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EP 0 805 321 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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05.12.2001 Patentblatt 2001/49 |
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Anmeldetag: 16.09.1996 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)7: F25D 23/00 |
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Kühl- und/oder Gefriergerät
Cooling and/or freezing apparatus
Appareil de réfrigération et/ou de congélation
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE ES FR IT LI NL PT |
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Priorität: |
03.05.1996 DE 19617812 12.07.1996 DE 19628278
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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05.11.1997 Patentblatt 1997/45 |
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Patentinhaber: Liebherr-Werk
Lienz Ges. mbH |
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9900 Lienz (AT) |
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Erfinder: |
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- Thaler, Matthias
9842 Mörtschach (AT)
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Vertreter: Laufhütte, Dieter, Dr.-Ing. et al |
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Lorenz-Seidler-Gossel
Widenmayerstrasse 23 80538 München 80538 München (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
CH-A- 397 740 US-A- 2 604 760 US-A- 5 271 762
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US-A- 2 259 986 US-A- 3 826 106 US-A- 5 339 644
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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 Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1. Ein solches Gerät ist, z.B., aus der US-A-2 604 760 bekannt.
[0002] Kühl- und Gefriergeräte sowie Kühl-Gefrierkombinationen bestehen aus einem mit einer
oder mehreren Türen oder Deckeln versehenen Innenraum. Die Oberflächen des Innenraums
werden über eine intermittierend arbeitende Kälteeinrichtung, beispielsweise ein Kompressor-Kühlsystem
gekühlt, um die in dem Kühl- und Gefriergerät bzw. der Kühl-Gefrierkombination aufbewahrten
Waren auf eine gewünschte tiefe Temperatur zu bringen bzw. auf dieser zu halten.
[0003] Während des Kühlvorganges werden die Temperaturen im geschlossenen Innenraum abgesenkt,
wodurch der Druck der Luft im Innenraum gegenüber dem Druck der Umgebungsatmosphäre
sinkt. Aufgrund dieser Druckdifferenz strömt unkontrolliert Umgebungsluft über feinste
Undichtigkeiten in den Innenraum, so daß die Druckdifferenz mit der Zeit ausgeglichen
wird. Mit der vergleichsweise wärmeren Umgebungsluft wird Feuchtigkeit in den Innenraum
transportiert, die sich aufgrund des tieferen Taupunkts an den kalten Oberflächen
des Innenraums, beispielsweise am Verdampfer niederschlägt. In einem Gefriergerät
gefriert dieser Niederschlag aufgrund der im Innenraum herrschenden tiefen Temperaturen.
[0004] Ein weiteres Problem bei Gefriergeräten und in geringerem Maße auch bei Kühlgeräten
ergibt sich durch den sich nach jeder Tür- bzw. Deckelöffnung einstellenden Unterdruck
im Innenraum des Gerätes. Dieser Unterdruck resultiert daraus, daß bei jeder Geräteöffnung
warme Luft in den Innenraum gelangt, die nach Schließen des Gerätes stark unterkühlt
wird und somit ihr Volumen verringert. Hierdurch bildet sich ein Unterdruck, der den
Deckel bzw. die Tür mit ihrer Dichtung an das Gehäuse saugt. Je nach Dichtigkeit ist
nun ohne mechanische Hilfsmittel oder sonstige Vorrichtungen zur Herstellung eines
Druckausgleichs das Gerät für eine bestimmte Zeit nicht mehr zu öffnen. Dieser Zeitraum
hängt nun davon ab, wie dicht das Gerät ist. Durch die bereits zuvor erwähnten feinen
Undichtigkeiten in den Dichtungen bzw. am Gehäuse erfolgt wieder der Druckausgleich
mit der Umgebungsatmosphäre. Nach entsprechendem Abbau des Druckunterschieds zwischen
Innenraum und Umgebungsatmosphäre läßt sich die Tür wieder öffnen.
[0005] Nach dem Stand der Technik gemäß der US-A-2 604 760 muß die Silica GelSchüttung,
die als Trocknungsmittel dient, nachdem sie die Feuchtigkeit der einströmenden Luft
aufgenommen hat, durch ein in der Verbindungsöffnung vorgesehenes Heizelement regeneriert
werden. Um die angesaugte Luft, die ja im Kühlschrank heruntergekühlt werden soll,
nicht unnötig aufzuheizen und damit die Kühlleistung des Kühlgerätes herunterzusetzen,
wird entsprechend der US-A-2 604 760 das Heizelement nur dann aktiviert, wenn der
Kompressor ausgeschaltet ist. Dies bedingt eine vergleichsweise komplizierte Schaltung
des Heizelementes, das zur Regenerierung des Silica Gels dient. Darüber hinaus wird
auch bei dieser Lösung das Silica Gel durch eine externe Wärmequelle aufgeheizt. Diese
Wärme nimmt die über das regenerierte aber aufgeheizte Silica Gel einströmende Luft
auf und transportiert sie in den Innenraum des Kühlgerätes, der ja gerade heruntergekühlt
werden soll.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von der US-A-2 604 760 ein Kühl- und/oder
Gefriergerät zu schaffen, das einen möglichst einfachen Aufbau aufweist und andererseits
eine gute Kühlleistung gewährleistet, ohne daß der Innenraum des Gerätes zu stark
vereist.
[0007] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe ausgehend von einem gattungsgemäßen Kühl- und/oder
Gefriergerät durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruchs gelöst.
Demnach wird eine Verbindungsöffnung zwischen dem Innenraum des Gerätes mit der Umgebungsatmosphäre
geschaffen. Durch diese Öffnung kann gezielt der Druckausgleich stattfinden. Zusätzlich
wird die durch die Verbindungsöffnung ausgetauschte Luft erfindungsgemäß auf einen
gewünschten Trocknungsgrad eingestellt. Hierzu wird innerhalb der Verbindungsöffnung
eine Lufttrocknung durchgeführt.
[0008] Diese Lufttrocknung erfolgt dadurch, daß in der Verbindungsöffnung ein regenerierbares
Trocknungsmittel, beispielsweise Molekularsieb, angeordnet ist. Während der Kompressorlaufzeit,
d.h. während der Kühlphase, in welcher im Geräteinnenraum ein Unterdruck erzeugt wird,
wird die einströmende Umgebungsluft getrocknet. Die in ihr enthaltene Feuchtigkeit
wird beispielsweise vom Molekularsieb aufgenommen und dort gebunden. Wenn nun der
Kompressor stillsteht erwärmt sich die Luft im Geräteinnenraum, so daß im Innenraum
ein Überdruck entsteht. Hierdurch kann die trockene kalte Luft nach außen strömen
und dem Molekularsieb die Feuchtigkeit entziehen. Die Feuchtigkeit wird nach außen
transportiert und wieder an die Außenatmosphäre abgegeben.
[0009] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1:
- ein Gefriergerät im schematischen Schnitt nach dem Stand der Technik,
- Fig. 2:
- ein Gefriergerät gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung in einer vereinfachten
Schnittdarstellung,
[0010] Das in Fig. 1 dargestellte Gefriergerät 10 nach dem Stand der Technik weist einen
kühlbaren Innenraum 12 auf, in welchem das zu kühlende bzw. gefrierende Gut lagerbar
ist. Die Kühlung erfolgt durch gekühlte Innenwandungen 14. Die Kühlung der Innenwandungen
14 erfolgt über Wärmetauscherrohre 16, die mit einem hier nicht näher dargestellten
Kompressor-Kühlsystem in Verbindung stehen. Der Innenraum 12 kann über einen Deckel
18 verschlossen werden, wobei eine weitgehend dichte Verschließbarkeit über umlaufende
Dichtungen 20 sichergestellt ist. Bei diesem Gefriergerät 10 nach dem Stand der Technik
erfolgt, wie durch die Pfeile a dargestellt, ein Druckausgleich während des Kühlvorgangs
durch Einströmen vergleichsweiser feuchter Umgebungsluft über feine Undichtigkeiten
im Dichtungsbereich der Dichtung 20 in den Innenraum 12. Dies ist in Fig. 1 durch
entsprechende Pfeile a angedeutet. Umgekehrt entweicht während des Kompressorstillstandes
die sich im Innenraum 12 aufwärmende Luft in Pfeilrichtung b in die Umgebung. Aufgrund
des unkontrollierten Einströmens von vergleichsweise feuchter Umgebungsluft in den
Innenraum während des Kühlzyklus schlägt sich vergleichsweise viel Feuchtigkeit in
Form von Eis 22 an den Innenwandungen des Gefriergerätes 10 ab.
[0011] Die in Fig. 2 dargestellte erfindungsgemäße Ausführungsform betrifft grundsätzlich
ein Gefriergerät, das in seinem Aufbau demjenigen nach dem Stand der Technik entspricht.
Daher sind hier gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Im Unterschied
zu dem Gefriergerät 10 nach dem Stand der Technik weist das erfindungsgemäße Gefriergerät
gemäß Fig. 2 jedoch eine Verbindungsöffnung 24 zwischen dem Innenraum 12 und der Umgebungsatmosphäre
auf, die in der hier dargestellten Ausführungsform im Deckel 18 integriert ist. Innerhalb
der Verbindungsöffnung 24 ist eine Molekularsiebschüttung 26 enthalten. Durch die
Verbindungsöffnung 24 wird sichergestellt, daß je nach Druckverhältnis zwischen Innenraum
12 und Umgebungsatmosphäre gezielt Luft ausgetauscht werden kann. Während der Kompressorlaufzeit,
in welcher sich im Innenraum 12 ein Unterdruck bildet, wird die mehr oder weniger
feuchte Umgebungsluft angesaugt. Sie gibt ihre Feuchtigkeit an das Molekularsieb 26
ab und gelangt in einem getrockneten Zustand in den Innenraum 12. Hierbei ist der
Taupunkt mittels des Molekularsiebs 26 soweit herabgesetzt, daß ein Niederschlag von
Wasser in Form von Eis an den Innenwandungen 14 sicher verhindert wird. Wenn der Kompressor
steht, erwärmt sich die Luft im Innenraum 12 und strömt aufgrund des sich dadurch
aufbauenden Überdrucks durch die Verbindungsöffnung 24 nach außen. Die sich erwärmende
trockene Luft entzieht während des Ausströmens die im Molekularsieb gespeicherte Feuchtigkeit
und transportiert sie in die Umgebungsatmosphäre. Die Strömungsrichtung der Luft ist
mit Doppelpfeil c in Fig. 2 angedeutet.
1. Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem über mindestens eine Tür oder einen Deckel (18)
zu öffnenden Innenraum (12), der zumindest teilweise gekühlte Oberflächen aufweist,
wobei diese durch eine intermittierend arbeitende Kälteeinrichtung kühlbar sind, und
wobei der Innenraum (12) über eine Verbindungsöffnung (24) mit der Umgebungsatmosphäre
in Verbindung steht, wobei die durch die Verbindungsöffnung während der Kompressorlaufzeit
einströmende Luft über ein regenerierbares Trocknungsmittel (26) auf einen gewünschten
Trocknungsgrad einstellbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Verbindungsöffnung (24) das regenerierbare Trocknungsmittel (26) derart angeordnet
ist, daß es ausschließlich durch die während des Kompressorstillstandes aus dem Innenraum
(12) in die Umgebungsatmosphäre ausströmende kalte, trockene Luft regeneriert wird.
2. Kühl- und/oder Gefriergerät (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als regenerierbares Trocknungsmittel ein Molekularsieb (26) dient.
1. A cooling and/or freezing apparatus with an interior (12) to be opened via at least
one door or one lid (18), which interior at least partly has cooled surfaces which
can be cooled by an intermittently operating refrigerating means, the interior (12)
communicating with the surrounding atmosphere via a connection opening (24), the air
flowing in through the connection opening during the operating period of the compressor
being adjustable to a desired degree of drying via a regenerable drying means (26),
characterized in
that in the connection opening (24) the regenerable drying means (26) is arranged such
that it is regenerated exclusively by the cold, dry air flowing out from the interior
(12) into the surrounding atmosphere during the standstill of the compressor.
2. The cooling and/or freezing apparatus (10) as claimed in claim 1, characterized in that a molecular sieve (26) is used as regenerable drying means.
1. Appareil de réfrigération et/ou de congélation avec un espace intérieur (12) à ouvrir
par au moins une porte ou un couvercle (18), qui présente des surfaces au moins partiellement
refroidies, où celles-ci peuvent être réfrigérées par une installation frigorifique
fonctionnant au moins par intermittence, et où l'espace intérieur (12) est en liaison
par une ouverture de liaison (24) avec l'atmosphère ambiante, où l'air affluant à
travers l'ouverture de liaison pendant le temps de fonctionnement du compresseur est
réglable par un agent de séchage pouvant être régénéré (26) à un degré de séchage
recherché,
caractérisé en ce que l'agent de séchage (26) pouvant être régénéré est disposé dans l'ouverture de liaison
(24) de façon qu'il soit régénéré exclusivement par l'air sec, froid, s'écoulant pendant
l'arrêt du compresseur de l'espace intérieur (12) dans l'atmosphère ambiante.
2. Appareil de réfrigération et/ou de congélation (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un tamis moléculaire (26) sert d'agent de séchage pouvant être régénéré.
