-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit wenigstens einem Kaltlagerfach und mit wenigstens einem Gefrierfach sowie mit wenigstens einem Kältemittelkreislauf, der wenigstens zwei in Serie geschaltete Verdampfer aufweist, von denen zumindest einer dem Kaltlagerfach und zumindest einer dem Gefrierfach zugeordnet ist, sowie mit wenigstens einer Abtaueinrichtung zum Abtauen des dem Gefrierfach und/oder dem Kaltlagerfach zugeordneten Verdampfers.
-
Aus dem Stand der Technik sind Kühl- und Gefriergeräte bekannt, die wenigstens ein Gefrierfach, wenigstens ein Kühlfach und wenigstens ein sogenanntes Kaltlagerfach aufweisen, in dem im Betrieb des Gerätes die Temperatur auf einen Wert von ca. 0°C geregelt wird. Sind die Verdampfer des Gefrierteils und des Kaltlagerfaches in Serie geschaltet, steigt die Temperatur in dem Kaltlagerfach während und nach der Abtauphase des Gefrierteilverdampfers um bis zu 0,5 K an.
-
Die genannte Temperaturerhöhung im Kaltlagerfach könnte dadurch behoben werden, dass zwei Kompressoren verwendet werden und dass während der Abtauphase der Kompressor weiter in Betrieb ist, der Kältemittel in den dem Kaltlagerfach zugeordneter Verdampfer fördert, sodass einer Temperaturerhöhung im Kaltlagerfach wirksam entgegengewirkt werden kann.
-
Diese Anordnung von zwei Kompressoren ist jedoch vergleichsweise aufwändig. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kühl- und/oder Gefriergerät der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass auf vergleichsweise einfache Art und Weise die Temperaturspitze im Kaltlagerfach im Rahmen der Abtauung des Gefrierteilverdampfers minimiert bzw. eliminiert werden kann.
-
Diese Aufgabe wird durch ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
-
Danach ist vorgesehen, dass wenigstens eine Steuer- oder Regelungseinheit vorgesehen ist, die derart ausgebildet ist, dass sie den Ausschaltwert der Temperaturregelung des Kaltlagerfaches vor der Aktivierung der Abtaueinrichtung absenkt. Der vorliegenden Erfindung liegt somit der Gedanke zugrunde, den Ausschaltwert für die Temperaturregelung im Kaltlagerfach abzusenken und damit im Kaltlagerfach tiefere Temperaturen zu erzeugen, sodass der durch die Abtauung des Gefrierteilverdampfers und/oder des Kaltlagerfachverdampfers bedingte Wärmeeintrag in das Kaltlagerfach nicht oder nur in untergeordnetem Umfang zu einer Temperaturspitze im Kaltlagerfach führt. Diese Absenkung des Ausschaltwertes gegenüber dem im Normalbetrieb verwendeten Ausschaltwert findet vor der Aktivierung der Abtaueinrichtung statt.
-
Die Zeitspanne, in der die Temperaturregelung mit abgesenktem Ausschaltwert erfolgt, ist weitgehend beliebig. Um einen Dauerlauf des Kompressors zu vermeiden, kann eine Zeitbegrenzung eingeführt werden, d. h. die Absenkung des Ausschaltwertes, d. h. des Temperatur-Ist-Wertes, bei dem der Kompressor ausgeschaltet wird, kann nur für eine bestimmte Zeitspanne erfolgen und danach wieder auf den normalen Ausschaltwert zurückgeschaltet werden, der während des normalen Betriebes, d. h. also des Betriebes ohne Abtauung, eingestellt wird.
-
Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 2. In diesem Fall ist vorgesehen, dass wenigstens eine Steuer- oder Regelungseinheit vorgesehen ist, die derart ausgebildet ist, dass sie die Priorität der Kühlung des Gefrierteils für eine Zeitspanne ab der Aktivierung der Abtaueinrichtung unterdrückt. In diesem Fall wird ab Beginn oder ab einem Zeitpunkt während der Abtauung oder mit Abschluss der Abtauung eine Zeitspanne gemessen, für die die Priorität der Kühlung des Gefrierteils unterdrückt wird. Dies hat zur Folge, dass bei Kältebedarf nicht zuerst das Gefrierfach mit Kälteleistung versorgt wird, sondern zuerst das Kaltlagerfach und gegebenenfalls das Kühlfach. Auch auf diese Weise kann erreicht werden, dass die im Rahmen mit der Abtauung ansonsten auftretende Temperaturspitzen im Kaltlagerfach minimiert bzw. eliminiert werden.
-
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass beide der genannten Ideen kombiniert vorliegen, dass also das Kühl- und/oder Gefriergerät gemäß Anspruch 2 gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ausgebildet ist.
-
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gerät wenigstens ein Kühlfach aufweist und dass die Steuer- oder Regelungseinheit derart ausgebildet ist, dass sie den Ausschaltwert der Temperaturregelung des Kühlfaches vor der Aktivierung der Abtaueinrichtung absenkt.
-
Die Absenkung des Ausschaltwertes der Temperaturregelung kann sich somit nicht nur auf das Kaltlagerfach beziehen, sondern zusätzlich dazu auch noch auf das Kühlfach.
-
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Steuer- oder Regelungseinheit derart ausgebildet ist, dass der Ausschaltwert des Kaltlagerfaches und/oder des Kühlfaches um einen fest vorgegebenen Wert abgesenkt wird. Denkbar ist es beispielsweise, vor der Initiierung der Abtauphase des Gefrierteilverdampfers und/oder des Kaltlagerfachverdampfers bezüglich des Kaltlagerfaches den Ausschaltwert um x K und den Ausschaltwert des Kühlteils um y K abzusenken. Die Werte x und y können identisch oder auch unterschiedlich sein. Wie oben ausgeführt, kann eine Zeitbegrenzung vorgesehen sein, um einen Dauerlauf des Kompressors aufgrund der verringerten Ausschaltwerte zu vermeiden.
-
Denkbar ist es beispielsweise, die Absenkung des oder der Ausschaltwerte von vornherein für eine bestimmte Zeitspanne vorzunehmen.
-
Alternativ zu einer Änderung der Ausschaltwerte ist auch eine Verlängerung der Laufzeit des Kompressors durch eine reine Zeitsteuerung möglich. Auch auf diese Weise lässt sich eine hinreichende Kühlung des Kaltlagerfaches vor der Initiierung der Abtauung erreichen.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Ausschaltwert um einen Wert abgesenkt wird, der von der Ist-Temperatur des Kaltlagerfaches und/oder der Ist-Temperatur des Kühlfaches vor der Aktivierung der Abtaueinrichtung abhängt.
-
So ist es möglich, den Betrag der Absenkung des Ausschaltwertes davon abhängig zu machen, welche Ist-Temperatur in dem Kaltlagerfach und/oder in dem Kühlfach vor der Aktivierung der Abtaueinrichtung des Gefrierteilverdampfers bzw. des Kaltlagerfachverdampfers vorliegt. Liegen bereits vergleichsweise geringe Temperaturen im Kaltlagerfach und/oder im Kühlfach vor, kann die Verringerung der Ist-Werte um einen kleineren Betrag erfolgen, als für den Fall, dass die Ist-Temperatur im Kaltlagerfach bzw. im Kühlfach vergleichsweise hoch ist. Denn bei geringen Ist-Temperaturen zu Beginn der Abtauung ist die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von unerwünschten Temperaturspitzen im Kaltlagerfach während der Abtauung gegenüber höheren Ist-Temperaturen verringert.
-
Die Steuer- oder Regelungseinheit kann des Weiteren derart ausgebildet sein, dass die Zeitspanne ab der Aktivierung der Abtaueinrichtung, d. h. ab Beginn des Abtauvorgangs ab einem Zeitpunkt während des Abtauvorgangs oder mit Abschluss des Abtauvorgangs, fest vorgegeben ist oder von der Ist-Temperatur in dem Kaltlagerfach und/oder in dem Kühlfach abhängt. Ist die Ist-Temperatur im Kaltlagerfach und/oder im Kühlfach vergleichsweise gering, kann die Zeitspanne, für die die Priorität des Gefrierfaches unterdrückt ist, kürzer sein als bei vergleichsweise hohen Ist-Temperaturen im Kaltlagerfach bzw. im Kühlfach.
-
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben eines Kühl- und/oder Gefriergerätes mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Danach ist vorgesehen, dass der Ausschaltwert der Temperaturregelung des Kaltlagerfaches vor der Aktivierung der Abtaueinrichtung abgesenkt wird.
-
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Danach ist vorgesehen, dass die Priorität der Kühlung des Gefrierteils für eine Zeitspanne ab der Aktivierung der Abtaueinrichtung unterdrückt wird.
-
Auch diese beiden Verfahrensweisen sind kombinierbar, sodass eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ein Verfahren gemäß Anspruch 9 betrifft, das mit dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ausgebildet ist.
-
Des Weiteren kann das Verfahren gemäß dem kennzeichnenden Teil eines der Ansprüche 4 bis 7 ausgeführt sein. Dies bedeutet, dass verfahrensmäßig vorgesehen sein kann, dass der Ausschaltwert der Temperaturregelung des Kühlfaches vor der Aktivierung der Abtaueinrichtung abgesenkt wird. Alternativ oder zusätzlich dazu kann vorgesehen sein, dass der Ausschaltwert des Kaltlagerfaches und/oder des Kühlfaches um einen festen Wert oder um einen Wert abgesenkt wird, der von der Ist-Temperatur des Kaltlagerfaches und/oder von der Ist-Temperatur des Kühlfaches vor der Aktivierung der Abtaueinrichtung abhängt.
-
Weiterhin ist es möglich, dass die Zeitspanne der Unterdrückung der Priorität des Gefrierfaches ab der Aktivierung der Abtaueinrichtung fest vorgegeben ist oder von der Ist-Temperatur in dem Kaltlagerfach und/oder von der Ist-Temperatur in dem Kühlfach abhängt.
-
In allen Ausführungsbeispielen wird erreicht, dass die Kühlung des Kaltlagerfaches und gegebenenfalls des Kühlfaches so vorgenommen wird, dass es bei der Abtauung des Gefrierteilverdampfers nicht oder nur in untergeordnetem Umfang zu einer Temperaturspitze kommt, sodass die Energieverbrauchsmessung ohne die aus dem Stand der Technik bekannten Temperaturspitzen während und nach der Gefrierteilverdampferabtauphase stattfinden kann.
-
Ein Ausführungsbeispiel wird in folgendem näher beschrieben.
-
Das Ausführungsbeispiel betrifft ein Kühl- und/Gefriergerät mit einem oben angeordneten Gefrierfach und einem darunter angeordneten durch eine horizontale Trennplatte abgetrennten Kompartiment, in dem sich das Kühlfach und das Kaltlagerfach befinden.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich in diesem Kompartiment oben das Kühlfach und darunter das Kaltlagerfach befindet. Im rückwärtigen Bereich des Kühlfaches kann sich ein Kaltluftkanal befinden, in dem sich ein Verdampfer befindet und durch den Luft von oben nach unten mittels eines Ventilators gefördert wird. Die Luft tritt in diesem Ausführungsbeispiel somit oben, d. h. im oberen Bereich des Kühlfaches in den Kaltluftkanal ein, wird dort mittels des Verdampfers abgekühlt und tritt unten in das Kaltlagerfach ein. Diese Kaltluft wird in dem Kaltlagerfach aufgewärmt und strömt dann beispielsweise durch eine Öffnung zwischen der Trennplatte zwischen Kaltlagerfach und Kühlfach und der Türinnenseite in das Kühlfach. Nachdem sich die Luft hier weiter aufgewärmt hat, wird sie erneut von dem Ventilator in den Kaltluftkanal gefördert.
-
In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Verdampfer dem Gefrierfach zugeordnet und ein Verdampfer dem Kühlfach und Kaltlagerfach. Beide Verdampfer sind in Serie geschaltet, d. h. werden nacheinander von Kältemittel durchströmt.
-
Um diese Erwärmung insbesondere des Kaltlagerfaches zu eliminieren oder möglichst gering zu halten ist nun vorgesehen, dass vor der Initiierung der Abtauphase des Gefrierteilverdampfers der Ausschaltwert des Kaltlagerfaches um einen Betrag von x K und der Ausschaltwert des Kühlteils um einen Betrag von y K abgesenkt wird. Dies führt dazu, dass vor der Initiierung der Gefrierteilverdampferabtauphase vergleichsweise geringe Temperaturen in dem Kühlfach und insbesondere in dem Kaltlagerfach vorliegen, sodass die im Rahmen der Abtauung des Gefrierteilverdampfers auftretende Erwärmung nicht zu unerwünschten Temperaturspitzen führt.
-
Anstelle der Änderung der Ausschaltwerte ist auch eine Verlängerung der Laufzeit des Kompressors beispielsweise durch eine reine Zeitsteuerung möglich. Auch in diesem Fall wird erreicht, dass vor der Initiierung der Abtauphase des Gefrierteilverdampfers vergleichsweise geringe Temperaturen im Kühlfach und insbesondere im Kaltlagerfach vorliegen.
-
Auch ist es denkbar, die Gefrierteilpriorität während einer bestimmten Zeitspanne nach der Gefrierteilabtauung zu unterdrücken.
-
Wird die Abtauung des Gefrierteilverdampfers durchgeführt und anschließend wieder in den normalen Kühlbetrieb geschaltet, wird gemäß dem Stand der Technik eine Priorisierung dahingehend vorgenommen, dass zunächst und insbesondere der Gefrierteilverdampfer gekühlt wird bzw. dort Kälteleistung zugeführt wird. Dies führt dazu, dass die Abkühlung des Kaltlagerfaches langsamer bzw. in geringerem Umfang erfolgt.
-
Um dies zu ändern, ist nun vorgesehen, dass die genannte Priorisierung des Gefrierteils für eine bestimmte Zeitspanne unterdrückt wird und die Kälteleistung somit dem Kühlfach und insbesondere dem Kaltlagerfach zugeführt wird, um dort möglichst keine Temperaturspitzen entstehen zu lassen. Nach einer fest vorgegebenen Zeit oder einer Abhängigkeit von Temperatur-Ist-Werten, z. B. vom Temperatur-Ist-Wert des Kaltlagerfaches oder des Kühlfaches kann dann wieder umgeschaltet werden auf die normale Priorität des Gefrierteilverdampfers und das Gerät befindet sich wieder im normalen Betriebszustand.
-
In beiden Fällen wird erreicht, dass Temperaturspitzen nach und während der Abtauphase des Gefrierteilverdampfers im Kaltlagerfach nicht auftreten.
-
Durch die Minimierung bzw. Eliminierung der Temperaturspitze während oder nach der Abtauung des Gefrierteilverdampfers kann die Temperatur im Kaltlagerfach während der Nicht-Abtauphase des Gefrierteilverdampfers, also zu ca. 95% der Gesamtzeit auf einem entsprechend höheren Temperaturniveau gehalten werden und damit weniger energieintensiv betrieben werden. Dadurch wird eine deutliche Reduzierung des Normenergieverbrauchs bewirkt.
-
Die vorliegende Erfindung ist auch für eine azyklische Kühlteilabtauung denkbar.