CN102187293B - 冷藏和/或冷冻装置和用于控制冷藏和/或冷冻装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冷藏和/或冷冻装置，具有控制装置(10)，所述控制装置用于将冷却隔间(1)中的实际温度(T_ist)调节在上、下温度阈值(T₁，T₂)之间。当存在表明物品放置在冷却隔间(1)中冷却的物品放置信号(S_W)时，下温度阈值(T₁)下降预定时段(Δt₀)。

Description

冷藏和/或冷冻装置和用于控制冷藏和/或冷冻装置的方法

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的具有冷却隔间的冷藏和/或冷冻装置以及还涉及一种根据权利要求14的用于控制这种冷藏和/或冷冻装置的方法。

背景技术

这种冷却隔间的温度在最简单的情况下经由冷却隔间传感器控制，所述冷却隔间传感器设置在冷却隔间中的合适的位置处，且接通或关断设置在制冷剂回路中的压缩机。冷却隔间中的温度在这种情况下被控制为高于冷冻点，例如控制到大约4℃-6℃。

普通的冷藏和/或冷冻装置具有用于控制冷却隔间中的实际温度的控制装置。在门在冷藏和/或冷冻装置的正常操作中关闭时，冷却隔间中的温度被向着上、下温度阈值之间的第一设定温度范围控制。

当物品放置在冷却隔间中时，物品需要长的时段冷却下来，尤其是在新鲜食品的情况下，这可不利地影响质量。

从DE1551371B公知一种用于控制卧式冷冻装置中的温度的方法，在该卧式冷冻装置中，冷冻温度被控制到-18℃到-19℃的设定温度范围。当物品放置在冷冻装置中时，温度控制触发值自动变化到较低冷冻温度。从DE1915594A公知一种冷冻装置，所述冷冻装装置具有速冻单元，所述速冻单元在启动时将温度控制到-25℃。速冻单元在冷冻装置打开较长时段和大量的新鲜产品放置在冷冻装置中时启动。从EP0288 967A1也公知一种冷冻装置，所述冷冻装置具有这种速冻单元，所述速冻单元进一步以速冻模式例如从-19℃的正常的冷冻温度降低冷冻温度。

发明内容

本发明的目的是提供一种冷藏和/或冷冻装置以及一种用于控制所述装置的方法，其中，在物品放置在冷却隔间中之后，加速冷却放置在隔间中的物品。

上述目的通过权利要求1或权利要求14的特征实现。本发明的有利改进公开于从属权利要求中。

根据权利要求1的特征部分，当存在表明物品放置在冷却隔间中冷却的物品放置信号时，下温度阈值下降预定时段。因此，如果存在物品放置信号，控制装置从第一设定温度范围切换到具有减小的下温度阈值的第二设定温度范围。从而，控制装置在物品放置在隔间中之后将实际温度向着与冷冻点较接近的下温度值调节。通过这种方式，导入冷却隔间中的冷却功率在物品放置在隔间中之后被增大。

有利地，为了高质量地控制，在物品放置在隔间中之后将实际温度向着较低的温度水平调节。这可优选地通过使上温度阈值在物品放置在隔间中之后保持恒定、即既不上升也不下降来实现。

控制装置可被配置有信号产生装置，在发生不同的事件时，所述信号产生装置可产生上述物品放置信号。例如，信号产生装置可以是手动操作的控制元件，利用所述控制元件能够在操作时产生物品放置信号。除此以外或作为一种替代，信号产生装置可具有门打开传感器，借助于所述门打开传感器，物品放置信号能够通过打开门产生。此外，信号产生装置可具有至少一个监测传感器，所述监测传感器产生控制参数或制冷剂回路的回路参数且在超过阈值时产生物品放置信号。

设置在制冷剂回路中的压缩机的运行时间或压缩机的电能消耗可分别作为控制参数或循环参数被监测。作为一种替代方式，冷却隔间的温度或由蒸发器传感器探测的蒸发器温度可充当控制参数或循环参数。然而，优选地，在测量方面，监测传感器监测压缩机运行时间来作为制冷剂循环参数。如果超过了预定时间阈值，信号产生装置则可产生物品放置信号。

为了操作可靠地探测物品放置在冷却隔间中，控制装置可以至少两种不同的方式探测物品放置在冷却隔间中，例如通过上述控制以及门打开传感器。尤其优选地，信号产生装置可同时具有控制元件、监测传感器和门打开传感器。

冷藏和/或冷冻装置可具有制冷剂回路，所述制冷剂回路具有以公知方式设置在制冷剂回路中的压缩机、冷凝器和蒸发器。压缩机可通过作为控制元件的所述控制装置控制，以增大要导入冷却隔间中的冷却功率。为了控制温度，控制装置在实际温度超过设定温度范围的上温度阈值时接通压缩机。另一方面，压缩机在实际温度下降到下温度阈值以下时关断。在这种情况下，下温度阈值可与由用户设定的冷却温度对应。

为了探测实际温度，控制装置可具有冷却隔间传感器。所述冷却隔间传感器设置在冷却隔间中的合适位置处且探测隔间温度作为实际温度。

此外，控制装置可配置有探测蒸发器温度的蒸发器传感器。控制装置可基于探测到的冷却隔间温度和蒸发器温度操作压缩机。为此，控制装置仅在蒸发器传感器探测到高于预定蒸发器温度才可接通压缩机，在所述预定蒸发器温度下，确保蒸发器的安全除霜操作。

附图说明

下面，基于附图描述本发明的两个示例性实施例。

附图包括：

图1示出了具有冷却隔间的冷藏和/或冷冻装置的基本示意图；

图2示出了根据第一示例性实施例的温度-时间图和压缩机的操作状态的图，所述温度-时间图示出了在放置物品过程中的冷却隔间温度的时间曲线；以及

图3示出了根据第二示例性实施例的根据图2的温度-时间图。

具体实施方式

图1示出了具有冷却隔间或冷却空间1的冷藏装置的非常示意性的图，所述冷却隔间或冷却空间1能够通过图中未示出的装置门封闭。冷却隔间1以公知的方式借助于制冷剂回路3冷却，在所述制冷剂回路3中连接有多个装置，例如压缩机5、冷凝器、膨胀元件7以及蒸发器9。蒸发器9热耦合到限定冷却隔间1的侧表面。

控制装置10被提供用于控制冷却隔间温度。控制装置10配置有隔间传感器11和蒸发器传感器13，所述隔间传感器设置在冷却隔间1内，所述蒸发器传感器设置在热耦合到蒸发器9的侧表面。控制装置10可经由信号线15接通或关断压缩机5，从而可控制经由蒸发器9导入冷却隔间中的冷却功率。控制装置10还配置有输入装置17，用户可经由所述输入装置设定冷却隔间温度，所述冷却隔间温度位于高于冷冻点的范围内。

还可从图1看出，控制装置10被连接成用于获取信号产生装置19的信号。当物品放置在冷却隔间1中时，物品放置信号S_W在信号产生装置19中产生，且传送到控制装置10。作为对物品放置信号S_W的响应，控制装置10增大要导入冷却隔间1的冷却功率，借此，减少了新放入冷却隔间1中的物品的冷却时间。

根据第一示例性实施例，信号产生装置19具有用于探测隔间中的物品放置的可手动操作的控制元件21。控制元件21可在物品放置在冷却隔间1的过程中或在物品放置在冷却隔间1中之后由用户操作，借此，物品放置信号S_W传送到控制装置10。

图2中示出了根据第一示例性实施例的通过控制装置10增大冷却功率的情况。在图2的温度-时间图中，在时刻t₀，例如通过操作控制元件21产生物品放置信号S_W。在时刻t₀之前的时段，控制装置10以正常的操作控制冷藏和/或冷冻装置。在正常的操作过程中，冷却隔间温度作为实际温度T_ist借助于冷却隔间传感器11探测，且传送到控制装置10。实际温度T_ist在图2中在上、下温度阈值T₁、T₂之间的第一设定温度范围S₁中进行调节。在该示例性实施例中，第一设定温度范围S₁为4℃-6℃。在这种情况下，下温度阈值T₁(如果需要则调整一偏差值)与经由输入装置17输入的温度值对应。

一旦实际温度T_ist超过了上温度阈值T₂，控制装置10就会接通压缩机5。如果实际温度T_ist下降到下温度阈值T₁以下，则压缩机5被关断。控制装置10此时仅在由蒸发器温度传感器13探测到预定蒸发器温度之后才能接通压缩机5，其中，蒸发器9的除霜操作确保在压缩机5关断时进行。

在产生物品放置信号S_W之后，控制装置10从第一设定温度范围S₁变换到第二设定温度范围S₂。在第二设定温度范围S₂中，上温度阈值T₂保持不变，而下温度阈值T’₁通常降到1℃。如图2所示，为了将实际温度降低到减小的温度阈值T’₁，压缩机5的运行时间要从Δt₁增大到Δt₂。压缩机5的压缩机运行时间Δt₂在实际温度T_ist达到第二设定温度范围S₂的下温度阈值T’₁之后结束。实际温度T_ist在可预定的时段Δt₀上调节到第二设定温度范围S₂。在经过该时段Δt₀之后，控制装置10切回到正常操作，以将实际温度T_ist调节到第一设定温度范围S₁。

除了控制元件21以外或作为控制元件21的替代，信号产生装置19可具有门打开开关23，所述门打开开关可直接探测到门的打开。作为一种替代方式和/或附加地，信号产生装置19也可具有监测传感器25，所述监测传感器通常监测压缩机运行时段Δt₁、Δt₂。

图3示出了借助于监测传感器25使控制装置10从第一设定温度范围变换到第二设定温度范围S₂的情况。根据图3，直到时间点t_W均以正常模式执行温度调节，其中，实际温度T_ist在上、下温度阈值T₁、T₂之间的第一设定温度范围S₁中调节。在时间点t_W，门被打开以用于放置物品，这意味着，压缩机5需要相应延长的运行时间Δt₂，以将实际温度T_ist降低到下阈值T₁。运行时段Δt₂通过监测传感器25探测，且在信号产生装置19中与预定时段阈值比较。在图3中，探测到的运行时间Δt₂超过时段阈值，使得信号产生装置19在时间点t₀产生物品放置信号S_W。

如已经参看图2所述，在物品放置信号S_W在时刻t₀产生之后，控制装置10从第一设定温度范围S₁变换到第二设定温度范围S₂。在第二设定温度范围S₂中，仅下温度阈值T₁逐步地向下调节一温差。相比，上温度阈值T₂保持恒定。

1    冷却空间、冷却隔间

3    制冷剂回路

5    压缩机

7    膨胀阀

9    蒸发器

11   隔间传感器

13   蒸发器传感器

15   信号线

17   输入装置

19   信号产生装置

21              控制元件

23              门打开传感器

25              监测传感器

T_ist            实际温度

ΔT₁，ΔT₂      温差

t₀              用于产生物品放置信号S_W的时刻

T_W              物品放置在冷却隔间1中的时刻

S_W              物品放置信号

S₁              第一设定温度范围

S₂              第二设定温度范围

Δt，Δt₁，Δt₂ 压缩机运行时间

Δt₀            第二设定温度范围启用的时段

Claims (20)

1.一种冷藏和/或冷冻装置，具有控制装置(10)，所述控制装置用于将冷却隔间(1)中的实际温度(T_ist)控制在上、下温度阈值(T₂，T₁)之间，其中，当存在表明物品放置在冷却隔间(1)中的物品放置信号(S_W)时，下温度阈值(T₁)下降预定时段(Δt₀)，且控制装置(10)被配置有信号产生装置(19)，能够利用所述信号产生装置(19)产生物品放置信号(S_W)，信号产生装置(19)具有监测传感器(25)，所述监测传感器监测过程参数，且在超过阈值时产生物品放置信号(S_W)，监测传感器(25)监测作为过程参数的压缩机运行时段(Δt₁，Δt₂)，且信号产生装置(19)在超过预定时段阈值时产生物品放置信号(S_W)。

2.如权利要求1所述的冷藏和/或冷冻装置，其特征在于，上温度阈值(T₂)在产生物品放置信号(S_W)时保持恒定。

3.如权利要求1所述的冷藏和/或冷冻装置，其特征在于，信号产生装置(19)具有可手动操作的控制元件(21)，通过操作所述控制元件(21)能够产生物品放置信号(S_W)。

4.如权利要求1所述的冷藏和/或冷冻装置，其特征在于，信号产生装置(19)具有门打开传感器(23)，在打开所述冷藏和/或冷冻装置的门时，能够借助于所述门打开传感器(23)产生物品放置信号(S_W)。

5.如权利要求1所述的冷藏和/或冷冻装置，其特征在于，控制装置(10)作为控制元件被配置给制冷剂回路的压缩机(5)，且控制装置(10)在实际温度(T_ist)超过上温度阈值(T₂)时接通压缩机(5)或在实际温度(T_ist)下降到低于下温度阈值(T₁)时关断压缩机(5)。

6.如权利要求1所述的冷藏和/或冷冻装置，其特征在于，设定温度范围(S₁)的下温度阈值(T₁)与能由用户设定的温度对应。

7.如权利要求1所述的冷藏和/或冷冻装置，其特征在于，控制装置(10)被配置有冷却隔间传感器(11)，所述冷却隔间传感器探测冷却隔间温度作为实际温度(T_ist)。

8.如权利要求7所述的冷藏和/或冷冻装置，其特征在于，控制装置(10)被配置有蒸发器传感器(13)，所述蒸发器传感器探测连接到制冷剂回路中的蒸发器的温度，且控制装置(10)基于探测到的冷却隔间温度和蒸发器温度控制压缩机(5)。

9.如权利要求8所述的冷藏和/或冷冻装置，其特征在于，控制装置(10)仅在确保蒸发器(9)的除霜操作的预定蒸发器温度以上才能接通压缩机(5)。

10.如权利要求1所述的冷藏和/或冷冻装置，其特征在于，下温度阈值(T₁)在产生物品放置信号(S_W)之前为4℃，在产生物品放置信号(S_W)之后为1-2℃。

11.一种用于控制冷藏和/或冷冻装置的方法，所述冷藏和/或冷冻装置具有控制装置(10)，所述控制装置用于将冷却隔间(1)中的实际温度(T_ist)控制在上、下温度阈值(T₂，T₁)之间，其中，当存在表明物品放置在冷却隔间(1)中的物品放置信号(S_W)时，下温度阈值(T₁)下降预定时段(Δt₀)，且控制装置(10)被配置有信号产生装置(19)，能够利用所述信号产生装置(19)产生物品放置信号(S_W)，信号产生装置(19)具有监测传感器(25)，所述监测传感器监测过程参数，且在超过阈值时产生物品放置信号(S_W)，监测传感器(25)监测作为过程参数的压缩机运行时段(Δt₁，Δt₂)，且信号产生装置(19)在超过预定时段阈值时产生物品放置信号(S_W)。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，上温度阈值(T₂)在产生物品放置信号(S_W)时保持恒定。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，信号产生装置(19)具有可手动操作的控制元件(21)，通过操作所述控制元件(21)能够产生物品放置信号(S_W)。

14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，信号产生装置(19)具有门打开传感器(23)，在打开所述冷藏和/或冷冻装置的门时，能够借助于所述门打开传感器(23)产生物品放置信号(S_W)。

15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，控制装置(10)作为控制元件被配置给制冷剂回路的压缩机(5)，且控制装置(10)在实际温度(T_ist)超过上温度阈值(T₂)时接通压缩机(5)或在实际温度(T_ist)下降到低于下温度阈值(T₁)时关断压缩机(5)。

16.如权利要求11所述的方法，其特征在于，设定温度范围(S₁)的下温度阈值(T₁)与能由用户设定的温度对应。

17.如权利要求11所述的方法，其特征在于，控制装置(10)被配置有冷却隔间传感器(11)，所述冷却隔间传感器探测冷却隔间温度作为实际温度(T_ist)。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，控制装置(10)被配置有蒸发器传感器(13)，所述蒸发器传感器探测连接到制冷剂回路中的蒸发器的温度，且控制装置(10)基于探测到的冷却隔间温度和蒸发器温度控制压缩机(5)。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，控制装置(10)仅在确保蒸发器(9)的除霜操作的预定蒸发器温度以上才能接通压缩机(5)。

20.如权利要求11所述的方法，其特征在于，下温度阈值(T₁)在产生物品放置信号(S_W)之前为4℃，在产生物品放置信号(S_W)之后为1-2℃。