[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur akustischen und thermischen
Isolation eines Aufnahmebereichs eines wasserführenden Haushaltsgeräts, einen Aufnahmebereich
für ein wasserführendes Haushaltsgerät, ein wasserführendes Haushaltsgerät und ein
Verfahren zum Herstellen eines wasserführenden Haushaltsgeräts. Das wasserführende
Haushaltsgerät ist insbesondere eine Geschirrspülmaschine. Der Aufnahmebereich ist
insbesondere ein Spülbehälter der Geschirrspülmaschine.
[0002] Zur akustischen Isolation eines Spülbehälters einer Geschirrspülmaschine ist es bekannt,
auf den Spülbehälter Bitumenmatten aufzubringen. Die Bitumenmatten können beispielsweise
mit Hilfe eines Schmelzklebers außenseitig auf den Spülbehälter aufgeklebt werden.
Derartige Bitumenmatten haben ein hohes Wärmeaufnahmevermögen und leiten die aufgenommene
Wärme von dem Spülbehälter weg. Wird der Anteil der mit den Bitumenmatten belegten
Fläche des Spülbehälters reduziert, lässt sich die Energieaufnahme der Geschirrspülmaschine
reduzieren. Diese Reduktion der belegten Fläche hat jedoch zur Folge, dass die Schallemission
der Geschirrspülmaschine ansteigt.
[0003] Die Druckschrift
DE 20 2012 103 799 U1 beschreibt eine schalldämpfende Sandwichplatte, die zum Entdröhnen einer Geschirrspülmaschine
eingesetzt werden kann. Die Sandwichplatte weist eine erste Schicht zur Schalldämmung
und eine zweite Schicht zur Entdröhnung und/oder thermischen Isolierung auf. Die schalldämpfende
Sandwichplatte wird als vorgefertigtes Bauteil hergestellt und kann beispielsweise
auf einen Spülbehälter einer Geschirrspülmaschine aufgeklebt werden.
[0004] Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine
verbesserte Anordnung zur akustischen und thermischen Isolation eines Aufnahmebereichs
eines wasserführenden Haushaltsgeräts zur Verfügung zu stellen.
[0005] Demgemäß wird eine Anordnung zur akustischen und thermischen Isolation eines Aufnahmebereichs
eines wasserführenden Haushaltsgeräts, insbesondere eines Spülbehälters einer Geschirrspülmaschine,
vorgeschlagen. Die Anordnung umfasst ein erstes Isolationselement, das dazu eingerichtet
ist, den Aufnahmebereich thermisch zu isolieren, und ein zweites Isolationselement,
das dazu eingerichtet ist, den Aufnahmebereich akustisch zu isolieren, wobei das erste
Isolationselement zwischen dem Aufnahmebereich und dem zweiten Isolationselement angeordnet
ist und wobei das erste Isolationselement direkt an den Aufnahmebereich angeschäumt
ist.
[0006] Dadurch, dass das erste Isolationselement direkt an den Aufnahmebereich angeschäumt
ist, kann auf ein nachträgliches Anbringen der Anordnung an den Aufnahmebereich verzichtet
werden. Hierdurch ist eine Kostenreduktion bei der Herstellung eines wasserführenden
Haushaltsgeräts mit einer derartigen Anordnung erzielbar. Weiterhin kann hierdurch
die Montagekomplexität reduziert werden, da ein zusätzlicher Arbeitsschritt des Isolierens
des Aufnahmebereichs verzichtbar ist.
[0007] Insbesondere kann die Anordnung während der Herstellung des Aufnahmebereichs an diesem
angebracht werden. Der Aufnahmebereich weist vorzugsweise eine Wandung mit zwei einander
gegenüberliegenden Seitenwänden, einer Decke, einem der Decke gegenüberliegend angeordneten
Boden und eine einer Tür des Aufnahmebereichs gegenüberliegend angeordnete Rückwand
auf. Die Anordnung kann an der gesamten Wandung und an der Tür vorgesehen sein. Die
Anordnung kann die Wandung oder einen Teil der Wandung umfassen. Alternativ kann die
Anordnung beispielsweise nur an den Seitenwänden, an der Rückwand und an der Decke
vorgesehen sein. Vorzugsweise wird der Aufnahmebereich völlig mit dem ersten Isolationselement
umschäumt. Insbesondere ist die Anordnung außenseitig an dem Aufnahmebereich vorgesehen.
[0008] Gemäß einer Ausführungsform ist das erste Isolationselement dazu eingerichtet, Schwingungen
von dem Aufnahmebereich auf das zweite Isolationselement zu übertragen.
[0009] Das erste Isolationselement weist vorzugsweise eine spezifische Wärmeleitfähigkeit
von kleiner als 0,1 W/(m*K), weiter bevorzugt von kleiner als 0,05 W/(m*K), auf. Vorzugsweise
ist eine spezifische Wärmekapazität des ersten Isolationselements möglichst gering
und kleiner als 1400 J/(kg*K). Zur Verbesserung der Haftung auf einer Oberfläche des
Aufnahmebereichs können dem Material des ersten Isolationselements chemische Zusätze
beigemischt sein und/oder die Oberfläche des Aufnahmebereichs kann vorbehandelt, beispielsweise
aufgeraut werden, so dass das erste Isolationselement insbesondere unlösbar mit dem
Aufnahmebereich verbunden ist. Das erste Isolationselement stellt insbesondere eine
steife Verbindung zwischen dem Aufnahmebereich und dem zweiten Isolationselement dar.
Das heißt, das erste Isolationselement kann Schwingungen des Aufnahmebereichs, insbesondere
verlustfrei oder zumindest verlustarm, auf das zweite Isolationselement übertragen.
[0010] Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das zweite Isolationselement eine höhere
Dichte als das erste Isolationselement auf.
[0011] Das erste Isolationselement weist vorzugsweise eine Massendichte oder Dichte zwischen
5 kg/m
3 und 90 kg/m
3 auf. Die Massendichte oder Dichte des zweiten Isolationselements ist vorzugsweise
größer als 1000 kg/m
3.
[0012] Gemäß einer weiteren Ausführungsform verhindert das erste Isolationselement eine
Wärmeübertragung von dem Aufnahmebereich auf das zweite Isolationselement.
[0013] Hierdurch wird verhindert, dass das zweite Isolationselement dem Aufnahmebereich
Wärme entzieht. Hierdurch wird die Energieeffizienz des wasserführenden Haushaltsgeräts
verbessert. Das zweite Isolationselement ist vorzugsweise dazu eingerichtet, Schwingungen
in Wärme umzuwandeln.
[0014] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das erste Isolationselement aus einem aufgeschäumten
Kunststoffmaterial, insbesondere aus einem aufgeschäumten Polyurethanmaterial, gefertigt.
[0015] Vorzugsweise ist das erste Isolationselement aus einem geschlossenporigen Kunststoffmaterial
gefertigt. Alternativ kann das erste Isolationselement beispielsweise aus einem Polystyrolschaum
gefertigt sein.
[0016] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das zweite Isolationselement aus einem Bitumenmaterial,
insbesondere aus einem metall- und/oder gesteinsgefüllten Bitumenmaterial, oder aus
einem Kunststoffmaterial, insbesondere aus einem metall- und/oder gesteinsgefüllten
Kunststoffmaterial gefertigt.
[0017] Das Bitumenmaterial oder das Kunststoffmaterial kann feinverteiltes Metallpulver
oder Gesteinsmehl aufweisen. Das zweite Isolationselement ist vorzugsweise platten-
oder mattenförmig. Beispielsweise kann das zweite Isolationselement auch aus einem
Butylmaterial gefertigt sein. Alternativ kann das zweite Isolationselement eine Metallplatte,
insbesondere eine Stahlplatte, sein.
[0018] Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das erste Isolationselement eine Dicke
von 5 bis 50 mm, bevorzugt von 10 bis 45 mm, weiter bevorzugt von 15 bis 40 mm, auf.
[0019] Vorzugsweise ist die Dicke des ersten Isolationselements kleiner als 50 mm. Die Mindestdicke
des ersten Isolationselements beträgt vorzugsweise 5 mm. Vorzugsweise ist eine Dicke
des zweiten Isolationselements kleiner als die Dicke des ersten Isolationselements.
Insbesondere beträgt die Dicke des ersten Isolationselements ein Vielfaches der Dicke
des zweiten Isolationselements. Das zweite Isolationselement kann beispielsweise eine
Dicke von 1 bis 5 mm aufweisen.
[0020] Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das zweite Isolationselement bei einer
Temperatur von 20 °C einen Verlustfaktor von größer als 0,08, bevorzugt von größer
als 0,15, auf.
[0021] Hierdurch wird eine gute Entdröhnung des Aufnahmebereichs beziehungsweise eine Dämpfung
der Schwingungen des Aufnahmebereichs erreicht.
[0022] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist außenseitig an dem zweiten Isolationselement
ein Abdeckelement, insbesondere ein Papierbogen, eine Metallfolie oder eine Metallplatte,
angeordnet.
[0023] Vorzugsweise weist das Abdeckelement einen sehr geringen Emissionskoeffizienten auf.
Vorzugsweise ist der Emissionskoeffizient des Abdeckelements kleiner als 0,5, vorzugsweise
kleiner als 0,1. Hierdurch kann der Energieverlust weiter gesenkt werden. Vorzugsweise
wird als Material für das Abdeckelement Aluminiumfolie eingesetzt.
[0024] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist zwischen dem ersten Isolationselement und
dem zweiten Isolationselement ein Masseelement, insbesondere eine Metallplatte, angeordnet.
[0025] Die Metallplatte kann mit dem Abdeckelement abgedeckt sein. Alternativ kann auf das
Abdeckelement verzichtet werden. Anstelle eines Stahlblechs kann für das Masseelement
auch ein dämpfender Belag mit hoher Massendichte oder Dichte verwendet werden. Die
Dichte dieses Materials ist dabei vorzugsweise größer als 1800 kg/m
3, insbesondere größer als 2200 kg/m
3. Optional kann auch hier ein Abdeckelement mit niedrigem Emissionskoeffizienten vorgesehen
sein. Durch diesen Schichtaufbau wird über den gesamten Spülzyklus eine effektiv wirksame
thermische Isolation des Aufnahmebereichs des wasserführenden Haushaltsgeräts realisiert.
[0026] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist in dem ersten Isolationselement ein Wärmetauscher
angeordnet.
[0027] Vorzugsweise ist der Wärmetauscher mit Material des ersten Isolationselements umschäumt.
Der Wärmetauscher kann beispielsweise ein Kapillarrohrwärmetauscher, ein Kupferrohrwärmetauscher,
ein Plattenwärmetauscher oder dergleichen sein. Vorzugsweise ist der Wärmetauscher
mindestens an Seitenwänden, vorzugsweise auch an der Rückwand und optional an der
Decke des Aufnahmebereichs angeordnet. Die steife Verbindung zwischen dem Aufnahmebereich
und dem zweiten Isolationselement bleibt hierbei erhalten. Hierzu wird der Abstand
zwischen Rohren des Wärmetauschers ausreichend groß bemessen. Der Abstand zwischen
Außenseiten der Rohre beträgt dabei mindestens den Durchmesser der einzelnen Rohre.
Um eine vollständige Entleerung des Wärmetauschers zu ermöglichen, können die Rohre
desselben senkrecht oder zumindest schräg mit ausreichendem Gefälle an dem Aufnahmeabschnitt
angebracht werden.
[0028] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Wärmetauscher in berührendem Kontakt
mit dem Aufnahmebereich.
[0029] Beispielsweise kann der Wärmetauscher in linienförmigem Kontakt mit dem Aufnahmebereich
sein. Alternativ können die Rohre des Wärmetauschers beispielsweise eine rechteckige
Geometrie aufweisen, wodurch eine größere Kontaktfläche mit dem Aufnahmebereich erzielt
wird. Optional kann zur Verbesserung der thermischen Anbindung des Wärmetauschers
an den Aufnahmebereich ein Material mit guter Wärmeleitfähigkeit verwendet werden.
Hierzu kann beispielsweise eine Wärmeleitpaste Anwendung finden. Diese Wärmeleitpaste
passt sich gut an die Kontur des Wärmetauschers und an die Oberfläche des Aufnahmebereichs
an. Vorzugsweise weist die Wärmeleitpaste eine spezifische Wärmeleitfähigkeit von
0,5 W/(m
*K) oder größer auf. Die Wärmeleitpaste wird vorzugsweise nur im Bereich des Wärmetauschers
auf den Aufnahmebereich aufgetragen.
[0030] Weiterhin wird ein Aufnahmebereich für ein wasserführendes Haushaltsgerät, insbesondere
ein Spülbehälter für eine Geschirrspülmaschine, mit einer derartigen Anordnung vorgeschlagen.
[0031] Der Spülbehälter ist vorzugsweise aus einem Stahlblech gefertigt.
[0032] Ferner wird ein wasserführendes Haushaltsgerät, insbesondere eine Geschirrspülmaschine,
mit einem derartigen Aufnahmebereich und/oder einer derartigen Anordnung vorgeschlagen.
[0033] Das wasserführende Haushaltsgerät kann auch eine Waschmaschine sein. Alternativ kann
die Anordnung auch bei anderen, insbesondere nicht wasserführenden, Haushaltsgeräten
eingesetzt werden.
[0034] Weiterhin wird ein Verfahren zum Herstellen eines wasserführenden Haushaltsgeräts,
insbesondere einer Geschirrspülmaschine, vorgeschlagen. Das Verfahren weist die folgenden
Schritte auf: Bereitstellen eines Aufnahmebereichs, insbesondere eines Spülbehälters,
des wasserführenden Haushaltsgeräts; direktes Anschäumen eines ersten Isolationselements
an den Aufnahmebereich, wobei das erste Isolationselement dazu eingerichtet ist, den
Aufnahmebereich thermisch zu isolieren; und Anordnen eines zweiten Isolationselements
an dem Aufnahmebereich, so dass das erste Isolationselement zwischen dem Aufnahmebereich
und dem zweiten Isolationselement angeordnet ist, wobei das zweite Isolationselement
dazu eingerichtet ist, den Aufnahmebereich akustisch zu isolieren.
[0035] Das Anordnen des zweiten Isolationselements an dem Aufnahmebereich kann vor oder
nach dem Anschäumen des ersten Isolationselements an dem Aufnahmebereich durchgeführt
werden. Beispielsweise kann das erste Isolationselement zwischen den Aufnahmebereich
und das zweite Isolationselement eingeschäumt werden.
[0036] Weitere mögliche Implementierungen der Anordnung, des Aufnahmebereichs, des wasserführenden
Haushaltsgeräts und/oder des Verfahrens umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen
von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale
oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen
oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Anordnung, des Aufnahmebereichs,
des wasserführenden Haushaltsgeräts und/oder des Verfahrens hinzufügen.
[0037] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Anordnung, des Aufnahmebereichs,
des wasserführenden Haushaltsgeräts und/oder des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche
sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Anordnung, des Aufnahmebereichs,
des wasserführenden Haushaltsgeräts und/oder des Verfahrens. Im Weiteren werden die
Anordnung, der Aufnahmebereich, das wasserführende Haushaltsgerät und/oder das Verfahren
anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren
näher erläutert.
[0038] Es zeigen
- Fig. 1
- eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Haushaltsgeräts;
- Fig. 2
- eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform einer Anordnung zur Isolation
eines Aufnahmebereichs des wasserführenden Haushaltsgeräts gemäß Fig. 1;
- Fig. 3
- eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer Anordnung zur
Isolation eines Aufnahmebereichs des Haushaltsgeräts gemäß Fig. 1;
- Fig. 4
- eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer Anordnung zur
Isolation eines Aufnahmebereichs des Haushaltsgeräts gemäß Fig. 1;
- Fig. 5
- eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer Anordnung zur
Isolation eines Aufnahmebereichs des Haushaltsgeräts gemäß Fig. 1;
- Fig. 6
- eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer Anordnung zur
Isolation eines Aufnahmebereichs des Haushaltsgeräts gemäß Fig. 1;
- Fig. 7
- eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer Anordnung zur
Isolation eines Aufnahmebereichs des Haushaltsgeräts gemäß Fig. 1; und
- Fig. 8
- ein schematisches Blockdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen
des Haushaltsgeräts gemäß Fig. 1.
[0039] In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen
versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.
[0040] Die Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines, insbesondere wasserführenden,
Haushaltsgeräts 1. Das Haushaltsgerät 1 kann beispielsweise eine Geschirrspülmaschine,
eine Waschmaschine, ein Kühlschrank oder dergleichen sein. In der Fig. 1 ist eine
Geschirrspülmaschine gezeigt. Das Haushaltsgerät 1 weist einen Aufnahmebereich 2 auf,
der durch eine Tür 3, insbesondere wasserdicht verschließbar ist. Hierzu kann zwischen
der Tür 3 und dem Aufnahmebereich 2 eine Dichteinrichtung vorgesehen sein. Der Aufnahmebereich
2 kann ein Spülbehälter der in der Fig. 1 gezeigten Geschirrspülmaschine sein. Der
Aufnahmebereich 2 ist vorzugsweise quaderförmig. Insbesondere kann der Aufnahmebereich
2 aus einem Stahlblech gefertigt sein. Alternativ kann der Aufnahmebereich 2 zumindest
abschnittsweise aus einem Kunststoffmaterial gefertigt sein. Der Aufnahmebereich 2
und die Tür 3 können eine Spülkammer 4 zum Spülen von Spülgut bilden. Der Aufnahmebereich
2 kann im Inneren eines Gehäuses des Haushaltsgeräts 1 angeordnet sein.
[0041] Die Tür 3 ist in der Fig. 1 in ihrer geöffneten Stellung dargestellt. Durch ein Schwenken
um eine an einem unteren Ende der Tür 3 vorgesehene Schwenkachse 5 kann die Tür 3
geschlossen oder geöffnet werden. Der Aufnahmebereich 2 weist eine Wandung 6 mit einem
Boden 7, einer dem Boden 7 gegenüberliegend angeordneten Decke 8, einer der Tür 3
gegenüberliegend angeordneten Rückwand 9 und zwei einander gegenüberliegend angeordneten
Seitenwänden 10, 11 auf. Der Boden 7, die Decke 8, die Rückwand 9 und die Seitenwände
10, 11 können beispielsweise aus einem Edelstahlblech gefertigt sein. Alternativ kann
beispielsweise der Boden 7 aus einem Kunststoffmaterial gefertigt sein.
[0042] Das Haushaltsgerät 1 weist weiterhin zumindest eine Spülgutaufnahme 12 auf. Insbesondere
können mehrere Spülgutaufnahmen 12 vorgesehen sein, wobei jeweils eine der mehreren
Spülgutaufnahmen 12 ein Unterkorb, ein Oberkorb oder eine Besteckschublade des Haushaltsgeräts
1 ist. Die mehreren Spülgutaufnahmen 12 sind vorzugsweise übereinander in dem Aufnahmebereich
2 angeordnet. Jede Spülgutaufnahme 12 ist wahlweise in den Aufnahmebereich 2 hinein
oder aus diesem heraus verlagerbar. Insbesondere ist jede Spülgutaufnahme 12 in einer
Einschubrichtung E in den Aufnahmebereich 2 hineinschiebbar und entgegen der Einschubrichtung
E in einer Auszugsrichtung A aus dem Aufnahmebereich 2 herausziehbar.
[0043] Die Fig. 2 zeigt eine schematische Schnittansicht der Seitenwand 11. Das Haushaltsgerät
1 umfasst eine Anordnung 13 zur akustischen und thermischen Isolation des Aufnahmebereichs
2 des Haushaltsgeräts 1. Die Anordnung 13 weist ein erstes Isolationselement 14 auf,
das dazu eingerichtet ist, den Aufnahmebereich 2 thermisch zu isolieren. Das erste
Isolationselement 14 ist vorzugsweise aus einem aufgeschäumten Kunststoffmaterial,
insbesondere aus einem aufgeschäumten Polyurethanmaterial, gefertigt. Alternativ kann
das erste Isolationselement 14 beispielsweise aus einem aufgeschäumten Polystyrolmaterial
gefertigt sein. Vorzugsweise weist das erste Isolationselement 14 eine geschlossenporige
Struktur auf. Das erste Isolationselement 14 ist außenseitig an der Seitenwand 11
vorgesehen. Unter außenseitig ist vorliegend zu verstehen, dass das erste Isolationselement
14 von der Spülkammer 4 weg weist. Insbesondere ist das erste Isolationselement 14
an einer Außenfläche 15 der Seitenwand 11 angeordnet.
[0044] Das erste Isolationselement 14 weist eine Dicke d
14 von bevorzugt 5 bis 50 mm, weiter bevorzugt von 10 bis 45 mm, weiter bevorzugt von
15 bis 40 mm, weiter bevorzugt von 20 bis 35 mm, weiter bevorzugt von 25 bis 30 mm,
auf. Eine Dichte ρ
14 des ersten Isolationselements 14 beträgt vorzugsweise zwischen 5 und 90 kg/m
3. Eine spezifische Wärmeleitfähigkeit λ
14 des ersten Isolationselements 14 ist vorzugsweise kleiner als 0,1 W/(m*K), vorzugsweise
kleiner als 0,05 W/(m*K). Das erste Isolationselement 14 weist weiterhin vorzugsweise
eine spezifische Wärmekapazität c
14 von weniger als 1400 J/(kg*K) auf.
[0045] Die Anordnung 13 kann an der gesamten Wandung 6 des Aufnahmebereichs 2 vorgesehen
sein. Insbesondere kann die Anordnung 13 an den Seitenwänden 10, 11, der Rückwand
9, der Decke 8 und dem Boden 7 vorgesehen sein. Weiterhin kann die Anordnung 13 auch
an der Tür 3 vorgesehen sein. Alternativ kann die Anordnung 13 auch nur an den Seitenwänden
10, 11 und beispielsweise an der Rückwand 9 und/oder der Decke 8 vorgesehen sein.
Im Folgenden wird zur Vereinfachung nur auf die Seitenwand 11 Bezug genommen.
[0046] Das erste Isolationselement 14 ist direkt an den Aufnahmebereich 2, insbesondere
direkt an die Wandung 6, angeschäumt. Hierzu können dem Material des ersten Isolationselements
14 chemische Zusätze beigemischt werden, die ein Lösen des ersten Isolationselements
14 von der Wandung 6 verhindern. Weiterhin kann die Außenfläche 15 der Seitenwand
11 alternativ oder zusätzlich vorbehandelt, beispielsweise aufgeraut werden, so dass
sich die Verbindung zwischen der Seitenwand 11 und dem ersten Isolationselement 14
nicht löst. Durch das vollflächige Aufbringen des ersten Isolationselements 14 auf
die Wandung 6 wird eine gute thermische Isolation des Aufnahmebereichs 2 sichergestellt.
Ein weiterer Vorteil bei der kompletten Umschäumung des Aufnahmebereichs 2 mit dem
ersten Isolationselement 14 ist, dass vorhandene Spalte lückenlos abgeschlossen werden,
wodurch auch eine verbesserte akustische Isolation gewährleistet ist.
[0047] Die Anordnung 13 weist weiterhin ein zweites Isolationselement 16 auf. Das zweite
Isolationselement 16 ist auf dem ersten Isolationselement 14 angeordnet, so dass das
erste Isolationselement 14 zwischen dem Aufnahmebereich 2 und dem zweiten Isolationselement
16 angeordnet ist. Beispielsweise kann das erste Isolationselement 14 an den Aufnahmebereich
2 angeschäumt werden und anschließend das zweite Isolationselement 16 an dem ersten
Isolationselement 14 angebracht werden. Alternativ kann das erste Isolationselement
14 zwischen den Aufnahmebereich 2 und das zweite Isolationselement 16 direkt eingeschäumt
werden. Das erste Isolationselement 14 ist vorzugsweise direkt mit dem zweiten Isolationselement
16 verbunden. Hierzu können dem Material des ersten Isolationselements 14, wie zuvor
erläutert, entsprechende chemische Zusätze beigemischt werden, die eine zuverlässige
und dauerhafte Verbindung mit dem zweiten Isolationselement 16 gewährleisten. Alternativ
oder zusätzlich kann eine Oberfläche 17 des zweiten Isolationselements 16, die in
Richtung des Aufnahmebereichs 2 weist, oberflächenbehandelt, beispielsweise aufgeraut
sein, um eine sichere und dauerhafte Verbindung des ersten Isolationselements 14 mit
dem zweiten Isolationselement 16 zu gewährleisten.
[0048] Eine Dicke d
16 des zweiten Isolationselements 16 ist vorzugsweise geringer als die Dicke d
14 des ersten Isolationselements 14. Beispielsweise kann die Dicke d
16 1 bis 10 mm, bevorzugt 1 bis 8 mm, weiter bevorzugt 1 bis 5 mm, weiter bevorzugt
1 bis 3 mm, betragen. Das erste Isolationselement 14 bewirkt eine steife Verbindung
des zweiten Isolationselements 16 mit dem Aufnahmebereich 2. Insbesondere ist das
erste Isolationselement 14 dazu eingerichtet, Schwingungen von dem Aufnahmebereich
2 auf das zweite Isolationselement 16 zu übertragen. Das erste Isolationselement 14
ist vorzugsweise nicht dazu eingerichtet, Schwingungen zu dämpfen. Insbesondere verhindert
das erste Isolationselement 14 eine Wärmeübertragung von dem Aufnahmebereich 2 auf
das zweite Isolationselement 16. Hierdurch kann das zweite Isolationselements 16 dem
Aufnahmebereich 2 keine Wärme entziehen. Dadurch wird die Energieeffizienz des Haushaltsgeräts
1 verbessert. In dem zweiten Isolationselement 16 werden Schwingungen des Aufnahmebereichs
2 in Wärme umgewandelt.
[0049] Das zweite Isolationselement 16 weist vorzugsweise eine deutlich höhere Dichte als
das erste Isolationselement 14 auf. Das zweite Isolationselement 16 ist vorzugsweise
aus einem Bitumenmaterial, insbesondere aus einem metall- und/oder gesteinsgefüllten
Bitumenmaterial, oder aus einem Kunststoffmaterial, insbesondere aus einem metall-
und/oder gesteinsgefüllten Kunststoffmaterial gefertigt. Beispielsweise kann das zweite
Isolationselement 16 aus einem Butylmaterial gefertigt sein. Das zweite Isolationselement
16 ist insbesondere platten- oder mattenförmig. Das zweite Isolationselement 16 kann
auch ein Metallblech, insbesondere ein Stahlblech, sein.
[0050] Das zweite Isolationselement 16 dient der Entdröhnung des Aufnahmebereichs 2 beziehungsweise
der Dämpfung von Schwingungen des Aufnahmebereichs 2. Das zweite Isolationselement
16 weist vorzugsweise einen möglichst hohen Verlustfaktor auf. Unter einem Verlustfaktor
ist vorliegend bei physikalischen Schwingungen unterschiedlicher Natur das Verhältnis
des verlustbehafteten Realteils zum verlustfreien Imaginärteil einer komplexen Größe
zu verstehen. Der Verlustfaktor des Materials des zweiten Isolationselements 16 ist
bei 20 °C vorzugsweise größer als 0,08, weiter bevorzugt größer als 0,15. Eine Dichte
ρ
16 des zweiten Isolationselements 16 ist vorzugsweise größer als 1000 kg/m
3.
[0051] Die Anordnung 13 weist weiterhin ein in der Fig. 2 gezeigtes Abdeckelement 18 auf,
das außenseitig an dem zweiten Isolationselement 16 angeordnet ist. Vorzugsweise ist
das Abdeckelement 16 an einer der Oberfläche 17 des zweiten Isolationselements 16
gegenüberliegend angeordneten Oberfläche 19 des zweiten Isolationselements 16 vorgesehen.
Das Abdeckelement 18 kann ein Papierbogen, eine Metallfolie, beispielsweise eine Aluminiumfolie
oder eine dünne Metallplatte sein. Das Material des Abdeckelements 18 weist vorzugsweise
einen geringen Emissionskoeffizienten oder Emissionsgrad auf. Der Emissionsgrad eines
Körpers gibt an, wie viel Strahlung er im Vergleich zu einem idealen Wärmestrahler,
einem schwarzen Körper, abgibt. Vorzugsweise weist das Abdeckelement 18 einen Emissionskoeffizienten
von kleiner als 0,5, insbesondere von kleiner als 0,1 auf. Hierdurch kann der Energieverlust
weiter reduziert werden. Vorzugsweise kommt als Material für das Abdeckelement 18
Aluminiumfolie zur Anwendung.
[0052] Die Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Anordnung 13 zur Isolation des
Aufnahmebereichs 2 des Haushaltsgeräts 1. Die Ausführungsform der Anordnung 13 gemäß
der Fig. 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform der Anordnung 13 gemäß der Fig.
2 dadurch, dass das Abdeckelement 18 nicht als Aluminiumfolie, sondern als Metallblech,
insbesondere als Stahlblech, ausgebildet ist. Anstelle des Stahlblechs kann auch ein
dämpfender Belag mit hoher Dichte verwendet werden. Die Dichte des Materials des dämpfenden
Belags ist vorzugsweise größer als 1800 kg/m
3, insbesondere größer als 2200 kg/m
3. Weiterhin kann das Stahlblech noch zusätzlich mit einer Aluminiumfolie abgedeckt
werden.
[0053] Die Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Anordnung 13 zur Isolation des
Aufnahmebereichs 2 des Haushaltsgeräts 1. Die Anordnung 13 gemäß der Fig. 4 unterscheidet
sich von der Anordnung 13 gemäß der Fig. 2 dadurch, dass zwischen dem ersten Isolationselement
14 und dem zweiten Isolationselement 16 ein Masseelement 20 angeordnet ist. Das Masseelement
20 ist vorzugsweise eine Metallplatte, insbesondere eine Stahlplatte. Durch die steife
Verbindung des Aufnahmebereichs 2 mit dem Masseelement 20 mit Hilfe des ersten Isolationselements
14 wird die Masse des Masseelements 20 an der Außenseite des Aufnahmebereichs 2 akustisch
wirksam. Durch den Belag des Masseelements 20 mit dem zweiten Isolationselement 16
kann die akustische Wirksamkeit weiter verbessert werden.
[0054] Die Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Anordnung 13 zur Isolation des
Aufnahmebereichs 2 des Haushaltsgeräts 1. Die Ausführungsform der Anordnung 13 gemäß
der Fig. 5 ist eine Weiterbildung der Ausführungsform der Anordnung 13 gemäß der Fig.
2. Die Anordnung 13 gemäß der Fig. 5 weist einen in dem ersten Isolationselement 14
vorgesehenen Wärmetauscher 21 auf. Vorzugsweise ist der Wärmetauscher 21 beziehungsweise
sind Rohre 22 bis 25 des Wärmetauschers 21 in berührendem Kontakt mit der Seitenwand
11. Insbesondere können die Rohre 22 bis 25 in linienförmigen Kontakt mit der Seitenwand
11 sein.
[0055] Weiterhin können die Rohre 22 bis 25 mit Hilfe einer Wärmeleitpaste 26 thermisch
mit der Seitenwand 11 gekoppelt sein. Mit Hilfe des Wärmetauschers 21 ist eine Wandtemperatur
des Aufnahmebereichs 2 steuerbar. Hierdurch kann ein gutes und reproduzierbares Trocknungsergebnis
erreicht werden. Der Wärmetauscher 21 kann beispielsweise als Kapillarrohrwärmetauscher,
Kupferrohrwärmetauscher, Plattenwärmetauscher oder dergleichen ausgebildet sein. Vorzugsweise
ist der Wärmetauscher 21 an mindestens einer Seitenwand 10, 11, vorzugsweise an beiden
Seitenwänden 10, 11, an der Rückwand 9 und optional an der Decke 8 des Aufnahmebereichs
2 vorgesehen. Zur Verbesserung der natürlichen Konvektion ist der Wärmetauscher 21
vorzugsweise an senkrechten Flächen des Aufnahmebereichs 2 vorgesehen. Die steife
Verbindung zwischen dem Aufnahmebereich 2 und dem zweiten Isolationselement 16 mit
Hilfe des ersten Isolationselements 14 wird dabei aufrechterhalten. Hierzu wird ein
Abstand a
21 zwischen jeweils zwei Rohren 22 bis 25 des Wärmetauschers 21 so gewählt, dass ein
ausreichender Kontakt des ersten Isolationselements 14 mit dem Aufnahmebereich 2 gewährleistet
ist. Der Abstand a
21 entspricht vorzugsweise mindestens einem Durchmesser d
21 der einzelnen Rohre 22 bis 25. Dies entspricht bei einem Rohrdurchmesser d
21 von kleiner als 10 mm beziehungsweise von kleiner als 5 mm einem Abstand a
21 von mindestens 10 mm beziehungsweise mindestens 5 mm.
[0056] Die Wärmeleitpaste 26 passt sich gut an die Kontur des Wärmetauschers 21 und an die
Oberfläche des Aufnahmebereichs 2 an. Hierdurch ist eine gute Wärmeübertragung gewährleistet.
Vorzugsweise weist die Wärmeleitpaste 26 eine spezifische Wärmeleitfähigkeit λ
26 von 0,5 W/(m*K) oder mehr auf. Die Wärmeleitpaste 26 wird nur im Bereich des Wärmetauschers
21 auf den Aufnahmebereich 2 aufgetragen. Alternativ oder zusätzlich kann die Geometrie
des Wärmetauschers 21 konstruktiv an die Oberfläche der Seitenwand 11 angepasst werden.
Beispielsweise können die Rohre 22 bis 25 rechteckförmig oder halbkreisförmig ausgebildet
sein. Um eine vollständige Entleerung des Wärmetauschers 21 zu ermöglichen, können
die Rohre 22 bis 25 senkrecht oder zumindest schräg mit ausreichendem Gefälle angebracht
werden.
[0057] Die Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Anordnung 13. Die Anordnung 13
gemäß der Fig. 6 ist eine Weiterbildung der Anordnung 13 gemäß der Fig. 3. Die Anordnung
13 gemäß der Fig. 6 unterscheidet sich von der Anordnung 13 gemäß der Fig. 3 lediglich
durch einen zusätzlichen Wärmetauscher 21.
[0058] Die Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Anordnung 13. Die Anordnung 13
gemäß der Fig. 7 ist eine Weiterbildung der Anordnung 13 gemäß der Fig. 4. Die Anordnung
13 gemäß der Fig. 7 unterscheidet sich von der Anordnung 13 gemäß der Fig. 4 lediglich
durch einen zusätzlichen Wärmetauscher 21.
[0059] Die Fig. 8 zeigt schematisch ein Verfahren zum Herstellen des wasserführenden Haushaltsgeräts
1. Das Verfahren weist einen Schritt S1 des Bereitstellens des Aufnahmebereichs 2
des Haushaltsgeräts 1 auf. Der Aufnahmebereich 2 ist beispielsweise ein Spülbehälter
einer Geschirrspülmaschine. Vor dem Schritt S1 kann der Aufnahmebereich 2 beispielsweise
aus einem Stahlblech gefertigt werden. In einem Schritt S2 wird das erste Isolationselement
14 direkt an den Aufnahmebereich 2 angeschäumt, wobei das erste Isolationselement
14 dazu eingerichtet ist, den Aufnahmebereich 2 thermisch zu isolieren. In einem Schritt
S3 wird das zweite Isolationselement 16 an dem Aufnahmebereich 2 angeordnet, so dass
das erste Isolationselement 14 zwischen dem Aufnahmebereich 2 und dem zweiten Isolationselement
16 angeordnet ist, wobei das zweite Isolationselement 16 dazu eingerichtet ist, den
Aufnahmebereich 2 akustisch zu isolieren.
[0060] Das zweite Isolationselement 16 kann beispielsweise als Matte oder Platte auf das
erste Isolationselement 14 aufgelegt werden. Alternativ kann das erste Isolationselement
14 zwischen den Aufnahmebereich 2 und das zweite Isolationselement 16 eingeschäumt
werden, so dass das erste Isolationselement 14 direkt mit dem Aufnahmebereich 2 und
dem zweiten Isolationselement 16 verbunden wird. Das Anordnen des zweiten Isolationselements
16 an dem Aufnahmebereich 2 kann vor oder nach dem Anschäumen des ersten Isolationselements
14 erfolgen.
[0061] Die thermische Isolation des Aufnahmebereichs 2 mittels des ersten Isolationselements
14 verhindert über den gesamten Spülzyklus weg eine Wärmeübertragung in die akustisch
wirksamen Materialien, das heißt in das zweite Isolationselement 16 und in das optionale
Masseelement 20. Das zweite Isolationselement 16 und das Masseelement 20 können so
auf dem Temperaturniveau der Umgebung gehalten werden. Dies hat zur Folge, dass wenig
bis keine Energie aufgewandt werden muss, um diese aufzuheizen. Durch den Einsatz
eines effizienten Wärmetauschers 21 wird ferner ein gutes und reproduzierbares Trocknungsergebnis
gesichert.
[0062] Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde,
ist sie vielfältig modifizierbar.
Verwendete Bezugszeichen
[0063]
- 1
- Haushaltsgerät
- 2
- Aufnahmebereich
- 3
- Tür
- 4
- Spülkammer
- 5
- Schwenkachse
- 6
- Wandung
- 7
- Boden
- 8
- Decke
- 9
- Rückwand
- 10
- Seitenwand
- 11
- Seitenwand
- 12
- Spülgutaufnahme
- 13
- Anordnung
- 14
- Isolationselement
- 15
- Außenfläche
- 16
- Isolationselement
- 17
- Oberfläche
- 18
- Abdeckelement
- 19
- Oberfläche
- 20
- Masseelement
- 21
- Wärmetauscher
- 22
- Rohr
- 23
- Rohr
- 24
- Rohr
- 25
- Rohr
- 26
- Wärmeleitpaste
- A
- Auszugsrichtung
- a21
- Abstand
- c14
- Wärmekapazität
- d14
- Dicke
- d16
- Dicke
- d21
- Durchmesser
- E
- Einschubrichtung
- S1
- Schritt
- S2
- Schritt
- S3
- Schritt
- λ14
- Wärmeleitfähigkeit
- λ26
- Wärmeleitfähigkeit
- ρ14
- Dichte
- ρ16
- Dichte
1. Anordnung (13) zur akustischen und thermischen Isolation eines Aufnahmebereichs (2)
eines wasserführenden Haushaltsgeräts (1), insbesondere eines Spülbehälters einer
Geschirrspülmaschine, mit einem ersten Isolationselement (14), das dazu eingerichtet
ist, den Aufnahmebereich (2) thermisch zu isolieren, und einem zweiten Isolationselement
(16), das dazu eingerichtet ist, den Aufnahmebereich (2) akustisch zu isolieren, wobei
das erste Isolationselement (14) zwischen dem Aufnahmebereich (2) und dem zweiten
Isolationselement (16) angeordnet ist und wobei das erste Isolationselement (14) direkt
an den Aufnahmebereich (2) angeschäumt ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Isolationselement (14) dazu eingerichtet ist, Schwingungen von dem Aufnahmebereich
(2) auf das zweite Isolationselement (16) zu übertragen.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Isolationselement (16) eine höhere Dichte (ρ16) als das erste Isolationselement (14) aufweist.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Isolationselement (14) eine Wärmeübertragung von dem Aufnahmebereich (2)
auf das zweite Isolationselement (16) verhindert.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Isolationselement (14) aus einem aufgeschäumten Kunststoffmaterial, insbesondere
aus einem aufgeschäumten Polyurethanmaterial, gefertigt ist.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Isolationselement (16) aus einem Bitumenmaterial, insbesondere aus einem
metall- und/oder gesteinsgefüllten Bitumenmaterial, oder aus einem Kunststoffmaterial,
insbesondere aus einem metall- und/oder gesteinsgefüllten Kunststoffmaterial, gefertigt
ist.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Isolationselement (14) eine Dicke von 5 bis 50 mm, bevorzugt von 10 bis
45 mm, weiter bevorzugt von 15 bis 40 mm, aufweist.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Isolationselement (16) bei einer Temperatur von 20 °C einen Verlustfaktor
von größer als 0,08, bevorzugt von größer als 0,15, aufweist.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass außenseitig an dem zweiten Isolationselement (16) ein Abdeckelement (18), insbesondere
ein Papierbogen, eine Metallfolie oder eine Metallplatte, angeordnet ist.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Isolationselement (14) und dem zweiten Isolationselement (16)
ein Masseelement (20), insbesondere eine Metallplatte, angeordnet ist.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Isolationselement (14) ein Wärmetauscher (21) angeordnet ist.
12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (21) in berührendem Kontakt mit dem Aufnahmebereich (2) ist.
13. Aufnahmebereich (2) für ein wasserführendes Haushaltsgerät (1), insbesondere Spülbehälter
für eine Geschirrspülmaschine, mit einer Anordnung (13) nach einem der Ansprüche 1
bis 12.
14. Wasserführendes Haushaltsgerät (1), insbesondere Geschirrspülmaschine, mit einem Aufnahmebereich
(2) nach Anspruch 13 und/oder einer Anordnung (13) nach einem der Ansprüche 1 bis
12.
15. Verfahren zum Herstellen eines wasserführenden Haushaltsgeräts (1), insbesondere einer
Geschirrspülmaschine, mit den Schritten:
- Bereitstellen (S1) eines Aufnahmebereichs (2), insbesondere eines Spülbehälters,
des wasserführenden Haushaltsgeräts (1);
- direktes Anschäumen (S2) eines ersten Isolationselements (14) an den Aufnahmebereich
(2), wobei das erste Isolationselement (14) dazu eingerichtet ist, den Aufnahmebereich
(2) thermisch zu isolieren; und
- Anordnen (S3) eines zweiten Isolationselements (16) an dem Aufnahmebereich (2),
so dass das erste Isolationselement (14) zwischen dem Aufnahmebereich (2) und dem
zweiten Isolationselement (16) angeordnet ist, wobei das zweite Isolationselement
(16) dazu eingerichtet ist, den Aufnahmebereich (2) akustisch zu isolieren.