittelrohr (8) umfasst.
9. Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, gekennzeichnet durch einen Saug-Drosselrohraufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
10. Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, gekennzeichnet durch einen Verdampfer nach einem der Ansprüche 7 oder 8.
1. Suction/capillary tube construction for a refrigerating device, in particular a domestic
refrigerating device, comprising a suction tube (3) and a capillary tube (1) which
run in contact with each other, at least sectionally, and are made of two different
metals, characterised in that at least one of the tubes (1) is provided with an electrically insulating plastic
coat (2) which is applied as a continuous layer on one of the tubes (1).
2. Suction/capillary tube construction according to claim 1, characterised in that the suction tube (3) is made of aluminium and the capillary tube (1) is made of copper.
3. Suction/capillary tube construction according to claim 1 or 2, characterised in that the at least one tube (1) provided with the plastic coat is the capillary tube (1).
4. Suction/capillary tube construction according to one of the preceding claims, characterised in that the plastic coat (2) is a lacquer film.
5. Suction/capillary tube construction according to one of the preceding claims, characterised in that the plastic coat (2) contains a polymer material selected from among polyesters,
polyurethanes, polyamides, polyimides, mixtures thereof and copolymers.
6. Suction/capillary tube construction according to one of the preceding claims, characterised in that the suction tube (3) and the capillary tube (1) are held together by means of a metal
adhesive strip (4).
7. Evaporator for refrigerating devices, in particular domestic refrigerating devices,
comprising an evaporator plate and a suction/capillary tube construction according
to one of the preceding claims, characterised in that the plastic coat (2) is mechanically removed at a connection (6) of the capillary
tube (1) to the evaporator plate.
8. Evaporator according to claim 7, characterised in that the evaporator plate comprises a base plate (5) and a refrigerant tube (8) which
is attached to the base plate (5).
9. Refrigerating device, in particular a domestic refrigerating device, characterised by a suction/capillary tube construction according to one of the claims 1 to 6.
10. Refrigerating device, in particular a domestic refrigerating device, characterised by an evaporator according to one of the claims 7 or 8.
1. Structure tubulaire d'aspiration-étranglement pour un appareil frigorifique, en particulier
un appareil frigorifique ménager, avec un tuyau d'aspiration (3) et un tuyau d'étranglement
(1), s'étendant au moins par sections en contact l'un avec l'autre et composés de
deux métaux différents, caractérisée en ce qu'au moins l'un des tuyaux (1) est doté d'un revêtement en matière synthétique (2) électriquement
isolant, apposé sous la forme d'une couche continue sur l'un des tuyaux (1).
2. Structure tubulaire d'aspiration-étranglement selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tuyau d'aspiration (3) est fabriqué en aluminium et le tuyau d'étranglement (1)
en cuivre.
3. Structure tubulaire d'aspiration-étranglement selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'au moins un tuyau (1) doté du revêtement en matière synthétique est le tuyau d'étranglement
(1).
4. Structure tubulaire d'aspiration-étranglement selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que le revêtement en matière synthétique (2) est une couche de vernis.
5. Structure tubulaire d'aspiration-étranglement selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que le revêtement en matière synthétique (2) contient un matériau polymère sélectionné
parmi les polyesters, les polyuréthanes, les polyamides, les polyimides, leurs mélanges
et copolymères.
6. Structure tubulaire d'aspiration-étranglement selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que le tuyau d'aspiration (3) et le tuyau d'étranglement (1) sont maintenus ensemble
par une bande adhésive métallique (4).
7. Évaporateur pour appareils frigorifiques, en particulier appareils frigorifiques ménagers,
avec une plaque d'évaporateur et une structure tubulaire d'aspiration-étranglement
selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le revêtement en matière synthétique (2) est fixé mécaniquement en un raccordement
(6) du tuyau d'étranglement (1) à la plaque d'évaporateur.
8. Évaporateur selon la revendication 7, caractérisé en ce que la plaque d'évaporateur englobe une plaque de base (5) et un tuyau à agent frigorifique
(8) fixé sur la plaque de base (5).
9. Appareil frigorifique, en particulier appareil frigorifique ménager, caractérisé par une structure tubulaire d'aspiration-étranglement selon l'une des revendications
1 à 6.
10. Appareil frigorifique, en particulier appareil frigorifique ménager, caractérisé par un évaporateur selon l'une des revendications 7 ou 8.
IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
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