DE4134322A1 - Drinks container cooling device - using dosed transfer of fluid to cooling jacket employing fluid evaporation - Google Patents
Drinks container cooling device - using dosed transfer of fluid to cooling jacket employing fluid evaporationInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrich tung zum Kühlen von austauschbaren Getränkebehältern oder ähnlichen Flüssigkeitsbehältern gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 bzw. 2.The invention relates to a method and a Vorrich device for cooling interchangeable beverage containers or similar liquid containers according to the generic terms of Claims 1 and 2 respectively.
In Fahrzeugen, bei sportlichen Betätigungen oder unter anderen Umständen, unter denen der Bedarf nach dem Kühlen bzw. Kühlhalten von Getränken oder dergleichen besteht, tritt häufig das Problem auf, daß weder elektrischer Strom zum Betreiben eines Kühlaggregates noch ein Kältevorrat in Form einer gefrorenen Flüssigkeit oder dergleichen zur Ver fügung steht, um den Inhalt eines Getränkebehälters oder ähnlichen Flüssigkeitsbehälters zu kühlen oder über längere Zeit kühl zu halten. Außerdem ist das Umweltbewußtsein ge stiegen und wird deshalb der "Verbrauch" wertvoller Energie für derartige Kühlzwecke sogar abgelehnt.In vehicles, during sporting activities or under other circumstances where the need for cooling or keeping drinks or the like cool, Often the problem arises that neither electrical current to operate a cooling unit still a cold supply in Form of a frozen liquid or the like for ver stands for the contents of a beverage container or similar liquid container to cool or for longer Time to keep cool. In addition, environmental awareness is ge increased and therefore the "consumption" of valuable energy even rejected for such cooling purposes.
Aus der DE 37 40 350 A1 ist es zur Getränkekühlung in Fahrzeugen bekannt, einen von einer Kühlflüssigkeit aus der Klimaanlage des Fahrzeuges durchströmten Kühlmantel so zu formen, daß der von dem Kühlmantel umschlossene Hohlraum den Getränkebehälter eng umschließt. Eine solche Vorrichtung ist aufwendig und verbraucht elektrischen Strom. From DE 37 40 350 A1 it is used for cooling drinks Vehicles known, one of a coolant from the Air conditioning of the vehicle through the cooling jacket shape that the cavity enclosed by the cooling jacket the Closely encloses beverage containers. Such a device is complex and consumes electrical power.
Aus der DE 87 01 600 U1 ist ein Isolierbehälter für Getränkedosen bekannt, der als sogenannter Kühl-Akku ausge staltet, d. h. doppelwandig ausgeführt und mit einem Kühl mittel gefüllt ist. Diese Vorrichtung ist nur kühlwirksam, wenn sie zuvor ihrerseits in einem Kühl- oder Gefrierschrank auf eine Temperatur unterhalb Umgebungstemperatur gekühlt worden ist.From DE 87 01 600 U1 is an insulated container for Beverage cans known, the so-called cooling battery designs, d. H. double-walled and with a cooling is medium filled. This device is only effective cooling, if they are in turn in a refrigerator or freezer cooled to a temperature below ambient has been.
Aus der DE 35 22 639 A1 ist eine Getränkedose bekannt, innerhalb der ein zweites Behältnis mit einem unter Druck stehenden Kühlfluid vorgesehen ist. Beim Öffnen der Ge tränkedose wird durch mechanische Übertragung auch das innere Kühlmittel-Behältnis geöffnet. Abgesehen von dem ver gleichsweise hohen Herstellungsaufwand für einen derartigen Wegwerfartikel wird auch hier wertvolle Energie in Form des Kühlfluids "verbraucht".A beverage can is known from DE 35 22 639 A1, inside of a second container with one under pressure standing cooling fluid is provided. When opening the Ge Drinking can is also mechanical transmission inner coolant tank opened. Apart from the ver equally high manufacturing costs for such Disposable items become valuable energy in the form here too of the cooling fluid "used up".
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu grunde, bei einem gattungsgemäßen Verfahren und einer gat tungsgemäßen Vorrichtung auf den Verbrauch von elektrischer Energie oder von Kälterenergie verzichten zu können.Proceeding from this, the object of the invention reasons, with a generic method and a gat device according to the consumption of electrical To be able to do without energy or cold energy.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 2 vorgeschlagen.A method and a device with the features of claims 1 and 2 suggested.
Durch die Erfindung wird unter anderem erreicht, daß die Kälteerzeugung über relativ lange Zeiträume hindurch auf sehr einfache und wirkungsvolle Weise möglich ist und daß der Zeitpunkt des Beginns und des Endes der Kälteerzeugung auf sehr einfache Weise vorgebbar ist.The invention achieves, among other things, that the generation of cold over relatively long periods of time very simple and effective way is possible and that the time of start and end of refrigeration can be specified in a very simple manner.
Zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstan des, die insbesondere eine wirkungsvolle Kühlung, eine ein fache Handhabbarkeit sowie eine einfache Herstellbarkeit der Kühlvorrichtung gewährleisten, sind in weiteren Ansprüchen enthalten.Appropriate configurations of the subject matter of the invention des, which in particular an effective cooling, a easy handling and easy to manufacture Ensure cooling device are in further claims contain.
Die vorgenannten sowie die beanspruchten und in dem Ausführungsbeispiel beschriebenen, erfindungsgemäß zu ver wendenen Bauteile bzw. Verfahrensschritte unterliegen in ih rer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption bzw. Verfahrenbedingungen keinen besonderen Aus nahmebedingungen, so daß sie in dem jeweiligen Anwendungsge biet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.The aforementioned and the claimed and in the Embodiment described to ver according to the invention Turning components or process steps are subject to size, shape, material selection and technical Conception or process conditions no special exception conditions, so that they are in the respective application area offers known selection criteria without restrictions can find.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegen standes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Be schreibung der zugehörigen Zeichnung, in der - beispielhaft - eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung dargestellt ist. In der Zeichnung zeigen:Further details, features and advantages of the counter state of the invention emerge from the following Be description of the associated drawing, in the - exemplary - A preferred embodiment of an inventive Cooling device is shown. The drawing shows:
Fig. 1 eine Längsschnitt-Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit darin aufgenommenem Getränke behälter (Schnitt entlang der Linie I-I gemäß Fig. 2) sowie Fig. 1 is a longitudinal sectional view of a device according to the invention with drinks container included therein (section along the line II of FIG. 2) and
Fig. 2 dieselbe Vorrichtung im Schnitt entlang der Linie II-II gemäß Fig. 1 (rechte Hälfte) bzw. als Stirn seitenansicht (linke Hälfte). Fig. 2 shows the same device in section along the line II-II of FIG. 1 (right half) or as a front side view (left half).
Die Kühlvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Kühlmantel 2 zur eng anliegenden Aufnahme eines Getränkebe hälters 1, einem Kühlflüssigkeitsbehälter 3 mit einer ver schließbaren Nachfüllöffnung 4 für Kühlflüssigkeit 30, wie Wasser, einem Dosierorgan 5 sowie Halterungen 6 und 7.The cooling device consists essentially of a cooling jacket 2 for close-fitting reception of a beverage container 1 , a coolant container 3 with a closable refill opening 4 for coolant 30 , such as water, a metering element 5 and brackets 6 and 7 .
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Getränkebehäl ter handelt es sich um eine übliche Wegwerf-Getränkedose. In the beverage container shown in the drawing ter is a common disposable beverage can.
Diese wird von der Innenkontur des Kühlmantels 2 eng aber mit ausreichendem Spiel umschlossen, so daß einerseits ein günstiger Wärmeübergang und andererseits ein einfacher Aus tausch des Getränkebehälter sichergestellt ist. Der Kühlman tel 2 umgibt den Getränkebehälter 1 zumindest im Bereich dessen in der Regel zylindrischen, vorzugsweise sogar kreis zylindrischen Seitenwandfläche, vorzugsweise aber auch an den Stirnseiten, wobei er an einer Stirnseite als mittels eines Scharniers 19 verschwenkbarer Deckel 20 ausgeführt sein kann.This is tightly enclosed by the inner contour of the cooling jacket 2 but with sufficient play, so that on the one hand a favorable heat transfer and on the other hand a simple exchange of the beverage container is ensured. The Kühlman tel 2 surrounds the beverage container 1 at least in the area of the generally cylindrical, preferably even circular cylindrical side wall surface, but preferably also on the end faces, wherein it can be designed on one end face as a pivotable cover 20 by means of a hinge 19 .
Der Kühlmantel 2 besteht im wesentlichen aus einem feuchtigkeitsspeicherfähigen Material, wie einem natürlichen oder künstlichen Faserwerkstoff, einem porösen Werkstoff oder dergleichen. Je nach Materialfestigkeit und Material eigenschaften des feuchtigkeitsspeicherfähigen Materials ist dieses auf der Außenseite und/oder auf der dem Getränke behälter zugewandten Innenseite mit einer Schutzhülle umge ben. Auf der dem Getränkebehälter zugewandten Innenseite des Kühlmantels 2, ist ein intensiver Wärmeübergang zu dem feuchtigkeitsspeicherfähigen Material erwünscht. Es kann da her von Vorteil sein, wenn der Getränkebehälter nicht nur eng, sondern auch unmittelbar an dem feuchtigkeitsspeicher fähigen Material anliegt. Wenn dieses Material z. B. - und insoweit bevorzugt - schwammartig ist, ist das Einschieben und Herausziehen des Getränkebehälters auch bei einem sol chen engen Anliegen an dem Material besonders problemlos. Im Bedarfsfalle kann aber auch eine innenseitige Schutzhülle vorgesehen sein, die aus einer in sich geschlossenen, luft flüssigkeits- und/oder dampfundurchlässigen oder aber - wie dargestellt und insoweit bevorzugt - aus einer mit Löchern, Schlitzen 8A oder dergleichen versehenen Materialschicht 8 besteht, wobei es bei der Auswahl dieser Materialschicht ausschließlich auf Zweckmäßigkeitsgesichtspunkte ankommt, wie z. B. Gleitfähigkeit, Pflegeleichtigkeit und/oder Un empfindlichkeit gegen Schimmelbildung oder ähnliches. Die den Kühlmantel 2, wie bevorzugt und in der Zeichnung darge stellt, außen umgebene Materialschicht 9 muß in jedem Fall durchlässig für den Dampf der Kühlflüssigkeit sein. Sie ist z. B. mit möglichst vielen und/oder großen Löchern 10 ver sehen und kann u. a. der mechanischen Festigkeit der Kühl-Vorrichtung dienen.The cooling jacket 2 consists essentially of a moisture-storable material, such as a natural or artificial fiber material, a porous material or the like. Depending on the material strength and material properties of the moisture-storing material, this is ben on the outside and / or on the inside facing the beverage container with a protective cover ben. On the inside of the cooling jacket 2 facing the beverage container, intensive heat transfer to the moisture-storing material is desired. It can therefore be advantageous if the beverage container is not only tight, but also directly against the moisture-storing material. If this material e.g. B. - and as far as preferred - is sponge-like, the insertion and extraction of the beverage container is particularly problem-free even with a sol tight concern of the material. If necessary, but also an inside protective cover may be provided which consists of a self-contained, air-liquid and / or vapor impermeable, or - as shown and preferred inasmuch - from one with holes, slots is 8 A or the like provided layer of material 8, wherein it is only in the selection of this layer of material that matters of expediency, such as. B. lubricity, easy care and / or sensitivity to mold or the like un. The cooling jacket 2 , as is preferred and in the drawing Darge, the outside surrounding material layer 9 must in any case be permeable to the vapor of the cooling liquid. It is e.g. B. see as many and / or large holes 10 ver and can serve, among other things, the mechanical strength of the cooling device.
Der Kühlflüssigkeitsbehälter 3 erstreckt sich, wie in der Zeichnung dargestellt und insoweit bevorzugt, über des sen Länge entlang des Kühlmantels 2 oder über dessen Umfang. Seine äußere Formgebung ist im Grunde beliebig; es ist aber zweckmäßig, einen flächigen Anschluß an den Kühlmantel 2 zu schaffen. Dies kann einerseits - wie in der Zeichnung darge stellt - dadurch geschehen, daß der Kühlflüssigkeitsbehälter 3 außen auf dem, den Getränkebehälter zumindest auf seinem Umfang vollständig umgebenden Kühlmantel 2 aufgesetzt ist. Ebenso ist es möglich, in dem Bereich, in dem der Kühlflüs sigkeitsbehälter die Außenkontur des Kühlmantels überdeckt, den Kühlmantel zu unterbrechen und durch Kühlflüssigkeitsbe hälter zu ersetzen.The coolant container 3 extends, as shown in the drawing and in so far preferred, over its length along the cooling jacket 2 or over its circumference. Its external shape is basically arbitrary; but it is expedient to create a flat connection to the cooling jacket 2 . This can be done on the one hand - as shown in the drawing Darge - in that the coolant container 3 is placed on the outside, the cooling container 2 completely surrounding the beverage container at least on its circumference. It is also possible in the area in which the Kühlflüs liquid container covers the outer contour of the cooling jacket to interrupt the cooling jacket and to replace it with coolant containers.
Im Berührungsbereich zwischen dem Kühlflüssigkeitsbe hälter 3 und dem Kühlmantel 2 ist nun mindestens eine Kühl mitteldruchlaßöffnung 11 vorgesehen, die eine Hindurchtreten der Kühlflüssigkeit aus dem Inneren des Kühlflüssigkeitsbe hälters in das feuchtigkeitsspeicherfähige Material 12 ermö licht. Statt einer mehr oder weniger punktförmigen Kühl mitteldurchlaßöffnung kann auch eine Vielzahl von Kühlmit teldurchlaßöffnungen vorgesehen sein, die eine besonders gleichmäßige Kühlflüssigkeitsverteilung auf das feuchtig keitsspeicherfähige Material 12 erleichtern (Fig. 1). Hierzu kann auch ein länglicher Schlitz dienen. In the contact area between the Kühlwassigkeitsbe container 3 and the cooling jacket 2 is now at least one coolant passage opening 11 is provided, the passage of the coolant from the inside of the Kühlwassigkeitsbe container into the moisture-storing material 12 light. Instead of a more or less punctiform coolant passage opening, a plurality of coolant passage openings can also be provided, which facilitate a particularly uniform distribution of coolant on the moisture-resistant material 12 ( FIG. 1). An elongated slot can also be used for this.
Um nun die Menge an Kühlflüssigkeit, die durch die Kühlmitteldurchlaßöffnung 11 je Zeiteinheit strömt, den ak tuellen Verhältnissen anpassen zu können, ist ein Dosierorgan 5 vorgesehen, mit welchem die Durchlaßmenge an Kühlflüssig keit durch die Kühlmitteldurchlaßöffnung gesteuert und - ge wünschtenfalls - auch völlig abgesperrt werden kann. Beginn, Ende und Grad der Kühlung können somit auf einfache Weise beeinflußt werden. Hierzu dient ein im Querschnitt gebogener Schiebers 15 mit einem Betätigungsgriff 16 und Löchern 17, die durch Verschieben entlang einer Führung 18 in Richtung des Doppelpfeiles S in und außer Flucht mit den Löchern 11 bringbar sind.In order to be able to adjust the current conditions, the amount of coolant flowing through the coolant passage 11 per unit of time, a metering element 5 is provided with which the passage amount of coolant is controlled by the coolant passage opening and - if desired - also completely shut off can. The start, end and degree of cooling can thus be influenced in a simple manner. For this purpose, a slider 15 bent in cross section with an actuating handle 16 and holes 17 can be brought into and out of alignment with the holes 11 by sliding along a guide 18 in the direction of the double arrow S.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet nach dem Verdunstungsprinzip, d. h. , daß die aus dem Kühlflüssig keitsbehälter 3 durch die Kühlmitteldurchlaßöffnung 11 in das feuchtigkeitspeicherfähige Material 12 überströmte Kühl flüssigkeit verdunstet und dabei am Äußeren des Kühlmantels 2 langsam entweicht. Die Verdunstungskälte wird zur Kühlung des Getränkebehälters 1 benutzt. Direkte Sonneneinstrahlung auf den Kühlmantel 2 oder ein daran vorbeistreichender Luft zug verstärken den Kühleffekt. Aus diesem Grunde werden vor zugsweise Halterungen 6, 7 vorgesehen, die ein problemloses Aufstellen der Kühlvorrichtung in der Sonne oder in einem Luftstrom gestatten und im übrigen vermeiden helfen, daß die Kühlflüssigkeit durch Kapillarwirkung oder dergleichen von der äußeren Oberfläche des Kühlmantels 2 austritt, was z. B. bei unmittelbarem Kontakt mit einem saugfähigen Material, wie z. B. einem Textilmaterial geschehen könnte.The device according to the invention works on the evaporation principle, that is, that from the coolant tank 3 through the coolant passage 11 in the moisture-storing material 12 overflowed cooling liquid evaporates and thereby slowly escapes on the outside of the cooling jacket 2 . The evaporative cooling is used to cool the beverage container 1 . Direct sunlight on the cooling jacket 2 or air flowing past it intensify the cooling effect. For this reason, brackets 6 , 7 are preferably provided before, which allow a problem-free installation of the cooling device in the sun or in an air flow and help to avoid, furthermore, that the cooling liquid escapes from the outer surface of the cooling jacket 2 by capillary action or the like, . B. in direct contact with an absorbent material such. B. a textile material could happen.
Für die Verwendung in oder an einem Fahrzeug sind die Halterungen 6, 7 so gestaltet, daß eine einfache und sichere Positionierung in einem natürlich vorhandenen Luftstrom er folgen kann. Ein solcher Luftstrom kann z. B. eine Ventila tionsöffnung innerhalb des Fahrzeugs sein. Bei dem darge stellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel sind als Halterungen 6 gabelförmige Elemente und als Halterungen 7 stiftförmige Elemente vorgesehen und derart angeordnet, daß die Gabeln der Halterungen 6 auf den Rand einer teil weise geöffneten Fensterscheibe 13, z. B. eines Hebefen sters, eines Kraftfahrzeugs aufsteckbar sind. Die stift förmigen Halterungen 7 sind so geformt und angeordnet, daß sie in den U-förmigen Aufnahmeschlitz 14 im Dichtungsbereich der genutzten Fensterscheibe eingreifen können. Wird die z. B. hebbare Fensterscheibe nach Aufstecken der Kühlvorrich tung im Bereich der Halterungen 6 soweit wieder geschlossen, daß die stiftförmigen Halterungen 7 in den Dichtungsrand der Fensterscheibe hineingleiten, wird dadurch die Kühlvorrich tung auf einfache Weise festgespannt und eine besonders in tensive Umströmung mit Fahrtwind erreicht (Fig. 2).For use in or on a vehicle, the brackets 6 , 7 are designed so that he can follow a simple and safe positioning in a naturally existing air flow. Such an air flow can e.g. B. be a ventila tion opening within the vehicle. In the Darge presented and so far preferred embodiment 6 fork-shaped elements are provided as holders and 7 pin-shaped elements as holders and arranged such that the forks of the holders 6 on the edge of a partially open window 13 , z. B. a Hebefen sters, a motor vehicle can be plugged. The pin-shaped brackets 7 are shaped and arranged so that they can engage in the U-shaped receiving slot 14 in the sealing area of the window pane used. If the z. B. liftable window after plugging the Kühlvorrich device in the area of the brackets 6 closed again so that the pin-shaped brackets 7 slide into the sealing edge of the window pane, the Kühlvorrich device is clamped in a simple manner and a particularly intensive flow with the wind is achieved ( Fig . 2).
Die Materialwahl für die Wandung des Kühlflüssigkeits speicher 3 sowie für die etwa vorhandene äußere Material schicht 9 des Kühlmantels 2 kann weitgehend frei von Ein schränkungen getroffen werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Kühlflüssigkeitsbehälter 3 und die äußere Material schicht 9 auf einfache Weise miteinander verbindbar (z. B. durch Kleben, Schweißen oder dergleichen) oder einstückig mit ihr verbunden sind. Hierdurch wird auf einfache Weise eine ausreichende mechanische Stabilität der Kühlvorrichtung erreicht. Die Befestigung der Halterung 6 und 7 an dem Kühl mantel 2 bzw. dem Kühlflüssigkeitsbehälter 3 kann auf die verschiedensten Arten, wie durch Schweißen, Schrauben, Kleben erfolgen. Es ist auch eine einstückige Ausbildung von Halterung und Kühlflüssigkeitsbehälter und/oder Kühlmantel denkbar, insbesondere eine Herstellung im Spritzgußver fahren, z. B. aus Kunststoff. The choice of material for the wall of the coolant reservoir 3 and for the outer material layer 9, if any, of the cooling jacket 2 can be made largely free of restrictions. It is particularly advantageous if the coolant container 3 and the outer material layer 9 can be connected to one another in a simple manner (for example by gluing, welding or the like) or are integrally connected to it. Sufficient mechanical stability of the cooling device is hereby achieved in a simple manner. The attachment of the bracket 6 and 7 on the cooling jacket 2 and the coolant tank 3 can be done in a variety of ways, such as welding, screwing, gluing. It is also conceivable for the holder and the cooling liquid container and / or cooling jacket to be made in one piece, in particular for production in an injection molding machine, e.g. B. made of plastic.
BezugszeichenlisteReference list
1 Getränkebehälter
2 Kühlmantel
3 Kühlflüssigkeitsbehälter
4 Nachfüllöffnung
5 Dosierorgan
6 Halterung
7 Halterung
8 Materialschicht
8A Schlitze
9 Materialschicht
10 Löcher
11 Kühlmitteldurchlaßöffnung
12 feuchtigkeitsspeicherfähiges Material
13 Fensterscheibe
14 Aufnahmeschlitz
15 Schieber
16 Betätigungsgriff
17 Löcher
18 Führung
19 Scharnier
20 Deckel
30 Kühlflüssigkeit
S Doppelpfeil 1 beverage container
2 cooling jacket
3 coolant tanks
4 refill opening
5 dosing device
6 bracket
7 bracket
8 material layer
8 A slots
9 material layer
10 holes
11 Coolant passage opening
12 moisture-storing material
13 window pane
14 receiving slot
15 sliders
16 operating handle
17 holes
18 leadership
19 hinge
20 lids
30 coolant
S double arrow
Claims (5)
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8131 | Rejection |