Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kältemaschine, insbesondere zur Verwendung in einem Haushaltskältegerät sowie ein Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, mit einer solchen Kältemaschine.

Eine Kältemaschine umfasst herkömmlicherweise einen Kältemittelkreis mit einem Hochdruckabschnitt und einem Niederdruckabschnitt, die an zwei Übergängen miteinander verbunden sind in dem Kältemittel, angetrieben von einem den ersten Übergang bildenden Verdichter umgewälzt wird und dabei durch Kondensation im Hochdruckabschnitt Wärme abgibt und durch Verdampfung im Niederdruckabschnitt Wärme aufnimmt.

Um die Kältemaschine in Betrieb nehmen zu können, muss gegen Ende ihrer Montage der Kältemittelkreis evakuiert und mit Kältemittel befüllt werden. Die Evakuierung erfolgt herkömmlicherweise über Evakuierungsstutzen, d.h. vom Kältemittelkreis abzweigende Rohre, die nach der Evakuierung dicht abgeklemmt werden.

Es ist bekannt, einen solchen Evakuierungsstutzen an einem Trockner des Kältemittelkreises vorzusehen. Der Trockner hat herkömmlicherweise ein Gehäuse in Form eines an beiden Enden verjüngten, im Kältemittelkreis aufrecht montierten Rohrabschnitts, in dessen Inneren ein feuchtigkeitsbindendes Material untergebracht ist, so dass es vom umgewälzten Kältemittel durchströmt wird und dabei die beim Evakuieren und Abklemmen im Kältemittelkreis zurückgebliebene, vom Kältemittel mitgeführte Feuchtigkeit bindet. In einen Auslassanschluss am unteren Ende des Trocknergehäuses sind nebeneinander eine Kapillare, die den zweiten Übergang zum Niederdruckabschnitt bildet, und der Evakuierungsstutzen eingeführt.

Ein Nachteil dieses herkömmlichen Aufbaus rührt daher, dass die Kapillare aus dem Trockner nur dasjenige flüssige Kältemittel abführen kann, das sich oberhalb eines Einlassendes der Kapillare befindet. Kältemittel, das im Trocknergehäuse unterhalb des Einlassendes und in dem von dort ausgehenden Evakuierungsstutzen steht, kann nicht abfließen und ist dadurch dem Kältemittelkreislauf entzogen. Wie groß diese Menge ist, hängt davon ab, wie tief die Kapillare in das Trocknergehäuse eintaucht, und kann von einer Kältemaschine zur anderen variieren und so zu individuellen Abweichungen des Wirkungsgrads von einigen Prozent führen.

Darüber hinaus besteht das Problem, dass wenn die Kapillare versehentlich zu tief in den Trockner eintaucht, ein Sieb beschädigt werden kann, das das feuchtigkeitsbindende Material im Trockner fixiert, was dazu führen kann, dass das Material nicht mehr vom Kältemittel umströmt wird und dadurch seine Wirkung nicht mehr entfalten kann, oder dass es die Zirkulation des Kältemittels behindert, indem es den Einlass der Kapillare blockiert.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Kältemaschine anzugeben, bei der die oben beschriebenen Nachteile vermieden sind.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem bei einer Kältemaschine mit einem Kältemittelkreislauf, der einen Hochdruckabschnitt und einen Niederdruckabschnitt umfasst, die an zwei Übergängen miteinander verbunden sind, wobei der erste Übergang durch einen Verdichter und der zweite Übergang durch eine Kapillare gebildet ist, und wobei der Hochdruckabschnitt eine Kammer aufweist, von der ein Evakuierungsstutzen nach unten abgeht, die Kapillare in den Evakuierungsstutzen in einer von einem Einlassende der Kapillare aus ansteigenden Orientierung eingreift.

Da die Kapillare vom Einlassende aus ansteigt, kann das Einlassende tiefer platziert werden als bei dem oben beschriebenen herkömmlichen Aufbau, so dass ein Totvolumen unterhalb des Einlassendes, in dem sich nicht zirkulierendes Kältemittel sammeln kann, verkleinert ist. Dadurch reduziert sich zum einen die Menge des insgesamt zum Befüllen des Kältemittelkreises benötigten Kältemittels, zum anderen schwankt die Menge des tatsächlich zirkulierenden Kältemittels und damit auch die verfügbare Kühlleistung weniger von einer Kältemaschine zur anderen.

Die oben erwähnte Kammer kann das Gehäuse eines Trockners sein und ein feuchtigkeitsbindendes Material enthalten; die Anwendbarkeit der Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Um eine schnelle und gründliche Evakuierung zu ermöglichen, kann ein zweiter Evakuierungsstutzen an einer vom oben erwähnten Evakuierungsstutzen möglichst weit entfernten Stelle des Kältemittelkreises, insbesondere am Verdichter, vorgesehen sein.

Wenn die Kammer ein rohrförmiges Gehäuse mit einem Einlassanschluss an einem oberen Ende und einem Auslassanschluss an einem unteren Ende aufweist, dann kann der Evakuierungsstutzen zweckmäßigerweise mit dem Auslassanschluss steckverbunden (und typischerweise in dem steckverbundenen Zustand durch Lötung fixiert und abgedichtet) sein.

Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Kapillare bei einer solchen Kältemaschine in der gewünschten Orientierung zu montieren. Eine bevorzugte Möglichkeit ist, dass der Auslassanschluss und die Kapillare aus gleicher Richtung in den Evakuierungsstutzen eingeführt sind.

Ein Vorteil dieses Aufbaus ist, dass ein Gehäuse und eine Kapillare von an sich bekannter Gestalt verwendet werden können und zur Realisierung der Erfindung allenfalls die Gestalt des Evakuierungsstutzens angepasst werden muss.

Alternativ besteht die Möglichkeit, dass die Kapillare durch eine Wand der Kammer hindurchgeführt ist.

Um die Menge des im Evakuierungsstutzen gefangenen, nicht zirkulierenden Kältemittels zu minimieren, sollte die Kapillare über den Auslassanschluss hinaus nach unten in den Evakuierungsstutzen hineinragen.

Einer weiteren Alternative zufolge kann die Kapillare durch eine Wand des Evakuierungsstutzens hindurchgeführt sein. In diesem Fall liegt das Einlassende der Kapillare zwangsläufig tiefer als der Auslassanschluss. Auch dann kann ein Gehäuse bzw. Trockner von herkömmlicher Bauart verwendet werden.

Ein Durchstich, an dem die Kapillare die Wand des Evakuierungsstutzens kreuzt, kann an einer Außenseite eines gekrümmten Abschnitts des Evakuierungsstutzens gebildet sein; dadurch kann das Ausmaß an Verbiegung und folglich auch der Kraftaufwand beim Einschieben der Kapillare in den Evakuierungsstutzen minimiert werden, so dass eine genaue Positionierung des Einlassendes erleichtert ist.

Wenn der Evakuierungsstutzen zu einem Bogen geformt ist, dann kann dieser Bogen einen lokal tiefster Punkt des Evakuierungsstutzens aufweisen, an dem sich flüssiges Kältemittel sammelt, und dem das Einlassende der Kapillare möglichst nahe kommen sollte, um die Menge des nicht zirkulierenden flüssigen Kältemittels zu minimieren. Die Kapillare sollte daher wenigstens so weit eingeschoben sein, dass sich das Einlassende in dem Bogen befindet.

Vorzugsweise sollte das Einlassende sich unterhalb eines tiefsten Punkts einer Innenseite des Bogens befinden.

Der Evakuierungsstutzen ist an einem von der Kammer abgewandten Ende dicht abgeklemmt. Wenn der Evakuierungsstutzen einen Bogen bildet, dann kann die Kapillare auch von diesem Ende aus in Richtung der Kammer in den Evakuierungsstutzen eingeschoben sein. Die Krümmung des Bogens sollte stark genug sein, damit die Kapillare diesen nicht geradlinig durchlaufen kann; dann wird nämlich beim Einschieben der Kapillare ein Widerstand spürbar, sobald die Kapillare zum weiteren Vorrücken gebogen werden muss. Wenn an dieser Stelle das Einschieben beendet wird, befindet sich deren Einlassende an einer geeigneten Stelle.

Der Evakuierungsstutzen kann an seinem vom Trockner abgewandten Ende durch Abklemmen verschlossen sein.

Der Evakuierungsstutzen kann ferner von seinem am Trockner befestigten Ende zu seinem vom Trockner abgewandten Ende kontinuierlich abschüssig sein und insbesondere geradlinig verlaufen. Hier ist allerdings bei der Positionierung der Kapillare darauf zu achten, dass deren Einlassende nicht so tief zu liegen kommen darf, dass es beim Abklemmen des Evakuierungsstutzens mit erfasst wird.

Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, mit einer Kältemaschine wie oben beschrieben. Ein solches Kältegerät hat typischerweise ein wärmedämmendes Gehäuse mit einem oder mehreren Lagerfächern darin, und wenigstens ein Verdampfer zum Kühlen des wenigstens einen Lagerfachs ist Teil des Niederdruckabschnitts, und ein außen am Gehäuse angeordneter Verflüssiger ist Teil des Hochdruckabschnitts.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Trockner und einen

Evakuierungsstutzen einer Kältemaschine gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung;

Fig. 2 einen Querschnitt durch den auf einen Auslass des Trockners aufgeschobenen Evakuierungsstutzen aus Fig. 1 ;

Fig. 3 einen zu Fig. 1 analogen Schnitt gemäß einer zweiten

Ausgestaltung der Erfindung;

Fig. 4 einen Schnitt durch einen unteren Teil eines Trockners und einen daran angeschlossenen Evakuierungsstutzen gemäß einer dritten Ausgestaltung;

Fig. 5 einen zu Fig. 4 analogen Schnitt gemäß einer vierten

Ausgestaltung der Erfindung;

Fig. 6 einen zu Fig. 4 analogen Schnitt gemäß einer fünften

Ausgestaltung der Erfindung; und

Fig. 7 eine schematische Rückansicht eines Kältegeräts mit einer erfindungsgemäßen Kältemaschine.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Trockner 1 und mit diesem verbundene Bauteile einer Kältemaschine. Die Kältemaschine hat einen an sich bekannten und zum Teil in Fig. 7 sichtbaren Aufbau mit einem Verdichter 2, von dessen Auslass ein Hochdruckabschnitt eines Kältemittelkreislaufs ausgeht. Der Hochdruckabschnitt umfasst eine Druckleitung 3, die vom Verdichter 2 zu einem Verflüssiger 4 verläuft, den Verflüssiger 4, eine weitere Druckleitung 5, die vom Verflüssiger 4 zum Trockner 1 verläuft, sowie den Trockner 1. Der Verflüssiger 4 ist in der Ausgestaltung der Fig. 7 plattenförmig und an der Rückseite eines Kältegerätekorpus 6 oberhalb eines den Verdichter 2 aufnehmenden Maschinenraums 7 montiert; könnte alternativ aber auch im Maschinenraum 7 selber untergebracht sein.

Eine vom Trockner 1 ausgehende Kapillare 8 bildet einen Übergang zu einem Niederdruckabschnitt des Kältemittelkreislaufs. Dieser umfasst einen in Fig. 6 nicht sichtbaren Verdampfer und eine Saugleitung 9, die vom Verdampfer zurück zum Verdichter 2 verläuft.

Der Trockner 1 hat ein rohrförmiges Gehäuse 10, das an einem oberen und unteren Ende verjüngt ist, um einen Einlassstutzen 11 und einen Auslassstutzen 12 zu bilden, über die Kältemittel zu einer ein feuchtigkeitsbindendes Material 13 enthaltenden Kammer 14 im Innern des Gehäuses 10 gelangt bzw. aus der Kammer entweicht. In der Kammer 14 ist ein Sieb 15 montiert, um das feuchtigkeitsbindende Material 13 vom Auslass 12 fernzuhalten.

Ein Abschnitt 16 der Kapillare 8 liegt an der Außenseite des Auslassstutzens 12 an. Ein daran anschließender stromaufwärtiger Abschnitt 17 der Kapillare 8 ragt nach unten über den Auslassstutzen 12 hinaus. Auf den Auslassstutzen 12 und den Abschnitt 16 ist von unten her ein Evakuierungsstutzen 18 aufgeschoben und dicht verlötet, so dass der stromaufwärtige Abschnitt 17 und ein Einlassende 19 der Kapillare 8 unterhalb des Trockners 1 in dem Evakuierungsstutzen 18 platziert ist.

Um das dichte Verlöten zu erleichtern, können wie im Schnitt der Fig. 2 gezeigt der Auslassstutzen 12 mit einer Einbuchtung 20, die wenigstens einen Teil des Querschnitts der Kapillare 8 aufnimmt, und/oder der Evakuierungsstutzen 18 mit einer entsprechenden Ausbuchtung 21 versehen sein.

Am oberen Ende des Evakuierungsstutzens 18 kann ferner eine Muffe 22 geformt sein, deren Umfang größer ist als der eines Hauptteils 23 des Evakuierungsstutzens 18, um eine Tiefe festzulegen, bis zu der der Auslassstutzen 12 und der stromaufwärtige Abschnitt 17 der Kapillare 8 in den Evakuierungsstutzen 18 eingeschoben werden können, und dadurch auch die Position zu bestimmen, an der sich nach dem Zusammenbau das Einlassende 19 der Kapillare 8 im Evakuierungsstutzen 18 befindet.

Im hier gezeigten Fall ist der Hauptteil 23 großenteils zu einem Bogen 24 geformt, in dem sich ein tiefster Punkt 25 des Evakuierungsstutzens 18 befindet. An diesem tiefsten Punkt 25 sammelt sich flüssiges Kältemittel 33, nachdem es den Trockner 1 passiert hat, und um dieses flüssige Kältemittel 33 möglichst vollständig ableiten zu können, ist die Länge des stromaufwärtigen Abschnitts 17 so bemessen, dass das Einlassende 19 möglichst nah am tiefsten Punkt 25, mindestens aber unterhalb eines tiefsten Punkts 26 einer Innenseite des Bogens 24 zu liegen kommt.

Ein vom Auslass 12 abgewandtes Ende 27 des Evakuierungsstutzens 18 ist zu der Zeit, in der Evakuierungsstutzen 18 mit dem Trockner 1 und der Kapillare 8 verbunden wird, noch offen. Erst wenn der Kältemittelkreislauf ansonsten vollständig montiert ist, wird er über dieses Ende 27 evakuiert, der Kältemittelkreislauf wird mit Kältemittel befüllt, und das Ende 27 wird abgeklemmt und zugelötet und erlangt so die in der Fig. gezeigte Gestalt.

Fig. 3 zeigt eine Abwandlung der Ausgestaltung von Fig. 1 in einem Schnitt entlang einer Längsachse des Trockners 1. Die Kapillare 8 ist hier durch eine Öffnung 28 in einer Wand des Gehäuses 10 hindurchgeschoben, so dass sie ein Stück weit im Innern des Gehäuses 10 verläuft und dieses über den Auslassstutzen 12 wieder verlässt. Die Öffnung 28 kann wie in der Fig. gezeigt in einer Wand des Auslassstutzens 12 selber vorgesehen sein; sie könnte aber auch in Höhe der Kammer 14 platziert sein, sollte dann aber unterhalb des Siebes 15 liegen.

Wie im Falle der Fig. 1 ragt ein stromaufwärtiger Abschnitt 17 der Kapillare 8 nach unten über den Auslassstutzen 12 hinaus und greift in den Evakuierungsstutzen 18 ein, um das Einlassende 19 der Kapillare benachbart zum tiefsten Punkt 25 des Bogens 24 zu platzieren.

Der Zusammenbau von Trockner 1 , Kapillare 8 und Evakuierungsstutzen 18 erfordert hier zwei Lötvorgänge anstelle von einem im Falle der ersten Ausgestaltung; dennoch kann der Zusammenbau einfacher sein, da die Kapillare 8, wenn sie bereits in der Öffnung 28 verlötet oder in anderer Weise dicht verankert ist, beim Aufschieben des Evakuierungsstutzens 18 nicht mehr verrutschen kann und Fehler bei der Positionierung des Einlassendes 19 somit vermieden werden können.

Im Falle der Fig. 3 und der folgenden Ausgestaltungen kann der Evakuierungsstutzen 18 anstatt auf den Auslass 18 aufgesteckt auch in diesen eingeschoben sein.

Einer in Fig. 4 gezeigten Ausgestaltung zufolge erstreckt sich die Kapillare 8 nicht durch eine Öffnung des Trockners 1 , sondern des Evakuierungsstutzens 18. Um dieser Öffnung 29 eine langgestreckte Form zu geben, die ein Einschieben der Kapillare unter spitzem Winkel erlaubt, kann der Evakuierungsstutzen 18 nach dem Aufstecken auf den Auslass 12 seitwärts gebogen sein, wobei die Öffnung 29 eine Schwachstelle des Evakuierungsstutzens 18 definiert. Indem der Evakuierungsstutzen 18 an der dieser Schwachstelle abknickt, wird die Öffnung 29 in erwünschter Weise in die Länge gezogen. Die ebenfalls daraus resultierende Richtungsabweichung eines an die Öffnung 29 anschließenden abschüssigen Abschnitts 30 des Evakuierungsstutzens 18 erleichtert zusätzlich das Einschieben der Kapillare 8, da diese dem Verlauf des Abschnitts 30 zunächst folgen kann, ohne dafür gebogen werden zu müssen.

Auf den Abschnitt 30 folgt ein Bogen 31 , den die Kapillare 8 nicht passieren kann, ohne dabei selber gebogen zu werden. Wenn folglich die Kapillare 8 durch die Öffnung 29 so weit in den Evakuierungsstutzen 18 eingeschoben wird, bis ihr Widerstand spürbar zunimmt, hat man ohne Nachmessen die Gewissheit, dass das Einlassende 19 im Bogen 31 positioniert ist und dadurch in der Lage ist, flüssiges Kältemittel 33 nahezu restlos abzuleiten.

Fig. 5 zeigt eine Abwandlung von Fig. 4, bei der die Kapillare 8 in zu Fig. 4 entgegengesetzter Richtung in den Evakuierungsstutzen 18 eingeschoben ist. Auch hier kann eine korrekte Positionierung des Einlassendes 19 sichergestellt werden, indem die Kapillare 8 eingeschoben wird, bis eine Zunahme des Einführwiderstandes darauf hindeutet, dass der Bogen 31 erreicht ist. Die Kapillare 8 kann hier wie im Fall der Fig. 4 durch eine Öffnung in der Wand des Evakuierungsstutzen 18 eingeschoben sein; alternativ besteht hier die Möglichkeit des Einführens über das zu dieser Zeit noch offene, in Fig. 4 offen dargestellte Ende 27. Fig. 6 zeigt eine weitere Abwandlung von Fig. 4, bei der der Bogen des Evakuierungsstutzens 18 entfallen ist. Stattdessen verläuft der Evakuierungsstutzen 18 hier vom auf den Auslassstutzen 12 aufgeschobenen Ende bis zum vom Auslassstutzen 12 abgewandten Ende 27 kontinuierlich und vorzugsweise geradlinig abwärts. Da hier kein Bogen die Einführtiefe der Kapillare beschränkt, muss auf andere Weise sichergestellt werden, dass die Kapillare 8 einerseits tief genug in den Evakuierungsstutzen 18 eintaucht, um das flüssige Kältemittel 33 darin weitgehend vollständig abzuleiten, dass aber andererseits beim Abklemmen des Endes 27 nicht auch das Einlassende 19 der Kapillare 8 blockiert wird. Dies kann geschehen, indem in das noch offene Ende 27 eine Lehre 34 eingeschoben wird, die einerseits eine an dem unteren Ende 27 anschlagende Schulter 35 und andererseits einen über die Schulter 35 aufragenden, in den Evakuierungsstutzen 18 eingreifenden Stift 36 aufweist. Dann kann über die Öffnung 27 die Kapillare 8 eingeschoben werden, bis ihr Einlassende an die Spitze des Stifts 36 anschlägt. So ist sichergestellt, dass unterhalb des Einlassendes 19 eine ausreichende, aber nicht unnötig große Länge des Evakuierungsstutzens 18 zum Abklemmen zur Verfügung steht.

Die zu Beginn der Beschreibung bereits angesprochene Fig. 7 zeigt ein Haushaltskältegerät mit einer Kältemaschine gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Druckleitung 5, die den Verflüssiger 4 mit dem Trockner 1 verbindet, verläuft hier vom Verflüssiger 4 aus vertikal abwärts in den Maschinenraum 7. Der Trockner 1 ist im Maschinenraum 7 untergebracht. Der Verdampfer, der über die Kapillare 8 mit flüssigem Kältemittel zu versorgen ist, befindet sich im Innern des Kältegerätekorpus 6 oberhalb des Maschinenraums 7, so dass die Kapillare 8 vom Trockner 1 aus wieder nach oben verlaufen muss. Die in den Figs. 1-6 gezeigte Anbindung der Kapillare 8 an den Trockner 1 bzw. den Evakuierungsstutzen 18 begünstigt den hierfür erforderlichen Richtungswechsel auf engem Raum.

Ein zweiter Evakuierungsstutzen 32 ist am Verdichter 2 vorgesehen; indem nach dem Zusammenbau des Kältemittelkreislaufs die darin enthaltene Luft über beide Evakuierungsstutzen 18, 32 gleichzeitig abgesaugt wird, wird eine gründliche Evakuierung in kurzer Zeit erreicht. BEZUGSZEICHEN

1 Trockner

2 Verdichter

3 Druckleitung

4 Verflüssiger

5 Druckleitung

6 Kältegerätekorpus

7 Maschinenraum

8 Kapillare

9 Saugleitung

10 Gehäuse

1 1 Einlass

12 Auslass

13 feuchtigkeitsbindendes Material

14 Kammer

15 Sieb

16 Abschnitt der Kapillare

17 stromaufwärtiger Abschnitt

18 Evakuierungsstutzen

19 Einlassende

20 Einbuchtung

21 Ausbuchtung

22 Muffe

23 Hauptteil

24 Bogen

25 tiefster Punkt (des Evakuierungsstutzens)

26 tiefster Punkt (der Bogeninnenseite)

27 Ende (des Evakuierungsstutzens)

28 Öffnung

29 Öffnung

30 Abschnitt

31 Bogen 32 Evakuierungsstutzen

33 flüssiges Kältemittel

34 Lehre

35 Schulter

36 Stift