WO2013186128A1

WO2013186128A1 - Kältegerät

Info

Publication number: WO2013186128A1
Application number: PCT/EP2013/061770
Authority: WO
Inventors: Astrid Klingshirn; Immanuel RING; Markus Spielmannleitner
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2012-06-13
Filing date: 2013-06-07
Publication date: 2013-12-19
Anticipated expiration: 2014-12-13
Also published as: EP2861922B1; EP2861922A1; US9546808B2; DE102012209938A1; CN104350343B; CN104350343A; US20150184918A1

Description

Kältegerät

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, das speziell geeignet ist zur Lagerung von gegen Austrocknung empfindlichem Kühlgut. Die Haltbarkeit von nicht steril und luftdicht verpackten Lebensmitteln in einem Kältegerät ist durch mikrobiellen Verderb, chemische und enzymatische Verderbsprozesse sowie durch Austrocknen begrenzt. Frische Lebensmittel wie Obst, Gemüse, Salate oder frische Kräuter geben - neben der durch die natürliche Respiration freigesetzten Feuchte - solange Feuchtigkeit an ihre Umgebung ab, bis sich ein Gleichgewicht zwischen ihnen und der umgebenden Luft eingestellt hat. Die damit einhergehende Austrocknung dieser Lebensmittel ist meist irreversibel und führt dazu, dass diese Lebensmittel als nicht mehr verzehrtauglich beurteilt werden, lange bevor der Verzehr tatsächlich aufgrund einer eventuellen Besiedlung durch Mikroorganismen gesundheitlich bedenklich wäre. Um frische Lebensmittel in einem Kältegerät lange unter Bewahrung ihrer Qualität lagern zu können, ist es daher wünschenswert, die Verdunstung zu minimieren. Andererseits muss eine Lagerung bei zu hoher Luftfeuchtigkeit vermieden werden, da diese wiederum das Wachstum von Mikroorganismen stark fördern würde.

Aus DE 101 61 306 A1 ist ein Kältegerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Bei diesem No-Frost-Kältegerät hat ein Benutzer die Möglichkeit, einen Ventilator, der Luft zwischen einem Lagerraum und einer Verdampferkammer umwälzt, und einen Verdichter, der den Verdampfer mit flüssigem Kältemittel versorgt, zu unterschiedlichen Zeiten zu betreiben. Wenn er Tauwasser in dem Lagerraum beobachtet, kann er einen Rücktransport von Feuchtigkeit vom Verdampfer in den Lagerraum unterbinden, indem er den Ver- dampfer auch dann auf niedriger Temperatur hält, wenn der Ventilator stillsteht. Umgekehrt kann er, wenn er eine zu starke Austrocknung vom Kühlgut im Lagerraum feststellt, den Ventilator auch laufen lassen, während der Verdampfer nicht kühlt, um so am Verdampfer niedergeschlagene Luftfeuchtigkeit wieder zu verdampfen und in den Lagerraum zurückzubefördern. Die Wirksamkeit dieses Ansatzes ist dadurch eingeschränkt, dass in der Praxis die Rate, mit der Feuchtigkeit im Lagerraum freigesetzt wird, mit Art und Menge des darin untergebrachten Kühlguts variiert und es daher für einen Benutzer kaum möglich ist, eine Einstellung zu finden, die dauerhaft ein gutes Lagerklima garantiert. Vielmehr ergibt sich das Problem, dass eine an sich erwünschte hohe Luftfeuchtigkeit die Gefahr steigert, dass Kondenswasser sich an einer besonders kühlen Stelle des Lagerraums niederschlägt. Außerdem führt der ständige Wechsel zwischen Ein- und Ausschaltphasen des Verdichters und des Ventilators zu Schwankungen der Luftfeuchtigkeit im Lagerraum, wobei Minima der Luftfeuchtigkeit immer am Ende einer gemeinsamen Betriebsphase von Verdichter und Ventilator auftreten. Die Feuchtigkeit, die sich zuvor in der Luft des Lagerraums befunden hat, ist fest am Verdampfer gebunden, bis dieser sich - im Allgemeinen erst am Ende einer Stillstandsphase- erwärmt. Daher wird die Feuchtigkeit, die zur Wiederherstellung des Gleichgewichts zwischen der Luft des Lagerraums und den darin gelagerten Lebensmitteln erforderlich ist, in erster Linie von den Lebensmitteln abgegeben, was zu einem vorzeitigen Verderb führt.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Kältegerät zu schaffen, das verbesserte Lagerbedingungen für frisches, Feuchtigkeit abgebendes Kühlgut bieten kann. Die Aufgabe wird gelöst, indem bei einem Kältegerät, insbesondere einem Haushaltskältegerät, mit einem Lagerraum für verderbliches Kühlgut, das in einer den Lagerraum begrenzenden Wand wenigstens einen Durchgang für den Zu- und/oder Abfluss von Luft zu bzw. von dem Lagerraum aufweist, und einem Ventilator zum Antreiben eines Luftstroms am Durchgang ein bewegliches Verschlusselement zwischen dem Ventilator und dem Lagerraum angeordnet ist, das in offener Stellung einen vom Ventilator angetriebenen Luftstrom in dem Lagerraum zirkulieren lässt und in geschlossener Stellung den vom Ventilator angetriebenen Luftstrom über einen entlang einer Außenseite einer Wand des Lagerraums verlaufenden Kanal führt. Das Verschlusselement erlaubt es, die Lagerkammer wahlweise durch Luftaustausch oder durch Wärmeaustausch mit der in dem Kanal zirku- lierenden Luft zu temperieren, wobei in ersterem Fall auch Feuchtigkeit zwischen der Lagerkammer und der Umgebung ausgetauscht werden kann, während in letzterem Fall der Austausch von Feuchtigkeit unterbunden ist.

Damit die vom Ventilator angetriebene Luftzirkulation im Lagerraum nicht ihrerseits wie- derum die Austrocknung des Kühlguts fördert, sollte die Geschwindigkeit des Luftstroms im Lagerraum bei offenem Verschlusselement nirgends 2 m/s überschreitet. Dies ist durch eine geeignete Anordnung und Dimensionierung des Ventilators erreichbar; zweckmäßiger noch kann es sein, wenn der Durchgang den Luftstrom im Innern des Lagerraums auf maximal 2m/s drosselt, während bei geschlossenem Durchgang im Kanal durchaus höhere Strömungsgeschwindigkeiten auftreten dürfen.

Eine Steuereinheit sollte eingerichtet sein, das Verschlusselement anhand der im Lagerraum herrschenden Luftfeuchtigkeit zu steuern, um durch Öffnen des Verschlusselements die Abgabe feuchter Luft aus dem Lagerraum zu ermöglichen, wenn dies zur Verhinderung von Kondenswasserbildung im Lagerraum erforderlich ist.

Zweckmäßigerweise sollte die Steuereinheit also eingerichtet sein, den Durchgang zu öffnen, wenn die Luftfeuchtigkeit an wenigstens einem Messpunkt im Lagerraum einen Grenzwert übersteigt.

Der Ventilator kann zweckmäßigerweise ebenfalls anhand der Luftfeuchtigkeit im Lagerraum oder auch anhand der dort herrschenden Temperatur gesteuert sein. Insbesondere kann die Steuereinheit eingerichtet sein, den Ventilator in Betrieb zu nehmen, wenn die Differenz der Luftfeuchtigkeit und/oder der Temperatur zwischen zwei Messpunkten in dem Lagerraum einen Grenzwert übersteigt. Die bei offenem Verschlusselement aus dem Ventilatorbetrieb resultierende Durchmischung der Luft im Lagerraum führt zu einer Verringerung der Differenz unabhängig davon, ob die zirkulierende Luft außerhalb des Lagerraums gleichzeitig noch gekühlt und/oder entfeuchtet wird oder nicht.

Der Weg des vom Ventilator angetriebenen Luftstroms kann über einen Verdampfer führen, um die zirkulierende Luft am Verdampfer kühlen und/oder entfeuchten zu können, falls dieser während des Betriebs des Ventilators gekühlt ist. Alternativ kann ein zweiter Ventilator vorgesehen sein, um einen zweiten Luftstrom auf einem über einen Verdampfer führenden Weg anzutreiben. Indem die Wege der beiden Luftströme einander kreuzen, kann am Verdampfer gekühlte Luft auch in den ersten Luftstrom gelangen und den Lagerraum kühlen.

Einer bevorzugten Ausgestaltung zufolge ist der Lagerraum ein Behälter, der in einem Lagerfach des Kältegeräts angeordnet ist. Um Kühlgut in dem Behälter bequem handhaben zu können, ist es zweckmäßig, wenn der Behälter wenigstens ein unteres und ein oberes Behälterteil umfasst und das untere Behälterteil ohne das obere bewegbar, insbesondere aus dem Lagerfach entnehmbar, ist.

Komponenten, die zu ihrem Betrieb an Energieversorgungs- oder Signalleitungen ange- schlössen sein müssen, wie etwa das Verschlusselement, der Ventilator oder ein Sensor sind vorzugsweise an dem oberen Behälterteil vorgesehen. So behindern sie die Bewegung des unteren Behälterteils nicht. Der Ventilator kann sich auch an einer Wand des den Behälter umgebenden Lagerfachs befinden. Wenn ein Verdampfer, der das Lagerfach kühlt, mit einer Abtauheizung versehen ist, kann die Steuereinheit eingerichtet sein, den Durchgang des Behälters geschlossen zu halten, während die Abtauheizung im Betrieb ist, und so den Zutritt von relativ warmer, feuchter Luft ins Innere des Behälters während des Abtauens zu verhindern. Um Temperaturschwankungen und mit ihnen einhergehende Schwankungen der relativen Luftfeuchtigkeit in dem Lagerraum zu minimieren, kann die Wand des Lagerraums auf wenigstens einem Teil ihrer Fläche mit einem isolierenden Wärmespeichemedium versehen sein. Um eine große Wärmemenge in einer kleinen Menge des Wärmespeichermediums speichern zu können, ist das Wärmespeichermedium zweckmäßigerweise so ge- wählt, dass eine Phasenübergangstemperatur des Wärmespeichermediums mit der Betriebstemperatur des Kältereservoirs übereinstimmt. Vorzugsweise ist das Wärmespeichermedium an demjenigen Teil der Wand des Lagerraums angeordnet, der auch den Kanal begrenzt. Eine weitere Maßnahme, mit der Temperaturgradienten und -Schwankungen in dem Lagerraum minimiert werden können, ist, dass die Wand des Lagerraums wenigstens auf einem Teil ihrer Fläche eine Außenwand, eine Innenwand und einen isolierenden Spalt dazwischen umfasst. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Aus dieser Beschreibung und den Figuren gehen auch Merkmale der Ausführungsbeispiele hervor, die nicht in den Ansprüchen erwähnt sind. Solche Merkmale können auch in anderen als den hier spezifisch offenbarten Kombinationen auftreten. Die Tatsache, dass mehrere solche Merkmale in einem gleichen Satz oder in einer anderen Art von Textzusammenhang miteinander erwähnt sind, rechtfertigt daher nicht den Schluss, dass sie nur in der spezifisch offenbarten Kombination auftreten können; stattdessen ist grundsätzlich davon auszugehen, dass von mehreren solchen Merkmalen auch einzelne weggelassen oder abgewandelt werden können, sofern dies die Funktionsfähigkeit der Erfindung nicht in Frage stellt. Es zeigen: einen schematischen Schnitt durch ein Haushaltskältegerät gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung; einen Schnitt durch ein Haushaltskältegerät gemäß einer zweiten Ausgestaltung bei offener Tür und teilweise herausgezogenem unterem Behälterteil; einen Schnitt gemäß einer dritten Ausgestaltung der Erfindung; einen Schnitt gemäß einer vierten Ausgestaltung der Erfindung; einen Schnitt gemäß einer fünften Ausgestaltung; einen Schnitt gemäß einer sechsten Ausgestaltung; und einen Schnitt gemäß einer siebten Ausgestaltung der Erfindung. Fig. 1 zeigt einen schematischen Schnitt durch ein Haushaltskältegerät mit einem Korpus 1 und einer Tür 2, die ein gekühltes Lagerfach 3, insbesondere ein Null-Grad- oder Frisch kühlfach, umgeben. Weitere, eventuell mit einer anderen Tür als der dargestellten Tür 2 verschlossene Lagerfächer wie etwa ein Normalkühlfach und ein Gefrierfach können vorhanden sein.

Ein in dem Lagerfach 3 untergebrachter, z.B. aus Kunststoff spritzgeformter Behälter 4 umfasst ein unteres Behälterteil 5 und ein oberes Behälterteil 6. Das untere Behälterteil 5 ist auf dem Boden des Lagerfachs 3 in Tiefenrichtung verschiebbar aufgestellt. Um wie in der Figur gezeigt einen Kanal 45 unterhalb eines Bodens 40 des Behälterteils 5 offen zu halten, können in Tiefenrichtung des Lagerfachs 3 orientierte Rippen vom Boden des Lagerfachs 3 nach oben oder vom Boden 40 des Behälterteils 5 nach unten abstehen.

Das untere Behälterteil 5 umfasst eine der Tür 2 zugewandte Vorderwand 7, an der ein Griff 8 zur Erleichterung der Handhabung geformt ist, eine Rückwand 9, die weniger hoch als die Vorderwand 7 ist, und Seitenwände 10, deren obere Kanten von der Vorder- 7 zur Rückwand 9 hin kontinuierlich abfallen. Entlang der Oberkante der Wände 7, 9, 10 ist ein schräg nach hinten abfallender Dichtflansch 1 1 gebildet. Auf dem Dichtflansch 1 1 liegt ein komplementärer Dichtflansch 12 des oberen Behälterteils 6 auf. Der Kontakt zwischen den Flanschen 1 1 , 12 muss nicht hermetisch dicht sein, ein eventueller Spalt zwischen ihnen sollte jedoch so eng sein, dass die Luftzirkulation durch einen solchen Spalt klein ist gegenüber der durch einen in dem oberen Behälterteil 6 gebildeten Durchgang 13, wenn dieser nicht von einem daran angeordneten Verschlusselement, hier einer um eine quer zur Schnittebene der Figur orientierte Achse 42 schwenkbaren Platte 14, verschlossen ist. Fig. 1 zeigt die Platte 14 in ihrer offenen Stellung; in ihrer geschlossenen Stellung liegt sie auf dem Durchgang 13 des oberen Behälterteils 6 auf.

Das obere Behälterteil 6 ist an einer Decke 15 des Lagerfachs 3 mit vertikalem Spiel, z.B. mit Hilfe von in Langlöchern eingreifenden Haken 16, aufhängt, um einen engen Kontakt der Dichtflansche 1 1 , 12 auch dann zu ermöglichen, wenn die Behälterteile 5, 6 nicht exakt über- und untereinander platziert sind. Es sind insgesamt vier Haken 16 an vier Ecken des in Draufsicht im Wesentlichen rechteckigen oberen Behälterteils 6 vorgesehen, von denen zwei, ein vorderer und ein hinterer, in Fig. 1 im Schnitt gezeigt sind. Zwischen den zwei hinteren Haken 16 ist ein Zwischenraum freigehalten, durch den ein von einem Ven- tilator 17 angetriebener Luftstrom hindurch treten kann. In der offenen Stellung der Platte 14 lenkt diese den Luftstrom des Ventilators 17 in den Behälter 4 hinein. Durch einen zweiten Durchgang 43, der hier im oberen Behälter 6 benachbart zu dessen vorderem Rand vorgesehen ist, tritt der Luftstrom auf dem Behälter 4 wieder aus. Wenn in der geschlossenen Stellung die Platte 14 flach auf dem oberen Behälterteil 6 aufliegt, streicht der Luftstrom durch einen Kanal 44, der von der Decke 15 des Lagerfachs 3 und einer Decke 39 des oberen Behälterteils 6 begrenzt ist, strömt zwischen der Vorderwand 7 und der Tür 2 abwärts und durch den Kanal 45 zurück zu einer Rückwand 29 des Korpus 1 und dem dort angeordneten Ventilator 17. Am oberen Behälterteil 6 sind ein an der Platte 14 angreifendes Stellglied 18, ein Luftfeuchtesensor 19 sowie eventuell auch ein Temperatursensor 20 montiert. Ein Leitungsbündel 21 verbindet das Stellglied 18 und die Sensoren 19, 20 mit einer hier nicht dargestellten elektronischen Steuereinheit des Kältegeräts, die anhand von Messdaten der Sensoren 19, 20 den Ventilator 17, das Stellglied 18 und, in fachüblicher Weise, einen hier nicht dargestellten Verdichter des Kältegeräts sowie, falls es sich es sich um ein Nofrost-Kältegerät handelt, einen zweiten Ventilator zum Umwälzen von Luft zwischen einem Verdampfer 28 und dem Lagerfach 3 zu steuern. Die Steuerung des Ventilators 17 und des Stellglieds 18 durch die Steuereinheit kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Im einfachsten Falle ist der Ventilator 17 kontinuierlich in Betrieb, um, wenn die Platte 14 in der geschlossener Stellung ist, eine in den Kanälen 44 , 45 rings um den Behälter 4 zirkulierende Luftströmung in Gang zu halten. Wenn die Luftströmung mit dem Inneren des Behälters 4 durch dessen Wände hindurch Wärme aus- tauscht, verringert sie eventuelle Temperatur- und Luftfeuchtegradienten innerhalb des Behälters 4, so dass der von dem Luftfeuchtesensor 19 lokal an dessen Einbauort erfass- te Luftfeuchtigkeitswert für das gesamte Volumen des Behälters 4 repräsentativ ist. Überschreitet dieser Wert eine obere Grenze von z.B. 85% + ε rH, wobei ε ein kleiner positiver Wert, z.B. 0,5 %, ist, dann steuert die Steuereinheit das Stellglied 18 an, um den Durch- gang 13 zu öffnen. So wird der Luftstrom in dem Behälter 4 hinein umgelenkt, und feuchte Luft im Behälter 4 wird durch trockenere, von außen einströmende Luft ersetzt. So wird die Luftfeuchtigkeit im Behälter 4 weit genug abgesenkt, um den Niederschlag von Tauwasser innerhalb des Behälters 4 zu verhindern. Wenn der Messwert des Sensors 19 auf 85 % - ε abgenommen hat, wird das Stellglied 18 erneut angesteuert, um den Durchgang 13 zu schließen. Die Luftfeuchtigkeit im Behälter 4 variiert folglich in einem sehr engen Bereich von 2 ε, und die Menge an Feuchtigkeit, die von im Behälter 4 gelagertem Kühlgut 23 abgegeben wird, um einen Gleichgewichtswert der Luftfeuchtigkeit aufrechtzuerhalten, ist sehr gering. Der Grenzwert der Luftfeuchtigkeit kann natürlich auch auf andere Werte als die oben genannten 85 % rH festgelegt sein. Der Grenzwert sollte auf jeden Fall mindestens so hoch sein wie die Gleichgewichts-Luftfeuchtigkeit des Kühlguts 23, sollte aber auch weit genug unter 100 % rH liegen, um Tauwasserbildung in relativ kühlen, eventuell durch Kühlgut 23 von dem in den Behälter 4 hinein gelenkten Luftstrom des Ventilators 17 abgeschirmten Bereichen des Behälters 4 ausschließen zu können.

Um die Wahrscheinlichkeit, dass solche abgeschirmten Bereiche entstehen, zu minimieren, kann wie in Fig. 3 gezeigt im Behälter 4 mit Abstand zu dessen Wänden und Boden eine Schale 36 angeordnet sein, sodass die von der Platte 14 in offener Stellung in den Behälter 4 hinein abgelenkte Luft in einen Zwischenraum 37 zwischen unterem Behälterteil 5 und Schale 36 zirkulieren, durch Öffnungen 38 der Schale 36 hindurch treten und so das Kühlgut 23 von allen Seiten erreichen kann. Einer Weiterentwicklung zufolge ist der Ventilator 17 nicht kontinuierlich, sondern bedarfsorientiert in Betrieb. Bedarf nach Betrieb des Ventilators 17 besteht dann, wenn ein deutlicher Gradient der Temperatur oder der Luftfeuchtigkeit im Behälter 4 vorliegt. Auf die Existenz eines Temperaturgradienten kann z. B. geschlossen werden, wenn der Messwert des Temperatursensors 20 deutlich von dem eines in der Figur nicht dargestell- ten Temperatursensors abweicht, der in an sich bekannter Weise an einer Wand des Lagerfachs 3 angebracht ist und zur Steuerung des Verdichterbetriebs dient.

Ein Gradient der Temperatur oder der Luftfeuchtigkeit kann natürlich auch unmittelbar im Behälter 4 gemessen werden, wenn dieser wenigsten zwei Sensoren des gleichen Typs an verschiedenen Stellen aufweist. Da einerseits kalte Luft dazu neigt, sich am Boden des Behälters 4 zu sammeln und andererseits der Behälter überwiegend an seiner Vorderseite einem Wärmezufluss ausgesetzt ist, während er von hinten, sei es durch einen Cold- wall-Verdampfer oder durch in einem Kanal der Rückwand 29 von einem Nofrost- Verdampfer her zugeführte Kaltluft gekühlt wird, bildet sich ein Temperatur- oder Feuch- tigkeitsgradient am ehesten zwischen einem relativ kalten bzw. feuchten Bereich in Boden- oder Rückwandnähe des Behälters 4 und einem relativ warmen bzw. trockenen Bereich in einer vorderen oberen Ecke des Behälters 4. Ein zweiter Sensor sollte folglich vertikal und/oder in Tiefenrichtung von den Sensoren 19, 20 beabstandet und vorzugsweise am unteren Behälterteil 5, insbesondere an dessen Rückwand 9, angeordnet sein. Wenn ein solcher Sensor am unteren Behälterteil 5 fest montiert ist und dieses zur Handhabung des Kühlguts 23 aus dem Kältegerät entnehmbar sein soll, ergibt sich das Problem, die Signale eines solchen Sensors an die Steuereinheit zu übertragen. Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausgestaltung ist dieses Problem gelöst, indem in der Rückwand 9 des - ansonsten mit dem der Fig. 1 identischen - unteren Behälterteils 5 eine großflächige Öffnung 24 gebildet ist, um die herum, wenn das Behälterteil 5 nicht, wie in der Figur gezeigt, teilweise herausgezogen, sondern dicht schließend unter dem oberen Behälterteil 6 platziert ist, ein elastischer Balg 25 dicht schließend an der Rückwand 9 anliegt. In diesem Balg 25 montierte Temperatur- und/oder Luftfeuchtesensoren 26, 27 sind in Bezug auf den Korpus 1 ortsfest und über fest verlegte Leitungen mit der Steuereinheit verbunden, sind aber, wenn die Tür 2 geschlossen und die Behälterteile 5, 6 dicht aufeinander platziert sind, der Luft des Behälters 4 ausgesetzt.

Alternativ zur Darstellung der Fig. 2 können die Sensoren 26, 27 auch in einem im Lagerfach 3 ortsfesten, z.B. von seiner Rückwand vorspringenden Gehäuse 41 untergebracht sein, das in die Öffnung 24 der Rückwand 9 eingreift, wenn das Behälterteil 5 in das Lagerfach 3 eingeschoben ist. Dieses Gehäuse 41 kann, wie in Fig. 4 gezeigt, nach vorn verjüngt sein, so dass es leicht und sicher in die Öffnung 24 einführbar ist und eine Anschlagstellung, bis zu der der Behälter 4 in das Lagerfach 3 einschiebbar ist und in der die Öffnung 24 durch das Gehäuse 41 im Wesentlichen dicht verschlossen ist, durch Kontakt des Gehäuses 41 mit den Rändern der Öffnung 24 definiert ist. Die in der Anschlagstellung in den Behälter 4 eingreifende Spitze des Gehäuses 41 ist durchbrochen, um einen Luftaustausch zwischen dem Inneren des Behälters 4 und den in dem Gehäuse 41 untergebrachten Sensoren 26, 27 zu ermöglichen.

Einer weiteren, in Fig. 5 gezeigten Alternative zufolge kann das Gehäuse 41 mit einer umlaufenden flexiblen Schürze 46, z.B. aus Gummi, versehen sein, die sich wie in Fig. 2 der Balg 25 an die Rückwand 9 in eingeschobener Stellung anschmiegt und die Öffnung 24 auch dann dicht verschließt, wenn das Gehäuse 41 selber nicht die Ränder der Öffnung 24 berührt.

Das Vorhandensein von in Richtung des Temperatur- oder Feuchtegradienten beabstan- deten Sensoren 19, 20, 26, 27 für Temperatur und Luftfeuchtigkeit erlaubt z.B. eine Steuerung des Ventilators 17 und des Stellglieds 18, bei der der Ventilator 17 immer dann ein- geschaltet wird, wenn die Differenz zwischen den von den Luftfeuchtesensoren 19, 27 gemessenen Luftfeuchtigkeitswerten einen Grenzwert von z.B. 4% rH überschreitet oder die Differenz zwischen den Messwerten der Temperatursensoren 20, 26 einen Grenzwert von 0,3 K überschreitet, und der Ventilator 17 wieder ausgeschaltet wird, sobald beide Grenzwerte unterschritten sind, und das Stellglied 18 den Durchgang 13 öffnet, wenn wenigstens einer der Luftfeuchtesensoren 19, 27 einen Anstieg der Luftfeuchtigkeit auf über 85 % rH + ε meldet bzw. der Durchgang 13 wieder geschlossen wird, wenn beide Luftfeuchtesensoren 19, 27 weniger als 85 % rH - ε melden. Es gibt diverse Möglichkeiten, einen Verdampfer 28 in dem Kältegerät anzubringen, die in den Figuren jeweils in Verbindung mit einer spezifischen Ausgestaltung des Behälters 4 dargestellt sind, die aber grundsätzlich mit einer jeden dieser Ausgestaltungen kombinierbar sind. So zeigt Fig. 1 einen Nofrost-Verdampfer 28, der in einer vom Lagerfach 3 getrennten Kammer 31 , hier innerhalb der Rückwand 29 des Korpus 1 , untergebracht ist. Ein Durchgang 30, über den, ggf. von einem in der Figur nicht dargestellten zweiten Ventilator angetrieben, am Verdampfer 28 abgekühlte Kaltluft in das Lagerfach 3 strömt, mündet außerhalb der in der Fig. gezeigten Schnittebene, seitlich gegen den Ventilator 17 versetzt, in etwa auf dessen Höhe in das Lagerfach 3. So treibt der zweite Ventilator einen Luftstrom auf einem Weg an, der von der Kammer 31 des Verdampfers 28 über den Durchgang 30 in das Lagerfach 3 und von dort über einen nicht gezeigten Durchgang zurück in die Kammer 31 führt.

Bei dieser Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit immer dann den Durchgang 13 schließt, wenn der zweite Ventilator in Betrieb ist, um so zu verhindern, dass sehr kalte, trockene Luft in den Behälter 4 gelangt und dessen Inhalt austrocknet. D.h. wenn der zweite Ventilator in Betrieb ist, verläuft der von ihm angetriebene Luftstrom im Lagerfach 3 über die Kanäle 44, 45, nicht aber durch den Behälter 4 selbst. Bei der Ausgestaltung der Fig. 2 ist die den Verdampfer 28 aufnehmende Kammer 31 mit einem in die Rückwand 29 eingetieften Kanal 47 verschmolzen, und eine hinter dem Ventilator 1 7 angeordnete Klappe, hier eine Schmetterlingsklappe 48, ist zwischen einer durchgezogen gezeichneten Stellung, in der sie die Kammer 31 absperrt und einen Luftstrom rings um den Behälter 4 über den Kanal 47 ermöglicht, und einer gestrichelt darge- stellten Stellung schwenkbar, in der sie den Kanal 47 sperrt und Kaltluft aus der Kammer 31 in das Lagerfach 3 strömen lässt. Je nach Stellung der Schmetterlingsklappe 48 treibt der Ventilator 17 somit die Luftzirkulation im Lagerfach 3 oder den Luftaustausch zwischen dem Lagerfach 3 und der Kammer 31 an. Die Stellungen der Platte 14 und der Schmetterlingsklappe 48 können hier aneinander gekoppelt sein, so dass immer dann, wenn die Schmetterlingsklappe 48 in der gestrichelt dargestellten Stellung ist, der Durchgang 13 geschlossen ist.

Fig. 3 zeigt den Verdampfer 28 als Coldwall-Verdampfer, vor dem der Ventilator 17 ange- ordnet ist. Wenn der Verdichter in Betrieb und dadurch der Verdampfer 28 gekühlt ist, kann der Ventilator 17 die Kühlung des Lagerfachs 3 intensivieren, indem er einen Luftstrom über die in das Lagerfach 3 hinein reichende Oberfläche des Verdampfers 28 antreibt. In dieser Zeit sollte der Durchgang 13 geschlossen sein. Wenn dies zu einer zeitweiligen Überschreitung des Luftfeuchtigkeitsgrenzwerts im Behälter 4 oder gar zum Aus- kondensieren kleiner Mengen von Feuchtigkeit an den Innenseiten des Behälters 4 führt, kann das bei dieser Ausgestaltung relativ problemlos toleriert werden, da die Schale 36 einen unmittelbaren Kontakt des Kühlguts 23 mit dem Kondensat verhindert.

Der Verdampfer 28 eines Nofrost-Kältegeräts wie in Fig. 1 oder 2 dargestellt ist im Allge- meinen mit einer Abtauheizung versehen, um an dem Verdampfer 28 im Laufe des Betriebs niedergeschlagenen Reif aufzutauen und das Tauwasser abfließen zu lassen. Wenn ein Abtauvorgang stattgefunden hat, muss der Verdichter erste einige Zeit wieder laufen, bevor die Verdampferkammer 31 so weit abgekühlt ist, dass alle dort zurückgebliebenen Tauwasserreste wieder gefroren sind. Wenn in einer solchen Zeit der Ventilator der Verdampferkammer 31 läuft, kann die Feuchtigkeit der aus der Verdampferkammer 31 in das Lagerfach 3 gelangenden Luft den Grenzwert für die Luft im Behälter 4, der zum Öffnen des Durchgangs 13 führen würde, überschreiten. Unter diesen Bedingungen würde ein offen stehender Durchgang 13 nicht zu einer Verringerung, sondern zu einer Steigerung der Luftfeuchtigkeit im Behälter 4 führen. Daher ist vorzugsweise in einer solchen Situation die Überwachung der Luftfeuchtigkeit im Behälter 4 ausgesetzt, und der Durchgang 13 bleibt unabhängig vom Luftfeuchtigkeitswert im Behälter 4 solange geschlossen, bis die Verdampferkammer 31 wieder ausgekühlt ist.

Wenn, wie bei den Verdampferanordnungen der Fig. 1 bis 3, ein am Verdampfer 28 ab- gekühlter Luftstrom von einem Ventilator über eine Oberfläche des Behälters 4 geblasen wird, kann die dabei auftretende hohe Temperaturdifferenz zwischen dem Luftstrom und der Luft im Inneren des Behälters 4 zu einer starken lokalen Abkühlung im Behälter 4 und damit zu Kondenswasserbildung führen. Wenn kein Luftfeuchtesensor 19 und/oder 27 unmittelbar in dem stark abgekühlten Bereich angeordnet ist, kann es vorkommen, dass trotzdem keine Überschreitung des Luftfeuchtegrenzwerts im Behälter 4 erfasst wird. Um dieses Problem zu vermeiden, kann der Behälter 4, wie in Fig. 6 gezeigt, lokal doppel- wandig ausgeführt sein. In Fig. 6 ist ein verdoppelter Wandbereich an der Decke 39 des oberen Behälterteils 6 gebildet; in analoger Weise kann aber jeder beliebige einem star- ken Anstrom von Kaltluft ausgesetzte Teil des Behälters 4 doppelwandig ausgeführt sein. In der Ausgestaltung der Fig. 6 ist ein Zwischenraum 32 des doppelten Wandbereichs luftgefüllt und bildet so eine Isolationsschicht, die den Wärmeaustausch zwischen dem Innern des Behälters 4 und dem außerhalb zirkulierenden Luftstrom verzögert. Alternativ könnte der Zwischenraum 32 auch mit einem Wärmeträgerfluid gefüllt sein, das sich in thermischen Kontakt mit der außen zirkulierenden Kaltluft abkühlt, eventuell dabei sogar einen Phasenübergang durchläuft, und die dabei abgegebene Wärme zeitverzögert vom Behälter 4 wieder aufnimmt.

Fig. 7 zeigt eine Ausgestaltung des Kältegeräts, bei der der Ventilator 17 nicht wie bei den zuvor betrachteten Ausgestaltungen als Axial- sondern als Radialrotor ausgebildet ist. Dieser Ventilator 17 hat in an sich bekannter Weise eine langgestreckte zylindrische Gestalt und ist umgeben von einem Gehäuse 49, das eine Ansaugöffnung 50 an wenigstens einer Stirnseite und eine Ausblasöffnung 51 an einer Umfangsfläche aufweist. Das Gehäuse 49 ist um die Drehachse des Ventilators 17 drehbar zwischen einer in Fig. 7 ge- zeigten Stellung in der es mit einem Durchgang 13 des oberen Behälterteils 6 überlappt, und einer Stellung, in der es Luft in den sich zwischen der Decke 15 des Lagerfachs 3 und dem oberen Behälterteil 6 erstreckenden Kanal 44 bläst.

In der Rückwand 29 des Korpus 1 ist wie in Fig. 1 , 2 eine Kammer 31 gebildet, die den Verdampfer 28 aufnimmt, und ein zweiter Ventilator, der den Luftaustausch zwischen der Verdampferkammer 31 und dem Lagerfach 3 antreibt, ist mit 22 bezeichnet. Das Gehäuse 49 hindert den vom Ventilator 22 angetriebenen Luftstrom daran, zwischen der Decke 15 und dem oberen Behälterteil 6 zu passieren und zwingt ihn auf einen rings um das untere Behälterteil 5 herum führenden Weg. BEZUGSZEICHENLISTE

1 Korpus

2 Tür

3 Lagerfach

4 Behälter

5 unterer Behälterteil

6 oberer Behälterteil

7 Vorderwand

8 Griff

9 Rückwand

10 Seitenwand

1 1 Flansch

12 Flansch

13 Durchgang

14 Platte

15 Decke

16 Haken

17 Ventilator

18 Stellglied

19 Luftfeuchtesensor

20 Temperatursensor

21 Leitungsbündel

22 Ventilator

23 Kühlgut

24 Öffnung

25 Balg

26 Temperatursensor

27 Luftfeuchtesensor

28 Verdampfer

29 Rückwand

30 Durchgang 31 Kammer

32 Zwischenraum

36 Schale

37 Zwischenraum

38 Öffnung

39 Decke

40 Boden

41 Gehäuse

42 Achse

43 Durchgang

44 Kanal

45 Kanal

46 Schürze

47 Kanal

48 Schmetterlingsklappe

49 Gehäuse

50 Ansaugöffnung

51 Ausflussöffnung

Claims

839 3/186128 PCT/EP2013/061770 15 PATENTANSPRÜCHE

Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, mit einem Lagerraum (4) für Kühlgut, wobei in einer den Lagerraum (4) begrenzenden Wand wenigstens ein Durchgang (13) für den Zu- und/oder Abfluss von Luft zu bzw. von dem Lagerraum (4) gebildet ist, und einem Ventilator (17) zum Antreiben eines Luftstroms, dadurch gekennzeichnet, dass am Durchgang (13) ein bewegliches Verschlusselement (14; 49) zwischen dem Ventilator (17) und dem Lagerraum (4) angeordnet ist, das in offener Stellung einen vom Ventilator angetriebenen Luftstrom in dem Lagerraum zirkulieren lässt und in geschlossener Stellung den vom Ventilator (17) angetriebenen Luftstrom über einen entlang einer Außenseite einer Wand des Lagerraums (4) verlaufenden Kanal (44) führt.

Kältegerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit des Luftstroms im Lagerraum (4) nicht über 2 m/s beträgt.

Kältegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinheit eingerichtet ist, das Verschlusselement (14) anhand der im Lagerraum (4) herrschenden Luftfeuchtigkeit zu steuern.

Kältegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit eingerichtet ist, den Durchgang (13) zu öffnen, wenn die Luftfeuchtigkeit an wenigstens einem Messpunkt (19) in dem Lagerraum (4) einen Grenzwert übersteigt.

Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinheit eingerichtet ist, den Ventilator (17) anhand der im Lagerraum (4) herrschenden Luftfeuchtigkeit und/oder Temperatur zu steuern.

Kältegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit eingerichtet ist, den Ventilator (17) in Betrieb zu nehmen, wenn die Differenz der Luftfeuchtigkeit und/oder der Temperatur zwischen zwei Messpunkten (19, 20; 26, 27) in dem Lagerraum (4) einen Grenzwert übersteigt. 201200839

WO 2013/186128 PCT/EP2013/061770

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Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vom Ventilator (17) angetriebene Luftstrom über einen Verdampfer (28) geführt ist.

Kältegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Ventilator (22) einen zweiten Luftstrom auf einem über einen Verdampfer (28) führenden Weg (31 , 30, 3) antreibt und dass die Wege der beiden Luftströme einander kreuzen.

Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerraum ein Behälter (4) ist, der in einem Lagerfach (3) des Kältegeräts angeordnet ist.

Kältegerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (4) wenigstens ein oberes und ein unteres Behälterteil (5, 6) umfasst und dass das untere Behälterteil (5) ohne das obere Behälterteil (6) aus dem Lagerfach (3) entnehmbar ist.

Kältegerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgang

(13) und das Verschlusselement (14; 49) an dem oberen Behälterteil (6) angeordnet sind.

Kältegerät nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftfeuchte- oder Betauungssensor (19) an dem oberen Behälterteil (6) angeordnet ist.

Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand auf wenigstens einem Teil ihrer Fläche ein Wärmespeichermedium aufweist.

14. Kältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand auf wenigstens einem Teil ihrer Fläche eine Außenwand, eine In- 839

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nenwand und einen Zwischenraum (32) zwischen Außen- und Innenwand um- fasst.