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Patent Searching and Data


Title:
HEAT EXCHANGER HAVING A REFRIGERANT CHANNEL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/061072
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a heat exchanger for a refrigeration appliance, especially for a domestic refrigeration appliance, comprising a refrigerant channel (101) through which a refrigerant can flow, the refrigerant channel (101) having a first channel section (103) of a first flow cross-section and a second channel section (105) of a second flow cross-section which differs from the first flow cross-section.

Inventors:
HOLZER, Stefan (Spritzenhausplatz 12, Aalen, 73430, DE)
RENNER, Andreas (Greuthweg 30, Giengen, 89537, DE)
SPIELMANNLEITNER, Markus (Rosenberger Straße 49, Ellwangen, 73479, DE)
Application Number:
EP2010/066903
Publication Date:
May 26, 2011
Filing Date:
November 05, 2010
Export Citation:
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Assignee:
BSH BOSCH UND SIEMENS HAUSGERÄTE GMBH (Carl-Wery-Str. 34, München, 81739, DE)
HOLZER, Stefan (Spritzenhausplatz 12, Aalen, 73430, DE)
RENNER, Andreas (Greuthweg 30, Giengen, 89537, DE)
SPIELMANNLEITNER, Markus (Rosenberger Straße 49, Ellwangen, 73479, DE)
International Classes:
F25B39/00
Attorney, Agent or Firm:
BSH BOSCH UND SIEMENS HAUSGERÄTE GMBH (83 01 01, München, 81701, DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Wärmetauscher für ein Kältegerät, insbesondere für ein Haushaltskältegerät, mit einem Kältemittelkanal (101 ), welcher durch ein Kältemittel beströmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältemittelkanal (101 ) einen ersten

Kanalabschnitt (103) mit einem ersten Strömungsquerschnitt und einen zweiten Kanalabschnitt (105) mit einem zweiten Strömungsquerschnitt aufweist, welcher sich von dem ersten Strömungsquerschnitt unterscheidet.

2. Wärmetauscher nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der zweite

Kanalabschnitt (105) dem ersten Kanalabschnitt (103) strömungsabwärts nachgeordnet ist und einen geringeren Strömungsquerschnitt als der erste Kanalabschnitt (103) aufweist.

3. Wärmetauscher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der erste Kanalabschnitt (103) erste parallele Hilfskanäle (107) aufweist, dass der zweite Kanalabschnitt (105) zweite parallele Hilfskanäle (1 13) aufweist, und dass ein Gesamtströmungsquerschnitt der ersten parallelen Hilfskanäle (107) sich von einem Gesamtströmungsquerschnitt der zweiten parallelen Hilfskanäle (1 13) unterscheidet, insbesondere größer als der

Gesamtströmungsquerschnitt der zweiten parallelen Hilfskanäle (1 13) ist.

4. Wärmetauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl der ersten parallelen Hilfskanäle (107) sich von einer Anzahl der zweiten parallelen Hilfskanäle (1 13) unterscheidet.

5. Wärmetauscher nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die

ersten Hilfskanäle (107) und die zweiten Hilfskanäle (1 13) jeweils denselben Strömungsquerschnitt aufweisen, insbesondere dass die Strömungsquerschnitte aller Hilfskanäle (107, 1 13) gleich sind.

6. Wärmetauscher nach Anspruch 3 oder 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten parallelen Hilfskanäle (107) und die zweiten parallelen Hilfskanäle (1 13) jeweils parallele Rohre eines Rohr-Wärmetauschers sind oder dass sie in einer Rollbond-Platine gebildet sind.

Wärmetauscher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der erste Kanalabschnitt (103) in den zweiten

Kanalabschnitt (105) übergeht, insbesondere über einen Übergangsbereich (109) übergeht.

Wärmetauscher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der erste Kanalabschnitt (103) und der zweite

Kanalabschnitt (105) in einer Rollbond-Platine (106) gebildet sind.

Wärmetauscher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollbond- Platine (106) gefaltet ist und dass in den Faltungen der gefalteten Rollbond-Platine (106) zumindest ein Lamellenelement angeordnet ist.

Wärmetauscher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der erste Kanalabschnitt (103) und/oder der zweite

Kanalabschnitt (105) zur Vergrößerung der Außenoberflächen mit

Lamellenelementen versehen sind.

Wärmetauscher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der Kältemittelkanal (101 ) einen Einlass (1 19), dem der erste Kanalabschnitt (103) stromabwärts nachgeordnet ist, und einen Auslass (1 17), der dem zweiten Kanalabschnitt (105) stromabwärts nachgeordnet ist, aufweist.

Wärmetauscher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher ein Verdampfer oder ein Verflüssiger ist.

Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, gekennzeichnet durch einen Wärmetauscher gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12. Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers für ein Kältegerät, insbesondere für ein Haushaltskältegerät, gekennzeichnet durch das Erzeugen eines durch ein Kältemittel beströmbaren Kältemittelkanals mit einem ersten Kanalabschnitt mit einem ersten Strömungsquerschnitt und einem zweiten Kanalabschnitt mit einem zweiten Strömungsquerschnitt, welcher sich von dem ersten Strömungsquerschnitt unterscheidet.

Verfahren gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet das der erste

Kanalabschnitt und der zweite Kanalabschnitt in einer Rollbond-Platine erzeugt oder durch Rohrabschnitte gebildet werden.

Description:
Wärmetauscher mit einem Kältemittelkanal

Zur Temperaturreduktion in Kältegeräten, insbesondere in Haushaltskältegeräten, werden Wärmetauscher zur Verdampfung oder zur Verflüssigung eines Kältemittels eingesetzt. Bekannte Wärmetauscher umfassen üblicherweise Kältemittelkanäle, welche durch das Kältemittel beströmbare, mäanderförmig gelegte Rohrschlangen gebildet sind. Die Herstellung derartiger Wärmetauscher ist jedoch aufwändig und kostenintensiv.

Herstellungseffizientere Wärmetauscher sind in der DE 197 51 768 A1 beschrieben. Darin wird vorgeschlagen, zur Erzeugung von Kältemittelkanälen auf das Rollbond-Verfahren zurückzugreifen. Hierbei werden zwei Bleche, beispielsweise zwei Aluminiumbleche, durch Walzen homogen miteinander verbunden, wobei der Verlauf der Kältemittelkanäle durch eine im Siebdruck aufgetragene Paste bestimmt wird. Die Kältemittelkanäle werden anschließend unter Druck aufgeweitet, wodurch mehrere parallele Kältemittelkanäle entstehen können. Die resultierende Anordnung wird dann in Längsrichtung der

Kältemittelkanäle gefaltet, wodurch eine mäanderförmige Struktur entsteht.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die thermischen Eigenschaften eines Wärmetauschers zu verbessern.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die thermische Effizienz eines

Wärmetauschers mit zumindest einem Kältemittelkanal zum Führen eines Kältemittels durch eine in dem Kältemittelkanal gezielt herbeigeführte Turbulenz des Kältemittels verbessert werden kann. Die Turbulenz des Kältemittels kann beispielsweise durch eine beispielsweise örtliche Änderung eines Strömungswiderstandes des Kältemittelkanals durch beispielsweise eine Verringerung eines Querschnitts des Kältemittelkanals realisiert werden. Gemäß einem Aspekt betrifft die Erfindung einen Wärmetauscher für ein Kältegerät, insbesondere für ein Haushaltskältegerät, mit einem Kältemittelkanal, welcher durch ein Kältemittel beströmbar ist. Unter Kältegerät wird insbesondere ein Haushaltskältegerät verstanden, also ein Kältegerät, das zur Haushaltsführung in Haushalten oder im

Gastronomiebereich eingesetzt wird, und insbesondere dazu dient Lebensmittel und/oder Getränke bei bestimmten Temperaturen zu lagern, wie beispielsweise ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank, eine Kühlgefrierkombination, eine Gefriertruhe oder ein

Weinkühlschrank.

Der Kältemittelkanal umfasst bevorzugt einen ersten Kanalabschnitt mit einem ersten Strömungsquerschnitt und einen zweiten Kanalabschnitt mit einem zweiten

Strömungsquerschnitt, wobei der erste Strömungsquerschnitt und der zweite

Strömungsquerschnitt unterschiedlich sind. Mit dem Begriff "Strömungsquerschnitt" ist der gesamte beströmbare Querschnitt des Kältemittelkanals bezeichnet. Durch die unterschiedlichen Strömungsquerschnitte wird eine Änderung des

Strömungswiderstandes, welchen das durch den Kältemittelkanal strömbare Kältemittel erfährt, herbeigeführt, wodurch gezielt eine Turbulenz des Kältemittels erzeugt wird. Diese Turbulenz ermöglicht einen effizienteren Wärmetausch zwischen dem in dem

Kältemittelkanal befindlichen Kältemittel und der Umgebung.

Gemäß einer Ausführungsform ist der zweite Kanalabschnitt dem ersten Kanalabschnitt strömungsabwärts, d.h. in Strömungsrichtung, nachgeordnet und weist insbesondere einen geringeren Strömungsquerschnitt als der erste Kanalabschnitt auf. Das durch den ersten Kanalabschnitt des Kältemittelkanals strömende Kältemittel wird beispielsweise mittelbar oder unmittelbar in den zweiten, engeren Kanalabschnitt geleitet, wodurch vorteilhafte Turbulenzen des Kältemittels entstehen.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst der erste Kanalabschnitt erste parallele

Hilfskanäle und der zweite Kanalabschnitt zweite parallele Hilfskanäle. Bevorzugt unterscheidet sich der Gesamtstromungsquerschnitt der ersten parallelen Hilfskanäle von einem Gesamtstromungsquerschnitt der zweiten parallelen Hilfskanäle, wobei der jeweilige Gesamtstromungsquerschnitt durch eine Summe der Querschnitte der jeweiligen Hilfskanäle gebildet wird. Bevorzugt ist der Gesamtstromungsquerschnitt der zweiten parallelen Hilfskanäle geringer als der Gesamtstromungsquerschnitt der ersten parallelen Hilfskanäle. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die ersten

Hilfskanäle jeweils einen größeren Querschnitt als die zweiten Hilfskanäle aufweisen. Gemäß einer Ausführungsform umfasst der erste Kanalabschnitt eine erste Anzahl von parallelen Hilfskanälen und der zweite Kanalabschnitt eine zweite Anzahl von parallelen Hilfskanälen, wobei sich die erste Anzahl von der zweiten Anzahl unterscheiden kann. So kann beispielsweise der erste Kanalabschnitt mehr Hilfskanäle als der zweite

Kanalabschnitt aufweisen, so dass der Gesamtstromungsquerschnitt des ersten

Kanalabschnitts größer als der Gesamtstromungsquerschnitt des zweiten Kanalabschnitts ist.

Gemäß einer Ausführungsform umfassen die ersten Hilfskanäle und die zweiten

Hilfskanäle jeweils denselben Strömungsquerschnitt, welcher für alle Hilfskanäle gleich ist. Dadurch wird eine einfache Realisierung der Hilfskanäle ermöglicht.

Gemäß einer Ausführungsform sind die ersten parallelen Hilfskanäle und die zweiten parallelen Hilfskanäle jeweils parallele Rohre eines Rohrwärmetauschers. Derartige Wärmetauscher umfassen üblicherweise eine Rohrschlange, welche mehrfach gebogen sein kann. Zum Erzeugen der Turbulenz des Kältemittels können örtlich beispielsweise drei oder vier parallele Rohre, welche gemeinsam mit dem Kältemittel gespeist werden, zu dem ersten Kanalabschnitt zusammengefasst werden. Einem derartigen ersten Kanalabschnitt kann ein zweiter Kanalabschnitt mit einer geringeren Anzahl von parallel angeordneten Rohren folgen, welcher auslassseitig beispielsweise in einem weiteren Rohr des Rohr-Wärmetauschers mündet. Die parallelen Hilfskanäle können jedoch in einer Rollbond-Platine beispielsweise durch Aufblasen gebildet sein.

Gemäß einer Ausführungsform geht der erste Kanalabschnitt in den zweiten

Kanalabschnitt über, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Kanalabschnitt ein Übergangsbereich gebildet sein kann. Ein derartiger Übergangsbereich ermöglicht eine einfache Überführung der ersten Hilfskanäle in die zweiten Hilfskanäle.

Gemäß einer Ausführungsform sind der erste Kanalabschnitt und der zweite

Kanalabschnitt in einer Rollbond-Platine gebildet. Sie können beispielsweise durch Aufblasen von zwei zusammengepressten Metallblechen realisiert werden. Dabei können die Kanalabschnitte unterschiedliche Querschnitte, beispielsweise unterschiedliche Kanalbreiten und/oder unterschiedliche Kanalhöhen aufweisen. Gemäß einer Ausführungsform kann die Rollbond-Platine gefaltet sein, wobei in den Faltungen der gefalteten Rollbond-Platine zumindest ein Lamellenelement angeordnet sein kann. Durch das Lamellenelement wird die Außenoberfläche des Wärmetauschers vergrößert, wodurch dessen thermische Effizienz noch weiter verbessert werden kann. Gemäß einer Ausführungsform können jedoch auch der erste Kanalabschnitt und/oder der zweite Kanalabschnitt selbst zur Vergrößerung der Außenoberfläche des

Wärmetauschers mit Lamellenelementen versehen sein, ohne dass hierzu Faltungen oder Biegungen des Kältemittelkanals notwendig sind. Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Wärmetauscher einen Einlass, dem der erste Kanalabschnitt strömungsabwärts nachgeordnet ist, und einen Auslass, der dem zweiten Kanalabschnitt strömungsabwärts nachgeordnet ist. Umfasst der erste Kanalabschnitt beispielsweise mehrere Hilfskanäle, so können diese gemeinsam über den Einlass mit Kältemittel gespeist werden. In Analogie hierzu können Hilfskanäle des zweiten

Kanalabschnitts in den Auslass münden, über welchen das Kältemittel abgeführt werden kann.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Wärmetauscher ein Verdampfer oder ein

Verflüssiger, wobei in beiden Fällen die örtlich erzeugte Turbulenz des Kältemittels zu einer Verbesserung des Wärmeaustausches führt.

Die Erfindung betrifft ferner ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, mit dem erfindungsgemäßen Wärmetauscher. Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers für ein Kältegerät, insbesondere für ein Haushaltskältegerät, mit dem Schritt des Erzeugens eines durch ein Kältemittel beströmbaren Kältemittelkanals mit einem ersten Kanalabschnitt mit einem ersten Strömungsquerschnitt und mit einem zweiten Kanalabschnitt mit einem zweiten Strömungsquerschnitt, welcher sich von dem ersten Strömungsquerschnitt unterscheidet. Der Wärmetauscher kann beispielsweise ein Rollbond-Wärmetauscher sein, bei dem zunächst zwei Metallbleche, beispielsweise zwei Aluminium-Bleche zusammengepresst werden, wobei im Vorfeld der Verlauf oder die Form des Kältemittelkanals durch eine Paste festgelegt sein kann. Nach dem Zusammenpressen der beiden Metallbleche kann der Kältemittelkanal beispielsweise durch Aufblasen erzeugt werden, wodurch eine Rollbond-Platine mit den

unterschiedlichen Kanalabschnitten entsteht.

Die Rollbond-Platine kann vor oder nach der Ausbildung der Kältemittelkanäle

mäanderförmig gefaltet und mit zumindest einem Lamellenelement versehen werden, wodurch eine mit beispielsweise wellenförmig gelegten Rippen versehene Rollbond- Anordnung entstehen kann. Die Lamellenelemente können beispielsweise zwischen den Wellen oder Rippen oder Windungen angeordnet werden, so dass beispielsweise zwischen gegenüberliegenden Abschnitten desselben gefalteten Kältemittelkanals ein oder mehrere Lamellenelemente angeordnet sind. Mit anderen Worten ausgedrückt können die Lammelenelemente in den Falten der mäanderförmig gefalteten Rollbond- Anordnung angeordnet werden. Die Rollbond-Anordnung muss jedoch nicht gefaltet sein. In diesem Falle können die Lammelenelemente eine der Oberflächen der Rollbond- Anordnung zumindest teilweise bedecken. Die Kältemittelkanäle können sich in beiden Fällen auslassseitig zumindest teilweise vereinigen und einlassseitig gemeinsam mit Kältemittel gespeist werden.

Weitere Ausführungsformen werden Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Wärmetauscher;

Fig. 2 eine Rollbond-Anordnung eines Wärmetauschers; Fig. 3 eine Rollbond-Anordnung eines Wärmetauschers;

Fig. 4 eine Rollbond-Anordnung eines Wärmetauschers;

Fig. 5 ein Lamellenelement;

Fig. 6A - 6C Lamellenelemente;

Fig. 7 eine Rollbond-Anordnung eines Wärmetauschers; Fig. 8 eine Rollbond-Anordnung eines Wärmetauschers; und

Fig. 9 eine Rollbond-Anordnung eines Wärmetauschers. Fig. 1 zeigt einen Wärmetauscher mit einem Kältemittelkanal 101 , welcher einen ersten Kanalabschnitt 103 mit einem ersten Strömungsquerschnitt und einen zweiten

Kanalabschnitt 105 mit einem zweiten Strömungsquerschnitt, welcher sich von dem zweiten Strömungsquerschnitt unterscheidet, aufweist. Der Kältemittelkanal 101 ist in einer Rollbond-Platine 106 gebildet. Zur Erzeugung der unterschiedlichen

Strömungsquerschnitte umfasst der erste Kanalabschnitt 103 beispielsweise eine Anzahl von ersten parallelen Hilfskanälen 107, welche auslassseitig in einen Übergangsbereich 109 münden, welchem der zweite Kanalabschnitt 105 in Strömungsrichtung 1 1 1 nachgeschaltet ist. Der zweite Kanalabschnitt 105 umfasst eine zweite Anzahl von zweiten parallelen Hilfskanälen 1 13, welche einlassseitig mit dem Übergangsbereich 105 verbunden sind und auslassseitig in einen Übergangsbereich 1 15, welcher in einen Auslass 1 17 mündet, übergehen.

Einlassseitig umfasst der Wärmetauscher einen Einlass 1 19, welcher über einen

Übergangsbereich 121 in den ersten Kanalabschnitt 103 übergeht. Der dem Einlass 1 19 in Strömungsrichtung 1 1 1 nachgeordnete Übergangsbereich 121 ist vorgesehen, die erste Anzahl der parallelen Hilfskanäle 107 bevorzugt gleichzeitig mit Kältemittel zu beschicken.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist die Anzahl der ersten parallelen Hilfskanäle 107 größer als die Anzahl der zweiten parallelen Hilfskanäle 1 13. So kann der erste Kanalabschnitt 103 beispielsweise drei parallele Hilfskanäle 107 aufweisen, während der zweite

Kanalabschnitt 105 zwei parallele Hilfskanäle 1 13 aufweisen kann. Alle Hilfskanäle 107, 1 13 können beispielsweise denselben Querschnitt aufweisen, so dass durch die

Verringerung der Anzahl der jeweiligen Hilfskanäle eine Verringerung des

Strömungsquerschnitts erreicht werden kann.

Wie in Fig. 1 dargestellt kann der Querschnitt des Kältemittelkanals 101 mit den

Hilfskanälen 105, 107 beispielsweise an eine Zweiphasenströmung angepasst werden. Hierzu sollte bevorzugt über die gesamte Länge des Kältemittelkanals zugleich ein geringerer Strömungswiderstand, d.h. ein geringer Gegendruck, und eine gute

Wärmeübertragung, d.h. ein hoher Wärmeübertragungskoeffizient a, erreicht werden. Ersteres erfordert jedoch einen großen Querschnitt, während Zweiteres eine turbulente Strömung und damit indirekt einen kleineren Querschnitt erfordert. Durch eine Änderung des Strömungsquerschnitts können diese Anforderungen erreicht werden. Der optimale Strömungsquerschnitt ist dabei bevorzugt nicht konstant über die Länge des

Kältemittelkanals, da am Einlass 1 19 insbesondere im Falle eines Verflüssigers nahezu 100% Gas mit großem spezifischen Volumen strömt, was einen vergrößerten Querschnitt erfordert. Durch die Kondensation verringert sich jedoch das spezifische Volumen, weil der Gasanteil abnimmt und der Flüssigkeitsanteil zunimmt. Am Auslass a917, d.h. am Austritt, treten bevorzugt 100% Flüssigkeit und 0% Gas aus, so dass dort der optimale Querschnitt kleiner als der einlassseitige Querschnitt sein kann.

Dei Querschnittsanpassung kann beispielsweise mithilfe des Rollbond-Verfahrens effizient erreicht werden. Dabei können in gewissen Grenzen durch eine Wahl der Kanalbreite zwischen beispielsweise 5 und 12 mm bei beispielsweise gleich bleibender Kanalhöhe realisiert werden. Darüber hinaus können auf der Einlassseite 1 19 der Rollbond-Anordnung, welche beispielsweise einen Verflüssiger formt, wie in Fig. 1 beispielhaft dargestellt mehrere Kanäle 107 parallel geschaltet und zum Auslass 1 17 hin verringert werden, wodurch die gewünschten Turbulenzen entstehen können.

Fig. 2 zeigt eine Rollbond-Anordnung 201 eines Wärmetauschers, welche in eine erste Faltungsrichtung 203 beispielsweise mäanderförmig gefaltet ist. Die Rollbond-Anordnung 201 umfasst zumindest einen in Fig. 2 angedeuteten Kältemittelkanal 205, welcher in einer Rollbond-Platine gebildet und ebenfalls in die erste Faltungsrichtung 203 mitgefaltet ist. Der Kältemittelkanal 205 umfasst bevorzugt eine in Fig. 2 nicht dargestellte Änderung des Strömungsquerschnitts, welche beispielsweise wie in Fig. 1 dargestellt realisiert werden kann.

Zwischen gegenüberliegenden Faltungsabschnitten, d.h. in den Falten, der Rollbond- Anordnung 201 sind Zwischenräume 207 und 209 gebildet, welche sich in die in Fig. 2 dargestellte Erstreckungsrichtung 21 1 erstrecken. In den Zwischenräumen 207 und 209 sind jeweils Lamellenelemente 213 und 215 angeordnet, welche jeweils in eine zweite Faltungsrichtung 217 beispielsweise mäanderförmig gefaltet sind. Die zweite

Faltungsrichtung 217 ist bevorzugt senkrecht zu der Erstreckungsrichtung 21 1 .

Wie in Fig. 2 dargestellt, ist die Rollbond-Anordnung 201 in Richtung des Verlaufs des Kältemittelkanals 205 beströmbar. Dabei können die Faltungen der Rollbond-Anordnung mäanderförmig oder schlangenförmig geformt sein. In Analogie hierzu können auch die Lamellenelemente 207 und 209 mäanderförmig oder schlangenförmig gefaltet sein.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht einer Rollbond-Anordnung 301 , deren Struktur der in Fig. 2 dargestellten Rollbond-Anordnung 201 entsprechen kann, mit beispielhaft angegebenen Maßen in Millimetern.

Fig. 4 zeigt die Rollbond-Anordnung 301 aus Fig. 3 mit Zwischenräumen 401 , welche mit Lamellenelementen beklebt sind. Ein Randbereich 403 der Rollbond-Anordnung ist beispielsweise lamellenfrei. Zur Herstellung der Rollbond-Anordnungen können auf eine Rollbond-Platine mit an die Kälteleistung angepassten Kanalquerschnitten zur

Vergrößerung der Außenoberfläche, über die die Wärme an die Luft abgegeben werden kann, Lamellenelemente, beispielsweise Alu-Lamellen, beispielsweise unter Verwendung eines Wärmeleitklebers aufgeklebt werden. Der äußere Rand der Rollbond-Platine wird bevorzugt nicht mit Lamellenelementen belegt, um einen Raum für die Homogenisierung der Luftströmung zu erreichen. Die gesamte Anordnung wird vor oder nach der

Klebeoperation gefaltet, um eine kompakte Rollbond-Anordnung zu erreichen. Bei der Biegeoperation werden bevorzugt Mindestradien eingehalten, damit die Kältemittelkanäle nicht zugedrückt werden. Die Kältemittelkanäle können beispielsweise so angeordnet sein, dass sich von einem Eintrittsbereich bis zum Austrittsbereich ein durchgehendes Gefälle ergibt, so dass beispielsweise das verflüssigte Kältemittel bis zu dem

Austrittsbereich fließen kann. Darüber hinaus kann der Kanalquerschnitt einlassseitig vom Eintritt insbesondere bei gasförmigen Kältemitteln oder bei hohen

Strömungsgeschwindigkeiten größer gewählt sein als auslassseitig am Austritt, wo beispielsweise flüssiges Kältemittel oder niedrige Strömungsgeschwindigkeiten zu erwarten sind.

Fig. 5 zeigt beispielhaft ein in eine Faltungsrichtung 501 gefaltetes Lamellenelement 503, das mit Schlitzen 505 versehen ist, welche eine Luftzirkulation ermöglichen. Das Lamellenelement 503 wird beispielsweise auf eine Rollbond-Platine aufgeklebt und dient zur Vergrößerung deren Außenoberfläche.

In den Figuren 6A bis 6C sind Lamellenelemente 601 , 603 und 605 dargestellt, welche jeweils in eine Faltungsrichtung wie im Zusammenhang mit dem in Fig. 5 dargestellten Lamellenelement erläutert gefaltet sind. Das in Fig. 6A dargestellte Lamellenelement 601 umfasst Faltungen, welche eine langgestreckte Trapezform mit Basisflächen bzw.

Basisbereichen 607 und Seitenbereichen 609 aufweisen kann. Die Basisbereiche 607 dienen als Sockelbereiche zur Verklebung des Lamellenelementes mit einer Rollbond- Platine.

Das in Fig. 6B dargestellte Lamellenelement 603 umfasst beispielsweise rechteckformige Faltungen mit rechteckigen Basisbereichen 61 1 und senkrecht hierzu angeordneten Seitenbereichen 613. Die Basisbereiche 61 1 dienen zur Befestigung des

Lamellenelementes an einer Rollbond-Platine. Sie sind bevorzugt flächig ausgebildet, um einen effizienten Wärmeübergang zu gewährleisten.

Das in Fig. 6C dargestellte Lamellenelement umfasst Falten bzw. Faltungen, welche einen dreiecksförmigen Querschnitt mit Basisbereichen 617 und Seitenbereichen 619 aufweisen. Die Basisbereiche 617 dienen zur Befestigung des Lamellenelementes an einer Rollbond-Platine. Sie sind ebenfalls bevorzugt flächig ausgebildet.

Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf eine Rollbond-Anordnung, welche mäanderförmig gefaltet ist und beispielsweise als Verflüssiger eingesetzt werden kann. Die Rollbond-Anordnung umfasst eine gebogene Rollbond-Platine 703 mit zumindest einem Kältemittelkanal 705, welcher eine Änderung des Strömungsquerschnitts aufweisen kann, wobei in den Zwischenräumen zwischen gegenüberliegenden Faltungsabschnitten 707 und 709 Zwischenräume 71 1 angeordnet sind. In den Zwischenräumen 71 1 sind

Lamellenelemente 713 angeordnet, welche beispielsweise mäanderförmig gefaltet sind. Gemäß einer Ausführungsform können die Lamellenelemente in demselben

Zwischenraum übereinander gestapelt sein, wodurch rechteckformige

Querschnittsbereiche 715 entstehen. Die Kältemittelanordnung umfasst ferner einen Einlass 717 für einen Kältemitteleintritt und einen Auslass 719 für einen Kältemittelaustritt. Die in Fig. 7 dargestellte Rollbond- Anordnung kann mit einem Kühlluftstrom beaufschlagt sein, dessen Richtung 721 senkrecht zu einer Faltungsrichtung 723 bzw. senkrecht zu einer Faltungsrichtung 723 der Lamellenelemente 713 sein kann.

Im eingebauten Zustand kann die Rollbond-Anordnung vorzugsweise von unten nach oben von Kaltluft durchströmt werden, wozu entweder die natürliche Konvektion ausgenutzt oder, falls diese nicht ausreicht, ein Ventilator eingesetzt werden kann.

Dadurch kann die Wärmeübertragung verbessert werden. Zur gezielten

Strömungsbeeinflussung kann ein Gehäuse um die Rollbond-Anordnung angeordnet sein, wie es in Fig. 8 dargestellt ist.

Fig. 8 zeigt eine Seitenansicht einer Rollbond-Anordnung 801 mit einer gefalteten

Rollbond-Platine 803 sowie darin gebildeten Kältemittelkanälen 805, welche eine

Änderung des Strömungsquerschnitts aufweisen können. Ferner ist ein Gehäuse 807 vorgesehen, das optional ist. Die Rollbond-Anordnung 801 umfasst ferner einen Ventilator 808, welcher oberhalb der Rollbond-Platine 803, bevorzugt auf oder an dem Gehäuse 807, angeordnet ist. Der Ventilator 808 kann jedoch seitlich angeordnet sein, um eine Luftströmung zu erzeugen, deren Strömungsrichtung senkrecht zu der Zeichnungsebene ist.

Der Ventilator 808 erzeugt eine Luftströmung 809, welche bevorzugt von unten nach oben verläuft und zu einem verbesserten Wärmeaustausch führt. Die Luftströmung 809 durchströmt Zwischenräume 81 1 , welche beispielsweise durch benachbarte

Faltungsabschnitte der Rollbond-Anordnung gebildet werden, und in welchen

Lamellenelemente 813, beispielsweise Aluminium-Lamellen, angeordnet sind. Die

Lamellenelemente 813 sind beispielsweise mit Schlitzen versehen, um ein Hindurchtreten der Luftströmung zu erleichtern. Fig. 9 zeigt eine Rollbond-Anordnung 901 mit gefalteten Kältemittelkanälen 903 und Zwischenräumen 905, in welchen Lamellenelemente 907 angeordnet sind. Die

Lamellenelemente 907 sind in eine Faltungsrichtung gefaltet, welche beispielsweise senkrecht zu einer Faltungsrichtung der Kältemittelkanäle 903 ist. Ferner ist ein Ventilator 909 vorgesehen, welcher einen Luftstrom erzeugt, der sowohl senkrecht zu der

Faltungsrichtung der Kältemittelkanäle als auch senkrecht zu der Faltungsrichtung der Lamellenelemente 905 strömt, erzeugt.

Zur Erzeugung der vorstehend beschriebenen Rollbond-Anordnungen kann eine

Rollbond-Platine, welche zusammengepresste Blechbögen umfassen kann,

beispielsweise beidseitig oder einseitig aufgeblasen werden, wobei bei einseitig aufgeblasenen Rollbond-Platinen die jeweils glatte Seite vollständig mit

Lamellenelementen belegt werden kann, während die erhabenen Kältemittelkanäle nicht mit Lamellen belegt werden. Dabei können die Kältemittelkanäle so gelegt werden, dass sie optimal an die freie oder mittels eines Ventilators erzwungene Konvektion angepasst sind. Aufgrund der so resultierenden großen Oberfläche wird eine hohe

Wärmeübertragungsleistung erreicht. Ferner sind verschiedene Leistungsstufen leicht skalierbar. Die Rollbond-Anordnung ist auch effizient herstellbar, da sie einfach zu verarbeitende Einzelteile und wenig Lötvorgänge, welche im Wesentlichen im Eintritts- und im Austrittsbereich durchgeführt werden, erforderlich sind. Dadurch ist insgesamt eine Energieeinsparung möglich.

Die Biegungen bzw. Faltungen der Rollbond-Platine bzw. der Kältemittelkanäle sind insbesondere dann vorteilhaft, wenn für eine gestreckte Form der Anordnung nicht genügend Platz zur Verfügung steht. Gemäß einer Ausführungsform ist eine gestreckte, d.h. gerade, Form der Rollbond-Anordnung ohne Faltungen möglich. In diesem Falle kann beispielsweise die glatte Seite der Rollbond-Anordnung mit Lamellenelementen beklebt sein. Der vorstehend beschriebene Wärmetauscher kann beispielsweise ein optimierter

Verflüssiger oder Verdampfer sein, welcher für geringere Kälteleistungen, beispielsweise geringer als 200 Watt, ausgelegt ist und vorzugsweise in Haushaltskältegeräten mit einem typischen Start-Stopp-Betrieb eines Verdichters eingesetzt werden kann. Dabei sind wie vorstehend ausgeführt insbesondere eine große Außenoberfläche, ein angepasster Querschnitt der Kältemittelkanäle sowie eine kompakte Bauform des Wärmetauschers erreichbar. Bezugszeichenliste

101 Kältemittelkanal

103 erster Kanalabschnitt

105 zweiter Kanalabschnitt

107 erste Hilfskanäle

109 Übergangsbereich

1 1 1 Strömungsrichtung

1 13 zweite Hilfskanäle

1 15 Übergangsbereich

1 17 Auslass

1 19 Einlass

121 Übergangsbereich

201 Rollbond-Anordnung

203 erste Faltungsrichtung

205 Kältemittelkanal

207 Zwischenraum

209 Zwischenraum

21 1 Erstreckungsrichtung

213 Lamellenelement

215 Lamellenelement

217 zweite Erstreckungsrichtung

301 Lamellenelement

401 mit Lamellenelementen beklebte Bereiche

403 Randbereich

501 Faltungsrichtung

503 Lamellenelement

505 Schlitze

601 Lamellenelement 603 Lamellenelement

605 Lamellenelement

607 Basisbereich

609 Seitenbereich

61 1 Basisbereich 613 Seitenbereich

615 Erstreckungsrichtung

617 Basisbereich

619 Seitenbereich 701 Rollbond-Anordnung

703 Rollbond-Platine

705 Kältemittelkanal

707 Faltungsabschnitt

709 Faltungsabschnitt 711 Zwischenraum

713 Lamellenelement

715 Zwischenraum

717 Einlass

719 Auslass

721 Strömungsrichtung

723 Faltungsrichtung

801 Rollbond-Anordnung

803 Rollbond-Platine 805 Kältemittelkanal

807 Gehäuse

808 Ventilator

809 Luftströmung 81 1 Zwischenraum 813 Lamellenelement

901 Rollbond-Anordnung 903 Kältemittelkanal Zwischenraum

Lamellenelement

Ventilator