CN106687757A - 具有可选的噪声发射的冷却设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冷却设备，为了在冷却设备(1)中、特别是在冰箱中能够符合需求地调节噪声发射，冷却装置(3至11)的控制装置(3)具有多个运行模式，其中，至少两个运行模式在冷却功率相同时在其噪声发射方面有所区别。在热泵(3至11)中，例如在至少两个运行模式中影响节流阀(7)的流动阻力或压缩机(4)的功率级。

Description

具有可选的噪声发射的冷却设备

技术领域

本发明涉及一种用于冷却地保存食物的冷却设备、特别是冰箱，所述冷却设备包括至少一个冷藏室、产生噪声的冷却装置和用于控制所述冷却装置的控制装置。

背景技术

已知用于冷却地保存食物的冷却设备、特别是以冰箱或冷冻设备形式的冷却设备，所述冷却设备包括产生噪声的冷却装置。

这样的冷却设备需要特别的构造方案，以便避免相对于周围环境高的噪声发射。虽然通过隔音板可以应对噪声发射的问题，但该解决方案以有效容积为代价。相同的情况适用于较好的热绝缘，以便冷却装置可以在平均较低的功率水平上运行。

此外，已知低噪声的冷却装置的使用，所述冷却装置例如具有振动降低的构件，然而这在较高的成本中表现出来。

发明内容

本发明的任务在于，提供用于冷却地保存食物的冷却设备，所述冷却设备较好地考虑噪声问题。

该任务由按照权利要求1所述的冷却设备得以解决。因此，所述控制装置具有多个运行模式，在这些运行模式之间可以转换。至少两个运行模式的区别在于，所述运行模式在待通过冷却装置提供的冷却功率相同时输出不同的噪声发射。在此，冷却功率给出每个时间单位由冷藏室导出多少热能。

在已知的解决方案中，这样的冷却设备的噪声发射基本上与由冷却装置提供的冷却功率有关。冷却功率基于不能或几乎不能受使用者影响的环境条件产生。与此相反，当前的冷却设备的控制装置可以在冷却功率相同时通过选择运行模式影响噪声发射。这能实现：控制装置例如可以根据输入参数不同地选择噪声发射。在此，输入参数提供关于何种类型的噪声发射在确定的时间段是能容忍的或对于周围环境是非干扰的信息。在此，噪声发射可以在不同的噪声特征方面有所区别，特别是在声压等级或频率方面。冷却设备例如可以在某一时间段内大声地、但为此以相对较好的效率且因此以低的能量需求运行，而在另一时间段内可以按照需求降低声音强度并且这在较高的能量需求中表现出来。特别是在连续运行期间可以在运行模式之间转换。

所述冷却设备的冷却装置可以具有热泵，其中，所述热泵至少包括压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀。

另外，所述热泵可以具有节流阀，所述节流阀可以形成至少两个不同的平均流动阻力。平均流动阻力意味着：在某一时间段内平均地考虑流动阻力，其中，该时间段特别是可以处于1秒至100秒的范围内。这特别是意味着，节流阀7这样操控，使得该节流阀周期性地改变它的流动阻力。

如果能调节至少两个不同的流动横截面，其中，所述至少两个流动横截面大于零，则节流阀7特别是具有不同的流动阻力。大于零的流动横截面意味着：节流阀打开并且制冷剂流量可以具有正的体积流量。

如果例如节流阀的(平均)流动阻力在两个运行模式中的第一运行模式中比在第二运行模式中小，则在第一运行模式中(在体积流量相同时)得出经过节流阀的较高的压力降并且因此得出蒸发器与冷凝器之间的较高的温差。这通常导致在周围环境与所述冷凝器之间和/或所述冷藏室与所述蒸发器之间的较大的温差。

现在，如果例如蒸发器和/或冷凝器利用风扇产生气流，则一个或必要时两个所述风扇可以以降低的功率运行，由此，噪声产生可以在整体上降低，必要时以冷却装置的总效率为代价。即使对于维持第一运行模式需要较高的压缩功率，(根据压缩机和风扇的结构型式)也可能在整体上取得较小的噪声干扰。

包括改变节流阀的流动横截面的可能性在内，所述冷却装置的情况另外可以受所述压缩机按不同功率级、特别是以不同转速运行的影响。

通过所提及的影响可能性，可以有针对性地调节冷却装置的不同区域中的压力。在此，经过节流阀的较高的压力降与至少在蒸发器上相对于冷藏室和/或在冷凝器上相对于周围环境的较高的温度梯度相关联地允许在冷凝器中或在蒸发器中较缓慢地运行至少一个风扇。

这能实现：控制装置可以选择较高效地工作的、但仍给出可容忍的噪声发射的运行模式。

另外，所述冷却设备可以具有时钟并且根据时间(Tageszeit)在不同的运行模式之间转换。这得出如下优点，即，例如冷却设备可以在夜间较小声地运行。

冷却设备可以进一步具有输入元件，利用所述输入元件，所述控制装置可以通过使用者在不同的运行模式之间转换。这允许使用者按照需求选择这样的运行模式，即，该运行模式输出对于使用者可忍受的噪声发射。

“冷却设备”在这里使用的意义值可理解为包括能通过门关闭的冷藏室的可移动的设备。门可以设置在设备的一个侧壁上或顶上。

所述冷却设备特别是可以是冰箱或冷冻设备。特别有利地，本发明在一体化冰箱中使用。

在一种优选实施方案中，所述控制装置构造成在所述至少两个运行模式中不同地调节所述节流阀的平均流动阻力，或者构造成在所述至少两个运行模式中按不同的功率级运行所述压缩器。

优选地，所述冷却装置具有至少一个风扇并且所述控制装置构造成在第一运行模式中以比在第二运行模式中小的功率运行压缩机并且在第一运行模式中以比在第二运行模式中大的功率运行所述至少一个风扇，或者所述控制装置构造成在第一运行模式中将所述节流阀的平均流动阻力调节得比在第二运行模式中小并且在第一运行模式中以比在第二运行模式中大的功率运行所述至少一个风扇。

附图说明

本发明的其他构造方案、优点和应用由从属权利要求和现在以下的说明借助附图得出。附图中：

图1示出冷却设备的示意性结构。

具体实施方式

图1以示意性的形式借助用于冷却地保存食物的冰箱示出本发明的一种实施例。冷却装置3至11以已知的方式构造为热泵。热泵包括作为主要部件的压缩机4、冷凝器5、蒸发器6和节流阀7。制冷剂沿示出的箭头方向在四个主要部件4至7之间逆时针流动。冷凝器5配设有环境空气风扇8并且蒸发器6配设有冷却空气风扇9。冷却空气风扇9通过迫使对流来辅助支持从冷藏室2向蒸发器6的热传递并且环境空气风扇8辅助支持从冷凝器5向周围环境的热传递。在此，通过风扇8、9迫使的气流不是与制冷剂循环的介质相混合，而是通过热交换器传递热。

在本发明的当前的实施方案中，冷却空气风扇9将冷藏室内部空气输送到蒸发器6，其中，热通过热交换传递给制冷剂循环，其中，经冷却的空气又输送回到冷藏室2中。因此，关闭的冰箱门是封闭的冷却空气循环。热泵的至少一部分余热在冷凝器5中通过热交是换输出给周围环境。热交换通过环境空气风扇8辅助支持，该环境空气风扇从周围环境抽吸空气，所述空气通过冷凝器的热交换器输送并且然后又输出给周围环境。

冷藏室2是任意的室，该室的温度在运行状态下可以处于通过构造冷却设备1而规定的温度范围内，其中，冷藏室2中的温度低于周围环境中的温度。为了冷却，热能通过冷却装置3至11从冷藏室2传递到周围环境中。冷藏室以冰箱的形式具有处于正值范围(＞0℃)内的运行温度、特别是在0℃至8℃的典型的运行温度范围之内的运行温度。如果冷藏室用作冷冻机，则温度处于负值范围(＜0℃)内、特别是在-30℃至0℃之内。特别是柜式设备可以包括多于一个冷藏室和/或冷冻室。冷却设备例如也可以是用于葡萄酒的储藏柜，该储藏柜的冷藏室冷却到5℃至20℃之间的温度。

冷却设备1的控制装置3具有至少两个运行模式，这些运行模式在冷却功率相同时在其噪声发射方面有所区别。因此，控制装置3具有至少两个运行模式，这些运行模式在边界条件相同时、特别是在冷藏室额定温度相同时并且在环境温度相同时在其噪声发射方面有所区别。

控制装置2具有至少一个输入参数。输入参数可以由控制装置3本身、例如由控制装置的软件构成，或者也可以由外部的部件10、11构成。控制装置可以根据输入参数选择适当的运行模式。

例如10点钟作为输入参数给出时间。控制装置可以根据该时间选择所述至少两个运行模式中的一个运行模式，使得冷却设备1例如在夜晚期间以较小声的运行模式运行并且在白天以较大声的运行模式运行。

另外，控制装置3可以具有输入元件11，由此，使用者可以直接对冷却设备1的运行产生影响。在此，输入元件可以以任意的形式构造。使用者例如可以通过输入元件11在运行模式之间来回更换或者例如预给定期望的最大分贝值，据此，控制装置自动地选择适当的运行模式。

为了控制装置可以影响冷却装置的噪声发射，提供不同的可能性。在本发明的当前的实施方案中由此出发，即，属于蒸发器6和冷凝器5的风扇8和9是冷却装置的噪音最强的构件并且控制装置这样影响冷却装置，使得在所述至少两个运行模式中在冷却功率相同时风扇以不同的转速运行。这意味着，压缩机与风扇相比可以较安静地运行，并且压缩机功率的变化对整体的噪声发射产生较小的影响。

控制装置可以按不同的功率级运行压缩机。如果例如在节流阻力相同时压缩机在第一运行模式中以比在第二运行模式中小的功率运行，则在第二运行模式中得出较大的制冷剂流量并且因此得出经过节流阀7的较大的压力降。经过节流阀7的较大的压力降导致较大的压力差并且因此导致冷凝器5与蒸发器6之间的较大的温差。这通常导致周围环境与冷凝器5和/或冷藏室2与蒸发器6之间的较大的温差，因此，风扇8、9可以以较低的功率运行。鉴于风扇8、9与压缩机4相比噪声较强，在第二运行模式中得出整体上较小的噪声发射。

包括控制压缩功率在内，也可以这样影响节流阀7的流动阻力，使得在冷凝器5和蒸发器6之间得出较大的压力差并且因此得出较大的温差。不同的流动阻力例如可以通过改变流动横截面产生，或者在毛细管串联设置时通过各个毛细管的跨接产生，或者通过周期性地打开和关闭节流阀产生。

变型方案/注释

本发明的上面示出的实施方案仅是一种特定的实施方式。下面以非穷举方式示例性地表示冷却设备的变化方案：

-冷却装置可以包括多个热泵和/或至少一个珀耳帖元件。

在珀耳帖元件与热泵相比效率较低地、但为此以较低的噪声发射工作期间，热泵和珀耳帖元件可以在混合冷却装置中组合，从而冷藏室在小声的运行模式中至少部分地通过珀耳帖元件冷却并且在大声的运行模式中通过热泵冷却。

-对于热泵的所提到的组成部分可设想不同的实施方案，其中，特别是活塞式压缩机考虑作为压缩机4，或者节流阀7特别是可以构造为膨胀阀或毛细管。

-在特别的实施方案中，热泵附加地具有热交换器，以便在由冷凝器排出的制冷剂和由蒸发器排出的制冷剂之间传递热。热交换导致热泵的效率提升。

-作为输入参数，控制装置可以具有至少一个麦克风，所述麦克风测量冷却设备1的周围环境的声学值并且根据所测量的声学值在不同的运行模式之间转换。

控制装置例如可以这样构造，使得在通过至少一个麦克风测量的安静的环境中冷却设备1在安静的运行模式中运行，而在嘈杂的环境中冷却设备1在大声的运行模式中运行。一旦所测量的声学值超过或低于阈值，控制装置就在至少两个运行模式之间来回转换。

在本申请中描述本发明的优选实施方案，而要明确指出的是，本发明不局限于所述实施方案并且也可以以其他方式在以下权利要求的范围内实施。

Claims (14)

1.用于冷却地保存食物的冷却设备(1)、特别是冰箱，所述冷却设备包括至少一个冷藏室(2)、产生噪声的冷却装置(3至11)和用于控制所述冷却装置(3至11)的控制装置(3)，其特征在于，所述控制装置(3)具有多个运行模式，其中，至少两个运行模式在冷却功率相同时在其噪声发射方面有所区别。

2.根据权利要求1所述的冷却设备(1)，其中，所述冷却设备具有热泵(3至11)，所述热泵包括压缩机(4)、冷凝器(5)、蒸发器(6)和节流阀(7)、特别是膨胀阀或毛细管。

3.根据权利要求2所述的冷却设备(1)，其中，所述控制装置(3)构造成在所述至少两个运行模式中不同地调节所述节流阀(7)的平均流动阻力。

4.根据权利要求2或3所述的冷却设备(1)，其中，所述节流阀(7)具有至少两个调节装置，在这两个调节装置中能调节不同的流动横截面，其中，所述流动横截面大于零。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的冷却设备(1)，其中，所述控制装置(3)构造成在所述至少两个运行模式中按不同的功率级运行所述压缩机(4)。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的冷却设备(1)，其中，所述至少两个运行模式在所述冷凝器(5)和所述蒸发器(6)之间具有不同的温差。

7.根据上述权利要求中任一项所述的冷却设备(1)，其中，所述冷却装置(3至11)具有至少一个风扇(8、9)，其中，所述控制装置(3)构造成在所述至少两个运行模式中以不同的转速运行所述风扇(8、9)。

8.根据权利要求7所述的冷却设备(1)，其中，所述至少一个风扇(8、9)是用于以环境空气流向所述冷凝器(5)的环境空气风扇(8)。

9.根据权利要求7所述的冷却设备(1)，其中，所述至少一个风扇(8、9)是用于流向蒸发器(6)的冷空气风扇(9)，用于在所述冷藏室(2)和所述蒸发器(6)之间的空气循环。

10.根据上述权利要求中任一项所述的冷却设备(1)，其中，所述控制装置(3)具有时钟(10)，并且根据时间在不同的运行模式之间转换。

11.根据上述权利要求中任一项所述的冷却设备(1)，其中，所述控制装置具有输入元件(11)，利用所述输入元件，所述控制装置(3)能通过使用者在不同的运行模式之间转换。

12.根据上述权利要求中任一项所述的冷却设备(1)，其中，在边界条件相同时、特别是在冷藏室额定温度相同时并且在环境温度相同时，所述至少两个运行模式在其噪声发射方面有所区别。

13.根据权利要求2至12中任一项所述的冷却设备(1)，其中，所述控制装置(3)构造成在所述至少两个运行模式中不同地调节所述节流阀(7)的平均流动阻力，或者构造成在所述至少两个运行模式中按不同的功率级运行所述压缩器(4)。

14.根据权利要求2至13中任一项所述的冷却设备(1)，其中，所述冷却设备(3至11)具有至少一个风扇(8、9)，并且

-所述控制装置(3)构造成在第一运行模式中以比在第二运行模式中小的功率运行所述压缩机(4)并且在第一运行模式中以比在第二运行模式中大的功率运行所述至少一个风扇(8、9)，或者

-所述控制装置(3)构造成在第一运行模式中将所述节流阀(7)的平均流动阻力调节得比在第二运行模式小并且在第一运行模式中以比在第二运行模式中大的功率运行所述至少一个风扇(8、9)。