DE102009000665A1 - Refrigeration appliance, in particular domestic refrigeration appliance, and method for controlling a refrigeration appliance - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, mit einem Kältemittelkreislauf (11), in dem ein Verdampfer (9) und ein Verdichter (13) geschaltet sind, einer Regeleinrichtung (17), mit der eine in einen Kühlraum (3) einbringbare Kühlleistung durch Zu- und Ausschalten des Verdichters (13) regelbar ist, und einem Ventilator (21) zur Erzeugung einer Luftströmung (23) im Kühlraum (3), welche Regeleinrichtung (17) eine Ist-Temperatur (Tist) im Kühlraum (3) in einer ersten Betriebsart (I) auf eine erste Soll-Temperatur (TS1) regelt und in einer zweiten Betriebsart (II) zur beschleunigten Abkühlung von Kühlgut auf eine zweite reduzierte Soll-Temperatur (TS2) regelt. Erfindungsgemäß überlappt in der zweiten Betriebsart (II) ein Laufzeitintervall (ΔtL2) des Ventilators (21) zumindest teilweise zeitlich ein Stehzeitintervall (ΔtS1) des Verdichters (13).The invention relates to a refrigeration appliance, in particular domestic refrigeration appliance, with a refrigerant circuit (11), in which an evaporator (9) and a compressor (13) are connected, a control device (17), with the one in a cooling chamber (3) einbringbare cooling capacity Switching on and off of the compressor (13) is controllable, and a fan (21) for generating an air flow (23) in the cooling space (3), which control device (17) is an actual temperature (T is ) in the cooling space (3) in a first mode (I) to a first target temperature (T S1 ) controls and in a second mode (II) for accelerated cooling of refrigerated goods to a second reduced target temperature (T S2 ) controls. According to the invention, in the second operating mode (II), a transit time interval (Δt L2 ) of the fan (21) at least partially overlaps in time a stopping time interval (Δt S1 ) of the compressor (13).
Description
Die Erfindung betrifft ein Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zur Regelung eines solchen Kältegeräts nach dem Patentanspruch 9.The The invention relates to a refrigeration device, in particular Household refrigerator, after the preamble of claim 1 and a method of control such a refrigerator after to claim 9.
Bei der Bewertung von Kältegeräten durch Verbraucherorganisationen spielt die Kühlleistung, das heißt die benötigte Zeit, um neu in den Kühlraum eingebrachte Lebensmittel von einer Umgebungstemperatur auf die Lagertemperatur abzukühlen, eine zunehmend wichtige Rolle. Zur Steigerung der Kühlleistung weisen elektronisch geregelte Kältegeräte eine sogenannte Super-Cooling-Funktion auf, bei der eine normale Kühlfachtemperatur für eine vorgegebene Zeitdauer auf die kälteste Reglereinstellung abgesenkt wird und anschließend wieder ein Normalbetrieb erfolgt.at the evaluation of refrigeration appliances by consumer organizations plays the cooling power that is called the needed Time to re-introduced in the refrigerator Food from an ambient temperature to the storage temperature to cool, one increasingly important role. To increase the cooling capacity have electronic regulated refrigerators one so-called super-cooling function, at a normal refrigeration compartment temperature for one given time to the coldest Regulator setting is lowered and then back to normal operation he follows.
Mit Hilfe einer Regeleinrichtung eines gattungsgemäßen Kältegerätes kann die in den Kühlraum eingebrachte Kühlleistung durch Zu- und Ausschalten des Verdichters geregelt werden. Zusätzlich weist das gattungsgemäße Kältegerät einen Kühlfachventilator auf, der eine Luftströmung im Kühlraum erzeugen kann. Die Regeleinrichtung kann in einer ersten Betriebsart auf eine erste Soll-Temperatur geregelt werden und in einer zweiten Betriebsart, etwa der oben genannten Super-Cooling-Funktion, auf eine zweite reduzierte Soll-Temperatur geregelt werden.With Help a control device of a generic refrigerator, which introduced into the refrigerator cooling capacity be controlled by switching on and off of the compressor. Additionally points the generic refrigerator a Refrigerator compartment fan on, the air flow in the fridge can generate. The control device can in a first mode be controlled to a first target temperature and in a second Operating mode, such as the above-mentioned super-cooling function on a second reduced target temperature can be controlled.
Um eine weitere Steigerung der Kühlleistung des Kältegerätes zu erreichen, können dessen leistungsrelevante Gerätekomponenten größer dimensioniert werden; beispielsweise kann ein Verdichter mit größerer Leistung eingesetzt werden. Dies würde jedoch zu einer dauerhaften Erhöhung der Energieaufnahme des Kältegerätes führen.Around a further increase in the cooling capacity of the To reach refrigeration unit, can its performance-relevant device components larger dimensions become; For example, a compressor with greater power be used. This would however, to a permanent increase the energy absorption of the refrigerator lead.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Kältegerät sowie ein Verfahren zur Regelung eines solchen Kältegerätes bereitzustellen, bei dem die Kühlleistung gesteigert wird, ohne den Energieverbrauch insgesamt nennenswert zu erhöhen.The The object of the invention is a refrigeration device and a method for control to provide such a refrigerator, at which the cooling capacity is increased without mentioning the overall energy consumption to increase.
Die Aufgabe der Erfindung ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 oder des Patentanspruches 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The The object of the invention is characterized by the features of claim 1 or of claim 9 solved. Advantageous developments of Invention are in the subclaims disclosed.
Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ist die den Ventilator ansteuernde Regeleinrichtung so ausgelegt, dass in der zweiten Betriebsart ein Laufzeitintervall des Ventilators zumindest teilweise ein Stehzeitintervall des Verdichters zeitlich überlappt. Dadurch erfolgt während der Verdichterstehzeit ein intensiverer Wärmetransport von den warmen Bereichen des Kühlraumes zu einem Kühlraumsensor, der die Ist-Temperatur im Kühlraum erfasst. Während der Verdichter-Stehzeit kann daher die mit dem Kühlraumsensor erfasste Ist-Temperatur beschleunigt eine vorgegebene Einschalttemperatur erreichen, bei der die Regeleinrichtung den Verdichter wieder einschaltet. Im Vergleich zum Stand der Technik kann daher der Verdichter in der zweiten Betriebsart frühzeitiger wieder eingeschaltet werden, wodurch die neu in den Kühlraum eingebrachten Waren beschleunigt abgekühlt werden.According to the characterizing one Part of claim 1 is the fan controlling the control device designed so that in the second mode of operation a runtime interval the fan at least partially a Stehzeitintervall of the compressor temporally overlapped. This takes place during the compressor stop a more intense heat transfer from the warm Areas of the refrigerator to a refrigerator sensor, the actual temperature in the fridge detected. While The compressor standstill time can therefore be the actual temperature detected by the refrigerator compartment sensor accelerated to reach a predetermined switch-on, at the controller turns the compressor back on. Compared to The prior art can therefore be the compressor in the second mode early be switched back on, causing the newly introduced in the refrigerator Goods accelerated cooled become.
Mit der erfindungsgemäßen Ansteuerung von Ventilator und Verdichter während der zweiten Betriebsart kann gezielt nur in der zweiten Betriebsart, das heißt bei Aktivierung der Super-Cooling-Funktion, die Kühlleistung gesteigert werden, während die Kühlleistung im Normalbetrieb gleich bleibt. Das heißt, dass im Normalbetrieb keine zusätzliche Erhöhung der Energieaufnahme des Kältegerätes erfolgt.With the control of the invention Fan and compressor during the second mode can be targeted only in the second mode, this means when activating the super-cooling function, the cooling capacity be increased while the cooling capacity remains the same in normal operation. This means that in normal operation no additional increase the energy consumption of the refrigerator is done.
Erfindungsgemäß erfolgt die Kühlleistungssteigerung lediglich in der zweiten Betriebsart, während im Normalbetrieb der Ventilator in der Verdichter-Stehzeit ausgeschaltet bleiben kann. Die erfindungsgemäßen Zusatzlaufzeiten des Ventilators beschränken sich daher nur auf die zweite Betriebsart, so dass eine dauerhafte Erhöhung der Energieaufnahme des Kältegerätes vermieden werden kann.According to the invention the cooling capacity increase only in the second mode, while in normal operation of Fan in the compressor idle time can remain off. The additional run times according to the invention restrict the fan Therefore, only on the second mode, so that a permanent increase the energy consumption of the refrigerator avoided can be.
Das Laufzeitintervall des Ventilators kann während der zweiten Betriebsart größer bemessen sein als das Laufzeitintervall des Verdichters. Dadurch ist gewährleistet, dass das Laufzeitintervall des Ventilators sowohl die Laufzeiten als auch Stehzeiten des Verdichters zeitlich überlappt.The Runtime interval of the fan can during the second mode be sized larger as the runtime interval of the compressor. This ensures that that the runtime interval of the fan both the transit times as well as idle times of the compressor overlaps.
Regelungstechnisch betrachtet bildet der Kühlraum des Kältegerätes zusammen mit dem eingebrachten Kühlgut eine Regelstrecke, deren Ist-Temperatur mittels des Kühlraumsensors erfasst und zur Regeleinrichtung geleitet wird. Sobald die erfasste Ist-Temperatur größer als eine von der Regeleinrichtung vorgegebene Einschalttemperatur ist, schaltet die Regeleinrichtung den Verdichter ein, wodurch eine Kühlleistung vom Verdampfer in den Kühlraum eingebracht wird. Fällt die Ist-Temperatur unter eine vorgegebene Ausschalttemperatur, so schaltet die Regeleinrichtung den Verdichter aus.control engineering considered the refrigerator makes of the refrigerator together with the introduced refrigerated goods a controlled system whose actual temperature by means of the cold room sensor recorded and routed to the control device. As soon as the captured Actual temperature is greater than is a predetermined by the control device switch-on is, switches the control device the compressor, creating a cooling capacity from the evaporator into the refrigerator is introduced. falls the actual temperature below a predetermined switch-off temperature, so the controller switches off the compressor.
Das Ansprechverhalten der durch Kühlraum und Kühlgut gebildeten Regelstrecke wird durch Zuschaltung des Ventilators beschleunigt, das heißt die Trägheit der Regelstrecke wird reduziert. Das heißt, dass bei einer Wareneinbringung durch die vom Ventilator erzeugte Luftströmung der Wärmetransport von der neu eingebrachten Ware zum Kühlraumsensor intensiviert wird, wodurch folgerichtig die Zeitdauer bis zu einem erneuten Einschalten des Verdichters verkürzt wird.The response of the controlled system formed by the cold room and chilled goods is accelerated by connecting the fan, that is, the inertia of the controlled system is reduced. This means that when goods are introduced through the airflow generated by the fan, the heat transfer from the newly introduced product to the cold room sensor is intensified, which consequently results in a long time it is shortened until the compressor is switched on again.
Bevorzugt kann die Regeleinrichtung in der zweiten Betriebsart den Ventilator so ansteuern, dass dessen Laufzeitintervall nicht nur das Stehzeitintervall des Verdichters, sondern zumindest teilweise auch das Laufzeitintervall des Verdichters zeitlich überlappt. Auf diese Weise kann auch bei eingeschaltetem Verdichter die Trägheit der aus Kühlraum und eingebrachter Ware bestehenden Regelstrecke reduziert werden. Das heißt die Abkühlung der neu in den Kühlraum eingebrachten Ware erfolgt auch während der Kühlphase beschleunigt.Prefers the control device in the second mode, the fan so control that its runtime interval not only the idle time interval the compressor, but at least partially the runtime interval the compressor overlaps in time. In this way, even when the compressor is on, the inertia of the out of fridge and imported goods existing control system can be reduced. The is called the cooling off the new in the fridge Goods brought in are also accelerated during the cooling phase.
Die zweite Betriebsart kann nach Art der an sich bekannten Super-Cooling-Funktion durch manuelle Betätigung eines Eingabeelementes von einem Benutzer aktiviert werden. Eine solche Aktivierung kann üblicherweise nach einer Wareneinbringung erfolgen, bei der in verkürzter Zeit die neu eingebrachte Ware von Umgebungstemperatur auf die Kühlraumtemperatur abgekühlt werden soll.The second mode may be the type of known super-cooling function by manual operation an input element are activated by a user. A such activation can usually after a goods entry, in which in a shorter time the newly introduced goods from ambient temperature to the refrigerator temperature chilled shall be.
Zur Steigerung der während der zweiten Betriebsart bereitgestellten Kühlleistung kann das Laufzeitintervall des Ventilators im Wesentlichen der gesamten Betriebsdauer der zweiten Betriebsart entsprechen. Die Regeleinrichtung kann nach einer vorgegebenen Betriebsdauer die zweite Betriebsart automatisch wieder in die erste Betriebsart, das heißt in den Normalbetrieb, umschalten. Besonders bevorzugt läuft der Ventilator in der zweiten Betriebsart im Dauerbetrieb.to Increase in during The cooling capacity provided in the second operating mode may be the transit time interval the fan substantially the entire operating life of the second Operating mode correspond. The control device can according to a predetermined Operating time, the second mode automatically back to the first Operating mode, that is in the Normal operation, switch over. Particularly preferably, the fan runs in the second Operating mode in continuous operation.
Im Gegensatz zur zweiten Betriebsart kann in der ersten Betriebsart auf einen solchen Dauerbetrieb des Ventilators zugunsten eines reduzierten Energieverbrauches verzichtet werden. In der ersten Betriebsart kann der Ventilator lediglich bei aktiviertem Verdichter, das heißt in der Kühlphase, zugeschaltet sein, um die Ventilatorlaufzeit aus Gründen der Energieeinsparung möglichst gering zu halten. In der ersten Betriebsart ist daher der Ventilator-Betrieb mit dem Verdichter-Betrieb gekoppelt. Demgegenüber kann in der zweiten Betriebsart der Ventilator zeitlich unabhängig von Steh-/Laufzeiten des Verdichters von der Regeleinrichtung ansteuerbar sein.in the Unlike the second mode, in the first mode to such a continuous operation of the fan in favor of a reduced Energy consumption can be dispensed with. In the first mode the fan can only with activated compressor, that is in the Cooling phase, be switched on to the fan runtime for the sake of Energy saving possible to keep low. In the first mode, therefore, the fan operation with coupled to the compressor operation. In contrast, in the second mode the fan is independent in time of standing / running times of the compressor controlled by the control device be.
Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren gezeigt.following is an embodiment the invention with reference to the attached Figures shown.
Es zeigen:It demonstrate:
In
der
Dem
Kältegerät ist ein
an sich bekannter Kältemittelkreislauf
Der
Kühlraumsensor
Zur
Steigerung der Kühlleistung
während
einer Kühlphase
ist das Kältegerät mit einem
Ventilator
Zur
weiteren, temporären
Steigerung der Kühlleistung
kann das Kältegerät von einer
in der
Wie
aus der
Wie
aus der
In
der in der
Gemäß der
Der
Betrieb des Ventilators
Auf
diese Weise erfolgt daher in der zweiten Betriebsart auch während der
Stehzeitintervalle ΔtS1 des Verdichters
Erfindungsgemäß wird daher
in der zweiten Betriebsart der Verdichter
- 33
- Kühlraumrefrigerator
- 55
- HorizontalbodenHorizontal ground
- 66
- Kühlfachrefrigerated compartment
- 77
- Gerätetürdoor
- 99
- VerdampferEvaporator
- 1111
- KältemittelkreislaufRefrigerant circulation
- 1313
- Verdichtercompressor
- 1515
- Verflüssigercondenser
- 1717
- Regeleinrichtungcontrol device
- 1919
- KühlraumsensorRefrigerator sensor
- 2121
- Ventilatorfan
- 2323
- Luftströmungairflow
- 2525
- Eingabeelementinput element
- Tist T is
- Ist-TemperaturActual temperature
- TS1 T S1
- erste Soll-Temperaturfirst Target temperature
- TS2 T S2
- zweite Soll-Temperatursecond Target temperature
- Tein, Taus T a, T from
- Ein- und AusschaltemperaturOne- and switch-off temperature
- t0 t 0
- Zeitpunkt der Betätigung des Eingabeelementstime the operation of the input element
- ΔtSC Δt SC
- Betriebsdauer der zweiten Betriebsart IIoperating time the second mode II
- ΔtL1 Δt L1
- Laufzeitintervall des VerdichtersRunning time interval of the compressor
- ΔtL2 Δt L2
- Laufzeitintervall des VentilatorsRunning time interval of the fan
- ΔtS1 Δt S1
- Stehzeitintervall des VerdichtersStanding time interval of the compressor
- ΔtS2 Δt S2
- Stehzeitintervall des VentilatorsStanding time interval of the fan
- II
- erste Betriebsartfirst operating mode
- IIII
- zweite Betriebsartsecond operating mode
Claims (9)
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