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Patent Searching and Data


Title:
COOLING AND/OR FREEZING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/192960
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a cooling and/or freezing device comprising a cooled inner chamber (100) and a thermoelectric element (20), particularly a Peltier element (20), which is arranged such that the inner chamber (100) is cooled by means of the thermoelectric element (20), means (4, 20', 40) for evaporating the condensed water being provided comprising a heat exchanger (40) located outside of the cooled inner chamber (100).

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Inventors:
HIEMEYER JOCHEN (DE)
KERSTNER MARTIN (DE)
FREITAG MICHAEL (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/001213
Publication Date:
December 23, 2015
Filing Date:
June 16, 2015
Export Citation:
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Assignee:
LIEBHERR HAUSGERAETE LIENZ GMBH (AT)
LIEBHERR HAUSGERÄTE OCHSENHAUSEN GMBH (DE)
International Classes:
F25D21/14; F25B21/02
Foreign References:
US20090145138A12009-06-11
EP0368382A11990-05-16
Attorney, Agent or Firm:
LORENZ SEIDLER GOSSEL (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem gekühlten Innenraum und mit einem thermoelektrischen Element, insbesondere mit einem Peltier-Element, das derart angeordnet ist, dass der Innenraum mittels des thermoelektrischen Elementes gekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Verdunstung von Kondenswasser vorhanden sind, die einen außerhalb des gekühlten Innenraums befindlichen Wärmetauscher aufweisen.

2. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher durch die warme Seite eines thermoelektrischen Elementes gebildet wird oder mit der warmen Seite eines thermoelektrischen Elementes in Verbindung steht.

3. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoelektrische Element derart angeordnet ist, dass es mit seiner kalten Seite oder mit einem mit der kalten Seite in Verbindung stehenden Wärmetauscher den Innenraum des Geräts kühlt.

4. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, durch die feststellbar ist, ob Kondenswasser vorliegt und dass eine mit diesen Mitteln in Verbindung stehende Steuer- oder Regelungseinheit vorgesehen ist, die die Leistung der Mittel zur Verdunstung von Kondenswasser steigert, wenn das Vorhandensein von Kondenswasser festgestellt wird.

5. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem gekühlten Innenraum eine Kondensatfläche vorhanden ist, deren Temperatur unter der Temperatur anderer Flächen in dem gekühlten Innenraum liegt, so dass sich an der Kondensatfläche Kondensat bildet, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass die Kondensatfläche durch ein thermoelektrisches Element gebildet wird und/oder dass eine Steuer- oder Regelungseinheit vorgesehen ist, durch die Kondensatfläche zyklisch abgekühlt wird.

6. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Erfassungsmittel zur Erfassung der Öffnung des Verschlusselementes des Gerätes vorhanden ist und dass die Steueroder Regelungseinheit derart ausgeführt ist, dass diese in Abhängigkeit der erfassten Öffnung die zyklische Abkühlung durchführt.

7. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gebläse vorhanden ist, das derart angeordnet ist, dass es die in dem gekühlten Innenraum befindliche Luft umwälzt.

8. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatfläche durch ein thermoelektrisches Element gebildet wird, das derart angeordnet ist, dass dieses die Abwärme in den gekühlten Innenraum abgibt.

9. Kühl- und/oder Gefriergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, ein Abflusselement vorgesehen ist, durch das Kondenswasser zu dem Mittel zur Verdunstung transportiert wird.

10. Kühl- und/oder Gefriergerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Abflusselement derart dimensioniert ist, dass der Transport des Kondenswassers durch Kapillarkräfte erfolgt.

11. Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem gekühlten Innenraum und mit einem in diesen eingebrachten thermoelektrischen Element, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuer- oder Regelungseinheit vorgesehen ist, die das thermoelektrische Element derart angesteuert, dass es eine Kondensatfläche bildet.

Description:
Kühl- und/oder Gefriergerät

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem gekühlten Innenraum und mit wenigstens einem thermoelektrischen Element, insbesondere mit wenigstens einem Peltier-Element, das derart angeordnet ist, dass der Innenraum mittels des thermoelektrischen Elementes gekühlt wird.

Beim Öffnen von Kühl- bzw. Gefriergeräten tritt warme Luft in den gekühlten Innenraum. Durch die Abkühlung der Luft sinkt der Sättigungsdampfdruck, was zur Folge hat, dass Feuchtigkeit aus der Luft an den kalten Oberflächen des gekühlten Innenraums kondensiert. Bei aus dem Stand der Technik bekannten Kühl- bzw. Gefriergeräten wird das Kondenswasser durch die Auslegung des Kältesystems gesammelt und durch eine Ablaufrinne oder dergleichen nach außen geleitet. Dort wird es in einer Tauwasserschale gesammelt, die sich oberhalb des Kompressors befinden kann. Aufgrund der Kompressorabwärme verdunstet das Wasser in der Tauwasserschale.

Bei einem thermoelektrischen Kühl- bzw. Gefriergerät ist es aus Effizienz-Gründen zielführend, die Temperaturdifferenz an der Wärmepumpe deutlich kleiner zu halten als bei einer Kompressionskältemaschine. Dies hat zur Folge, dass in dem gekühlten Innenraum keine deutlich kältere Fläche existiert, an der die Kondensation stattfindet, und dass am Geräteäußeren kein Ort mit einer lokal erhöhten Temperatur existiert, der zur Verdunstung des Tauwassers herangezogen werden könnte.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kühl- und/oder Gefriergerät der eingangs genannte Art dahingehend weiterzubilden, dass eine zuverlässige Verdunstung des aus dem gekühlten Innenraum herausgeführten Kondenswasser erfolgt.

Diese Aufgabe wird durch ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach sind Mittel zur Verdunstung von Kondenswasser vorhanden, die einen außerhalb des gekühlten Innenraums befindlichen Wärmetauscher aufweisen. Unter dem Begriff „Wärmetauscher" ist jedes Element zu verstehen, das eine Temperatur aufweist, die zur Verdunstung von Kondenswasser ausreicht.

In einer Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Wärmetauscher durch die warme Seite eines thermoelektrischen Elementes gebildet wird oder durch ein Element, wie z.B. einen Metallkörper, der mit der warmen Seite eines thermoelektrischen Elementes wärmeübertragend, insbesondere wärmeleitend in Verbindung steht. Dieses thermoelektrische Element kann gleichzeitig so angeordnet sein, dass es mit seiner kalten Seite den Innenraum des Gerätes kühlt.

Eine derartige Anordnung kann mittels einer Steuer- oder Regelungseinheit stationär betrieben werden, d.h. das thermoelektrische Element wird mit konstanter Leistung betrieben bzw. mit einer Leistung, die zur Konstanthaltung der Temperatur in dem gekühlten Innenraum erforderlich ist und jedenfalls unabhängig von dem anfallenden Kondenswasser.

In einem denkbaren Fall existiert dazu an einer Fläche in dem gekühlten Innenraum des Gerätes, an der aufgrund der Positionierung der thermoelektrischen Kühlung die geringste Temperatur vorliegt, eine Vorrichtung zum Sammeln und zum Abführen es Kondenswassers. Dieses wird aus dem Gerät geführt und gelangt in eine Auffangschale, die beispielsweise um einen Bereich der Außenhaut angeordnet ist, an der eine erhöhte Temperatur vorliegt.

Diese Vorgehensweise kann für gemäßigte Klimabedingungen ausreichend sein.

Für Bedingungen bzw. Regionen mit einer besonders großen Luftfeuchtigkeit kann die einfallende Feuchtigkeitsmenge so groß sein, dass zum einen aufgrund der geringen Temperaturspreizung, d. h. des geringen Temperaturgradienten im Innenraum die Kondensation nicht mehr lokal am kältesten Punkt stattfindet. Ein weiteres Problem bestehet darin, dass die Temperatur an dem Verdunstungsbereich nicht hoch genug ist, um das gesamte Kondenswasser zu verdunsten.

Um dem entgegenzuwirken, ist in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass eine Steuer- oder Regelungseinheit zur Durchführung eines oder mehrerer Kondensationszyklen vorhanden ist. Diese Einheit ist derart ausgebildet, dass sie während eines Kondensationszyklus die Temperaturspreizung zum Zwecke der Kondensation und/oder der Verdunstung steigert.

Dies bedeutet, dass während des Kondensationszyklus die Leistung z.B. eines thermoelektrischen Elementes derart gesteigert wird, dass dessen Temperatur im gekühlten Innenraum gegenüber dem Normalbetrieb, in dem kein Kondensationszyklus vorliegt, gesenkt wird, und/oder dass dessen Temperatur des thermoelektrischen Elementes an der Außenseite des Gerätes gegenüber dem Normalbetrieb, in dem kein Kondensationszyklus vorliegt gesteigert wird.

Der Kondensationszyklus kann in bestimmten, ggf. regelmäßigen Zeitabständen vorgenommen werden oder von einem oder mehreren Parametern abhängen. Ein solcher Parameter ist beispielsweise die Luftfeuchtigkeit und/oder die Menge an gebildetem Kondenswasser. Diese Parameter können der Steuer- oder Regelungseinheit zugeführt werden, die dann in Abhängigkeit davon einen Kondensationszyklus initiiert oder das Gerät weiterhin im Normalbetrieb betreibt.

Denkbar ist es, dass Mittel vorgesehen sein, durch die feststellbar ist, ob Kondenswasser vorliegt und dass die mit diesen Mitteln in Verbindung stehende Steuer- oder Regelungseinheit kann derart ausgebildet ist, dass die Leistung der Mittel zur Verdunstung von Kondenswasser gesteigert wird und/oder die Temperatur wenigstens an einer Stelle im gekühlten Innenraum gesenkt wird, wenn das Vorhandensein von Kondenswasser festgestellt wird.

Um das Kondensat an einer Stelle oder an mehreren Stellen zu konzentrieren, kann vorgesehen sein, dass in dem gekühlten Innenraum zumindest eine Kondensatfläche vorhanden ist, deren Temperatur unter der anderer Flächen in dem gekühlten Innenraum liegt, so dass sich an der Kondensatfläche Kondensat bildet. Die Kondensatfläche kann durch zumindest ein thermoelektrisches Element gebildet werden. Es kann sich dabei um ein thermoelektrisches Element handeln, das ohnehin zur Kühlung des gekühlten Innenraums verwendet wird oder auch um ein eigens für die Kondensatbildung eingesetztes thermoelektrisches Element.

Das eigens für die Kondensatbildung eingesetzte thermoelektrische Element kann derart angeordnet sein, dass es seine Abwärme an den gekühlten Innenraum abgibt. So kann das Element sehr effizient arbeiten und kann mit minimaler Leistung betrieben werden. Durch dieses zusätzliche thermoelektrische Element sind Kälteerzeugung und Kondensatbildung wirkungsvoll entkoppelt, so dass bei der Auslegung der Kondensationsgeometrie die Rahmenbedingungen der Kälteerzeugung nicht berücksichtigt werden müssen.

Denkbar ist es, dass ein Erfassungsmittel zur Erfassung der Öffnung des Verschlusselementes des Gerätes vorhanden ist und dass die Steuer- oder Regelungseinheit zur zyklischen Abkühlung derart ausgeführt ist, dass diese in Abhängigkeit der erfassten Öffnung betrieben wird. So kann eine Ausführungsform der Erfindung darin bestehen, den Kondensationszyklus immer nach einer Türöffnung zu initiieren, d.h. wenn die Tür oder ein sonstiges Verschlusselement wieder geschlossen wird, die neu eingedrungene warme Luft über den Kondensationspunkt zu führen.

Um die Ablagerung von Feuchte an der Kondensationsfläche zu unterstützen kann es sinnvoll sein, dass ein Gebläse vorhanden ist, das derart angeordnet ist, dass es die in dem gekühlten Innenraum befindliche Luft umwälzt.

Alternativ oder zusätzlich kann wenigstens ein Gebläse im Verdunstungsbereich vorgesehen sein, um die Verdunstungsrate zu fördern. Es kann wenigstens ein Abflusselement vorgesehen sein, durch das Kondenswasser zu dem Mittel zur Verdunstung transportiert wird, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass das Abflusselement derart dimensioniert ist, dass der Transport des Kondenswassers durch Kapillarkräfte erfolgt.

Im einfachsten Fall ist das Abflusselement so angeordnet, dass das Kondenswasser durch Schwerkraft einfach aus dem gekühlten Innenraum abfließt.

Soll die Verdunstung an anderen Punkten angestrebt werden, wie beispielsweise an der Decke des Gerätes, kann vorgesehen sein, das anfallende Kondenswasser über Kapillarkräfte an einen bestimmten Verdunstungspunkt oder -bereich zu leiten, wie z.B. an die Gerätedecke.

Bei dem erfindungsgemäßen Kühl- und/oder Gefriergerät befindet sich zwischen der Außenhaut, d.h. der Außenseite des Korpus und der Innenwand, die den gekühlten Innenraum begrenzt, und/der zwischen der Innen- und Außenseite der Tür oder eines sonstigen Verschlusselementes vorzugsweise eine Vollvakuumdämmung. Der Vakuumdämmkörper kann sich zwischen Außenseite des Korpus in dem Innenbehälter und/oder zwischen der Außenseite und der Innenseite der Tür oder eines sonstigen Verschlusselementes befinden.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kühl- und/oder Gefriergeräts ist dieses somit teilweise oder vollständig mit Hilfe eines Vollvakuumsystems gedämmt. Hierbei handelt es sich um eine Anordnung, deren Wärmedämmung zwischen Außenseite und Innenraum am Korpus und/oder an dem Verschlusselement ausschließlich oder überwiegend aus einem evakuierten Element, insbesondere in Form der Umhüllung aus vakuumdichter Folie bzw. Hochbarrierefolie mit einem Kernmaterial handelt. Vorzugsweise wird die Vollvakuumdämmung durch einen oder mehrere Vakuumdämmkörper gebildet, die die genannte Folie, den von der Folie umgebenen Bereich und das darin befindliche Kernmaterial aufweisen. Eine weitere Wärmedämmung durch einen Isolierschaum und/oder Vakuumisolationspaneele oder durch ein anderes Mittel zur Wärmdämmung zwischen Innen- und Außenseite des Gerätes ist vorzugsweise nicht vorgesehen.

Diese bevorzugte Art der Wärmedämmung in Form eines Vollvakuumsystems kann sich zwischen der den Innenraum begrenzenden Wand und der Außenhaut des Korpus und/oder zwischen der Innenseite und der Außenseite des Verschlusselementes, wie z.B. einer Tür, Klappe, Deckel oder dergleichen erstrecken.

Das Vollvakuumsystem kann so erhalten werden, dass eine Umhüllung aus einer gasdichten Folie mit einem Kernmaterial gefüllt und anschließend vakuumdicht versiegelt wird. In einer Ausführungsform erfolgt sowohl das Befüllen als auch das vakuumdichte Versiegeln der Umhüllung bei Normal- bzw. Umgebungsdruck. Die Evakuierung erfolgt dann durch Anschluss einer geeigneten in die Umhüllung eingearbeiteten Schnittstelle, beispielsweise eines Evakuierungsstutzens, der ein Ventil aufweisen kann, an eine Vakuumpumpe. Vorzugsweise herrscht während der Evakuierung außerhalb der Umhüllung Normal- bzw. Umgebungsdruck. Es ist in dieser Ausführungsform vorzugsweise zu keinem Zeitpunkt der Herstellung erforderlich, die Umhüllung in eine Vakuumkammer einzubringen. Insofern kann in einer Ausführungsform während der Herstellung der Vakuumdämmung auf eine Vakuumkammer verzichtet werden.

Vorzugsweise umfasst die Umhüllung eine Hochbarrierefolie oder ist eine Hochbarrierefolie, die den durch die Umhüllung gebildeten Vakuumbereich vakuumdicht abschließt. Unter einer vakuumdichten oder diffusionsdichten Umhüllung bzw. unter einer vakuumdichten oder diffusionsdichten Verbindung bzw. unter dem Begriff Hochbarrierefolie wird vorzugsweise eine Umhüllung bzw. eine Verbindung bzw. eine Folie verstanden, mittels derer der Gaseintrag in den Vakuumdämmkörper so stark reduziert ist, dass der durch Gaseintrag bedingte Anstieg in der Wärmeleitfähigkeit des Vakuumdämmkörpers über dessen Lebensdauer hinweg ausreichend gering ist. Als Lebensdauer ist beispielsweise ein Zeitraum von 15 Jahren, vorzugsweise von 20 Jahren und besonders bevorzugt von 30 Jahren anzusetzen. Vorzugsweise liegt der durch Gaseintrag bedingte Anstieg in der Wärmeleitfähigkeit des Vakuumdämmkörpers über dessen Lebensdauer bei < 100 % und besonders bevorzugt bei < 50 %.

Vorzugsweise ist die flächenspezifische Gasdurchgangsrate der Umhüllung bzw. der Verbindung bzw. der Hochbarrierefolie < 10-5 mbar * I / s *m 2 und besonders bevorzugt < 10-6 mbar * I / s *m 2 (gemessen nach ASTM D-3985). Diese Gasdurchgangsrate gilt für Stickstoff und Sauerstoff. Für andere Gassorten (insbesondere Wasserdampf) bestehen ebenfalls niedrige Gasdurchgangsraten vorzugweise im Bereich von < 10-2 mbar * I / s * m 2 und besonders bevorzugt im Bereich von < 10-3 mbar * I / s * m 2 (gemessen nach ASTM F-1249-90). Vorzugsweise werden durch diese geringen Gasdurchgangsraten die vorgenannten geringen Anstiege der Wärmeleitfähigkeit erreicht.

Ein aus dem Bereich der Vakuumpaneele bekanntes Hüllsystem sind sogenannte Hochbarrierefolien. Darunter werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise Ein- oder Mehrschichtfolien (die vorzugsweise siegelfähig sind) mit einer oder mehreren Barriereschichten (typischerweise metallische Schichten oder Oxid-Schichten, wobei als Metall oder Oxid vorzugsweise Aluminium bzw. ein Aluminiumoxid Verwendung findet) verstanden, die den oben genannten Anforderungen (Anstieg der Wärmeleitfähigkeit und/oder flächenspezifische Gasdurchgangsrate) als Barriere gegen den Gaseintrag genügen.

Bei den oben genannten Werten bzw. bei dem Aufbau der Hochbarrierefolie handelt es sich um exemplarische, bevorzugte Angaben, die die Erfindung nicht beschränken.

Der Gedanke, ein thermoelektrisches Element in den gekühlten Innenraum einzubringen, um auf diese Weise eine Kondensatfläche zu bilden, ist nicht auf thermoelektrische Geräte beschränkt. Somit betrifft die Erfindung ferner ein beliebiges Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem gekühlten Innenraum und mit einem in diesen eingebrachten thermoelektrischen Element, wobei eine Steueroder Regelungseinheit vorgesehen ist, die das thermoelektrische Element derart angesteuert, dass es eine Kondensatfläche bildet. Die Kondensatfläche ist vorzugsweise kälter als benachbarte Flächen oder die kälteste Fläche in dem gekühlten Innenraum.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass es sich bei dem erfindungsgemäßen Kühl- und/oder Gefriergerät um ein Haushaltsgerät oder ein gewerbliches Kühlgerät handelt. Beispielsweise sind solche Geräte umfasst, die für eine stationäre Anordnung im Haushalt, in einem Hotelzimmer, in einer gewerblichen Küche oder in einer Bar konzipiert sind. Beispielsweise kann es sich auch um einen Weinkühlschrank handeln. Ferner sind auch Kühl- und/oder Gefriertruhen von der Erfindung umfasst. Die erfindungsgemäßen Geräte können eine Schnittstelle zur Anbindung an eine Stromversorgung, insbesondere an ein Haushaltsstromnetz (z.B. einen Stecker) und/oder eine Steh- oder Einbauhilfe wie beispielsweise Stellfüße oder Schnittstelle zur Fixierung innerhalb einer Möbelnische aufweisen. Beispielsweise kann es sich bei dem Gerät um ein Einbaugerät oder auch um ein Standgerät handeln. In einer Ausführungsform ist das Behältnis bzw. das Gerät derart ausgebildet, dass es mit einer Wechselspannung, wie beispielsweise mit einer Hausnetzspannung von z.B. 120 V und 60 Hz oder 230 V und 50 Hz betrieben werden kann. In einer alternativen Ausführungsform ist das Behältnis bzw. das Gerät derart ausgebildet, dass es mit Gleichstrom einer Spannung von beispielsweise 5 V, 12 V oder 24 V betrieben werden kann. In dieser Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass innerhalb oder außerhalb des Gerätes ein Steckernetzteil vorgesehen ist, über welches das Gerät betrieben wird. Ein Vorteil der Verwendung von thermoelektrischen Wärmepumpen ist in dieser Ausführungsform, dass die komplette EMV-Problematik lediglich am Netzteil auftritt.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Kühl- und/oder Gefriergerät eine schrankartige Gestalt hat und einen Nutzraum aufweist, der an seiner Vorderseite (im Falle einer Truhe an der Oberseite) für einen Benutzer zugänglich ist. Der Nutzraum kann in mehrere Kompartimente unterteilt sein, die alle bei derselben oder bei unterschiedlichen Temperaturen betrieben werden. Alternativ kann lediglich ein Kompartiment vorgesehen sein. Innerhalb des Nutzraumes bzw. eines Kompartiments können auch Lagerungshilfen wie beispielsweise Ablagefächer, Schubladen oder Flaschenhalter (im Falle einer Truhe auch Raumteiler) vorgesehen sein, um eine optimale Lagerung von Kühl- oder Gefriergütern und eine optimale Platzausnützung zu gewährleisten.

Der Nutzraum kann durch wenigstens eine um eine vertikale Achse schwenkbare Türe verschlossen sein. Im Falle einer Truhe ist eine um eine horizontale Achse schwenkbare Klappe oder ein Schiebedeckel als Verschlusselement denkbar. Die Türe oder ein sonstiges Verschlusselement kann im geschlossenen Zustand anhand einer umlaufenden Magnetdichtung mit dem Korpus im Wesentlichen luftdicht in Verbindung stehen. Vorzugsweise ist auch die Türe bzw. ein sonstiges Verschlusselement wärmeisoliert, wobei die Wärmeisolierung anhand einer Ausschäumung und ggf. anhand von Vakuumisolationspaneelen erreicht werden kann, oder auch vorzugsweise anhand eines Vakuumsystems und besonders bevorzugt anhand eines Vollvakuumsystems. An der Innenseite der Türe können ggf. Türabsteller vorgesehen sein, um auch dort Kühlgüter lagern zu können.

In einer Ausführungsform kann es sich um ein Kleingerät handeln. In derartigen Geräten weist der Nutzraum, der durch die Innenwand des Behälters definiert ist, beispielsweise ein Volumen von kleiner 0,5 m 3 , kleiner 0,4 m 3 oder kleiner 0,3 m 3 auf. Die Außenabmessungen des Behälters bzw. Gerätes liegen vorzugsweise im Bereich bis 1 m hinsichtlich der Höhe, der Breite und der Tiefe.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand des in den Figuren dargestellten und nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Figuren zeigen:

Figur 1 : eine Längsschnittansicht durch ein Kühl- und/oder Gefriergerät gemäß der Erfindung; und

Figur 2: eine Detailansicht des Bereichs eines thermoelektrischen Elements, dessen warme Seite die Verdunstung von Kondenswasser begünstigt.

In Figur 1 ist mit dem Bezugszeichen 10 der Korpus eines schrankartigen Kühl- und/oder Gefriergerätes gekennzeichnet.

Der Korpus 10 weist zwei Seitenwände 12, eine Decke 14 und einen Boden 16 auf. Zusammen mit der Rückwand und einer Tür begrenzen diese den gekühlten Innenraum 100. Wie dies aus Figur 1 hervorgeht, sind in den beiden Seitenwänden 12, in der Deckwand 14 und in dem Boden 16 jeweils ein thermoelektrisches Element 20, 20 ' vorgesehen.

Grundsätzlich kann pro Wand genau ein solches thermoelektrisches Element vorgesehen sein. Von der Erfindung ist jedoch auch der Fall umfasst, dass in einer oder mehreren Wänden zwei oder mehr als zwei thermoelektrische Elemente vorhanden sind.

Auch die Anordnung eines oder mehrerer thermoelektrischer Elemente an der Rückseite des Gerätes ist denkbar und von der Erfindung umfasst.

Jedes der thermoelektrischen Elemente 20 steht sowohl auf der zu dem Innenraum 100 gewandten kalten Seite als auch auf der nach außen gerichteten warmen Seite mit je einem Wärmetauscher 30, 40 wärmeübertragend, insbesondere wärmeleitend in Verbindung. Bei diesen primären Wärmetauschern 30, 40 handelt es sich um metallische Körper, z.B. aus Aluminium.

Im Betrieb der thermoelektrischen Elemente 20 wird über deren kalte Seite und mittels des Wärmetauschers 30 und der Innenwand I Wärme aus dem gekühlten Innenraum entzogen. Diese Wärme wird über die warme Seite des thermoelektrischen Elementes 20, den Wärmetauscher 40 und die Außenwand A an die Umgebung abgeführt.

Wie dies weiter aus Figur 1 hervorgeht, vergrößert sich der Querschnitt der primären Wärmetauscher 30, 40 ausgehend von dem thermoelektrischen Element 20 zur Außenwand A sowie auch zur Innenwand I hin, die zusammen mit der Innenseite der Tür den gekühlten Innenraum 100 begrenzt. Auf diese Weise lässt sich die Abwärme die mittels der thermoelektrischen Elemente 20 aus dem Innenraum 100 abgezogen wird, ohne einen größeren Temperaturgradienten auf eine größere Fläche verteilen.

Die Geräteaußenseite wird durch die Außenwand A gebildet, die insgesamt oder bereichsweise aus einem Metallblech, vorzugsweise aus einem Aluminiumblech besteht.

In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel bildet dieses Blech die Außenseite A der Seitenwände 12, der Decke 14 sowie auch des Bodens 16. Auch die Rückseite und/oder die Tür kann auf der Außenseite entsprechend ausgeführt sein.

Das die Außenwand A bildende Blech bildet den sekundären Wärmetauscher, der mit den primären Wärmetauschern 40 wärmeübertragend, insbesondere wärmeleitend in Verbindung steht.

Die Innenwand I wird ebenfalls durch ein Metallblech, insbesondere durch ein Aluminiumblech gebildet. Die Innenwand I steht wärmeübertragend, insbesondere wärmeleitend mit den primären Wärmetauschern 30 in Verbindung.

Der Begriff „Wärmetauscher" umfasst gemäß der vorliegenden Erfindung jedes beliebige Element, das zur Übertragung von Wärme geeignet ist. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die Wärmetauscher durch metallische Körper gebildet.

Das Bezugszeichen 50 kennzeichnet die Wärmedämmung, die sich zwischen der Innenwand I und der Außenwand A des Korpus erstreckt. Diese Wärmedämmung besteht aus einem von einer oder mehreren vakuumdichten Folien begrenzten Volumen, in dem sich ein Kernmaterial, insbesondere Perlit befindet. Vorzugsweise sind weitere Dämmmaterialen, wie z.B. eine Ausschäumung und/oder Vakuumisolationspaneele zwischen der Innenwand I und der Außenwand A nicht vorgesehen.

Eine entsprechende Vollvakuum-Wärmedämmung kann auch für die Tür oder ein sonstiges Verschlusselement vorgesehen sein.

Die Peltierelemente 20 oder die sonstigen thermoelektrischen Elemente sind so auf die die Gerätegeometrie verteilt, dass sich deren Abwärme möglichst gut auf die Außenhaut A des Gerätes verteilt. Für die Verteilung der Abwärme auf die komplette Außenhaut A kann diese aus einem Aluminiumblech mit einer Stärke von 1 bis 2 mm aufgebaut sein.

Da die anfallende Kältemenge geringer ist als die Abwärme, bestehen im Geräteinneren 100 keine so hohen Anforderungen an den Wärmetauscher. Vorzugsweise wird gleichwohl auch für die Innenwand des Gerätes ein Blech (z.B. ein Aluminiumblech) verwendet, das eine geringere Stärke aufweisen kann als das die Außenhaut A bildende Blech oder identisch ausgebildet sein kann.

Das unten angeordnete thermoelektrische Element 20 ' steht mit seiner kalten Seite mit dem Wärmetauscher 30 in Verbindung, der auf seiner Oberseite O eine Kondensationsfläche bildet, d.h. eine Fläche, die gegenüber benachbarten Flächen eine geringere Temperatur aufweist oder die die geringste Temperatur in dem gekühlten Innenraum darstellt.

Eine Detailansicht des Bereichs des unten angeordneten thermoelektrischen Elements 20' ist in Figur 2 dargestellt. Um die und an der Kondensationsfläche des Wärmetauschers 30 bildet sich ein Kondensationsbereich 1. Ausgehend von diesem Kondensationsbereich 1 an der Innenseite der wärmeisolierenden Gerätewand führt ein Abfluss 2 für das Kondensat zu dem Verdunstungsbereich 200.

Der Verdunstungsbereich 200 wird durch eine Verdunstungsschale 4 gebildet, die das Kondenswasser auffängt und die in guter thermischer Ankopplung an das Peltierelement 20 ' steht. Insbesondere steht die Verdunstungsschale 4 mit dem Wärmetauscher 40 in direktem oder zumindest wärmeleitenden Kontakt.

Wie dies des Weiteren aus Figur 2 ersichtlich ist, kann das Peltierelement 20' ebenso wie die anderen Peltierelemente des erfindungsgemäßen Geräts Verbindungselemente 33 aufweisen, die das Peltierelement 20' mit den Wärmetauschern 30 und 40 mechanisch fest verspannen.

Das thermoelektrische Element bzw. dass in der Bodenfläche angeordnete Peltierelement 20 ' ist separat durch eine nicht dargestellte Steuer- oder Regelungseinheit ansteuerbar und zwar derart, dass dessen Leistung im Rahmen eines Kondensationszyklus oder bei Bedarf gesteigert wird. Dies hat zur Folge, dass die obere kalte Seite O eine noch geringere Temperatur annimmt und die untere warme Seite W eine hoch höhere Temperatur annimmt.

Auf diese Weise wird die Kondensation sowie die Verdunstung verbessert.

Im Normalbetrieb kann das thermoelektrische Element 20 ' wie auch die weiteren thermoelektrischen Elemente in Abhängigkeit der gemessenen Innenraumtemperatur, d.h. zur Temperaturregelung verwendet werden.

Auch ist es denkbar, ein zusätzliches thermoelektrisches Element einzusetzen, das beispielsweise auf der Bodenfläche des Gerätes aufliegt und dort die kälteste Stellte bildet. Dieses thermoelektrische Element erstreckt sich somit nicht zwischen Außen- und Innenseite des Gerätes, sondern befindet sich vollständig in dem gekühlten Innenraum und gibt in diesen seine Abwärme ab.