[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/ oder Gefriergerät mit wenigstens
einem gekühlten Innenraum, in dem sich wenigstens ein Kaltlagerfach befindet, wobei
das Gerät wenigstens einen Kaltluftkanal sowie wenigstens einen Verdampfer zur Erzeugung
von Kaltluft in dem Kaltluftkanal aufweist, wobei der Kaltluftkanal über wenigstens
eine Öffnung mit dem Kaltlagerfach verbunden ist, sodass Kaltluft aus dem Kaltluftkanal
in das Kaltlagerfach einströmen kann.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind Kühl- bzw. Gefriergeräte bekannt, die über ein sogenanntes
Kaltlagerfach verfügen, in dem im Normalbetrieb des Gerätes eine Temperatur zwischen
der Temperatur in einem Gefrierteil und der Temperatur in einem Kühlteil liegt. Üblicherweise
wird die Temperatur in dem Kaltlagerfach in einem Bereich von 0 °C bis 3 °C eingestellt.
[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kühl- und/ oder Gefriergerät
der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die Temperaturverteilung
im Gerät besonders flexibel einstellbar ist.
[0004] Diese Aufgabe wird durch ein Kühl- und/ oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Danach ist vorgesehen, dass das Kaltlagerfach mittels zumindest eines in
seiner Position veränderlich angeordneten Trennmittels in wenigstens ein erstes und
in wenigstens ein zweites Fach unterteilt ist, wobei das erste Fach über wenigstens
eine erste Öffnung und wobei das zweite Fach über wenigstens eine zweite Öffnung mit
dem Kaltluftkanal verbunden sind und wobei in der ersten und/oder in der zweiten Öffnung
zumindest ein Mittel zur Veränderung des Kaltluftvolumenstroms durch die Öffnung vorhanden
ist, das derart ausgebildet oder einstellbar ist, dass sich die Kaltluftvolumenströme
in wenigstens einem Betriebszustand des Gerätes durch die erste und durch die zweite
Öffnung voneinander unterscheiden.
[0005] Der Erfindung liegt somit der Gedanke zugrunde, das Kaltlagerfach durch wenigstens
ein an unterschiedlichen Position anordenbares Trennmittel, insbesondere durch wenigstens
eine Trennwand in wenigstens zwei Fächer zu unterteilen, die mit unterschiedlichen
Kaltluftvolumenströmen beaufschlagt werden können, sodass sich entsprechend unterschiedliche
Temperaturen in den beiden Fächern ergeben. Dadurch ist es möglich, beispielsweise
das erste Fach mit einer höheren Temperatur zu betreiben als das zweite Fach. Durch
das veränderlich angeordnete Trennmittel ist es möglich, das Volumen dieser beiden
unterschiedlichen Fächer und damit auch das Volumen der bei unterschiedlichen Temperaturen
betriebenen Fächer nach dem Bedarf des Nutzers einzustellen.
[0006] In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mittel
zur Veränderung des Kaltluftvolumenstroms in Form einer oder mehrerer Klappen oder
dergleichen und/oder in Form eines oder mehrerer Ventilatoren ausgebildet sind. Sowohl
durch Klappen als auch durch Ventilatoren lässt sich der Kaltluftvolumenstrom durch
die genannten Öffnungen variieren, sodass in den beiden Fächern unterschiedliche Temperaturen
eingestellt werden können.
[0007] In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mittel
zur Veränderung des Kaltluftvolumenstroms nur in einer der Öffnungen vorhanden sind.
Denkbar ist es, dass eine der Öffnungen, beispielsweise die erste oder die zweite
Öffnung nicht mit derartigen Mitteln ausgeführt sind und vorzugsweise immer offen
sind. In diesem Fall erfolgt eine Verstellung des Volumenstroms nur in dem anderen
der Fächer.
[0008] Unter dem Begriff "Veränderung des Kaltluftvolumenstroms" ist auch der Fall zu verstehen,
dass keine Kaltluft eingeführt wird, dass also beispielsweise eine Klappe oder dergleichen
vollständig geschlossen ist.
[0009] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die beiden genannten
Fächer nebeneinander oder auch übereinander angeordnet sind.
[0010] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass es sich bei den Trennmitteln um eine Trennwand
handelt, die an unterschiedlichen Positionen fixierbar ist bzw. verschieblich angeordnet
ist.
[0011] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass neben oder unterhalb
oder oberhalb des ersten und des zweiten Faches wenigstens ein weiteres Kaltlagerfach
angeordnet ist, das über wenigstens eine weitere Öffnung mit dem Kaltluftkanal verbunden
ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass in dieser weiteren Öffnung wenigstens
ein weiteres Mittel zur Veränderung des Kaltluftvolumenstroms durch diese weitere
Öffnung vorhanden ist. Auch bei diesem weiteren Mittel kann es sich beispielsweise
um eine Klappe oder einen Ventilator etc. handeln.
[0012] Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben eines
Kühl- und/ oder Gefriergerätes nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei wenigstens
ein Temperaturfühler zur Erfassung eines Temperatur-Istwertes und wenigstens eine
Steuer- oder Regelungseinheit vorgesehen ist, die mit dem Temperaturfühler in Verbindung
steht, wobei die Steuer- oder Regelungseinheit die Verstellung der Mittel zur Veränderung
des Volumenstroms in Abhängigkeit von einer Differenz zwischen den gemessenen Temperatur-Istwert
und einem Sollwert ansteuert.
[0013] Wird beispielsweise festgestellt, dass die Temperatur in einem der Fächer einen Grenzwert
übersteigt, kann durch die Steuer- oder Regelungseinheit eine Erhöhung des Kaltluftvolumenstroms
in dieses Fach veranlasst werden, um den TemperaturIstwert entsprechend abzusenken.
[0014] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass im Normalbetrieb des Gerätes, also nicht in
dem Abtaumodus, und insbesondere in der Abkühlphase des Verdampfers die Kaltluft durch
die Einstellung der Mittel zur Veränderung des Kaltluftvolumenstroms ausschließlich
oder überwiegend in das erste oder in das zweite Fach eingeleitet wird. Wird der Kaltluftvolumenstrom
beispielsweise ausschließlich in das erste Fach eingeleitet, lässt sich in diesem
Fach eine geringere Temperatur erzielen, als in dem zweiten Fach und umgekehrt.
[0015] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass in der Abtauphase des Gerätes die Kaltluft durch
Einströmen der Mittel zur Veränderung des Kaltluftvolumenstroms in das erste sowie
auch in das zweite Fach aber vorzugsweise in alle Kaltlagerfächer eingeleitet wird,
insbesondere sobald die Verdampfertemperatur, insbesondere die Verdampferoberflächentemperatur,
einen Temperaturgrenzwert übersteigt. Bei diesem Temperaturgrenzwert kann es sich
um die in einem der Fächer gemessene Ist-Temperatur handeln.
[0016] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Zufuhr von Kaltluft in wenigstens eines
der Fächer unterbunden wird, wenn die Verdampfertemperatur, insbesondere die Verdampferoberflächentemperatur,
geringer ist als ein Temperaturgrenzwert und vorzugsweise geringer ist als ein Sollwert
für die Temperatur in diesem Fach.
[0017] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine schematische
Längsschnittdarstellung durch ein Kühlgerät gemäß der vorliegenden Erfindung sowie
eine schematische Draufsicht auf ein Kaltlagerfach.
[0018] Figur 1 zeigt mit dem Bezugszeichen 100 in einer schematischen Längsschnittdarstellung
ein erfindungsgemäßes Kühlgerät. Dieses weist einen Korpus auf, in dem sich ein oben
angeordnetes Kühlteil 110 und ein darunter durch eine Trennplatte 300 abgetrenntes
Kaltlagerfach 120 befinden. Das Kaltlagerfach 120 ist durch eine weitere horizontale
Trennplatte 302 in einen oberen Bereich 122 und in einen unteren Bereich 124 unterteilt.
[0019] Unterhalb der Trennplatte 300 befindet sich der Verdampfer 200, der Bestandteil eines
aus Kompressor, Verflüssiger, Drosselkapillare und Verdampfer bestehenden Kältemittelkreislaufes
ist.
[0020] Das Bezugszeichen 500 kennzeichnet einen Kaltluftkanal, der sich im rückwärtigen
Bereich des Gerätes bzw. des Innenraumes befindet und von dem gekühlten Nutzraum durch
eine vertikale Trennplatte abgetrennt ist. Mit dem Bezugszeichen 400 ist ein Ventilator
gekennzeichnet, der die von dem Verdampfer 300 erzeugte Kaltluft in den Kühlluftkanal
500 führt. Wie dies in der Figur dargestellt ist, führt der Kühlluftkanal sowohl nach
oben in das Kühlteil 110 als auch nach unten in das Kaltlagerfach 120.
[0021] Mit dem Bezugszeichen K3 ist eine Luftklappe gekennzeichnet, die eine Öffnung 04
des Kaltluftkanals 500 öffnet oder schließt und durch die Kaltluft in den Kühlteil
110 des Gerätes eingeleitet werden kann, sofern die Klappe K3 geöffnet ist.
[0022] Der untere Teil des Kaltluftkanals 500 ist ebenfalls mit Öffnungen O1 und O3 versehen,
die den Kaltluftkanal 500 mit dem Bereich 122 bzw. dem Bereich 124 des Kaltlagerfaches
verbinden. Diese Öffnungen O1 und O3 sind durch Klappen K1 bzw. K2 verschließbar.
Das Bezugszeichen 123 kennzeichnet die Rückwand des oberen Kaltlagerfaches 122.
[0023] Wie dies aus der Detaildarstellung D in der Figur hervorgeht, die eine schematische
Ansicht von vorne auf den Bereich 122 zeigt, ist dieser Bereich 122 in zwei nebeneinander
liegende Fächer 122 a (1. Fach) und 122 b (2. Fach) unterteilt. Jedes dieser Fächer
steht über eine Öffnung O1 bzw. 02 mit dem Kaltluftkanal in Verbindung. Wie dies aus
der Detaildarstellung D hervorgeht, ist jedoch nur die Öffnung O1 durch eine Klappe
K1 verschließbar, wohingegen die Öffnung 02 keine solche Klappe aufweist, das heißt
immer offen steht.
[0024] Die beiden Fächer 122 a und 122 b sind durch eine in horizontaler Richtung verschiebbare
Trennplatte T voneinander getrennt, so dass die Volumina der Fächer 122 a und 122
b verändert werden können. Wie ausgeführt, ist der Kaltlufteinlass für das rechts
dargestellte zweite Fach 122 b stets offen, wohingegen der Kaltlufteinlass für das
links dargestellte erste Fach 122 a durch eine Luftklappe K1 verschlossen werden kann.
[0025] Die weitere Luftklappe K2 ist in der Luftführung zwischen den oberen und den unteren
Kaltlagerfächer 122, 124 angeordnet. Beide Klappen K1 und K2 werden temperaturabhängig
geöffnet oder geschlossen.
[0026] Durch eine Funktionsaktivierung durch eine Steuer- oder Regelungseinheit, die die
Klappen K1 und K2 schließt oder deren freien Öffnungsquerschnitt drosselt, kann das
zweite Fach 122 b des Kaltlagerfaches 122 mit Kaltluft beaufschlagt werden, wohingegen
die weiteren Kaltlagerbereiche nicht mit Kaltluft beaufschlagt werden. Wird dieser
Betriebsmodus deaktiviert, das heißt werden die Klappen K1 und K2 geöffnet, wird das
Fach 122 b als normales Kaltlagerfach betrieben.
[0027] Denkbar ist es, dass im Auslieferungszustand die Funktion deaktiviert ist, das heißt
die Klappen K1 und K2 geöffnet sind. Dies hat zur Folge, dass in allen Fächern 122
a, 122 b und 120 eine weitgehend gleichmäßige Temperatur, möglichst knapp unter 3
°C herrscht.
[0028] Sollen nun in dem Kaltlagerfach 122 bzw. in den Fächern 122 a und 122 b unterschiedliche
Temperaturen eingestellt werden, wird dieser Betriebsmodus aktiviert und beide Klappen
K1 und K2 geschlossen oder deren Strömungsquerschnitt gedrosselt, was zur Folge hat,
dass die Kühlung überwiegend durch den konstant offenen Lufteinlass 02 des rechten
Teils 122 b des oberen Faches 122 erfolgt, wodurch dieser Bereich kälter wird als
der restliche Kaltlagerfachbereich, das heißt kälter als die Fächer 122 a und 120.
Dieser Betriebsmodus wird insbesondere dann eingeschaltet, wenn sich der Verdampfer
200 in seiner Abkühlphase befindet.
[0029] Während des Abtauvorgangs werden, sobald die Verdampferoberflächentemperatur höher
ist als die Innentemperatur in dem Kaltlagerbereich 120 oder 122 bzw. höher als in
den Fächern 122 a oder 122 b die Luftklappen K1 und K2 geöffnet, damit die vergleichsweise
warme Luft auch hier einströmen kann.
[0030] Nachdem Wiedereinschalten des Kompressors werden die beiden Luftklappen K1 und K2
geschlossen, sobald die Verdampferoberflächentemperatur geringer ist als die Kaltlagerfachtemperatur.
[0031] Vorzugsweise ist der Temperaturluftfühler im durch die untere Luftklappe K2 abgedrosselten
Bereich positioniert, was zur Folge hat, dass der Regelbereich insgesamt in Richtung
"kälter" verschoben wird.
[0032] Im abgeschotteten Bereich, das heißt bei geschlossenen Klappen K1 und K2 herrscht
in den Kompartimenten 120 und 122 a die übliche Kaltlagerfachtemperatur, während im
nicht abgeschotteten Bereich, das heißt im zweiten Fach 122 b die Temperatur beispielsweise
2 - 3 K kälter ist.
[0033] In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Verdampfer liegend, das heißt
horizontal unterhalb einer Trennplatte eingebaut.
[0034] Denkbar ist es jedoch auch, der Verdampfer an anderer Stelle oder in anderer Orientierung,
beispielsweise vertikal einzubauen. In diesem Fall erstreckt sich der Kaltluftkanal
vorzugsweise ebenfalls im hinteren Bereich des gekühlten Innenraums. Der Kaltluftkanal
weist in diesem Fall vorzugsweise eine obere und eine untere Öffnung auf, durch die
einer Verbindung zwischen dem Kühlteil 110 und dem Kaltluftkanal bzw. zwischen dem
Kaltlagerteil und dem Kaltluftkanal besteht.
[0035] In diesem Fall ist es beispielsweise denkbar, den Ventilator im Bereich der oberen
Öffnung des Kaltluftkanals vorzusehen. Im Betrieb fördert der Ventilator dann die
Kaltluft durch den Kaltluftkanal von oben nach unten und leitet die Luft in das unten
befindliche Kaltlagerfach ein. Von dort strömt sie beispielsweise durch einen Bereich
frontseitig zwischen einer horizontalen Trennplatte und der Tür nach oben in das Kühlfach
und von dort zurück in den Kaltluftkanal.
[0036] Anstelle von Luftklappen können auch andere Mittel zur Einstellung des Volumenstroms
der Kaltluft verwendet werden, wie beispielsweise Ventilatoren, die im Bereich der
Öffnungen zwischen den Kompartimenten und dem Kaltluftkanal angeordnet sind.
[0037] Wie oben ausgeführt, befindet sich in dem Kaltluftkanal eine Öffnung 04, die durch
eine Klappe K3 drosselbar oder verschließbar ist. Durch diese Öffnung gelangt Kaltluft
in den oberen Teil des Kaltluftkanals, der sich im rückwärtigen Bereich des Kühlteils
befindet. Die Öffnung der Klappe K3 kann in Abhängigkeit von der Differenz zwischen
einem gemessenen Istwert im Kühlteil 110 und einem Sollwert erfolgen.
[0038] Durch die in ihrer Position verstellbare Trennplatte T ist es möglich, die bei unterschiedlichen
Temperaturen betreibbaren Kaltlager-Bereiche 122 a und 122 b in ihrer Größe zu verändern
und damit an die individuellen Bedürfnisse eines Nutzers anpassen zu können.
1. Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem gekühlten Innenraum, in dem sich
wenigstens ein Kaltlagerfach befindet, wobei das Gerät wenigstens einen Kaltluftkanal
sowie wenigstens einen Verdampfer zur Erzeugung von Kaltluft in dem Kaltluftkanal
aufweist, wobei der Kaltluftkanal über wenigstens eine Öffnung mit dem Kaltlagerfach
verbunden ist, so dass Kaltluft aus dem Kaltluftkanal in das Kaltlagerfach einströmen
kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Kaltlagerfach mittels zumindest eines in seiner Position veränderlich angeordneten
Trennmittels in wenigstens ein erstes und in wenigstens ein zweites Fach unterteilt
ist, wobei das erste Fach über wenigstens eine erste Öffnung und das zweite Fach über
wenigstens eine zweite Öffnung mit dem Kaltluftkanal verbunden sind, und wobei in
der ersten und/oder in der zweiten Öffnung wenigstens ein Mittel zur Veränderung des
Kaltluftvolumenstroms durch die Öffnung vorhanden ist, das derart ausgebildet oder
einstellbar ist, dass sich in wenigstens einem Betriebszustand des Gerätes der Kaltluftvolumenstrom
durch die erste Öffnung von dem Kaltluftvolumenstrom durch die zweite Öffnung unterscheidet.
2. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Veränderung des Kaltluftvolumenstroms in Form einer oder mehrerer
Klappen und/oder Ventilatoren ausgebildet sind.
3. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Veränderung des Kaltluftvolumenstroms nur in einer der Öffnungen vorhanden
sind.
4. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Fächer nebeneinander oder übereinander angeordnet sind.
5. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Trennmittel um eine Trennwand handelt, die an unterschiedlichen Positionen
fixierbar ist oder die verschieblich angeordnet ist.
6. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass neben oder unterhalb oder oberhalb des ersten und des zweiten Faches wenigstens ein
weiteres Kaltlagerfach angeordnet ist, das über wenigstens eine weitere Öffnung mit
dem Kaltluftkanal verbunden ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass in dieser
weiteren Öffnung wenigstens ein weiteres Mittel zur Veränderung des Kaltluftvolumenstroms
durch die weitere Öffnung vorhanden ist.
7. Verfahren zum Betreiben eines Kühl- und/oder Gefriergerätes nach einem der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Temperaturfühler und wenigstens eine Steuer- oder Regelungseinheit
vorgesehen ist, die mit dem Temperaturfühler in Verbindung steht, wobei die Steuer-
oder Regelungseinheit die Verstellung der Mittel zur Veränderung des Kaltluftvolumenstroms
in Abhängigkeit von einer Differenz zwischen dem seitens des Temperaturfühler gemessenen
Istwert und einem Sollwert ansteuert.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Normalbetrieb des Gerätes, insbesondere in der Abkühlphase des Verdampfers die
Kaltluft durch Einstellung der Mittel zur Veränderung des Kaltluftvolumenstroms ausschließlich
oder überwiegend in das erste oder in das zweite Fach eingeleitet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abtauphase des Gerätes die Kaltluft durch Einstellung der Mittel zur Veränderung
des Kaltluftvolumenstroms in das erste und in das zweite Fach und vorzugsweise in
alle Kaltlagerfächer eingeleitet wird, sobald die Verdampfertemperatur einen Temperaturgrenzwert
und vorzugsweise die in einem der Fächer gemessene Temperatur übersteigt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr von Kaltluft in wenigstens eines der Fächer unterbunden wird, wenn die
Verdampfertemperatur geringer ist als ein Temperaturgrenzwert und vorzugsweise geringer
ist als ein Sollwert für die Temperatur in diesem Fach.