EP2075521A2 - Refrigeration and/or freezer device - Google Patents

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EP2075521A2
EP2075521A2 EP08021840A EP08021840A EP2075521A2 EP 2075521 A2 EP2075521 A2 EP 2075521A2 EP 08021840 A EP08021840 A EP 08021840A EP 08021840 A EP08021840 A EP 08021840A EP 2075521 A2 EP2075521 A2 EP 2075521A2
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heating device
cooling
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freezing appliance
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Thomas Ertel
Thomas Gindele
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Liebherr Hausgeraete Ochsenhausen GmbH
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Liebherr Hausgeraete Ochsenhausen GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
    • F25D21/06—Removing frost
    • F25D21/08—Removing frost by electric heating

Definitions

  • the present invention relates to a refrigerator and / or freezer with at least one heating device.
  • heaters in the field of refrigerators and / or freezers is known from the prior art. For example, it is known to provide the lids of freezers with a heater to prevent fogging of the panes.
  • a heater in the field of refrigerators and / or freezers is a heater for defrosting an evaporator.
  • the heaters known from the prior art are constructed, for example, as resistance surface heaters. Their use is relatively expensive and time-consuming, since on the one hand rare metal alloys are used in general and on the other hand, the application of the heating is relatively expensive.
  • the present invention is therefore the object of developing a refrigerator and / or freezer of the type mentioned in that its heating device is relatively inexpensive and can be easily manufactured.
  • Nanotubes are tubes whose diameter is generally less than 100 nm. Usually it is only a few nanometers. However, the invention is not limited to nanotubes of such dimensions.
  • An advantage of the use of nanotubes is that the heating does not take place at certain points, but surface heating is possible with a suitable design of the heating device, with heating being effected over the entire area through which the current flows.
  • the nanotubes are carbon nanotubes.
  • the nanotube consists of or contains carbon atoms involved in the framework construction.
  • the nanotubes are embedded in a carrier material or are in communication with a carrier material.
  • the carrier material may be, for example, plastic, preferably transparent or translucent plastic.
  • the heating device is a heating device for heating a pane, preferably a glass pane or plastic pane of the appliance.
  • the disc may for example be part of the door or a lid, in particular a sliding cover of the device.
  • an advantageous embodiment of the invention is that the heating device is a surface heating.
  • the heating device is made transparent or translucent and that the transparency or translucency of the heater varies over the surface of the disc. It is conceivable, for example, to achieve a thick layer in the middle and thus a comparatively low transparency and a thinner layer on the edge and thus a comparatively high transparency.
  • the nanotubes are arranged in the disc and / or on one or both sides of the disc.
  • the heater may be arranged in the form of one or more lettering, letters, numbers, pictograms, graphics, and the like. There are thus variable shapes, as well as lettering, pictures and the like, for example, by spraying the heater to achieve.
  • the heating device can in principle be applied, for example, by spraying or dipping.
  • the disk may be the disk of a door or a lid. It is conceivable, for example, that a flat or curved glass lid or plastic lid of a refrigerator and / or freezer is used, which is designed with the heater according to the invention.
  • the heating device is arranged on an evaporator of the device. It may be a lamella evaporator, wherein it is preferably provided that the contacting of the heater is formed by the slats themselves.
  • the heater may be applied to the evaporator by spraying or by dipping.
  • the single FIGURE shows a perspective view of the fins and the evaporator tubes of a finned evaporator on which a surface heating according to the invention is applied.
  • the reference numeral 10 evaporator tubes are indicated, which are in communication with the fins 20.
  • the reference numeral 30 denotes the contacts of the heater, which are arranged on the fins and / or tubes of the evaporator.
  • This surface heating can be applied by a dipping method or by spraying. Also, the insulation can be applied by dipping or spraying.
  • the present invention is not limited to the use of a heater in finned evaporators.
  • the contacting can take place, for example, over the short side or over the long side of the glass.
  • any transparency of the pane can be set at high power. If appropriate, the transparency can be varied by changing the layer thickness of the heating device.
  • heating device Due to the comparatively easy to apply heating device, it is readily possible to perform, for example, curved glass cover with the heating device according to the invention.
  • the heating device in a transparent plastic or in another matrix, it may be provided to enable the plastic to be extruded with the nanotubes according to the invention or with the heating device. In this case, the disc is heated from the inside out.
  • the use of the heating device according to the invention results in a significant cost advantage.
  • Another advantage is that the U-value is improved compared to a conventional heater or coating.
  • the U value stands for a lower heat transfer coefficient k and a lower emissivity.

Abstract

The device has a heating device exhibiting carbon nanotubes i.e. evaporator tubes (10), where the nanotubes are in connection with a carrier material e.g. transparent plastic or translucent plastic. The heating device heats a pane e.g. glass pane or a plastic pane. The nanotubes are arranged in the pane and/or on one or both sides of the panes. The heating device is arranged in form of one or several letters, characters, numbers, pictogram and graphics, on a lamella evaporator by spraying or immersing.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einer Heizeinrichtung.The present invention relates to a refrigerator and / or freezer with at least one heating device.

Der Einsatz von Heizeinrichtungen im Bereich von Kühl- und/oder Gefriergeräten ist aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise ist es bekannt, die Deckel von Kühl- bzw. Gefriertruhen mit einer Heizeinrichtung zu versehen, um das Beschlagen der Scheiben zu verhindern. Ein weiteres Beispiel für den Einsatz einer Heizeinrichtung im Bereich von Kühl- und/oder Gefriergeräten ist eine Heizeinrichtung zur Abtauung eines Verdampfers.The use of heaters in the field of refrigerators and / or freezers is known from the prior art. For example, it is known to provide the lids of freezers with a heater to prevent fogging of the panes. Another example of the use of a heater in the field of refrigerators and / or freezers is a heater for defrosting an evaporator.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Heizeinrichtungen sind beispielsweise als Widerstandsflächenheizungen aufgebaut. Ihr Einsatz ist vergleichsweise kosten- und zeitintensiv, da zum einen im allgemeinen seltene Metalllegierungen verwendet werden und zum anderen das Aufbringen der Heizung vergleichsweise aufwendig ist.The heaters known from the prior art are constructed, for example, as resistance surface heaters. Their use is relatively expensive and time-consuming, since on the one hand rare metal alloys are used in general and on the other hand, the application of the heating is relatively expensive.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kühl- und/oder Gefriergerät der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass dessen Heizeinrichtung vergleichsweise günstig ist und einfach hergestellt werden kann.The present invention is therefore the object of developing a refrigerator and / or freezer of the type mentioned in that its heating device is relatively inexpensive and can be easily manufactured.

Diese Aufgabe wird durch ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist vorgesehen, dass die Heizeinrichtung Nanotubes aufweist.This object is achieved by a refrigerator and / or freezer with the features of claim 1. Thereafter, it is provided that the heater has nanotubes.

Nanotubes sind Röhren, deren Durchmesser im allgemeinen weniger als 100 nm beträgt. Üblicherweise beträgt er nur wenige Nanometer. Jedoch ist die Erfindung nicht auf Nanotubes mit derartigen Dimensionierungen beschränkt.Nanotubes are tubes whose diameter is generally less than 100 nm. Usually it is only a few nanometers. However, the invention is not limited to nanotubes of such dimensions.

Ein Vorteil der Verwendung von Nanotubes besteht darin, dass die Beheizung nicht punktuell erfolgt, sondern bei geeigneter Ausgestaltung der Heizeinrichtung eine Flächenbeheizung möglich ist, wobei über die gesamte stromdurchflossene Fläche eine Erwärmung bewirkt wird.An advantage of the use of nanotubes is that the heating does not take place at certain points, but surface heating is possible with a suitable design of the heating device, with heating being effected over the entire area through which the current flows.

Vorzugsweise handelt es sich bei den Nanotubes um Carbon Nanotubes.Preferably, the nanotubes are carbon nanotubes.

Bei derartigen Nanotubes besteht oder enthält das Nanotube Kohlenstoffatome, die an dem Gerüstaufbau beteiligt sind.In such nanotubes, the nanotube consists of or contains carbon atoms involved in the framework construction.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, die Nanotubes in einem Trägermaterial eingebettet sind oder mit einem Trägermaterial in Verbindung stehen.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the nanotubes are embedded in a carrier material or are in communication with a carrier material.

Bei dem Trägermaterial kann es sich beispielsweise um Kunststoff, vorzugsweise um transparenten oder transluzenten Kunststoff handeln.The carrier material may be, for example, plastic, preferably transparent or translucent plastic.

Dies ist insbesondere dann von Interesse, wenn die Heizeinrichtung auf einer Scheibe aufgebracht werden soll oder Bestandteil einer Scheibe ist und die Transparenz bzw. Transluzenz der Scheibe durch das Aufbringen der Heizeinrichtung nicht verloren gehen soll.This is of particular interest when the heater is to be applied to a disk or is part of a disk and the transparency or translucence of the disc by the application of the heater should not be lost.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass es sich bei der Heizeinrichtung um eine Heizeinrichtung zur Beheizung einer Scheibe, vorzugsweise einer Glasscheibe oder Kunststoffscheibe des Gerätes handelt. Die Scheibe kann beispielsweise Bestandteil der Tür oder eines Deckels, insbesondere eines Schiebedeckels des Geräts sein.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the heating device is a heating device for heating a pane, preferably a glass pane or plastic pane of the appliance. The disc may for example be part of the door or a lid, in particular a sliding cover of the device.

Wie oben ausgeführt, besteht eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung darin, dass es sich bei der Heizeinrichtung um eine Flächenheizung handelt.As stated above, an advantageous embodiment of the invention is that the heating device is a surface heating.

Denkbar ist es, dass die Heizeinrichtung transparent oder transluzent ausgeführt ist und dass die Transparenz oder Transluzenz der Heizeinrichtung über die Fläche der Scheibe variiert. Denkbar ist es beispielsweise, eine dicke Schicht in der Mitte und somit eine vergleichsweise geringe Transparenz und eine dünnere Schicht am Rande und damit eine vergleichsweise hohe Transparenz zu erzielen.It is conceivable that the heating device is made transparent or translucent and that the transparency or translucency of the heater varies over the surface of the disc. It is conceivable, for example, to achieve a thick layer in the middle and thus a comparatively low transparency and a thinner layer on the edge and thus a comparatively high transparency.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Nanotubes in der Scheibe und/oder auf einer oder beiden Seiten der Scheibe angeordnet sind.In a further embodiment of the invention it is provided that the nanotubes are arranged in the disc and / or on one or both sides of the disc.

Denkbar ist es somit, in dem Material der Scheibe die Nanotubes anzuordnen, was zur Folge hat, dass die Scheibe selbst die Heizeinrichtung enthält und bei entsprechender Kontaktierung beheizt wird.It is thus conceivable to arrange the nanotubes in the material of the disk, which has the consequence that the disk itself contains the heating device and is heated with appropriate contacting.

Die Heizeinrichtung kann in Form eines oder mehrerer Schriftzüge, Buchstaben, Zahlen, Pictogrammen, Graphiken und dergleichen angeordnet sein. Es sind somit variierbare Formen, sowie Schriftzüge, Bilder und dergleichen beispielsweise durch Aufsprühen der Heizeinrichtung zu erzielen.The heater may be arranged in the form of one or more lettering, letters, numbers, pictograms, graphics, and the like. There are thus variable shapes, as well as lettering, pictures and the like, for example, by spraying the heater to achieve.

Die Heizeinrichtung kann grundsätzlich beispielsweise durch Sprühen oder Eintauchen aufgebracht werden.The heating device can in principle be applied, for example, by spraying or dipping.

Wie oben ausgeführt, kann es sich bei der Scheibe um die Scheibe einer Tür oder eines Deckels handeln. Denkbar ist es beispielsweise, dass ein ebener oder gewölbter Glasdeckel oder Kunststoffdeckel einer Kühl- und/oder Gefriertruhe eingesetzt wird, der mit der erfindungsgemäßen Heizung ausgeführt ist.As stated above, the disk may be the disk of a door or a lid. It is conceivable, for example, that a flat or curved glass lid or plastic lid of a refrigerator and / or freezer is used, which is designed with the heater according to the invention.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Heizeinrichtung auf einem Verdampfer des Gerätes angeordnet ist. Dabei kann es sich um einen Lamellenverdampfer handeln, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass die Kontaktierung der Heizeinrichtung durch die Lamellen selbst gebildet wird.In a further embodiment of the invention, it is provided that the heating device is arranged on an evaporator of the device. It may be a lamella evaporator, wherein it is preferably provided that the contacting of the heater is formed by the slats themselves.

Die Heizeinrichtung kann auf dem Verdampfer durch Sprühen oder durch Tauchen aufgebracht sein.The heater may be applied to the evaporator by spraying or by dipping.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand eines im Folgenden dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.Further details and advantages of the present invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown below.

Die einzige Figur zeigt in perspektivischer Darstellung die Lamellen sowie die Verdampferrohre eines Lamellenverdampfers, auf dem eine erfindungsgemäße Flächenheizung aufgebracht ist.The single FIGURE shows a perspective view of the fins and the evaporator tubes of a finned evaporator on which a surface heating according to the invention is applied.

In der Figur sind mit dem Bezugszeichen 10 Verdampferrohre gekennzeichnet, die mit den Lamellen 20 in Verbindung stehen. Das Bezugszeichen 30 kennzeichnet die Kontakte der Heizeinrichtung, die an den Lamellen und/oder Rohren des Verdampfers angeordnet sind. Diese Flächenheizung kann durch ein Tauchverfahren oder auch durch Sprühen aufgebracht werden. Ebenfalls ist die Isolierung über Tauchen oder Sprühen aufbringbar.In the figure, the reference numeral 10 evaporator tubes are indicated, which are in communication with the fins 20. The reference numeral 30 denotes the contacts of the heater, which are arranged on the fins and / or tubes of the evaporator. This surface heating can be applied by a dipping method or by spraying. Also, the insulation can be applied by dipping or spraying.

Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die Verwendung einer Heizeinrichtung bei Lamellenverdampfern beschränkt.However, the present invention is not limited to the use of a heater in finned evaporators.

Sie kann an beliebiger anderer Stelle im Kühl- bzw. Gefriergerät, beispielsweise wie ausgeführt als Flächenheizung auf Glas- oder Kunststoffscheiben von Kühl- bzw. Gefriergeräten eingesetzt werden. In Betracht kommen beispielsweise die Flächenheizung der Scheiben von Türen von Kühl- und/oder Gefriergeräten sowie beispielsweise auch die Flächenheizung auf Glas- oder Kunststoffscheiben von Kühl- und/oder Gefriertruhen.It can be used at any other place in the refrigerator or freezer, for example, as stated as surface heating on glass or plastic panes of refrigerators or freezers. For example, the surface heating of the panes of doors of refrigerators and / or freezers as well as, for example, the surface heating on glass or plastic panes of refrigerated and / or freezers come into consideration.

Dabei kann die Kontaktierung beispielsweise über die kurze Seite oder auch über die lange Seite der Glasscheibe erfolgen.The contacting can take place, for example, over the short side or over the long side of the glass.

Ein Vorteil besteht darin, dass im Falle einer transparenten Heizeinrichtung eine beliebige Transparenz der Scheibe bei hoher Leistung einstellbar ist. Die Transparenz kann gegebenenfalls durch eine Schichtdickenänderung der Heizeinrichtung variierbar sein.One advantage is that, in the case of a transparent heating device, any transparency of the pane can be set at high power. If appropriate, the transparency can be varied by changing the layer thickness of the heating device.

Aufgrund der vergleichsweise einfach aufzubringenden Heizeinrichtung ist es ohne Weiteres auch möglich, beispielsweise gewölbte Glasdeckel mit der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung auszuführen.Due to the comparatively easy to apply heating device, it is readily possible to perform, for example, curved glass cover with the heating device according to the invention.

Sofern vorgesehen ist, die Heizeinrichtung in einen transparenten Kunststoff oder in eine sonstige Matrix einzufügen, kann vorgesehen sein, den Kunststoff beim Extrudieren mit den erfindungsgemäßen Nanotubes bzw. mit der Heizeinrichtung zu versetzen. In diesem Fall wird die Scheibe von innen heraus beheizt.If it is provided to insert the heating device in a transparent plastic or in another matrix, it may be provided to enable the plastic to be extruded with the nanotubes according to the invention or with the heating device. In this case, the disc is heated from the inside out.

Gegenüber der herkömmlichen Technik zum Einsatz einer Heizeinrichtung, die aufgesputterte ITO-Schichten (ITO = Indium Tin Oxide) vorsieht, ergibt sich durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung ein deutlicher Kostenvorteil.Compared to the conventional technique for using a heating device which provides sputtered ITO layers (ITO = Indium Tin Oxide), the use of the heating device according to the invention results in a significant cost advantage.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der U-Wert im Vergleich zu einer herkömmlichen Heizeinrichtung bzw. Beschichtung verbessert wird.Another advantage is that the U-value is improved compared to a conventional heater or coating.

Der U-Wert steht für einen geringeren Wärmedurchgangskoeffizienten k und eine geringere Emissivität.The U value stands for a lower heat transfer coefficient k and a lower emissivity.

Claims (15)

Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einer Heizeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung Nanotubes aufweist oder aus Nanotubes besteht.Cooling and / or freezer with at least one heating device, characterized in that the heating device has nanotubes or consists of nanotubes. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Nanotubes um Carbon Nanotubes handelt.Cooling and / or freezing appliance according to claim 1, characterized in that it is the nanotubes to carbon nanotubes. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nanotubes in einem Trägermaterial eingebettet sind oder mit einem Trägermaterial in Verbindung stehen.Cooling and / or freezing appliance according to claim 1 or 2, characterized in that the nanotubes are embedded in a carrier material or are in communication with a carrier material. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, das es sich bei dem Trägermaterial um Kunststoff, vorzugsweise um transparenten oder transluzenten Kunststoff handelt.Cooling and / or freezing appliance according to claim 3, characterized in that the carrier material is plastic, preferably transparent or translucent plastic. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Heizeinrichtung um eine Heizeinrichtung zur Beheizung einer Scheibe, vorzugsweise einer Glasscheibe oder Kunststoffscheibe des Gerätes handelt.The refrigerator and / or freezer according to one of the preceding claims, characterized in that it is the heating device to a heater for heating a disc, preferably a glass or plastic disc of the device. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Heizeinrichtung um eine Flächenheizung handelt.Cooling and / or freezer according to one of the preceding claims, characterized in that it is the heating device is a surface heating. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung transparent oder transluzent ist und dass die Transparenz oder Transluzenz der Heizeinrichtung über die Fläche der Scheibe variiert.Cooling and / or freezing appliance according to claim 5 or 6, characterized in that the heating device is transparent or translucent and that the transparency or translucency of the heating device varies over the surface of the disc. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Nanotubes in der Scheibe und/oder auf einer oder beiden Seiten der Scheibe angeordnet sind.Cooling and / or freezing appliance according to one of claims 5 to 7, characterized in that the nanotubes are arranged in the disc and / or on one or both sides of the disc. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung in Form eines oder mehrerer Schriftzüge, Buchstaben, Zahlen, Pictogramme, Graphiken und dergleichen angeordnet ist.Refrigerating and / or freezing appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the heating device in the form of one or more writings, letters, numbers, pictograms, graphics and the like is arranged. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung durch Sprühen oder Eintauchen aufgebracht ist.Cooling and / or freezing appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the heating device is applied by spraying or immersion. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um die Scheibe einer Tür oder eines Deckels handelt.Cooling and / or freezing appliance according to one of claims 5 to 10, characterized in that it is the disc of a door or a lid. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung auf einem Verdampfer angeordnet ist.Cooling and / or freezing appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the heating device is arranged on an evaporator. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Verdampfer um einen Lamellenverdampfer handelt.The refrigerator and / or freezer according to claim 12, characterized in that it is the evaporator is a finned evaporator. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass es die Kontaktierung der Heizeinrichtung durch die Lamellen gebildet wird.Cooling and / or freezing appliance according to claim 13, characterized in that it is the contacting of the heating device formed by the slats. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung auf dem Verdampfer durch Sprühen oder durch Tauchen aufgebracht ist.Cooling and / or freezing appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the heating device is applied to the evaporator by spraying or by dipping.
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