CN104094071B - 具有两个存放室的制冷器具 - Google Patents

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Abstract

制冷器具，尤其家用制冷器具，具有至少一个第一存放室和第二存放室(2，3)，压缩机(7)和换向阀(10)。第一存放室(2)配属有第一蒸发器(5)和第一温度传感器(14)。第二存放室(3)配属有第二蒸发器(6)和第二温度传感器(15)。在换向阀(10)的第一位置中，第二蒸发器(6)经由第一蒸发器(5)与压缩机(7)的压力接头连接，并且在换向阀(10)的第二位置中，第二蒸发器(6)以绕过该第一蒸发器(5)的方式与所述压力接头连接。控制电路(13)设置用于，在压缩机(7)运行时将换向阀(10)从所述第一位置转换(S6)到所述第二位置中，并且，如果由所述第一温度传感器(14)所感测的温度(Tnk)已经高于第一接通极限值(T1ein)，则在所述换向阀(10)处于(S3)所述第一位置中期间首先运行(S4)压缩机(7)，并且，当由两个温度传感器(14，15)所感测的温度(Tnk，Tf)已经低于(S5，S7)对应的第一关断极限值或第二关断极限值(T1aus，T2aus)时，关断(S12)所述压缩机(7)。

Description

具有两个存放室的制冷器具
本发明涉及一种制冷器具，其具有第一存放室和第二存放室，所述存放室设置用于不同温度下的运行，例如冷冻格和普通冷藏格。
由EP 1426711 A2已知这样类型的制冷器具，其中，第二存放室的蒸发器能够由压缩机选择式地直接或间接地经由第一存放室的前置的蒸发器供以制冷剂。如果这种常规制冷器具是关断的，从而两个存放格都处于其额定温度之上，并且制冷器具又被接通，则两个蒸发器应该首先被依次供以制冷剂，由此，第一存放格中的冷却作用的开始不会等太久。蒸发器被依次供应的运行阶段之后则应衔接有这样的运行阶段，在该运行阶段中仅第二存放室被供以制冷剂。
这种常规制冷器具在第一存放格上具有第一温度传感器并在第二存放格上具有第二温度传感器，这些温度传感器虽然与控制单元连接，然而其中没有阐明控制单元如何对由这两个温度传感器所感测的温度做出反应。一种有意义的可能性在于，在感测到第二存放格中的过高的温度时，控制单元接通压缩机并且仅对第二存放格的蒸发器供以制冷剂，相反，在第一存放格中的温度过高的情况下(在缺乏另一可能性的情况下)对两个蒸发器依次供应。然而，则产生这样的问题：如果首先确定了第二存放格中过高的温度，接通压缩机以供应第二存放格的蒸发器，而在压缩机运行期间，第一存放格中的温度也变得过高，必须转换到蒸发器的串联供应。这导致，源于第一存放格的蒸发器的、热的制冷剂排挤冷的制冷剂，该冷的制冷剂在转换时间点时已经处于第二存放格的蒸发器中。结合在该被排挤的制冷剂中的热能未经利用地失去并且由此损害制冷器具的总效率。除此之外，通到蒸发器的抽吸管路中的该制冷剂的蒸发导致，该抽吸管路强烈地冷却，从而会在该抽吸管路上形成冷凝水。该冷凝水又会导致制冷器具或者其环境的损坏。
因此，值得期望的是，实现一种制冷器具，该制冷器具具有至少两个能够选择式地被依次或单独供应的蒸发器，其中，避免了在压缩机运行时冷的制冷剂从下游的蒸发器中被挤出。
该任务通过一种制冷器具、尤其家用制冷器具来解决，该制冷器具具有至少一个第一存放室和第二存放室，其中，所述第一存放室配属有第一蒸发器和第一温度传感器并且所述第二存放室配属有第二蒸发器和第二温度传感器，该制冷器具还具有压缩机和换向阀，该换向阀在第一位置中使第二蒸发器经由第一蒸发器与压缩机的压力接头连接并且在第二位置中使第二蒸发器以绕过第一蒸发器的方式与所述压力接头连接，该制冷器具还具有控制电路，该控制电路设置用于在压缩机运行时将所述换向阀从所述第一位置转换到所述第二位置中，所述控制电路还设置用于，如果由所述第一温度传感器所感测的温度已经高于第一接通极限值，则在所述换向阀处于所述第一位置中期间首先运行压缩机，并且，当由两个温度传感器所感测的温度已经低于对应的第一关断极限值或第二关断极限值时，才又关断所述压缩机。也就是说，如果第一存放室中的高的温度已经导致压缩机的接通，则压缩机继续运行这样长时间，直到两个存放室中的温度下降到所述存放室的对应的关断极限值之下，即使在接通压缩机的该时间点时第二存放室中的温度处于为该温度所限定的接通极限值之下。这样，如果在第一存放室每次冷却时一起冷却第二存放室直到其关断极限温度，则能够将第二存放室在任何时候达到其接通极限温度的概率降低到最小。如果该第二存放室从未达到其接通极限温度，则也从不存在当换向阀处于第二位置期间起动压缩机的必要性，并且因此，在压缩机运行时将换向阀转换到第一位置也可以不是必要的。
符合目的地，所述控制单元设置用于，如果由所述第一温度传感器所感测的温度已经低于所述第一关断极限值并且由所述第二温度传感器所感测的温度同时还不低于所述第二关断极限值，则将所述换向阀从所述第一位置转换到所述第二位置中。这样，能够避免第一存放室的过度冷却，这又提高了第一存放室在第二存放室之前又达到其对应的接通极限温度的概率。
即使出现这样的情况，即，在第一存放室的温度还在第一接通极限值之下期间，第二存放室的温度高于第二接通极限值并由此使得需要接通压缩机，在压缩机运行时使换向阀从第二位置转换到第一位置中能够被这样避免：针对第一存放室确定一中间的极限值，并且，如果由第一温度传感器所感测的温度处于该中间的极限值之上则在换向阀处于第一位置中的情况下起动压缩机，相反，如果由第一温度传感器所感测的温度处于该中间的极限值之下，则可在换向阀处于第二位置中的情况下起动压缩机。所述中间的极限值符合目的地与压缩机的冷却功率和第一存放室中的温度的要期待的升高速度这样匹配，使得，如果压缩机是通过第二位置中的换向阀起动的，则压缩机的功率足以在第一存放室达到第一接通温度之前使第二存放室冷却到第二关断温度以下。
由于高于第二接通温度而必须接通压缩机的概率可以附加地还由此降低，即，第二接通温度与第二关断温度之间的差被选择得比第一接通温度和第一关断温度之间的差大。
按照本发明的制冷器具的制冷剂回路可以具有简单的结构，在该结构中，连接两个蒸发器的管路区段具有小的流动阻力并且相应地在这两个蒸发器中具有相同的蒸发温度。为了在两个存放室中调节不同的温度，则有利地将蒸发器之一安置在与所配属的存放室分隔开的蒸发器室中并且用于驱动该存放室和蒸发器室之间的空气交换的通风器是通过所述控制单元控制的。
另一蒸发器中可以布置成与所配属的存放室直接热接触。
本发明的其他特征和优点根据实施例的以下描述参考附图清楚得知。由这些描述和附图也得知实施例的在权利要求中未提及的特征。这些特征也能够以和这里特别公开的组合不同的形式出现。因此，多个这样的特征在相同的句子中或以其他的上下文相互关系提及的事实并不得出这样的结论：这些特征仅能够以特别公开的组合出现；取而代之，原则上认为，只要本发明的功能性不存在问题，则在多个这样的特征中也能够去掉或略改变个别特征。附图示出：
图1：按照本发明的制冷器具的示意图；
图2：图1中的制冷器具的控制单元的工作方法的流程图；和
图3：图1中的制冷器具的普通冷藏格和冷冻格中的压缩机运行阶段的和由此产生的温度的典型过程。
图1示意地示出了具有隔热的壳体1的家用制冷器具，其内部空间分为两个存放室，在此为普通冷藏格2和布置在普通冷藏格之下的冷冻格3。格2，3通过壁4分隔，该壁如壳体1的包围格2，3的壁一样填充以隔热材料。
两个存放室普通冷藏格2和冷冻格3分别配属有蒸发器5或6。普通冷藏格2的蒸发器5以已知并因此在图中没有特地示出的方式实施为无霜蒸发器，也就是说该蒸发器安置在与原本的普通冷藏格2分隔开的蒸发器室中，该蒸发器室与普通冷藏格2通过空气通道连通，并且在这些通道中安装有通风器，以便控制蒸发器室和普通冷藏格2之间的空气交换并且控制普通冷藏格2的由此产生的冷却。冷冻格蒸发器6可以实施为冷壁式蒸发器。
蒸发器5，6是制冷剂回路的部分，该制冷剂回路以已知的方式还包括压缩机7、例如安装在壳体1的背壁上的液化器8和干燥器9。布置在液化器8下游的换向阀10引导由压缩机7驱动的制冷剂流，或者经由第一毛细管11到普通冷藏格蒸发器5中并且到串联在普通冷藏格蒸发器之后的冷冻格蒸发器6中、回到压缩机7，或者经由第二毛细管12直接到冷冻格蒸发器6。在此，换向阀10出于简化作为单一的、布置在制冷剂管路的分支部上的构件示出；对于本领域技术人员显而易见，该换向阀也可以由通到两个毛细管11，12处的管路分支上的两个(在必要时也在位置上相互隔开间距并在结构上分隔开的)截止阀构成。
通风器和换向阀10由控制单元13控制，该控制单元与普通冷藏格2及冷冻格3中的温度传感器14，15连接，以便从所述温度传感器接收普通冷藏格的空气温度Tnk或冷冻格的空气温度Tf。
控制单元13的工作方法根据图2的流程图描述。对该方法的描述在一时间点开始，压缩机7在该时间点上是关断的。在步骤S1中，控制单元检验，普通冷藏格2的温度Tnk是否升高超过第一接通温度T1ein。如果没有，则接着在步骤S2中检验，冷冻格3的温度Tf是否已经高于其接通极限温度T2ein。如果也不是这种情况，则该方法返回到开始。相反，如果在步骤S1中表明高于普通冷藏格的接通温度T1ein，则在步骤S3中控制单元将换向阀10置于串联位置中，也就是说经过毛细管11延伸的管路分支是打开的，经过毛细管12延伸的管路分支是闭合的，从而，当在随后的步骤S4中接通压缩机时，制冷剂经由两个蒸发器5，6流动。尽管仅确定普通冷藏格2中的冷却需求，但是两个格2，3都被冷却。
如果在压缩机运行了一些时间之后普通冷藏格2的温度下降到其关断极限温度T1aus之下，则控制单元13将换向阀10置于冷冻格位置中，也就是说制冷剂经由毛细管12在普通冷藏格2的蒸发器5的旁边引导经过。当在步骤S7中确定也低于冷冻格的关断极限温度T2aus时，才在步骤S12中再关断压缩机7。
当普通冷藏格2具有冷却需求时，每次以这种方式将冷冻格3冷却直到其关断极限温度T2aus，由此，能够在普通的运行条件下实现：冷冻格3从不达到其接通极限温度T2ein，并且，每个压缩机起动归因于普通冷藏格2的冷却需求。因此，最多在例外情况例如在冷冻格门较长时间保持打开之后发生这样的情况，即，在步骤S2中确定高于冷冻格接通极限温度T2ein。如果这种情况发生，则在步骤S8中将普通冷藏格的温度Tnk与中间温度T1int相比较，该中间温度处于普通冷藏格的接通极限温度和关断极限温度之间。如果高于T1int，那么可短暂地考虑普通冷藏格2的冷却需求，并且，为了避免该冷却需求出现而压缩机7仅供应冷冻格3，所述方法在这种情况下分支到步骤S3，从而又从一开始冷却两个格。仅当低于T1int的普通冷藏格温度Tnk可期待冷冻格3能够在普通冷藏格又具有冷却需求之前被冷却到该冷冻格的关断极限温度T2aus时，在步骤S9中使换向阀处于冷冻格位置中并且在步骤S10中接通并且这样长地运行压缩机，直到低于T2aus(S11)。
图3示出压缩机的运行阶段由所示方法产生的典型过程和冷藏格以及冷冻格的由所示方法产生的、作为时间函数的温度。在时间点t0时，普通冷藏格2的温度高于接通极限温度T1ein，并且压缩机7开始运行。普通冷藏格2的温度Tnk在短时之后开始下降，而对于冷冻格温度Tf则还继续升高，因为在换向阀10的串联位置中持续一些时间，直到新鲜的液态制冷剂到达处于下游的冷冻格蒸发器6中。在时间点t1时，达到普通冷藏格的关断极限温度T1aus，并且普通冷藏格蒸发器5由于换向阀10的转换而从制冷剂流脱耦，而冷冻格蒸发器6被继续供应。最迟这时Tf也表现出明显下降。
在时间点t2时，即使在冷冻格3中也达到关断极限温度T2aus，并且又关断压缩机7。在该时间时，普通冷藏格2与制冷剂供应的分开已经过去一些时间，并且温度Tnk已经又开始升高。因为在普通冷藏格2中两个极限温度T1aus-T1ein之间的差明显比冷冻格3中相应的差T2aus-T2ein小，前者也较早地、在时间点t3时又达到其接通极限温度T1ein，并且以上说明的周期重复进行。

Claims (8)

1.制冷器具，该制冷器具具有至少一个第一存放室和第二存放室(2，3)，其中，所述第一存放室(2)配属有第一蒸发器(5)和第一温度传感器(14)并且所述第二存放室(3)配属有第二蒸发器(6)和第二温度传感器(15)，该制冷器具还具有压缩机(7)和换向阀(10)，其中，在所述换向阀(10)的第一位置中，第二蒸发器(6)经由第一蒸发器(5)与压缩机(7)的压力接头连接，并且，在所述换向阀(10)的第二位置中，第二蒸发器(6)以绕过该第一蒸发器(5)的方式与所述压力接头连接，该制冷器具还具有控制电路(13)，该控制电路设置用于在压缩机(7)运行时将所述换向阀(10)从所述第一位置转换(S6)到所述第二位置中，其特征在于，所述控制电路(13)设置用于，如果由所述第一温度传感器(14)所感测的温度(Tnk)已经高于(S1)第一接通极限值(T1ein)，则在所述换向阀(10)处于所述第一位置(S3)中期间首先运行(S4)压缩机(7)，并且，当由两个温度传感器(14，15)所感测的温度(Tnk，Tf)已经低于(S5，S7)对应的第一关断极限值或第二关断极限值(T1aus，T2aus)时，关断(S12)所述压缩机(7)。
2.根据权利要求1的制冷器具，其特征在于，所述控制电路(13)设置用于，如果在由所述第二温度传感器(15)所感测的温度(Tf)已低于所述第二关断极限值(T2aus)之前，由所述第一温度传感器(14)所感测的温度(Tnk)已经低于(S5)所述第一关断极限值(T1aus)，则将所述换向阀(10)从所述第一位置转换(S6)到所述第二位置中。
3.根据权利要求1或2的制冷器具，其特征在于，所述控制电路(13)设置用于，当由所述第二温度传感器(15)所感测的温度(Tf)已高于(S2)第二接通极限值(T2ein)时，如果由所述第一温度传感器(14)所感测的温度(Tnk)处于中间的极限值(Tint)之上，则在换向阀(10)处于所述第一位置中的情况下起动(S3，S4)所述压缩机(7)，并且，如果由所述第一温度传感器(14)所感测的温度(Tnk)处于中间的极限值(Tint)之下，则在换向阀(10)处于所述第二位置中的情况下起动(S9，S10)所述压缩机(7)。
4.根据权利要求1或2的制冷器具，其特征在于，第二接通极限值(T2ein)和第二关断极限值(T2aus)之间的差比第一接通极限值(T1ein)和第一关断极限值(T1aus)之间的差大。
5.根据权利要求1或2的制冷器具，其特征在于，相比于所述蒸发器(5，6)的流动阻力，连接所述第一蒸发器和第二蒸发器的管路区段的流动阻力小。
6.根据权利要求5的制冷器具，其特征在于，所述第一蒸发器(5)安置在与所配属的存放室(2)分隔开的蒸发器室中，并且，用于驱动该第一存放室(2)和所述蒸发器室之间的空气交换的通风器是通过所述控制电路(13)控制的。
7.根据权利要求5的制冷器具，其特征在于，所述第二蒸发器(6)布置成与所配属的第二存放室(3)直接热接触。
8.根据权利要求1的制冷器具，其特征在于，所述制冷器具是家用制冷器具。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C53 Correction of patent for invention or patent application
CB02 Change of applicant information

Address after: Munich, Germany

Applicant after: BSH Household Electrical Appliance Co., Ltd

Address before: Munich, Germany

Applicant before: BSH Bosch and Siemens Household Appliances Co., Ltd.

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: BOSCH UND SIEMENS HAUSGERATE GMBH TO: BSH HOME APPLIANCES CO., LTD.

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM:

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant