[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dämmelement, ein Kühl- und/oder Gefriergerät
und die Verwendung eines Dämmelementes für ein Kühl- und/oder Gefriergerät.
[0002] Vakuumisolationspaneele (auch Vacuum Insulated Panel, kurz VIP) sind hocheffiziente
Materialien zur Wärmedämmung, die das Prinzip der Vakuumwärmedämmung ausnutzen. Sie
bestehen aus einem porösen Kernmaterial, das unter anderem als Stützkörper für das
in dem Vakuumisolationspaneel vorliegende Vakuum dient und einer hochdichten Hülle,
die einen Gaseintrag in die Dämmplatte verhindert. Mit Vakuumisolationspaneelen lassen
sich Wärmeleitfähigkeiten beispielsweise von weniger als 0,004 W·m
-1·K
-1 realisieren.
[0003] Vakuumisolationspaneele bestehen aus einem offenporigen Stützkern, einem hochdichten
Hüllsystem und gegebenenfalls einem Material, das als Trockner beziehungsweise Getter
zur Bindung von Gasmolekülen dient. Trockner binden dabei den Wasserdampf, der durch
die Hülle gelangt, Getter binden die in der Luft enthaltenen Gasmoleküle, vornehmlich
Stickstoff und Sauerstoff, auf chemischem Weg, nicht jedoch die Edelgasatome, vor
allem Argon. Die unterschiedliche Zusammensetzung dieser Bestandteile beeinflusst
die Wärmeleitfähigkeit und die Lebensdauer des Vakuumisolationspaneels.
[0004] Der Stützkern eines Vakuumisolationspaneels muss verschiedene Anforderungen erfüllen.
Zum einen muss er dem Luftdruck, der auf der Oberfläche des Vakuumisolationspaneels
lastet (ca. 100.000 N·m
-2) standhalten. Zum anderen muss er evakuierbar sein, also aus einem offenporigen Material
bestehen. Je größer die Poren des Materials sind, desto höher sind die Anforderungen
an das anliegende Vakuum, um niedrigste Wärmeleitfähigkeiten zu erreichen. Die Anforderungen
an das anliegende Vakuum werden über den Halbwertsdruck charakterisiert, das ist derjenige
Druck, bei dem die Wärmeleitfähigkeit der Luft in dem Material genau die Hälfte der
Wärmeleitfähigkeit von ruhender Luft (0,026 W·m
-1·K
-1) beträgt. Neben der Druckbelastbarkeit und einem möglichst hohen Halbwertsdrucks
muss der Stützkern eines Vakuumisolationspaneels eine möglichst niedrige Wärmeübertragung
durch Festkörperwärmeleitfähigkeit und Wärmestrahlung aufweisen. Verschiedene Materialklassen
sind als Stützkern für die Herstellung von Vakuumisolationspaneelen geeignet, nämlich
insbesondere offenporige Kunststoffschäume, Microfasermaterialien, pyrogene Kieselsäuren
und Perlite.
[0005] Derartige Vakuumisolationspaneele werden grundsätzlich und fertigungsbedingt in rechteckiger
Plattenkontur hergestellt. Daher kann ein Vakuumisolationspaneel nur auf Oberflächen
aufgesetzt werden, die eine entsprechend ebene und ausreichend große Oberfläche aufweist.
[0006] Bei Kühl- und/oder Gefriergeräten ist es bekannt, Dämmelemente einzusetzen. Dabei
ist jedoch der Einsatz von Vakuumisolationspaneelen erschwert bzw. teilweise nicht
möglich, da die Bauteile eines Kühlgeräts, die für die Anbringung eines Vakuumisolationspaneels
in Frage kommen, zumindest in Teilbereich deutlich strukturierte Oberfläche wie Schrägen,
Stufen und/oder sonstige Unebenheiten aufweisen.
[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Dämmelement, ein Kühl- und/oder
Gefriergerät und die Verwendung eines Dämmelementes für ein Kühl- und/oder Gefriergerät
der eingangs genannten Art in vorteilhafter Weise weiterzubilden, insbesondere dahingehend,
dass diese universell und auch auf strukturierten Oberflächen aufbringbar sind.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Dämmelement mit den Merkmalen
des Anspruchs 1. Danach ist vorgesehen, dass ein Dämmelement mit wenigstens einem
Vakuumisolationspaneelelement und mit wenigstens einem Ausgleichselement versehen
ist, wobei das Dämmelement eine Auflagefläche zur Auflage auf eine Oberfläche aufweist
und wobei das Dämmelement mittels des Ausgleichselementes an die für die Auflage der
Auflagefläche des Dämmelementes bestimmte Oberfläche anpassbar ist.
[0009] Dabei ist die Oberfläche insbesondere eine strukturierte und/oder unebene und/oder
mit Stufen versehene Oberfläche. Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Vakuumisolationspaneelelement
ein Vakuumisolationpaneel ist. Insbesondere ist das Dämmelement ein Dämmelement für
ein Kühl- und/oder Gefriergerät.
[0010] Durch das erfindungsgemäße Dämmelement wird es vorteilhaft möglich, Vakuumisolationspaneelelemente
nunmehr auch auf Oberflächen einzusetzen, die aufgrund ihrer Strukturierung und Unebenheiten
an sich nicht für die Anbringung eines Vakuumisolationspaneelelementes geeignet sind.
Es nunmehr nicht erforderlich, strukturierte Oberflächen, auf denen Vakuumisolationspaneele
aufgebracht werden sollen, nur in den ebenen Teilflächen mit Vakuumisolationspaneel
zu versehen. Erfindungsgemäß kommt es somit nicht mehr durch eine unterbrochene Belegung
der strukturierten Oberfläche zu einer Reduzierung der Isolationswirkung, sondern
die Isolationswirkung kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise im Wesentlichen gleichmäßig
über die gesamte strukturierte Oberfläche bereitgestellt werden. Auch ist der Fertigungsaufwand
deutlich verringert, weil die strukturierte Oberfläche nunmehr mit einem einzigen
Dämmelement belegt werden kann.
[0011] Durch die Anpassung des Dämmelementes an die mit dem Dämmelement zu belegende Oberfläche
ergibt sich der weitere Vorteil, dass beispielsweise vertiefte Konturbereiche, die
nicht aufgrund der Auflage des Dämmelementes ausgeschäumt werden können, trotzdem
stabilisiert sind, was beispielsweise bei Auflagerippen eines Innenbehälters eines
Kühl- und/oder Gefriergerätes von Vorteil ist. Denn das erfindungsgemäße Dämmelement,
das auf die Außenseite des Innenbehälters aufgelegt wird, kann sich in die Vertiefungen
der Auflagerippen des Innenbehälters anpassen und diese hierdurch stabilisieren.
[0012] Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass das Ausgleichselement eine Ausgleichsschicht
ist und/oder umfasst, wobei das Ausgleichselement vorzugsweise im Wesentlichen dieselben
Abmessungen wie das Vakuumisolationspaneelelement aufweist. Durch Ausgleichsschicht
ist eine besonders einfache und vorteilhafte Anpassung der Oberfläche des Dämmelementes
an die zu belegende strukturierte Oberfläche möglich.
[0013] Ferner ist denkbar, dass die Ausgleichsschicht ein zähflüssiges Gel, eine verformbare
Masse, ein verformbares und/oder pulverförmiges Schüttgut und/oder Gaspolster aufweist,
das vorzugsweise in wenigstens einem dichten Behältnis, insbesondere einem dichten
Foliensack angeordnet ist. Beispielsweise kann die verformbare Masse nach Art einer
Knetmasse ausgeführt sein. Diese verformbare, vorzugsweise weiche Masse könnte in
einer Schichtstärke, die auf die zu kompensierenden Oberflächenstrukturen abgestimmt
ist, offen auf z. B. einer Deckfolie bzw. Oberfläche des Vakuumisolationspaneelelementes
angebracht bzw. aufgebracht sein. Das zähflüssige Gel, das verformbare und/oder pulverförmige
Schüttgut und/oder das Gaspolster könnten mittels z. B. eines dichten Foliensackes
auf dem Vakuumisolationspaneelelement angebracht bzw. aufgebracht sein. Darüber hinaus
kann vorgesehen sein, dass das Ausgleichselement eine zumindest teilweise flexible
Trägerschicht umfasst.
[0014] Des Weiteren ist denkbar, dass auf der Trägerschicht mehrere Vakuumisolationspaneelelemente
angeordnet sind.
[0015] Es ist möglich, dass die Vakuumisolationspaneelelemente zumindest teilweise mosaikartig
auf der Trägerschicht angeordnet sind und/oder dass die Vakuumisolationspaneelelemente
zumindest teilweise im Wesentlichen rechteckig, vorzugsweise quadratisch ausgeführt
sind.
[0016] Es kann vorgesehen sein, dass die Trägerschicht ein elastisches Folienmittel ist
und/oder umfasst, wobei vorzugsweise die Trägerschicht eine elastische Kunststofffolie
ist und/oder umfasst.
[0017] Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit
den Merkmalen des Anspruchs 8. Danach ist vorgesehen, dass ein Kühl- und/oder Gefriergerät
mit wenigstens einem Dämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7 versehen ist.
[0018] Denkbar ist es, dass das Ausgleichselement an dem Innenbehälter des Kühl- und/oder
Gefriergerätes zumindest bereichsweise anliegt bzw. angeordnet ist und/oder in einer
oder mehreren Vertiefungen des Innenbehälters teilweise oder vollständig aufgenommen
ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die Anwendung am Innenbehälter
bzw. an dessen Schaumseite beschränkt. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen
sein, dass das Dämmelement bzw. dessen Ausgleichselement schaumseitig an der Innentür
angeordnet wird.
[0019] Der Begriff "Tür" bzw. "Innentür" umfasst jedes beliebige Verschlusselement, wie
z. B. auch einen Deckel, Lade, Klappe, eine herkömmliche Tür bzw. deren zum gekühlten
Kompartiment gewandte Wandungen bzw. Innenseiten.
[0020] Ferner betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung wenigstens eines Dämmelementes
mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Danach ist vorgesehen, dass wenigstens ein Dämmelement
nach einem der Ansprüche 1 bis 7 für ein Kühl- und/oder Gefriergerät Verwendung findet
bzw. verwendet wird, wobei das Kühlgerät vorzugsweise gemäß Anspruch 8 oder 9 ausgebildet
ist.
[0021] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen nun anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
[0022] Es zeigen:
- Figur 1:
- eine perspektivische Ansicht auf eine Seitenwand eines Innenbehälters für ein Kühl-
und/oder Gefriergerät;
- Figur 2:
- eine perspektivische Ansicht auf ein Vakuumisolationspaneel gemäß dem Stand der Technik;
- Figur 3:
- eine perspektivische Ansicht auf ein Dämmelement gemäß der vorliegenden Erfindung
in einer ersten Ausführungsform; und
- Figur 4:
- eine perspektivische Ansicht auf ein Dämmelement gemäß der vorliegenden Erfindung
in einer zweiten Ausführungsform.
[0023] Figur 1 zeigt in perspektivischer Ansicht den Innenbehälter 10 für ein Kühl- und/oder
Gefriergerät. Wie dies in Figur 1 ersichtlich wird, weist der Innenbehälter 10 eine
Rückwand 12 und eine Seitenwand 14 auf, wobei die Seitenwand 14 mehrere Unebenheiten
aufweist.
[0024] Zu den Unebenheiten in der Seitenwand 14 gehören Erhebungen 20, Stufen 22 und mehrere
Vertiefungen 24. Die Vertiefungen 24 dienen auf der Innenseite des Innenbehälters
als Auflagerippen 24 z. B. im Innenbehälter angeordnete Böden, insbesondere Glasplatten,
die als Zwischenböden dienen.
[0025] Wird nun beispielsweise eine herkömmliches, rechteckiges Vakuumisolationspaneel 50,
wie sie in Figur 2 gezeigt ist, auf die Teilfläche 15 der Seitenwand 14 mit den Vertiefungen
24 aufgelegt, so können die Vertiefungen nicht mehr ausgeschäumt werden und werden
nicht stabilisiert. Hierdurch ergibt sich somit das Problem, dass die notwendige Stabilität
der Auflagerippen 24 nicht mehr gegeben ist.
[0026] Figur 3 zeigt in perspektivischer Ansicht ein erfindungsgemäßes Dämmelement 100 gemäß
einer ersten Ausführungsform. Dabei weist das Dämmelement ein Vakuumisolationspaneelelement
110 und eine Ausgleichsschicht 120 auf.
[0027] Dabei ist denkbar, dass die Ausgleichsschicht 120 eine verformbare Masse 122 aufweist
bzw. aus dieser besteht. Diese verformbare, vorzugsweise weiche Masse 122 ist in einer
Schichtstärke, die auf die zu kompensierenden Oberflächenstrukturen abgestimmt ist,
offen auf einer Deckfolie bzw. Oberfläche des Vakuumisolationspaneelelementes 110
aufgebracht sein. Die verformbare Masse 122 ist hier in vorteilhafter Ausführung nach
Art einer Knetmasse ausgeführt.
[0028] Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Ausgleichsschicht 120 ein zähflüssiges
Gel, ein verformbares und/oder pulverförmiges Schüttgut und/oder Gaspolster aufweist,
das vorzugsweise in wenigstens einem dichten Behältnis, insbesondere einem dichten
Foliensack angeordnet ist. Das zähflüssige Gel, das verformbare und/oder pulverförmige
Schüttgut und/oder das Gaspolster könnten mittels z. B. eines dichten Foliensackes
auf dem Vakuumisolationspaneelelement angebracht bzw. aufgebracht sein.
[0029] Figur 4 zeigt in perspektivischer Ansicht ein erfindungsgemäßes Dämmelement 200 gemäß
einer zweiten Ausführungsform. Dabei weist das Dämmelement 200 mehrere mosaikartig
angeordnete, im Wesentlichen quadratische Vakuumisolationspaneelelemente 210 auf,
die auf einer Trägerschicht 220 angeordnet sind. Die Trägerschicht 220 besteht dabei
in der hier gezeigten vorteilhaften Ausführungsform aus einer elastischen Kunststofffolie,
auf der die Vakuumisolationspaneelelemente 210 aufgeklebt sind. Die Trägerschicht
220 kann beispielsweise auf der den Vakuumisolationspaneelelementen 210 abgewandten
Seite als selbsthaftende Kunststofffolie ausgeführt sein, so dass eine einfache Aufbringung
z. B. auf der Seitenwand 14 möglich ist.
[0030] Sowohl die in Figur 3 gezeigte erste Ausführungsform eines Dämmelementes 100 als
auch die in Figur 4 gezeigte zweite Ausführungsform eines Dämmelementes 200 kann auf
eine zu belegende, unebene Oberfläche wie die Seitenwand 14 aufgelegt werden. Insbesondere
die erste Ausführungsform des Dämmelementes 100 erlaubt es in vorteilhafter Weise,
dass die Ausnehmungen 24 bzw. Vertiefungen 24, die die Auflagerippen 24 ausbilden,
im Wesentlichen vollständig durch die sich hieran anpassende Ausgleichsschicht 120
ausgefüllt werden können. Hierdurch wird somit die notwendige Stabilität der Auflagerippen
24 sichergestellt.
1. Dämmelement (100, 200), insbesondere Dämmelement (100, 200) für ein Kühl- und/oder
Gefriergerät, mit wenigstens einem Vakuumisolationspaneelelement (110, 210) und mit
wenigstens einem Ausgleichselement (120, 220), wobei das Dämmelement (100, 200) eine
Auflagefläche zur Auflage auf eine Oberfläche aufweist und wobei das Dämmelement (100,
200) mittels des Ausgleichselementes (120, 220) an die für die Auflage der Auflagefläche
des Dämmelementes bestimmte Oberfläche anpassbar ist, wobei die Oberfläche insbesondere
eine strukturierte und/oder unebene und/oder mit Stufen versehene Oberfläche ist und/oder
wobei vorzugsweise das Vakuumisolationspaneelelement (110, 210) ein Vakuumisolationspaneel
ist.
2. Dämmelement (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichselement (120) eine Ausgleichsschicht (120) ist und/oder umfasst, wobei
das Ausgleichselement (120) vorzugsweise im Wesentlichen dieselben Abmessungen wie
das Vakuumisolationspaneelelement (110) aufweist.
3. Dämmelement (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsschicht (120) ein zähflüssiges Gel, eine verformbare Masse, ein verformbares
und/oder pulverförmiges Schüttgut und/oder Gaspolster aufweist, das vorzugsweise in
wenigstens einem dichten Behältnis, insbesondere einem dichten Foliensack angeordnet
ist.
4. Dämmelement (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichselement (220) eine zumindest teilweise flexible Trägerschicht (220)
umfasst.
5. Dämmelement (200) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Trägerschicht (220) mehrere Vakuumisolationspaneelelemente (210) angeordnet
sind.
6. Dämmelement (200) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumisolationspaneelelemente (210) zumindest teilweise mosaikartig auf der
Trägerschicht (220) angeordnet sind und/oder dass die Vakuumisolationspaneelelemente
(210) zumindest teilweise im Wesentlichen rechteckig, vorzugsweise quadratisch ausgeführt
sind.
7. Dämmelement (200) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (220) ein elastisches Folienmittel ist und/oder umfasst, wobei
vorzugsweise die Trägerschicht (220) eine elastische Kunststofffolie ist und/oder
umfasst.
8. Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem Dämmelement (100, 200) nach einem
der vorhergehenden Ansprüche.
9. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichselement (120, 220) an dem Innenbehälter (10) und/oder an der Innenseite
der Tür des Kühl- und/oder Gefriergerätes zumindest bereichsweise anliegt und/oder
in einer oder mehreren Vertiefungen (24) des Innenbehälters (10) und/oder der Innenseite
der Tür teilweise oder vollständig aufgenommen ist.
10. Verwendung wenigstens eines Dämmelementes (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis
7 für ein Kühl- und/oder Gefriergerät, insbesondere für ein Kühl- und/oder Gefriergerät
gemäß Anspruch 8 oder 9.