[0001] Die Erfindung betrifft ein Kältegerät mit einem wärmeisolierenden Gehäuse und wenigstens
einem in einen Kältemittelkreislauf strömungstechnisch eingebundenen Verdampfer, welcher
von einem im wesentlichen aus Kohlenwasserstoff gebildeten Kältemittel durchströmt
ist.
[0002] Bei Haushalts-Kältegeräten ist man dazu übergegangen, die bisher eingesetzten ozonschädlichen
Kältemittel auf der Basis von Fluor-Chlorkohlenwasserstoffen und die im Anschluß daran
zum Einsatz gekommenen, den Treibhauseffekt begünstigenden Fluor-Kohlenwasserstoff-Kältemittel
durch im überwiegenden Maße aus Kohlenwasserstoffen gebildete Kältemittel zu ersetzen.
Diese weisen zwar die voranstehend genannten Nachteile nicht auf, jedoch bilden derartige
Kältemittel bei entsprechender Konzentration zusammen mit dem Sauerstoff der Umgebungsluft
in abgeschlossenen Räumen leicht entzündbare, explosive Gemische. Derartige explosive
Gemische können sich beispielsweise in Kühl- oder Gefrierräumen eines Kältegerätes
bilden, wenn die Einbindungsstelle des Verdampfers in den Kältekreislauf, z.B. in
Form einer zur Anbringung des Saugrohres an die Verdampferplatine dienenden Schweißstelle
ausgebildet ist und sich infolge von Handhabungsfehlern bei der Montage oder aber
aufgrund fertigungstechnischer Mängel Leckstellen entstehen. Dabei kann es vorkommen,
daß sich ein in Kühl- oder Gefrierräumen von Kältegeräten eingestelltes Gemisch durch
Funkenbildung beim Einschalten der zur Ausleuchtung derartiger Lagerräume dienenden
Beleuchtung gezündet und somit zur Explosion gebracht werden.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen vorzuschlagen, aufgrund welcher
beim Auftreten von Leckstellen an der Einbindungsstelle des Verdampfers in den Kältekreislauf
das dort entweichende gasförmige Kältemittel auf einfache Weise sicher entsorgt wird.
[0004] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß jede der mit gasförmigem
Kältemitel beaufschlagten Einbindungsstellen des Verdampfers in den Kältemittelkreislauf
mit einem gegenüber dem gasförmigen Aggregatezustand des Kältemittels dichten Abdeckteil
abgedeckt ist, welches strömungstechnisch an eine Rohrleitung angekoppelt ist, über
welche ggf. das an den Einbindungsstellen entweichende gasförmige Kältemittel der
Außenatmosphäre des Kältegeräts zugeführt ist.
[0005] Durch die erfindungsgemäße Lösung wird stets zuverlässig und sicher eine explosive
Gemischkonzentration aus dem Luft-Sauerstoff und gasförmigem Kältemittel in jedem
der Lagerräume des Kältegeräts vermieden.
[0006] Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist
vorgesehen, daß das Abdeckteil aus Wärmeisolationsmaterial gebildet und zusammen mit
der Rohrleitung in die Wärmeisolation des Gehäuses eingebettet ist.
[0007] Eine derartige Lösung weist neben dem Vorteil, daß durch die Einbringung des Abdeckteils
keinerlei Isolationslücken in der Wärmeisolation des Gehäuses gebildet sind, noch
die Vorteile auf, daß das Abdeckteil samt Rohrleitung sowohl unauffällig als auch
sicher vor Beschädigungen geschützt im Kältegerät angeordnet ist.
[0008] Besonders montage- und fertigungsfreundlich, aber dennoch preisgünstig ist ein Abdeckteil,
wenn nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung
vorgesehen ist, daß das Abdeckteil als geschlossenporiges, im wesentlichen die Dicke
der Wärmeisolation des Gehäuses aufweisendes Formteil ausgebildet ist, welches mit
einer Haftfläche zur Halterung am Verdampfer versehen ist.
[0009] Entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung
ist vorgesehen, daß das Abdeckteil eine Aufnahme aufweist, in welche die als Halbzeug
ausgebildete Rohrleitung kältemitteldicht einsetzbar ist.
[0010] Eine derartige Lösung zeichnet sich durch eine sehr geringe Teilezahl aus, woraus
neben niedrigen Lagerhaltungskosten zudem eine vereinfachte und rasch durchzuführenden
Vormontage zu einer Einzelbaugruppe resultieren.
[0011] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist
vorgesehen, daß das freie Ende der Rohrleitung als Austrittsöffnung für ggf. an den
Einbindungsstellen des Verdampfers entweichendes gasförmiges Kältemittel zur Außenatmosphäre
des Kältegeräts hin dient.
[0012] Neben einer definierten Ableitung und Führung des entweichenden Kältemittels hin
zur Außenatmosphäre ist durch eine derartige Lösung gewährleistet, daß ggf. das Entweichen
des Kältemittels verhindernde Verschmutzungstropfen auf einfache Weise beseitigbar
sind.
[0013] Entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung
ist vorgesehen, daß das freie Ende der Rohrleitung dem mit der Außenatmosphäre in
Verbindung stehenden Maschinenraum des Kältegeräts zugeführt ist.
[0014] Durch eine solche Lösung ist aufgrund der Tatsache, daß das Kältegerät mit seiner
den Maschinenraum aufweisenden Seite in den überwiegenden Fällen unmittelbar an einer
Wand des Aufstellraums für das Gerät angeordnet ist, auf einfache Weise ein unbefugter
Zugriff auf die Austrittsöffnung der Rohrleitung verhindert.
[0015] Besonders zweckmäßig ist eine Rohrleitung und eine Abdeckung beschaffen, wenn nach
einer letzten vorteilhaften Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen
ist, daß die Rohrleitung aus Polyamid und das Abdeckteil aus geschlossenporigem Polyäthylen
gebildet ist.
[0016] Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines in der Zeichnung
vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- in vereinfachter schematischer Darstellung ein Unterbau-Kühlgerät mit in der Wärmeisolation
seiner Rückwand angeordneten Verdampfer, dessen Einbindungsstelle in den Kältekreislauf
von einem Abdeckteil mit daran angeordneter Rohrleitung abgedeckt ist, im Vertikalschnitt,
- Fig. 2
- in einem gegenüber Fig. 1 vergrößerten Ausschnitt, die von dem Abdeckteil abgedeckte
Einbindungsstelle des Verdampfers in den Kältemittelkreislauf und
- Fig. 3
- in etwa in natürlichem Maßstab das Abdeckteil mit seiner Rohrleitung vertikal geschnitten,
in Schrägansicht von oben.
[0017] Gemäß Fig. 1 ist ein Unterbau-Kühlgerät 10 dargestellt, dessen wärmeisolierendes
Gehäuse 11 an seiner Frontseite mit einer wärmeisolierenden Tür 12 versehen ist, an
dessen Bodenfläche mit einem als Standfläche für das Kühlgerät dienenden Sockel 13
angeordnet ist, der in seinem von der Tür abgewandten rückwärtigen Bereich einen Maschinenraum
14 zur Aufnahme von kältetechnischen Geräten, wie beispielsweise einem Verdichter,
einem Verflüssiger und dgl. aufweist. Das wärmeisolierende Gehäuse 11 unschließt zusammen
mit seiner Tür 12 einen Kühlraum 15, in welchem in annähernd gleichmäßigen Abständen
übereinander zum Ablegen von Kühlgut dienende Ablagen 16 angeordnet sind. Der Kühlraum
15 ist zur Wärmeisolation des Gehäuses 11 hin mit einem durch spanlose Formgebung
einer Kunststoffplatine erzeugten Kühlgutbehälter 17 abgegrenzt. Dieser ist wärmeisolationsseitig,
auf seinem der Tür 12 gegenüberliegenden, die Rückwand des Innenraums 15 bildenden
Abschnitt mit einem mit diesem Abschnitt in wärmeleitendem Kontakt stehenden, einen
sogenannten Coldwall-Verdampfer bildenden Verdampfer 18 ausgestattet, der zur Kühlung
des Innenraums 15 dient. Zum Zwecke der Kühlung ist der Verdampfer 18 strömungstechnisch
in bekannter Weise in einen zusammen mit den kältetechnischen Geräten im Maschinenraum
14 gebildeten Kältemittel-Kreislauf eingebunden, in welchem ein auf leicht brennbaren
Kohlenwasserstoffen basierendes Kältemittel, wie Isobutan, Propan, Butan und deren
Gemische untereinander zirkuliert. Dieses wird in seiner überwiegend flüssigen Phase
über ein hier nur ausschnittsweise dargestelltes Drosselrohr 19, welches Bestandteil
des Kältemittel-Kreislaufes ist, dem Verdampfer 18 zugeführt, wobei die zur Zuführung
des Kältemittels zum Verdampfer 18 dienende Anschlußstelle wie üblich als Prägestelle
(hier nicht dargestellt) ausgebildet ist. Das Drosselrohr 19 ist zur Herbeiführung
eines gewissen Wärmeaustausches entlang seiner überwiegenden Länge in einem zur Führung
des in überwiegendem Maße in gasförmigem Aggregatezustand vorliegenden Kältemittels
dienenden Saugrohr 20 geführt (dieses ist hier nur ausschnittsweise gezeigt), welches
wie das Drosselrohr 19 zur Einbindung des Verdampfers 18 in den Kältemittelkreislauf
dient. Die Einbindungsstelle zwischen den Verdampfer 18 und dem Saugrohr 20 ist als
Schweißstelle 21 ausgebildet. Diese ist, um zu verhindern, daß aus ihr im Falle einer
Undichtigkeit unkontrolliert gasförmiges Kältemittel austritt, mit einem gegenüber
dem gasförmigen Kältemittel dichten Abdeckteil 30 abgedeckt, welches seinerseits mit
in die Wärmeisolation des Gehäuses 11 eingeschäumt ist.
[0018] Wie insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, ist das Abdeckteil 30 mit einer es seiner
Höhe nach durchsetzenden zylinderischen Bohrung 31 ausgestattet, innerhalb deren dem
Verdampfer 18 zugewandten Grundfläche die Schweißstelle 21 positioniert ist. Im Abstand
von dieser, nahe der anderen, vom Verdampfer 18 abgewandten Bohrungsgrundfläche ist
eine im wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Bohrung 31 angeordnete, einen kreisförmigen
Querschnitt aufweisende Aufnahme 32 vorgesehen, welche sich über die gesamte Stärke
der Wandung des Abdeckteils 30 hinweg erstreckt. Dieses ist auf seiner freien vom
Verdampfer 18 abgewandten Seite mit einer auch dieseitig sowohl die Wärmeisolation
des Gehäuses 11 vollkommen überdeckenden, gegenüber dem gasförmigen Kältemittel diffusionsfest
ausgebildeten Abdeckung 33 versehen, so daß die diesseitige Öffnung der Bohrung 31
kältemitteldicht abgeschlossen ist. Auf der der Abdeckung 33 gegenüberliegenden Seite
ist die Abdeckung 30 mit einer zur Haftung des Abdeckteils am Verdampfer 18 dienenden
Klebefolie 34 ausgestattet, welche zusammen mit der ihr zugewandten Verdampferoberfläche
einen gegenüber dem gasförmigen Kältemittel dichten Verbund bildet und welche im Bereich
der verdampferseitigen Bohrungsöffnung freigespart ist.
[0019] Wie sowohl aus Fig. 2 als auch aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist die Aufnahme 32 von
einem Endabschnitt einer hinsichtlich dem gasförmigen Kältemittel dichten Rohrleitung
35 durchsetzt, wobei die durch die Rohrleitungs-Außenwand und die Bohrungswandung
gebildete Verbindungsschnittstelle dicht bezüglichen dem gasförmigen Kältemittel ausgebildet
ist. Die Länge des die Aufnahme 32 durchsetzenden Endabschnittes der Rohrleitung 35
ist durch einen durch spanlose Verformung der Rohrleitungswandung erzeugten Anschlag
36 derart festgelegt, daß das freie, mit einer Eintrittsöffnung 37 versehene Ende
des Endabschnittes innerhalb der Bohrung 31 positioniert ist und nicht durch einen
Montagefehler an der der Aufnahme 32 gegenüberliegenden Bohrungswand anliegt. Der
sich an den Endabschnitt anschließende, zusammen mit diesem die Rohrleitung 35 bildende
Abschnitt ist nahezu vollkommen in das Wärmeisolationsmaterial des Gehäuses 11 eingebettet,
wobei ein an seinem freien Ende vorgesehene Austrittsöffnung 38 im Maschinenraum 14
mündet.
[0020] Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist das Abdeckteil 30 als geschäumtes
Formteil ausgebildet, welches wenigstens annähernd die gleichen Wärmeisolationseigenschaften,
wie die Wärmeisolation des Gehäuses 11 aufweist und in Form eines Quaders ausgebildet
ist, dessen Höhe auf die Stärke des Wärmeisolationsmaterials auf der der Tür 12 gegenüberliegenden
Rückwand des Gehäuses 11 angepaßt ist (siehe hierzu auch Fig. 1 und Fig. 2) und in
dessen Zentrum die Bohrung 31 angeordnet ist.
[0021] Für den Fall, daß an der Schweißstelle 21 zwischen dem Verdampfer 18 und dem Saugrohr
20 aufgrund einer dort hervorgerufenen Leckstelle gasförmiges Kältemittel austritt,
wird dieses durch die über die Klebefolie 34 erzeugte dichte Anbindung des Abdeckteils
30 an die Verdampferoberfläche entlang der Bohrung 31 geführt. Von dort wird das gasförmige
Kältemittel aufgrund des ebenso durch die Abdeckung 33 erzeugten dichten Abschlusses
der Bohrung 31 über die Eintrittsöffnung 37 der Rohrleitung 35 zugeführt, von wo es
dann über deren Austrittsöffnung 38 den der Außenatmosphäre des Kältegerätes 10 ausgesetzten
Maschinenraum 14 austritt.
1. Kältegerät mit einem wärmeisolierenden Gehäuse und wenigstens einem in einem Kältemittelkreislauf
strömungstechnisch eingebundenen Verdampfer, welcher von einem im wesentlichen aus
Kohlenwasserstoff gebildeten Kältemittel durchströmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede der mit gasförmigem Kältemittel beaufschlagten Einbindungsstellen (21) des
Verdampfers (18) in den Kältemittelkreislauf mit einem gegenüber dem gasförmigen Aggregatezustand
des Kältemittels dichten Abdeckteil (30) abgedeckt ist, welches strömungstechnisch
an eine Rohrleitung (35) angekoppelt ist, über welche ggf. das an den Einbindungsstellen
(21) entweichende gasförmige Kältemittel der Außenatmophäre des Kältegeräts (10) zugeführt
ist.
2. Kältegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckteil (30) aus Wärmeisolationsmaterial
gebildet und zusammen mit der Rohrleitung (35) in die Wärmeisolation des Gehäuses
(11) eingebettet ist.
3. Kältegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckteil (30)
als geschlossenporiges, im wesentlichen die Dicke der Wärmeisolation des Gehäuses
(11) aufweisendes Formteil ausgebildet ist, welches mit einer Haftfläche (34) zur
Halterung am Verdampfer (18) versehen ist.
4. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckteil
(30) eine Aufnahme (32) aufweist, in welche die als Halbzeug ausgebildete Rohrleitung
(35) kältemitteldicht einsetzbar ist.
5. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das freie
Ende der Rohrleitung (35) als Austrittsöffnung (38) für ggf. an den Einbindungsstellen
(21) des Verdampfers (18) entweichendes gasförmiges Kältemittel zur Außenatmosphäre
des Kältegerätes (10) hin dient.
6. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das freie
Ende der Rohrleitung (35) dem mit der Außenatmosphäre in Verbindung stehenden Maschinenraun
(14) des Kältegeräts (10) zugeführt ist.
7. Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung
(35) aus Polyamid und das Abdeckteil (30) aus geschlossenporig geschäumten Polyäthylen
gebildet ist.