Холодильный аппарат или рефрижератор
Холодильный аппарат имеет внутренний резервуар, а также с частично или полностью покрывающий внутренний резервуар барьерный слой. Барьерный слой расположен на обращенной к пространству холодильного аппарата внутренней стороне внутреннего резервуара и выполнен таким образом, что является газо- и водонепроницаемым. Использование данного изобретения позволяет создать холодильный аппарат, исключающий негативное воздействие газообразующих средств или закладываемых на хранение пищевых продуктов на материал внутреннего резервуара при малых затратах на производство холодильника. 13 з.п. ф-лы, 3 ил.
Внутренние резервуары известных холодильных аппаратов или рефрижераторов состоят, в общем и целом, из ABS (акрилонитрил бутадиенстирол полимеров), а также из ударопрочных модифицированных типов PS (полистирола).
Под термином «внутренний резервуар» в рамках изобретения следует понимать ограничивающий пространство холодильного аппарата или рефрижератора корпус, а также внутреннюю дверь или внутреннюю крышку аппарата.
У известных аппаратов с целью теплоизоляции предусмотрены заполненные пеной пустоты, окружающие внутренний резервуар. Этот вспененный наполнитель содержит газообразующие средства, к примеру, в форме KW (углеводород), FKW (фтор-углеводород) и FCKW (фтор-хлор-углеводород, фреон), которые представляют собой хорошие растворители. Из этого свойства газообразующих средств выявляется недостаток, заключающийся в том, что они могут оказывать на синтетический материал, из которого состоит внутренний резервуар, действие, способствующее образованию трещин вследствие внутренних напряжений.
Для снижения негативного воздействия газообразующих средств на материал внутреннего резервуара известна возможность использования для этих целей стабилизированных синтетических материалов, то есть образующие материал внутреннего резервуара синтетические материалы имеют пониженную восприимчивость к образованию трещин вследствие внутренних напряжений в сравнении с названными газообразующими средствами. Применение такого рода стабилизированных синтетических материалов, по сравнению с традиционными типами полистиролов/ABS, конечно, требует больших затрат.
Следующий недостаток известных холодильных аппаратов или рефрижераторов состоит в том, что синтетический материал внутреннего резервуара имеет сравнительно высокую проницаемость для CO2. Находящийся в порах пены газ состоит приблизительно на 50% из CO2. CO2 имеет по фактору 2-20 более высокую способность проникновения в синтетические материалы, чем O2 и N2, которые имеются в воздухе в соотношении примерно 20:80. Высокая проникающая способность CO2 ведет к тому, что СО2 может улетучиваться через синтетический материал внутреннего резервуара, что приводит к разрежению в пене. Чтобы выровнять этот эффект, до настоящего времени предусматривалось выполнять стенки имеющихся в пене пор более плотными, то есть повышать плотность пены. Это связано с материальными затратами, так как для изготовления вспененного наполнителя потребуется больше материала.
Наконец, применяющиеся в настоящее время материалы для резервуаров имеют недостаточную химическую стойкость в отношении различных продовольственных средств, таких, к примеру, как масла или жиры, что приводит к тому, что при нормальной эксплуатации при определенных условиях следует принимать в расчет повреждения на внутреннем резервуаре, такие, к примеру, как изменения цвета и появления трещин вследствие внутренних напряжений.
Известно о возможности предусмотреть на внутреннем резервуаре различные функциональные слои, которые изготавливаются методом коэкструзии. При этом служащий в качестве носителя стандартный синтетический материал с тонким слоем того же самого исходного материала изготавливается одновременно методом коэкструзии, причем тонкий слой смешан с содержащим ценный материал каучуком. Этот способ требует дорогостоящей техники и при этом оказывает дестабилизирующее воздействие на стоимость производства или повышает ее.
В основе предложенного на рассмотрение изобретения лежит задача создания холодильного аппарата или рефрижератора, не требующего больших затрат при производстве и у которого могут быть снижены или устранены перечисленные негативные воздействия газообразующих средств или закладываемых на хранение пищевых продуктов на материал внутреннего резервуара.
Эта задача решается посредством холодильного аппарата и/или рефрижератора с признаками пункта 1 формулы изобретения. В соответствии с этим внутренний резервуар частично или полностью снабжен барьерным слоем, который расположен на обращенной к пространству холодильного аппарата или рефрижератора внутренней стороне внутреннего резервуара и/или на повернутой от пространства охладителя или рефрижератора внешней стороне внутреннего резервуара и который выполнен таким образом, что он является газо- и влагонепроницаемым или препятствует прохождению газа и воды.
Таким образом, предусмотрено, что на внутренней стороне и/или на внешней стороне внутреннего резервуара предусмотрен барьерный слой, сдерживающий или предотвращающий прохождение газа и влаги, так что материал внутреннего резервуара может быть соответственно защищен. Сдерживающий или предотвращающий прохождение влаги и газа барьерный слой имеет далее то преимущество, что на основании того факта, что вода не попадает или лишь ограниченно попадает из холодильного аппарата или рефрижератора во вспененный наполнитель и что вследствие отсутствия газообмена или сдерживания его, может быть предотвращено или замедлено ухудшение изоляционных свойств вспененного наполнителя, что влечет за собой преимущества в плане потребления энергии.
Благодаря изобретению становится возможным не требующее больших затрат изготовление холодильного аппарата или рефрижератора, так как из-за отсутствия/уменьшения негативного воздействия рабочих газов на синтетический материал может быть использован сравнительно благоприятный, не стабилизированный в отношении возникновения трещин вследствие внутренних напряжений, синтетический материал.
Следующее преимущество изобретения состоит в том, что из-за причиняющей большой вред миграции CO2 через газовый барьер в пене не возникает разрежения или возникает небольшое разрежение, вследствие чего может использоваться меньшее количество пены. Механическая стабилизация пены посредством использования большего количества материала не требуется.
Дальнейшие преимущества изобретения основываются на возможности достичь улучшенной химической стойкости внутреннего резервуара, а также технологически просто поместить функциональные слои на внутреннем резервуаре. Эти функциональные слои могут быть неотъемлемой составной частью барьерного слоя или представлять собой нанесенное на барьерный слой покрытие.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения барьерный слой выполнен многослойным. При этом возможно, что один слой представляет собой барьер Н2О, а другой слой - газовый барьер. В принципе также возможно, что барьерный слой имеет слой или состоит из слоя, который задерживает как газ, так и воду.
Далее может быть предусмотрено, что холодильный аппарат и/или рефрижератор имеют вспененный наполнитель, который находится на повернутой от пространства холодильного аппарата или рефрижератора внешней стороне внутреннего резервуара и, что барьерный слой расположен между внешней стороной внутреннего резервуара и вспененным наполнителем. В этом случае синтетический материал внутреннего резервуара защищается от находящихся во вспененном наполнителе рабочих газов. Далее барьерный слой предотвращает выход CO2 из пены через внутренний резервуар, и во вспененном наполнителе возникает определенное разрежение, при котором потребовалась бы механическая стабилизация пены.
В следующем варианте осуществления изобретения предусмотрено, что на внешней стороне внутреннего резервуара расположен барьерный слой, который выполнен многослойным и который имеет повернутый к внутреннему резервуару первый слой, представляющий собой Н2О-барьер, и повернутый к вспененному наполнителю второй слой, представляющий собой газовый барьер.
Благодаря такому расположению газообразующие средства, а также CO2 не могут вступать в контакт с внутренним резервуаром или могут вступать в контакт ограниченно или не могут выйти из вспененного наполнителя, так как они задерживаются на барьерном слое. Далее данный вариант осуществления изобретения делает возможным то обстоятельство, что вследствие наличия барьерного слоя H2O вода из холодильного аппарата или рефрижератора не может проникать во вспененный наполнитель или может проникать туда лишь в ограниченном количестве.
В принципе возможно также, чтобы на внешней стороне внутреннего резервуара не было никакого барьерного слоя, а он находился только лишь на внутренней стороне внутреннего резервуара.
Возможно, что на повернутой к пространству холодильного аппарата или рефрижератора внутренней стороне внутреннего резервуара расположен барьерный слой, который выполнен многослойным и который имеет повернутый к внутреннему резервуару газовый барьер и повернутый к пространству холодильного аппарата или рефрижератора Н2О-барьер.
В этом случае предотвращается то обстоятельство, что СО2 в большом объеме выходит из вспененного наполнителя через материал внутреннего резервуара и что вода через барьер попадает в синтетический материал внутреннего резервуара, а затем во вспененный наполнитель.
В принципе также возможно, что на внутренней стороне внутреннего резервуара не предусмотрено барьерного слоя. В этом случае барьерный слой находится только на внешней стороне внутреннего резервуара.
В следующем варианте осуществления изобретения предусмотрено, что барьерный слой выполнен многослойным и что между отдельными слоями барьерного слоя предусмотрен промотор адгезии. Такого рода промотор адгезии предпочтительно расположен также между барьерным слоем и внутренним резервуаром. Барьерный слой можно, таким образом, простым способом размещать на внутреннем резервуаре. Следующее преимущество состоит в том, что различные слои барьерного слоя могут комбинироваться простым способом в зависимости от потребности.
В следующем варианте осуществления изобретения предусмотрено, что газовый барьер состоит из EVOH, то есть из этилен-винил-алкоголь-сополимера, или содержит EVOH. H2O-барьер состоит предпочтительно из полиэтилена или содержит полиэтилен. Возможно также применение других, весьма употребляемых барьерных средств, таких, к примеру, как полиамид.
В следующем варианте осуществления изобретения предусмотрено, что вспененный наполнитель холодильного аппарата или рефрижератора состоит из полиуретана или содержит полиуретан.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения предусмотрено, что внутренний резервуар состоит из не стабилизированного в отношении возникновения трещин вследствие внутренних напряжений синтетического материала, к примеру, полистирола или ABS (акрилонитрил бутадиенстирол). На основании того факта, что барьерный слой при его расположении на внешней стороне внутреннего резервуара защищает синтетический материал внутреннего резервуара от рабочих газов, может использоваться благоприятный синтетический материал или не стабилизированный в отношении возникновения трещин вследствие внутренних напряжений синтетический материал, так что изготовление аппарата производится с меньшими затратами.
В следующем варианте осуществления изобретения предусмотрено, что на внутренней стороне внутреннего резервуара расположен барьерный слой и что на повернутой к пространству холодильного аппарата или рефрижератора поверхности этого барьерного слоя расположен функциональный слой. При этом речь может идти, к примеру, о так называемом «easy to clean» (легко очищаемом) покрытии, которое особенно легко подвергается очистке, и/или об антибактериальном покрытии, и/или о слое, уменьшающем или препятствующем прилипанию льда.
Дальнейшие детали и преимущества изобретения более подробно разъясняются на основании представленного на чертеже варианта осуществления изобретения, где показано:
фиг.1 - изображение в разрезе внутреннего резервуара холодильного аппарата или рефрижератора в соответствии с изобретением, с барьерными слоями, расположенными на внешней стороне и внутренней стороне,
фиг.2 - изображение в разрезе внутреннего резервуара холодильного аппарата или рефрижератора в соответствии с изобретением, с барьерным слоем, расположенным на внешней стороне внутреннего резервуара, и
фиг.3 - изображение в разрезе внутреннего резервуара холодильного аппарата или рефрижератора в соответствии с изобретением, с барьерным слоем, расположенным на внутренней стороне внутреннего резервуара.
На фиг.1 представлен внутренний вкладыш 10 из полистирола, то есть внутренний резервуар холодильного аппарата и/или рефрижератора в соответствии с изобретением.
На представленной слева, повернутой к вспененному наполнителю, внешней стороне внутреннего резервуара 10 находится барьерный слой 20, который расположен между внутренним резервуаром 10 и вспененным наполнителем 30 из полиуретана.
Барьерный слой 20 посредством промотора 60 адгезии закреплен на поверхности внешней стороны внутреннего резервуара 10. Барьерный слой состоит из полиэтиленового слоя 40, который работает как H2O-барьер, и из EVOH-слоя 50, который работает как газовый барьер, причем слои 40, 50, со своей стороны, также посредством промотора 60 адгезии соединены друг с другом.
На направленной к пространству холодильного аппарата или рефрижератора, изображенной справа, внутренней стороне внутреннего резервуара 10 также находится барьерный слой 20. Этот слой состоит также из EVOH-слоя 50, который служит в качестве газового барьера и через промотор адгезии 60 соединен с поверхностью внутренней стороны внутреннего резервуара 10. Слой 50 газового барьера посредством слоя 60 из промотора адгезии соединен с полиэтиленовым слоем (PE-HD) 40, который представляет собой направленный к внутреннему пространству H2O-барьер.
На фиг.2 представлен вариант осуществления изобретения, при котором только на внешней стороне, то есть на той стороне внутреннего резервуара 10, где находится пена, расположен барьерный слой 20. Одинаковые или функционально подобные элементы на фиг.2 и 3 снабжены одинаковыми обозначениями, как и на фиг.1. Как видно из фиг.2, на внешнюю сторону внутреннего резервуара нанесен слой 60 из промотора адгезии, через который Н2О-барьер 40 прилипает к внутреннему резервуару 10. На него наносится следующий слой 60 из промотора адгезии, посредством которого присоединяется газовый барьер 50, граничащий со вспененным наполнителем 30 из полиуретана.
Как следует из фиг.2, слой 50 газового барьера предотвращает проникновение газообразующих средств из вспененного наполнителя 30 в синтетический материал внутреннего резервуара 10. Кроме того, предотвращается выход CO2 из вспененного наполнителя.
Далее посредством повернутого к внутреннему резервуару 10 барьерного слоя 40 H2O предотвращается поступление воды из пространства холодильного аппарата или рефрижератора через внутренний резервуар 10 во вспененный наполнитель 30.
Из расположения, очевидного из фиг.2, выявляется возможность применения благоприятного материала внутреннего резервуара, так как он должен быть выполнен не стабилизированным в отношении возникновения трещин вследствие внутренних напряжений, так как проникновение газообразующих средств в материал внутреннего резервуара через слой 50 газового барьера исключено или затруднено. Так как и CO2 не может выходить или с трудом может выходить из вспененного наполнителя 30, предотвращается возникновение значительного разрежения в пене, следствием чего является необходимость в меньшем количестве пены.
Вследствие сниженного или исключенного газового обмена достигается то обстоятельство, что изоляционные качества вспененного наполнителя из полиуретана сохраняются, то есть предотвращается старение аппарата или, по меньшей мере, этот срок продлевается.
На фиг.3 представлен вариант осуществления изобретения, при котором барьерный слой 20 расположен на повернутой к пространству холодильного аппарата или рефрижератора внутренней стороне внутреннего резервуара 10.
Также и при таком варианте осуществления изобретения действенно предотвращается то обстоятельство, что CO2 улетучивается через внутренний резервуар 10, что влечет за собой вышеуказанное преимущество уменьшенной массы пены. Это преимущество, а также предотвращение утечки газообразующих средств достигается благодаря газовому барьерному слою 50, который посредством промотора адгезии 60 соединен с внутренней стороной внутреннего резервуара 10. H2O-барьер 40, также посредством промотора адгезии 60 присоединенный к слою 50 газового барьера, который также может содержать функциональные добавки, предотвращает поступление воды из пространства холодильного аппарата или рефрижератора во внутренний резервуар 10, а также во вспененный наполнитель 30.
Слой 40, в случае необходимости, может содержать добавки, посредством которых могут быть реализованы определенные желаемые функциональности. К примеру, возможно «easy to clean» - покрытие, антибактериальное покрытие и/или покрытие, предотвращающее прилипание льда, которое может быть выполнено либо как отдельное покрытие на барьерном слое H2O, либо как неотъемлемая составная часть этого слоя.
1. Холодильный аппарат с внутренним резервуаром, а также с частично или полностью покрывающим внутренний резервуар барьерным слоем, который расположен на обращенной к пространству холодильного аппарата внутренней стороне внутреннего резервуара и выполнен таким образом, что он является газо- и водонепроницаемым.
2. Холодильный аппарат по п.1, отличающийся тем, что барьерный слой расположен на повернутой от пространства холодильного аппарата внешней стороне внутреннего резервуара.
3. Холодильный аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что барьерный слой выполнен многослойным.
4. Холодильный аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что холодильный аппарат имеет вспененный наполнитель, который находится на внешней стороне внутреннего резервуара и, что барьерный слой расположен между внешней стороной внутреннего резервуара и вспененным наполнителем.
5. Холодильный аппарат по п.2, отличающийся тем, что на внешней стороне внутреннего резервуара расположен барьерный слой, который выполнен многослойным, и имеет повернутый к внутреннему резервуару слой, представляющий собой H2O-барьер, и имеет повернутый к вспененному наполнителю слой, представляющий собой газовый барьер.
6. Холодильный аппарат по п.1, отличающийся тем, что на внутренней стороне внутреннего резервуара расположен барьерный слой, который выполнен многослойным и который имеет повернутый к внутреннему резервуару газовый барьер и повернутый к пространству холодильного аппарата Н2О-барьер.
7. Холодильный аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что барьерный слой выполнен многослойным, и что между отдельными слоями барьерного слоя предусмотрен промотор адгезии.
8. Холодильный аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что между барьерным слоем и внутренним резервуаром предусмотрен промотор адгезии.
9. Холодильный аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что газовый барьер состоит из EVOH, этилен-винил-алкоголь-сополимера или содержит EVOH.
10. Холодильный аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что Н2О-барьер содержит полиэтилен или состоит из полиэтилена.
11. Холодильный аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что Н2О-барьер содержит полиамид или другое барьерное средство или состоит из полиамида или другого барьерного средства.
12. Холодильный аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что вспененный наполнитель состоит из полиуретана или содержит полиуретан.
13. Холодильный аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что внутренний резервуар состоит из не стабилизированного в отношении возникновения трещин вследствие внутренних напряжений полистирола или ABS, акрилонитрил бутадиенстирол полимеров.
14. Холодильный аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что на внутренней стороне внутреннего резервуара расположен барьерный слой, и что на обращенной к пространству холодильного аппарата или рефрижератора поверхности этого барьерного слоя расположен функциональный слой, и что барьерный слой представляет собой функциональный слой, под которым подразумевается, к примеру, легко очищаемое и/или антибактериальное покрытие, и/или слой, уменьшающий или препятствующий прилипанию льда.
