TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät wie einen Kühlschrank, einen Gefrierschrank oder eine Kühl-Gefrier-Kombination, und einen Wärmetauscher, insbesondere einen Verdampfer, für ein Kältegerät.

STAND DER TECHNIK

In Haushaltskältegeräten, wie z.B. Kühlschränken, wird ein Lagerfach mittels eines Kältemittelkreislaufs gekühlt. Hierbei wird ein Kältemittel mittels eines Verdichters durch einen thermisch an ein Lagerfach des Kältegeräts gekoppelten Verdampfer und einen mit der Umgebung in thermischer Verbindung stehenden Verflüssiger zirkuliert. Im Verdampfer nimmt das Kältemittel unter Verdampfung Wärme aus dem Lagerfach auf, wobei die aufgenommene Wärme über den Verflüssiger unter Kondensation des Kältemittels an die Umgebung abgegeben wird.

Der Verflüssiger und der Verdampfer bilden somit jeweils Wärmetauscher. In Kältegeräten ist es einerseits wünschenswert, dass die Wärmetauscher energieeffizient arbeiten. Andererseits sollen die Wärmetauscher kompakt aufgebaut und einfach montierbar sein.

Die DE 2027451 A1 beschreibt einen Wärmetauscher für Heiz- und Kühlgeräte mit einem mäanderförmig verlaufenden Rohr zum Durchleiten von Flüssigkeit, das auf einem Wärmeleitungsblech montiert ist. Das Rohr ist an dem Blech in Nuten oder Sicken verlegt. Parallele Rohrabschnitte des Rohrs sind außerdem mittels aus dem Blech ausgestanzten Lappen, die hochgestellt und schellenartig über das Rohr umgeschlagen sind, fixiert. Das Blech ist zwischen den parallelen Rohrabschnitten zudem mit Kiemenschlitzen versehen.

In der CN 107401859 A wird ferner ein Wärmetauscher mit einem Rohr und einem Wärmeleitblech offenbart, bei dem das Wärmeleitblech mit Ausformungen oder Sicken versehen ist, in denen das Rohr verläuft und fixiert ist, z.B. in der jeweiligen Sicke verrastet. ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung, verbesserte Lösungen für Wärmetauscher eines Kältegeräts bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Wärmetauscher mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , einen Wärmetauscher mit den Merkmalen des Anspruchs 12 sowie durch ein Kältegerät mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst ein Wärmetauscher für ein Kältegerät, insbesondere für ein Haushaltskältegerät, ein Rohr zum Durchleiten von Kältemittel mit einer Mehrzahl parallel zueinander in einer ersten Richtung verlaufender erster Rohrabschnitte, wobei jeweils zwei erste Rohrabschnitte durch einen beispielsweise bogenförmigen zweiten Rohrabschnitt miteinander verbunden sind, und ein mit dem Rohr verbundenes Wärmeleitungsblech, das eine Mehrzahl an Ausnehmungen aufweist, in denen die ersten Rohrabschnitte fixiert sind. Das Wärmeleitungsblech weist eine Vielzahl an Ausformungen auf, die sich in einer zweiten Richtung quer zu den ersten Rohrabschnitten erstrecken, wobei eine jeweilige Ausnehmung des Wärmeleitungsblechs in Bezug auf die zweite Richtung durch jeweils zwei in der zweiten Richtung aufeinander folgende Ausformungen begrenzt ist.

Nach diesem Aspekt der Erfindung ist somit ein Wärmetauscher mit einem sich schlangenlinienförmig oder mäanderförmig verlaufenden Rohr und einem Wärmeleitungsblech vorgesehen, wobei das Wärmeleitungsblech derart verformt ist, dass eine Vielzahl an Sicken oder Längsverformungen gebildet sind, die sich in einer zweiten Richtung bzw. quer zu den gerade verlaufenden ersten Rohrabschnitten verlaufen. Es sind entlang der ersten Richtung, in der sich die gerade verlaufenden ersten Rohrabschnitte erstrecken mehrere Längsverformungen nebeneinander ausgebildet. In entlang der ersten Richtung benachbarten Längsverformung sind jeweils Ausnehmungen ausgebildet, in denen der gerade Rohrabschnitt aufgenommen und fixiert ist. Somit wird jede Ausnehmung von zwei in der zweiten Richtung benachbarten Ausformungen, also Abschnitten der jeweiligen Längsverformung begrenzt. Ein Vorteil dieser Gestaltung liegt darin, dass durch die Ausformungen des Blechs eine große Oberfläche gebildet wird, die zur Wärmeübertragung zur Verfügung steht. Durch den Verlauf der Ausformungen quer zu den geraden ersten Rohrabschnitten wird insbesondere der konvektive Wärmeübergang an den Rohrabschnitten weiter verbessert. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass durch die Ausnehmungen im Wärmeleitungsblech zwischen den in der zweiten Richtung benachbarten Ausformungen die Montage des Rohrs erleichtert wird.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung umfasst ein Wärmetauscher für ein Kältegerät, insbesondere für ein Haushaltskältegerät, ein Rohr zum Durchleiten von Kältemittel mit einer Mehrzahl in einer ersten Richtung parallel zueinander verlaufender erster Rohrabschnitte, wobei jeweils zwei erste Rohrabschnitte durch einen beispielsweise bogenförmigen zweiten Rohrabschnitt miteinander verbunden sind, und eine mit dem Rohr verbundene Wärmeleitungsvorrichtung. Die Wärmeleitungsvorrichtung weist eine Vielzahl an parallelen, sich quer zu den ersten Rohrabschnitten erstreckenden Rippen mit Ausnehmungen auf, in denen die ersten Rohrabschnitte fixiert sind, wobei an entgegengesetzten Enden der Rippen erste und zweite Abdeckungen angeordnet ist, so dass die ersten Rohrabschnitte zwischen den Abdeckungen gelegen sind und die Abdeckungen mit den Rippen Strömungskanäle bilden.

Demnach sind die geraden ersten Rohrabschnitte durch Ausnehmungen in parallelen Rippen geführt, die sich zwischen gegenüberliegenden, vorzugsweise parallelen Abdeckungen erstrecken. Die Rippen sind jeweils mit Ausnehmungen versehen, in denen die geraden Rohrabschnitte fixiert sind, z.B. kraft- und/oder formschlüssig.

Auch bei dieser Gestaltung liegt ein Vorteil darin, dass eine große für die Wärmeübertragung zur Verfügung stehende Oberfläche gebildet wird, insbesondere durch die Abdeckungen. Ferner wird auch hier der konvektive Wärmeübergang weiter gefördert, indem die Strömungskanäle, die durch die Rippen und die Abdeckungen definiert sind, sich quer zu den ersten Rohrabschnitten erstrecken. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die Abdeckungen eine geschlossene Oberfläche bilden und somit der Wärmetauscher auch auf einfache Weise als sichtbares Designelement eines Kältegeräts angebracht werden kann. Nach einem dritten Aspekt der Erfindung ist Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät wie z.B. ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank oder eine Kühl-Gefrier-Kombination, vorgesehen. Das Kältegerät umfasst ein Lagerfach zur Aufnahme von Kühlgut und einen Kältemittelkreislauf, der dazu ausgebildet ist, dem Lagerfach Wärme zu entziehen und an die Umgebung abzugeben, wobei der Kältemittelkreislauf einen Wärmetauscher nach dem ersten oder dem zweiten Aspekt der Erfindung aufweist.

Die hierin im Zusammenhang mit einem Aspekt der Erfindung offenbarten Merkmale und Vorteile sind jeweils auch für die anderen Aspekte der Erfindung offenbart.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den auf die unabhängigen Ansprüche rückbezogenen Unteransprüchen in Verbindung mit der Beschreibung.

Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Ausformungen trapezförmig, rechteckförmig oder bogenförmig ausgebildet sind. Insbesondere können jeweils ausschließlich rechteckförmige, trapezförmige oder bogenförmige Ausformungen an einem Blech vorgesehen sein. Alternativ können auch abwechselnd verschieden geformte Ausformungen an einem Blech ausgebildet sein. Eine bogenförmige Ausformung ist nicht auf eine Kreisbogenform beschränkt, sondern kann auch den Verlauf einer Sinus- Halbwelle oder einer anderen Bogenform aufweisen. Insbesondere können entlang der ersten Richtung mehrere bogenförmige Ausformungen aneinandergereiht sein, so dass sich eine wellenförmige Verformung des Wärmeleitungsblechs ergibt.

Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass eine Vielzahl an Ausformungen entlang der ersten Richtung aufeinander folgend ausgebildet sind.

Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass entlang der ersten Richtung abwechselnd bogenförmige und rechteck- oder trapezförmige Ausformungen angeordnet sind. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Ausformungen rechtecköder trapezförmig ausgebildet sind, und wobei entlang der ersten Richtung jede zweite Ausformung mit einer entgegengesetzt ausgeprägten Zusatzausformung versehen ist, in welcher zwischen dem jeweiligen ersten Rohrabschnitt und dem Wärmeleitungsblech ein elektrischer Leiter aufnehmbar oder aufgenommen ist. Die Zusatzausformung ist bildet somit eine Art Aufnahmekanal, der zwischen benachbarten Ausformungen angeordnet ist. Dies bietet den Vorteil, dass Zusatzelemente, wie z.B. eine elektrische Heizung oder andere Leitungselemente platzsparend und gut gegen äußere mechanische Einflüsse geschützt verlegt werden können.

Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass ein erstes Wärmeleitungsblech und ein zweites Wärmeleitungsblech mit dem Rohr verbunden sind, wobei das erste Wärmeleitungsblech eine Mehrzahl an ersten Ausnehmungen, in denen die ersten Rohrabschnitte fixiert sind, und eine Vielzahl an ersten Ausformungen aufweist, die sich in der zweiten Richtung erstrecken, wobei eine jeweilige erste Ausnehmung in Bezug auf die zweite Richtung durch jeweils zwei in der zweiten Richtung aufeinander folgende erste Ausformungen begrenzt ist, wobei das zweite Wärmeleitungsblech eine Mehrzahl an zweiten Ausnehmungen, in denen die ersten Rohrabschnitte fixiert sind, und eine Vielzahl an zweiten Ausformungen aufweist, die sich in der zweiten Richtung erstrecken, wobei eine jeweilige zweite Ausnehmung in Bezug auf die zweite Richtung durch jeweils zwei in der zweiten Richtung aufeinander folgende zweite Ausformungen begrenzt ist. Demnach können auch mehrere übereinander angeordnete Wärmeleitungsbleche vorgesehen sein, die jeweils in der oben beschriebenen Art und Weise verformt und mit Ausnehmungen versehen sind, in denen die ersten Rohrabschnitte angeordnet sind. Somit wird die für die Wärmeübertragung zur Verfügung stehende Oberfläche weiter vergrößert, ohne dass die Montage wesentlich erschwert wird. Weiterhin werden durch die Überlappung der Ausformungen der Wärmeleitungsbleche Strömungskanäle gebildet, was den konvektiven Wärmeübergang weiter fördert.

Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass das erste Wärmeleitungsblech in Bezug auf eine dritte Richtung, die quer zur ersten und zur zweiten Richtung verläuft, an einer ersten Seite des Rohrs bündig mit den ersten Rohr-abschnitten abschließt und an einer zweiten Seite des Rohrs über die ersten Rohrabschnitte vorsteht, und dass das zweite Wärmeleitungsblech in Bezug auf die dritte Richtung an der zweiten Seite des Rohrs bündig mit den ersten Rohrabschnitten abschließt und an der ersten Seite des Rohrs über die ersten Rohrabschnitte vorsteht. Somit ergibt sich ein kompakter Aufbau trotz der Verwendung mehrerer Wärmeleitungsbleche. Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass das erste und das zweite Wärmeleitungsblech parallel zueinander verlaufen. Insbesondere können Wärmeleitungsbleche mit Ausformungen der gleichen Querschnittsform verwendet werden, also z.B. können das erste und das zweite Wärmeleitungsblech beispielsweise rechteckförmige oder trapezförmige Ausformungen aufweisen. Somit wird der konstruktive Aufbau des Wärmetauschers weiter vereinfacht.

Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die ersten Rohrabschnitte kraft- und/oder formschlüssig in den Ausnehmungen fixiert sind. Beispielsweise können die ersten Rohrabschnitte ein gewisses Übermaß in Bezug auf den Abstand der benachbarten Ausformungen in der zweiten Richtung aufweisen. Alternativ oder zusätzlich können die Ausnehmungen mit einem Hinterschnitt gestaltet sein, so dass das Rohr in der Ausnehmung verrastet werden kann. Optional kann zusätzlich zu der kraft- und/oder formschlüssigen Fixierung auch eine stoffschlüssige Fixierung vorgesehen sein, z.B. eine Verklebung, Verlötung oder dergleichen.

Gemäß manchen Ausführungsformen kann der Wärmetauscher eine flächige, insbesondere plattenförmige Abdeckung aufweisen, welche mit dem Wärmeleitungsblech verbunden ist. Die Abdeckung bildet z.B. eine Sichtfläche. Die Abdeckung kann z.B. mit dem Wärmeleitungsblech verschraubt, verklebt oder auf andere Weise an dem Wärmeleitungsblech befestigt sein. Die Abdeckung vergrößert vorteilhaft weiter die Oberfläche des Wärmetauschers.

Gemäß manchen Ausführungsformen kann der Wärmetauscher eine Isolierschicht, welche zwischen der Abdeckung und dem Wärmeleitungsblech angeordnet ist. Die Isolierschicht hilft dabei, Kondenswasserbildung an der Abdeckung zu verhindern, was z.B. dann vorteilhaft ist, wenn der Wärmetauscher als Verdampfer eingesetzt wird.

Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Rippen entlang der ersten Rohrabschnitte abwechselnd mit der ersten und der zweiten Abdeckung verbunden sind. Somit kann die Montage des Wärmetauschers auf einfache Weise erfolgen, wobei das Rohr in die Ausnehmungen der Rippen eingeführt wird, in dem die Rippen jeweils von entgegengesetzten Seiten des Rohrs zusammen mit den Abdeckungen aufeinander zu bewegt werden. Die Abdeckungen können gemäß manchen Ausführungsformen jeweils als Platte ausgebildet sein, wobei die Rippen von den Platten vorstehen.

Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass der Wärmetauscher als Verdampfer ausgebildet und thermisch an das Lagerfach gekoppelt ist. Beispielsweise kann der Verdampfer mit einer Seiten- oder Rückwand des Lagerfachs in Kontakt stehen oder diese bilden. Optional kann zusätzlich ein Ventilator vorgesehen sein, welcher Luft zwischen dem Lagerfach und einem Aufnahmeraum zirkuliert, in dem der Verdampfer angeordnet ist.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnungen erläutert. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte, schematische Darstellung eines Kältegeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 3 eine Schnittansicht des in Fig. 2 gezeigten Wärmetauschers;

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 5 eine Schnittansicht des in Fig. 4 gezeigten Wärmetauschers;

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 7 eine Schnittansicht des in Fig. 6 gezeigten Wärmetauschers; Fig. 8 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 9 eine Schnittansicht des in Fig. 8 gezeigten Wärmetauschers;

Fig. 10 eine Schnittansicht eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 11 eine Schnittansicht eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 12 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 13 eine Schnittansicht des in Fig. 12 gezeigten Wärmetauschers;

Fig. 14 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 15 eine Schnittansicht des in Fig. 14 gezeigten Wärmetauschers;

Fig. 16 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 17 eine perspektivische Teilansicht eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 18 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 19 eine Schnittansicht des in Fig. 18 gezeigten Wärmetauschers;

Fig. 20 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 21 eine Schnittansicht eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 22 eine weitere Schnittansicht eines Wärmetauschers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 23 eine perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung; und

Fig. 24 eine Schnittansicht des in Fig. 23 gezeigten Wärmetauschers.

In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN

Fig. 1 zeigt beispielhaft ein Kältegerät 200 in Form eines Kühlschranks. Allgemein kann das Kältegerät 200 ein Haushaltskältegerät sein, wie z.B. ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank oder eine Kühl-Gefrier-Kombination. Wie in Fig. 1 schematisch gezeigt, weist das Kältegerät 200 ein Lagerfach 210 zur Aufnahme von Kühlgut und einen Kältemittelkreislauf 220 auf. Der Kältemittelkreislauf 220 ist dazu ausgebildet ist, dem Lagerfach 210 Wärme zu entziehen und an die Umgebung abzugeben. Wie in Fig. 1 schematisch dargestellt, ist ein Wärmetauscher 100, 300 in Form eines Verdampfers thermisch an das Lagerfach 210 gekoppelt, um diesem unter Verdampfung von Kältemittel Wärme zu entziehen. Diese Wärme kann über einen Verflüssiger (nicht gezeigt) unter Kondensation des Kältemittels an die Umgebung abgegeben werden. Zur Zirkulation des Kältemittels kann ein Verdichter (nicht gezeigt) vorgesehen sein. Wie in Fig. 1 weiterhin schematisch dargestellt, kann optional mittels eines Ventilators 225 Luft zwischen dem Lagerfach 210 und dem Raum, hinter der Rückwand 211, in dem der Verdampfer im Beispiel von Fig. 1 angeordnet ist, zirkuliert werden.

Allgemein weist der Kältemittelkreislauf 220 somit zumindest einen Wärmetauscher 100,

300 auf, z.B. in Form des Verdampfers und/oder eines Verflüssigers. In den Fign. 2 bis 24 sind beispielhaft verschiedene Wärmetauscher 100, 300 dargestellt, die z.B. als Verdampfer oder als Verflüssiger in dem Kältegerät 200 eingesetzt werden können.

Fig. 2 zeigt beispielhaft einen Wärmetauscher 100 für ein Kältegerät 200 mit einem Rohr 1 zum Durchleiten von Kältemittel und einem Wärmeleitungsblech 2. Das Rohr 1 kann, wie in Fig. 1 beispielhaft gezeigt, in Mäandern verlaufen. Allgemein weist das Rohr 1 eine Mehrzahl parallel zueinander in einer ersten Richtung X1 verlaufender erster Rohrabschnitte 11 auf. Ferner umfasst das Rohr 1 zweite Rohrabschnitte 12, welche z.B. bogenförmig ausgebildet sein können, wie in Fig. 1 gezeigt, wobei jeweils zwei erste Rohrabschnitte 11 durch einen zweiten Rohrabschnitt 12 miteinander verbunden sind. In Fig. 1 ist beispielhaft gezeigt, dass alle ersten Rohrabschnitte 11 in einer Ebene verlaufen. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Z.B. können mehrere Gruppen von ersten Rohrabschnitte 11 auch in parallelen Ebenen verlaufen, wie dies z.B. in den Fign. 16 und 17 schematisch gezeigt ist und nachfolgend noch im Detail erläutert wird.

Das Wärmeleitungsblech 2 ist allgemein als ein flächiges, z.B. rechteckförmiges Bauteil realisiert und kann beispielsweise aus einem Metallblech, wie z.B. einem Aluminiumblech gebildet sein. Das Wärmeleitungsblech 2 kann z.B. eine Dicke in einem Bereich zwischen 0,3 mm und 0,7 mm aufweisen. Wie in Fig. 2 beispielhaft gezeigt, weist das Wärmeleitungsblech 2 eine Mehrzahl an Ausnehmungen 20 und eine Vielzahl an Ausformungen 22 auf.

Wie in Fig. 2 erkennbar, erstrecken sich die Ausnehmungen 20 in der ersten Richtung X1 bzw. die ersten Rohrabschnitte 11 sind parallel zur Erstreckungsrichtung der Ausnehmungen 20 angeordnet. Die Ausnehmungen 20 sind im Wesentlichen als Schlitze ausgebildet, die in Bezug auf eine sich quer zur ersten Richtung X1 erstreckende zweite Richtung X2 so dimensioniert sind, dass ein erster Rohrabschnitt 11 in dem Schlitz aufgenommen werden kann. Wie in Fig. 2 beispielhaft gezeigt, können entlang der ersten Richtung X1 mehrere Ausnehmungen 20 fluchtend nacheinander angeordnet sein, so dass ein und derselbe erste Rohrabschnitt 11 in mehreren aufeinander folgenden Ausnehmungen 20 aufgenommen und fixiert ist.

Wie in Fig. 2 weiterhin gezeigt, erstrecken sich die Ausformungen 22 entlang der zweiten Richtung X2. Insbesondere definieren die Ausformungen 22 eine offene Rinnen- oder Kanalstruktur, die eine sich in der zweiten Richtung X2 erstreckende Längsachse aufweist. Wie in Fig. 2 und insbesondere in Fig. 3 gezeigt, können die Ausformungen 22 z.B. einen trapezförmigen Querschnitt definieren. In Fig. 2 ist rein beispielhaft gezeigt, dass alle Ausformungen 22 trapezförmig ausgebildet sind. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Beispielsweise können auch rechteck-, trapez- und bogenförmige Ausformungen 22 an einem Wärmeleitungsblech 2 vorgesehen sein, wie dies nachfolgend noch im Detail, insbesondere unter Bezugnahme auf die Fign. 14, 15, 18 und 19 erläutert wird. Wie in Fig. 2 gezeigt, sind in der zweiten Richtung X2 mehrere Ausformungen 22 hintereinander und fluchtend zueinander ausgebildet, wobei jeweils eine Ausnehmung 20 des Wärmeleitungsblechs 2 in Bezug auf die zweite Richtung X2 durch zwei in der zweiten Richtung X2 aufeinander folgende Ausformungen 22 begrenzt ist. Optional können ferner mehrere Ausformungen 22 in der ersten Richtung X1 aufeinander folgend vorgesehen sein. Insbesondere kann hierbei jede zweite der in der ersten Richtung X1 aufeinander folgenden Ausformung 22 eine Ausnehmung 20 begrenzen, so dass die ersten Rohrabschnitte 11 an mehreren Stellen jeweils in einer durch die Ausformungen 22 begrenzten Ausnehmung 20 fixiert ist, wie in Fig. 2 gezeigt. Wie in Fig. 2 beispielhaft gezeigt, können in dem Wärmeleitungsblech somit mehrere sich in der zweiten Richtung X2 erstreckende Sicken oder Längsverformungen 21 ausgebildet sein, die in der ersten Richtung X1 zueinander beabstandet sind, wobei in den Sicken jeweils sich in der ersten Richtung X1 erstreckende Ausnehmungen 20 ausgebildet sind.

Die ersten Rohrabschnitte 11 können insbesondere kraft- und/oder formschlüssig in den Ausnehmungen 20 fixiert sein. Fig. 22 zeigt beispielhaft eine formschlüssige Verrastung eines ersten Rohrabschnitts 11 in einer Ausnehmung 20. Hierzu kann z.B. vorgesehen sein, dass ein Rand der benachbarten Ausformungen 22, welche die Ausnehmung 20 in Bezug auf die zweite Richtung X2 begrenzen mit einer Aussparung bzw. Hinterschnei- dung 22A gebildet ist, in welche der Rohrabschnitt 11 einrastbar ist. Optional kann zusätzlich zur kraft- und/oder formschlüssigen Fixierung auch eine stoffschlüssige Fixierung vorgesehen sein, z.B. mittels Klebstoff oder durch Verlöten.

Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht des in Fig. 2 gezeigten Wärmetauschers 100. Wie in Fig. 3 beispielhaft gezeigt, kann vorgesehen sein, dass das Wärmeleitungsblech 2 in Bezug auf eine sich quer zur ersten und zur zweiten Richtung X1, X2 erstreckende dritte Richtung X3 an beiden Seiten S1, S2 des ersten Rohrabschnitts 11 über diesen übersteht. Wie in Fig. 3 außerdem erkennbar ist, bilden die Ausformungen 22 offene, sich in der zweiten Richtung X2 erstreckende Kanäle. Dies fördert die Konvektion und damit den Wärmeübergang am ersten Rohrabschnitt 11. Durch die Ausformungen 22 wird außerdem die Oberfläche bezogen auf den Außenumfang des Wärmeleitungsblechs 2 vergrößert. Wie in Fig. 2 weiterhin erkennbar ist, können die zweiten Rohrabschnitte 12 z.B. über einen Rand des Wärmeleitungsblechs 2 überstehen.

In den Fign. 2 und 3 ist beispielhaft ein Wärmetauscher 100 mit nur einem Wärmeleitungsblech 2 dargestellt. Wie in den Fign. 4 und 5 beispielhaft gezeigt kann der Wärmetauscher 100 optional auch mehrere Wärmeleitungsbleche 2 aufweisen, z.B. ein erstes und ein zweites Wärmeleitungsblech 2A, 2B, von denen jedes mit dem Rohr 1 verbunden ist. Im Wesentlichen sind das erste und das zweite Wärmeleitungsblech 2A, 2B wie oben beschrieben aufgebaut. Insbesondere weist das erste Wärmeleitungsblech 2A eine Mehrzahl an ersten Ausnehmungen 20, in denen die ersten Rohrabschnitte 11 fixiert sind, und eine Vielzahl an ersten Ausformungen 22 auf, die sich in der zweiten Richtung X2 erstrecken, wobei eine jeweilige erste Ausnehmung 20 in Bezug auf die zweite Richtung X2 durch jeweils zwei in der zweiten Richtung X2 aufeinander folgende erste Ausformungen 22 begrenzt ist. Wie in Fig. 5 erkennbar, können die ersten Ausformungen 22 des ersten Wärmeleitungsblechs 2A z.B. trapezförmig ausgebildet sein. In gleicher Weise umfasst das zweite Wärmeleitungsblech 2B eine Mehrzahl an zweiten Ausnehmungen 20, in denen die ersten Rohrabschnitte 11 fixiert sind, und eine Vielzahl an zweiten Ausformungen 22 aufweist, die sich in der zweiten Richtung X2 erstrecken, wobei eine jeweilige zweite Ausnehmung 20 in Bezug auf die zweite Richtung X2 durch jeweils zwei in der zweiten Richtung X2 aufeinander folgende zweite Ausformungen 22 begrenzt ist.

Wie in den Fign. 4 und 5 schematisch gezeigt, sind das erste und das zweite Wärmeleitungsblech 2A, 2B in Bezug auf die dritte Richtung X3 übereinander, wobei ein vorbestimmter Abstand zwischen den Blechen 2A, 2B besteht. Wie in Fig. 5 erkennbar, können das erste und das zweite Wärmeleitungsblech 2A, 2B derart ausgebildet und angeordnet sein, dass sie parallel zueinander verlaufen.

Durch die Verwendung von zumindest zwei übereinander angeordneten Wärmeleitungsblechen 2A, 2B bilden diejenigen Ausformungen 22 beider Bleche 2A, 2B, die keine Ausnehmung 20 definieren, Strömungskanäle C22 mit geschlossenem Umfang. Auf diese Weise wird der konvektive Wärmeübergang am den Wärmeleitungsblechen 2A, 2B weiter verbessert.

Wie in Fig. 5 beispielhaft gezeigt ist, kann vorgesehen sein, dass die Wärmeleitungsbleche 2A, 2B in Bezug auf die dritte Richtung X3 jeweils an einer Seite bündig mit den ersten Rohrabschnitten 11 abschließen und an der anderen Seite über die ersten Rohrabschnitte 11 überstehen. In Fig. 4 ist beispielhaft gezeigt, dass das erste Wärmeleitungsblech 2A in Bezug auf die dritte Richtung X3 an einer ersten Seite S1 des Rohrs 1 bündig mit den ersten Rohrabschnitten 11 abschließt und an einer zweiten Seite S2 des Rohrs 1 über die ersten Rohrabschnitte 11 vorsteht. Hierzu können die Ausnehmungen 20 z.B. derart dimensioniert sein, dass das erste Wärmleitungsblech 2A soweit in der dritten Richtung X3 über die ersten Rohrabschnitte 11 geschoben werden kann, dass die ersten Rohrabschnitte 11 an einen Steg 22A des Blechs 2A, welcher zwei Ausformungen 22 mit Ausnehmungen 20 verbindet, in Anlage kommen. Weiterhin ist in Fig. 5 beispielhaft gezeigt, dass das zweite Wärmeleitungsblech 2B in Bezug auf die dritte Richtung X3 an der zweiten Seite S2 des Rohrs 1 bündig mit den ersten Rohrabschnitten 11 abschließt und an der ersten Seite des Rohrs 1 über die ersten Rohrabschnitte 11 vorsteht.

In den Fign. 6 und 7 ist ein weiterer Wärmetauscher 100 gezeigt. Dieser unterscheidet sich von dem in den Fign. 4 und 5 dargestellten Wärmetauscher 100 lediglich dadurch, dass in dem zweiten Wärmeleitblech 2B die auf der ersten Seite S1 des Rohrs 1 von en ersten Rohrabschnitten 11 vorstehenden Ausformungen 22 mit einem Schlitz 25 versehen sind, an dem ein in Richtung des jeweiligen ersten Rohrabschnitts 11 vorstehender Steg 25A umgebogen ist. Der Steg 25A hilft dabei, das unkontrollierte Abtropfen von Kondenswasser zu vermeiden.

In den Fign. 8 und 9 ist ein weiterer Wärmetauscher 100 gezeigt. Dieser unterscheidet sich von dem in den Fign. 2 und 3 dargestellten Wärmetauscher 100 lediglich dadurch, dass die Ausformungen 22 nicht trapezförmig, sondern rechteckförmig ausgebildet sind. Wie in den Fign. 2 und 3 sind auch bei dem in den Fign. 8 und 9 gezeigten Wärmetauscher alle Ausformungen 22 rechteckförmig ausgebildet.

Fig. 10 zeigt beispielhaft eine Schnittansicht eines weiteren Wärmetauschers 100 mit einem ersten und einem zweiten Wärmeleitblech 2A, 2B. Der Wärmetauscher 100 aus Fig. 10 unterscheidet sich von dem in den Fign. 6 und 7 gezeigten Wärmetauscher 100 dadurch, dass die die Ausformungen 22 nicht trapezförmig, sondern rechteckförmig ausgebildet sind. Wie in Fig. 10 gezeigt, verlaufen die Wärmeleitbleche 2A, 2B vorzugsweise parallel zueinander. Auch sind die Wärmeleitbleche 2A, 2B in Bezug auf die dritte Richtung X3 zueinander beabstandet. Wie in Fig. 10 beispielhaft gezeigt, können die Ausformungen 22 der Wärmeleitbleche 2A, 2B derart dimensioniert sein, dass diese zwar ineinandergreifen, jedoch auch in Bezug auf die erste Richtung X1 ein Abstand zwischen den Ausformungen 22 von erstem und zweitem Wärmeleitblech 2A, 2B vorhanden ist. Alternativ hierzu kann auch vorgesehen sein, dass die Ausformungen 22 von erstem und zweitem Wärmeleitblech 2A, 2B derart dimensioniert sein, dass diese in Bezug auf die dritte Richtung X3 beabstandet sind bzw. einen Spalt einschließen und in Bezug auf die erste Richtung X1 aneinander anliegen, wie dies in Fig. 11 beispielhaft gezeigt ist. In den Fign. 10 und 11 sind zwar rechteckförmige Ausformungen 22 dargestellt. Die voranstehend erläuterten Zusammenhänge gelten jedoch auch für andere geometrische Formen der Ausformungen 22.

Die Fing. 12 und 13 zeigen einen weiteren Wärmetauscher 100. Dieser unterscheidet sich von dem in den Fign. 2 und 3 dargestellten Wärmetauscher 100 lediglich dadurch, dass die Ausformungen 22 nicht trapezförmig, sondern bogenförmig ausgebildet sind. Wie in den Fign. 2 und 3 sind auch bei dem in den Fign. 12 und 13 gezeigten Wärmetauscher alle Ausformungen 22 rechteckförmig ausgebildet. Dadurch ergibt sich ein welliger, z.B. sinuswellenförmiger Verlauf des Wärmeleitungsblechs 2, wie dies insbesondere in Fig. 13 gezeigt ist. Eine bogenförmige Ausformung 22 ist jedoch nicht auf die Form einer Sinushalbwelle beschränkt, sondern kann z.B. auch kreisbogenförmig oder in anderer Weise bogenförmige gestaltet sein.

Während bei den in den Fign. 2, 3, 8, 9, 12 und 13 gezeigten Wärmetauschern 100 alle Ausformungen 22 in gleicher Weise geformt sind, zeigten die Fign. 14 und 15 beispielhaft einen Wärmetauscher 100, bei dem entlang der ersten Richtung X1 abwechselnd bogenförmige und rechteckförmige Ausformungen 22 angeordnet sind. Die Ausnehmungen 20 werden in Bezug auf die zweite Richtung X2 hierbei jeweils von zwei in der zweiten Richtung X2 aufeinanderfolgenden rechteckförmigen Ausformungen 22 begrenzt. Wie insbesondere in Fig. 15 erkennbar, können die bogenförmigen Ausformungen 22 in Bezug auf die erste Richtung X1 Breite w2 aufweisen, die kleiner ist als eine Breite w22 der recht- eckförmigen Ausformungen 22. Im Übrigen ist der Wärmetauscher 100 aus den Fign. 14 und 15 gleich aufgebaut, wie dies anhand der Fign. 2 und 3 erläutert wurde.

Fig. 16 zeigt einen weiteren Wärmetauscher 100 mit einem Wärmeleitungsblech 2 und einem Rohr 1. Im Unterschied zu den in den Fign. 1 bis 15 gezeigten Wärmetauschern 100 verläuft das Rohr 1 in Fig. 16 nicht ausschließlich in einer Ebene, sondern es sind mehrere Gruppen an ersten Rohrabschnitten 11 vorgesehen, die jeweils in einer eigenen Ebene verlaufen. In Fig. 16 ist beispielhaft gezeigt, dass eine erste Gruppe 11A an ersten Rohrabschnitten 11 in einer ersten Ebene und eine zweite Gruppe 11B an ersten Rohrabschnitten 11 in einer zweiten Ebene angeordnet. Ferner sind ein erstes und ein zweites Wärmeleitungsblech 2A, 2B vorgesehen, die jeweils bogenförmige Ausformungen 22 in der anhand der Fign 12 und 13 beschriebenen Weise aufweisen. Wie in Fig. 16 gezeigt, kann das erste Wärmeleitungsblech 2A, wie oben beschrieben, mit den ersten Rohrabschnitten 11 der ersten Gruppe 11A und das zweite Wärmeleitungsblech 2B mit den ersten Rohrabschnitten 11 der zweiten Gruppe 11B verbunden sein. Alternativ ist auch denkbar, dass anstellen von zwei getrennten Wärmeleitungsblechen 2A, 2B ein einziges Wärmeleitungsblech 2 für zwei in benachbarten Ebenen verlaufende Gruppen 11A, 11 B an ersten Rohrabschnitten vorgesehen ist. In diesem Fall kann z.B. ein durchgehendes Wärmeleitungsblech 2 mit zwei Abschnitten in Bezug auf die erste Richtung X1 hergestellt und an einer Biegelinie I2 umgebogen werden, so dass die beiden sich ergebenden Abschnitte den in Fig. 16 gezeigten ersten und zweiten Wärmeleitungsblechen 2A, 2B entsprechen.

In Fig. 16 ist lediglich beispielhaft eine Gestaltung des Wärmeleitungsblechs 2 mit bogenförmigen Ausformungen 22 gezeigt. Alternativ können die Ausformungen 22 auch in anderer Weise, z.B. rechteck- oder trapezförmig ausgebildet sein.

Fig. 17 zeigt einen weiteren Wärmetauscher 100, bei dem die ersten Rohrabschnitte 11 ebenfalls nicht alle in einer Ebene verlaufen. Während in Fig. 16 in Bezug auf die zweite Richtung X2 aufeinander folgende bzw. direkt nebeneinanderliegende erste Rohrabschnitte 11 jeweils in einer Ebene liegen, sind diese bei dem in Fig. 17 gezeigten Wärmetauscher 100 abwechselnd in einer ersten und einer zweiten Ebene gelegen. Dies kann auch als verschränkte Anordnung der ersten Rohrabschnitte 11 bezeichnet werden. Wie in Fig. 17 gezeigt, können die in der zweiten Richtung X2 aufeinanderfolgenden Ausnehmungen 20 derart ausgebildet sein, dass diese abwechselnd einen ersten Rohrabschnitt 11 aus der ersten Ebene und einen ersten Rohrabschnitt 11 aus der zweiten Ebene aufnehmen. Die Gestaltung des Wärmeleitungsblechs 2 mit Ausformungen 22, von denen jeweils zwei in der zweiten Richtung X2 beabstandete eine jeweilige Ausnehmung 20 definieren, erleichtert somit eine flexible Anpassung des Wärmeleitungsblechs 2 an verschiedene Rohrverläufe.

Die Fign. 18 und 19 zeigen einen weiteren Wärmetauscher 100 mit einem Rohr 1 und einem ersten und einem zweiten Wärmeleitungsblech 2A, 2B. Fig. 18 zeigt eine perspektivische Teilansicht, Fig. 19 eine Schnittansicht des Wärmetauschers 100. Das zweite Wärmeleitungsblech 2B kann, wie in Fig. 19 erkennbar, z.B. mit rechteckförmigen Ausformungen gebildet sein. Das erste Wärmeleitungsblech 2A ist ebenfalls mit rechteckförmigen Ausformungen 22 gebildet, wobei entlang der ersten Richtung X1 jede zweite Ausformung 22 mit einer entgegengesetzt ausgeprägten Zusatzausformung 23 versehen ist, wie dies in den Fign. 18 und 19 beispielhaft gezeigt ist. In den Fign. 18 und 19 ist die Zusatzausformung 23 bogenförmig gestaltet. Selbstverständlich kann die Zusatzformung auch andere Formen aufweisen, z.B. eine Trapez- oder Rechteckform. Die Zusatzausformung 23 erstreckt sich in Bezug auf die dritte Richtung X3 entgegengesetzt zu der jeweiligen Ausformung 22, an der sie ausgebildet ist. Wie in Fig. 19 gezeigt, kann vorteilhaft ein elektrischer Leiter E in der Zusatzausformung 23 zwischen dem Wärmeleitungsblech 2A und dem jeweiligen geraden Rohrabschnitt 11 aufgenommen sein. Die Ausformungen 22 von ersten und zweitem Wärmeleitblech 2A, 2B sind in den Fign. 18 und 19 rechteckförmig ausgebildet und wie in Fig. 10 relativ zueinander und zu dem Rohr 1 angeordnet.

Fig. 20 zeigt rein beispielhaft den Wärmetauscher 100 aus Fig. 2, welcher zusätzlich eine optionale Abdeckung 3 aufweist. Die Abdeckung 3 kann z.B. als rechteckige Platte ausgebildet sein, wie in Fig. 20 beispielhaft gezeigt. Die Abdeckung 3 kann insbesondere aus einem Metallmaterial oder einem Kunststoffmaterial gebildet sein und ist mit der Wärmeleitungsplatte 2 verbunden bzw. an dieser befestigt. Die Abdeckung 3 kann z.B. eine Rückwand 211 des Lagerfachs 210 des Kältegeräts 200 bilden, wie dies in Fig. 1 beispielhaft gezeigt ist. In Fig. 1 ist beispielhaft gezeigt, dass die Abdeckung 3 an einem Ende zusätzlich mit einem Umbug 30 versehen ist, welcher in Bezug auf die dritte Richtung X3 über einen Rand des Wärmeleitungsblechs 3 übersteht. Die optionale Abdeckung 3 kann grundsätzlich an allen hierin beschriebenen Wärmetauschern 100, 300 vorgesehen sein.

Fig. 21 zeigt einen weiteren Wärmetauscher 100 in einer Schnittansicht, welcher zusätzlich zu der Abdeckung 3 eine Isolierschicht 4 aufweist, welche zwischen der Abdeckung 3 und dem Wärmeleitungsblech 2 angeordnet ist.

Fig. 23 zeigt einen weiteren Wärmetauscher 300, welcher z.B. in dem in Fig. 1 gezeigten Kältegerät 200 als Verdampfer oder als Verflüssiger eingesetzt werden kann. Der Wärmetauscher 300 weist ein Rohr 1 zum Durchleiten von Kältemittel und eine Wärmeleitungsvorrichtung 302 auf. Das Rohr 1 kann in gleicher Weise wie oben für die Wärmetauscher 100 ausgebildet sein und umfasst eine Mehrzahl in einer ersten Richtung X1 parallel zueinander verlaufender erster Rohrabschnitte 11 , wobei jeweils zwei erste Rohrabschnitte 11 durch einen zweiten, z.B. bogenförmigen, Rohrabschnitt 12 miteinander verbunden sind. In den Fign. 23 und 24 ist rein bespielhaft gezeigt, dass alle ersten Rohrabschnitte 11 in einer Ebene liegen. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt.

Wie insbesondere in der Schnittansicht in Fig. 24 erkennbar ist, weist die Wärmeleitungsvorrichtung eine Vielzahl an Rippen 303 und eine erste und eine zweite Abdeckung 305A, 305B auf. Die Abdeckungen 305A, 305B können z.B. als Platten ausgebildet sein, wie in dies in Fig. 23 beispielhaft gezeigt ist. Die Rippen 303 erstrecken sich quer zu den ersten Rohrabschnitten 11 in einer zweiten Richtung X2 und stehen in einer dritten Richtung X3 von den Abdeckungen 305A, 305B vor. Die Rippen 303 sind mit den Abdeckungen 305A, 305B verbunden z.B. an diesen angeschweißt. Wie in Fig. 24 schematisch dargestellt, erstrecken sich die Rippen 303 parallel zueinander. Die Abdeckungen 305A, 305B sind in Bezug auf die dritte Richtung X3 beabstandet zueinander angeordnet. Die Rippen 303 können den Abstand zwischen den Abdeckungen 305A, 305B insbesondere vollständig überbrücken, wie dies in Fig. 24 beispielhaft gezeigt ist. Die ersten Rohrabschnitte 11 sind zwischen den Abdeckungen 305A, 305B angeordnet, wobei die Rippen 303 Ausnehmungen aufweisen, in denen die ersten Rohrabschnitte 11 fixiert sind, z.B. form- und/oder kraftschlüssig, wie oben erläutert. Wie in Fig. 24 erkennbar, bilden die Abdeckungen 305A, 305B mit den Rippen 303 Strömungskanäle C300, welche sich quer zu den ersten Rohrabschnitten 11 erstrecken. Damit wird der konvektive Wärmeübergang verbessert. Ferner bilden die Abdeckungen 305A, 305B geschlossene Oberflächen, wie in Fig. 23 erkennbar ist. Dadurch wird einerseits die Wärmeabgabe über Strahlung erleichtert. Andererseits wird auch die Montage des Wärmetauschers 300 erleichtert. Insbesondere ist denkbar, dass der Wärmetauscher 300 selbst die Rückwand 211 oder eine andere Wandung des Lagerfachs 210 des Kältegeräts 200 bildet.

Optional kann ferner vorgesehen sein, dass die Rippen 303 entlang der ersten Rohrabschnitte 11 abwechselnd mit der ersten und der zweiten Abdeckung 305A, 305B verbunden sind. Somit können die Abdeckungen 305A, 305B bei der Montage mit den Rippen 303 ineinandergeschoben werden.

Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen exemplarisch erläutert wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar. Insbesondere sind auch Kombinationen der voranstehenden Ausführungsbeispiele denkbar.

BEZUGSZEICHEN

1 Rohr

2 Wärmeleitungsblech

2A erstes Wärmeleitungsblech

2B zweites Wärmeleitungsblech

3 Abdeckung

4 Isolierschicht

11 erster Rohrabschnitt

11 A erste Gruppe erster Rohrabschnitte

11 B zweite Gruppe erster Rohrabschnitte

12 zweiter Rohrabschnitt

20 Ausnehmungen

21 Längsverformung

22 Ausformung

23 Zusatzausformung

25 Schlitz

25A Steg

100 Wärmetauscher

200 Kältegerät

300 Wärmetauscher

302 Wärmeleitungsvorrichtung

303 Rippen

305A erste Abdeckung

305B zweite Abdeckung

C22 Strömungskanal

C300 Strömungskanal

51 erste Seite

52 zweite Seite w2 Breite w22 Breite X1 erste Richtung

X2 zweite Richtung

X3 dritte Richtung