DE102018004129A1 - Method for operating a refrigerant compressor of a compression refrigerating machine, in particular for a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines zum Fördern und Verdichten eines Kältemittels ausgebildeten Kältemittelverdichters einer Kompressionskältemaschine, bei welchem der Kältemittelverdichter betrieben wird, sodass mittels des Kältemittelverdichters das Kältemittel von einer Saugseite auf eine Druckseite des Kältemittelverdichters gefördert wird, wobei eine Mindestdrehzahl, deren Unterschreitung durch den Kältemittelverdichter während seines Betriebs unterbleibt, in Abhängigkeit von einem Saugdruck, den das Kältemittel während des Betriebs auf der Saugseite aufweist, variabel eingestellt wird.The invention relates to a method for operating a designed for conveying and compressing a refrigerant refrigerant compressor of a compression refrigeration in which the refrigerant compressor is operated so that by means of the refrigerant compressor, the refrigerant is conveyed from a suction side to a pressure side of the refrigerant compressor, wherein a minimum speed, which falls below the refrigerant compressor is stopped during its operation, is variably set in response to a suction pressure, the refrigerant has during operation on the suction side.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kältemittelverdichters einer Kompressionskältemaschine, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a method for operating a refrigerant compressor of a compression refrigerating machine, in particular for a motor vehicle, according to the preamble of patent claim 1.

Ein solches Verfahren zum Betreiben eines zum Fördern und Verdichten eines Kältemittels ausgebildeten Kältemittelverdichters einer Kompressionskältemaschine ist beispielsweise bereits aus der DE 10 2007 004 979 A1 bekannt. Bei dem Verfahren wird der Kältemittelverdichter betrieben, sodass mittels des Kältemittelverdichters das Kältemittel von einer Saugseite auf eine Druckseite des Kältemittelverdichters gefördert wird.Such a method for operating a refrigerant compressor of a compression refrigerating machine designed to convey and compress a refrigerant is already known, for example DE 10 2007 004 979 A1 known. In the method, the refrigerant compressor is operated, so that by means of the refrigerant compressor, the refrigerant is conveyed from a suction side to a pressure side of the refrigerant compressor.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben eines Kältemittelverdichters der eingangs genannten Art zu verbessern.Object of the present invention is to improve a method for operating a refrigerant compressor of the type mentioned.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a method having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.

Um ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass ein besonders vorteilhafter Betrieb des Kältemittelverdichters realisiert werden kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine Mindestdrehzahl, deren Unterschreitung durch den Kältemittelverdichter während seines Betriebs unterbleibt, in Abhängigkeit von einem Saugdruck, den das Kältemittel während des Betriebs des Kältemittelverdichters auf dessen Saugseite aufweist, variabel eingestellt, insbesondere geregelt, wird. Unter dem Merkmal, dass die Unterschreitung der Mindestdrehzahl durch den Kältemittelverdichter während seines Betriebs unterbleibt, ist zu verstehen, dass der Kältemittelverdichter während seines Betriebs, das heißt während der Kältemittelverdichter aktiviert ist und somit während mittels des Kältemittelverdichters das Kältemittel zumindest gefördert sowie gegebenenfalls verdichtet wird, nie unterhalb der Mindestdrehzahl betrieben wird beziehungsweise nie unter die Mindestdrehzahl fällt, sodass der Kältemittelverdichter während seines Betriebs stets zumindest die Mindestdrehzahl oder eine gegenüber der Mindestdrehzahl höhere Drehzahl aufweist. Hierdurch kann der Kältemittelverdichter mit besonders geringen, auch als Kältemittelverdichterdrehzahlen bezeichneten Drehzahlen betrieben werden, insbesondere dann, wenn eine nur geringe Leistungsanforderung an den Kältemittelverdichter gestellt wird. Dadurch können gegenüber herkömmlichen Verfahren und herkömmlichen Kältemittelverdichtern Einsatzgrenzen, innerhalb derer der mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens betreibbare beziehungsweise betriebene Kältemittelverdichter betrieben werden kann, erweitert werden, sodass gegenüber herkömmlichen Verfahren und gegenüber herkömmlichen Kältemittelverdichtern zusätzliche Bereiche geschaffen werden können, in denen zulässige Betriebspunkte, in denen der Kältemittelverdichter betrieben werden kann, liegen. Da der Kältemittelverdichter mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens mit geringen Drehzahlen und somit mit besonders geringen Leistungen betrieben werden kann, kann eine besonders hohe Regelqualität geschaffen werden. Ein unerwünschtes Takten aufgrund einer zu großen Mindestleistung kann vermieden werden. Im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren kann darüber hinaus die Anzahl an Ein- und Ausschaltvorgängen des Kältemittelverdichters reduziert werden, sodass eine auf den Kältemittelverdichter beziehungsweise auf dessen Bauteile wirkende Belastung in einem besonders geringen Rahmen gehalten werden kann.In order to develop a method specified in the preamble of claim 1 kind such that a particularly advantageous operation of the refrigerant compressor can be realized, it is provided according to the invention that a minimum speed, which falls below the refrigerant compressor during its operation, depending on a suction pressure, the refrigerant during the operation of the refrigerant compressor on the suction side, variably adjusted, in particular regulated, is. By the feature that the undershooting of the minimum speed by the refrigerant compressor during its operation is omitted, it is to be understood that the refrigerant compressor is activated during its operation, that is, during the refrigerant compressor and thus during the means of the refrigerant compressor, the refrigerant is at least promoted and optionally compressed, never operated below the minimum speed or never falls below the minimum speed, so that the refrigerant compressor always has at least the minimum speed or a relative to the minimum speed higher speed during its operation. As a result, the refrigerant compressor can be operated with particularly low rotational speeds, also referred to as refrigerant compressor rotational speeds, in particular when only a low power requirement is placed on the refrigerant compressor. As a result, compared to conventional methods and conventional refrigerant compressors, operating limits within which the refrigerant compressor operable or operated by the method according to the invention can be operated can be widened so that additional areas can be created compared to conventional methods and to conventional refrigerant compressors, in which permissible operating points in which Refrigerant compressor can be operated lie. Since the refrigerant compressor can be operated by the method according to the invention with low speeds and thus with very low power, a particularly high quality control can be created. Unwanted cycling due to excessive minimum power can be avoided. In addition, compared to conventional methods, the number of on and off operations of the refrigerant compressor can be reduced, so that a force acting on the refrigerant compressor or on its components load can be kept in a particularly small frame.

Werden der Kältemittelverdichter und somit die Kompressionskältemaschine beispielsweise genutzt, um einen Innenraum eines Fahrzeugs zu temperieren, so kann mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren ein besserer Komfort im Innenraum gewährleistet werden.If the refrigerant compressor and thus the compression refrigeration machine used, for example, to temper an interior of a vehicle, it can be ensured by means of the method according to the invention in comparison to conventional methods, a better comfort in the interior.

Der Kältemittelverdichter umfasst beispielsweise einen Antriebsmotor und wenigstens ein Förderelement, welches während des Betriebs des Kältemittelverdichters von dem beispielsweise als Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotor angetrieben und dadurch um eine Drehachse, insbesondere relativ zu einem Gehäuse des Kältemittelverdichters, gedreht wird. Durch Antreiben und somit durch Drehen des Förderelements wird das Kältemittel von der Saugseite auf die Druckseite mittels des Förderelements gefördert. The refrigerant compressor comprises, for example, a drive motor and at least one conveying element, which is driven during operation of the refrigerant compressor by the drive motor designed, for example, as an electric motor and thereby rotated about a rotation axis, in particular relative to a housing of the refrigerant compressor. By driving and thus by rotating the conveying element, the refrigerant is conveyed from the suction side to the pressure side by means of the conveying element.

Der Antriebsmotor wird dabei beispielsweise sauggasgekühlt. Mit anderen Worten wird beispielsweise während des Betriebs des Kältemittelverdichters das Kältemittel, insbesondere in gasförmigen Zustand, genutzt, um den Antriebsmotor zu kühlen. Dabei wird beispielsweise das Kältemittel, insbesondere in gasförmigen Zustand, von der Saugseite beziehungsweise auf der Saugseite abgezweigt und, insbesondere in gasförmigen Zustand, dem Antriebsmotor zugeführt. Somit wird beispielsweise das Kältemittel als so genanntes Sauggas verwendet, mittels welchem der Antriebsmotor gekühlt wird. Um die Kühlung des Kältemittelverdichters währenddessen betriebssicher zu stellen, ist je nach Betriebspunkt des Kältemittelverdichters ein Mindestmassestrom des Kältemittels erforderlich. Daraus resultiert, dass die zuvor beschriebene und auch als Mindestkältemittelverdichterdrehzahl bezeichnete Mindestdrehzahl erforderlich ist. Da der Kältemittelverdichter während seines Betriebs nicht unter die Mindestdrehzahl sinkt, kann ein hinreichender Massestrom des Kältemittels gewährleistet werden, um in der Folge eine hinreichende Versorgung des Antriebsmotors mit einer hinreichenden Menge an Kältemittel sicherzustellen. Dadurch kann eine hinreichende Kühlung des Antriebsmotors gewährleistet werden.The drive motor is, for example, suction gas cooled. In other words, during operation of the refrigerant compressor, for example, the refrigerant, in particular in the gaseous state, is used to cool the drive motor. In this case, for example, the refrigerant, in particular in the gaseous state, branched off from the suction side or on the suction side and, in particular in the gaseous state, fed to the drive motor. Thus, for example, the refrigerant is used as so-called suction gas, by means of which the drive motor is cooled. In order to make the cooling of the refrigerant compressor reliable during operation, depending on the operating point of the refrigerant compressor, a minimum mass flow of the refrigerant is required. As a result, the minimum speed described above and also referred to as the minimum refrigerant compressor speed is required. Since the refrigerant compressor does not drop below the minimum speed during its operation, a sufficient mass flow of the refrigerant can be ensured in order to ensure a sufficient supply of the drive motor with a sufficient amount of refrigerant as a result. As a result, sufficient cooling of the drive motor can be ensured.

Üblicherweise wird der Kältemittelverdichter, insbesondere dessen Betrieb beziehungsweise dessen Betriebsmöglichkeit durch ein Kennfeld charakterisiert, welches üblicherweise alle Betriebspunkte umfasst, in denen der Kältemittelverdichter betrieben werden kann. Kritisch, insbesondere hinsichtlich der Mindestdrehzahl, sind vor allem Betriebspunkte ganz links aber auch ganz rechts im auch als Einsatzgrenzenfeld bezeichneten Kennfeld. Anhand dieser kritischen Betriebspunkte wird die Mindestdrehzahl herkömmlicherweise festgelegt. Die Mindestdrehzahl gilt dabei für alle Betriebspunkte des Kältemittelverdichters. Da die Mindestdrehzahl für die kritischen Betriebspunkte ausreicht, reicht die Mindestdrehzahl auch für alle anderen Betriebspunkte des Kennfelds aus.Usually, the refrigerant compressor, in particular its operation or its operating capability is characterized by a characteristic map, which usually includes all operating points in which the refrigerant compressor can be operated. Above all, operating points on the extreme left, but also on the far right in the characteristic field also referred to as the application limit field, are critical, in particular with regard to the minimum rotational speed. Based on these critical operating points, the minimum speed is conventionally set. The minimum speed applies to all operating points of the refrigerant compressor. Since the minimum speed is sufficient for the critical operating points, the minimum speed is sufficient for all other operating points of the map.

Bei einer hohen, an den Kältemittelverdichter gestellten Leistungsanforderung ist eine entsprechend hohe Kühlung des Antriebsmotors erforderlich. Bei einer demgegenüber geringeren Leistungsanforderung jedoch ist eine geringere Kühlung ausreichend beziehungsweise erforderlich, sodass die Drehzahl des Kältemittelverdichters bei geringer Leistungsanforderung gegenüber einer höheren Leistungsanforderung reduziert werden kann. Dies findet jedoch bisher keine Berücksichtigung, sodass die Mindestdrehzahl des Kältemittelverdichters üblicherweise fest beziehungsweise starr, das heißt unveränderlich ist.At a high, asked to the refrigerant compressor power requirement, a correspondingly high cooling of the drive motor is required. In contrast, with a lower power requirement, however, a lower cooling is sufficient or required, so that the speed of the refrigerant compressor can be reduced with a lower power requirement compared with a higher power requirement. However, this is so far no consideration, so that the minimum speed of the refrigerant compressor usually fixed or rigid, that is immutable.

Die der Erfindung zugrundeliegende Idee ist es nun jedoch, die Mindestdrehzahl nicht etwa als starren und unveränderlichen Wert vorzugeben, sondern im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Mindestdrehzahl variiert, das heißt eingestellt. Hierzu wird beispielsweise wenigstens eine Kennlinie verwendet, anhand derer die Mindestdrehzahl des Kältemittelverdichters variabel eingestellt werden kann.The idea underlying the invention is, however, not to specify the minimum speed as a fixed and fixed value, but in the context of the method according to the invention, the minimum speed is varied, that is set. For this purpose, for example, at least one characteristic curve is used by means of which the minimum rotational speed of the refrigerant compressor can be set variably.

Vorzugsweise werden beim variablen Einstellen der Mindestdrehzahl weitere, insbesondere kritische, Größen, die eine auch als Verdichtungsendtemperatur bezeichnete Heißgastemperatur des Kältemittels und/oder ein Hochdruck, den das Kältemittel auf der Druckseite aufweist, berücksichtigt. Ferner hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die Mindestdrehzahl zumindest in Abhängigkeit von dem Saugdruck geregelt wird.Preferably, in the variable setting of the minimum speed, further, in particular critical, variables are taken into account, which also include a hot gas temperature of the refrigerant, also referred to as compression end temperature, and / or a high pressure which the refrigerant has on the pressure side. Furthermore, it has proven to be advantageous if the minimum speed is regulated at least as a function of the suction pressure.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the figure description and / or alone in the single figure not only in the particular combination specified, but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the invention.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen Fig. ein Diagramm zum Veranschaulichen eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Kältemittelverdichters einer Kompressionskältemaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs.The drawing shows in the single FIGURE a diagram for illustrating a method according to the invention for operating a refrigerant compressor of a compression refrigerating machine, in particular of a motor vehicle.

Die einzige Fig. zeigt ein Diagramm, anhand dessen im Folgenden ein Verfahren zum Betreiben eines zum Fördern und Verdichten eines Kältemittels ausgebildeten Kältemittelverdichters einer Kompressionskältemaschine beschrieben wird. Die Kompressionskältemaschine ist beispielsweise Bestandteil eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, welches beispielsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildet sein kann. Somit umfasst das Fahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand die Kompressionskältemaschine. Die Kompressionskältemaschine weist beispielsweise einen von dem Kältemittel durchströmbaren Kältemittelkreislauf auf, in welchem der auch als Verdichter oder Kompressor bezeichnete Kältemittelverdichter angeordnet ist. Im Rahmen des Verfahrens wird der Kältemittelverdichter betrieben, sodass mittels des Kältemittelverdichters das Kältemittel von einer Saugseite auf eine Druckseite des Kältemittelverdichters gefördert wird. Hierdurch wird beispielsweise das Kältemittel mittels des Kältemittelverdichters durch den Kältemittelkreislauf gefördert. Ferner ist es denkbar, dass das Kältemittel mittels des Kältemittelverdichters während dessen Betriebs verdichtet wird.The sole FIG. 1 shows a diagram by means of which a method for operating a refrigerant compressor of a compression refrigerating machine designed to convey and compress a refrigerant will be described below. The compression refrigeration machine is, for example, part of a vehicle, in particular of a motor vehicle, which may be designed, for example, as a motor vehicle, in particular as a passenger car. Thus, in its fully manufactured state, the vehicle includes the compression refrigeration machine. The compression refrigeration machine has, for example, a refrigerant circuit through which the refrigerant can flow, in which the refrigerant compressor, which is also referred to as compressor or compressor, is arranged. As part of the process, the refrigerant compressor is operated, so that by means of the refrigerant compressor, the refrigerant is conveyed from a suction side to a pressure side of the refrigerant compressor. As a result, for example, the refrigerant is conveyed by means of the refrigerant compressor through the refrigerant circuit. Furthermore, it is conceivable that the refrigerant is compressed by means of the refrigerant compressor during its operation.

Im Kältemittelkreislauf ist beispielsweise auch ein beispielsweise als Expansionsventil ausgebildetes Expansionsorgan angeordnet, mittels welchem das Kältemittel expandiert beziehungsweise entspannt wird. Ferner ist in dem Kältemittelkreislauf wenigstens ein Verdampfer angeordnet, mittels welchem das Kältemittel verdampft wird. Durch Verdampfen des Kältemittels kann das Kältemittel Wärme aufnehmen. Dies erfolgt beispielsweise im Rahmen eines Wärmeübergangs, in dessen Rahmen Luft, die den Verdampfer umströmt, über den Verdampfer auf das Kältemittel übergeht.In the refrigerant circuit, for example, a designed as an expansion valve expansion member, for example, arranged by means of which the refrigerant is expanded or expanded. Furthermore, at least one evaporator is arranged in the refrigerant circuit, by means of which the refrigerant is evaporated. By evaporating the refrigerant, the refrigerant can absorb heat. This occurs, for example, in the context of a heat transfer, in the context of which air, which flows around the evaporator, passes via the evaporator to the refrigerant.

Hierdurch wird die Luft gekühlt, welche dann beispielsweise dem Innenraum des Fahrzeugs zu geführt wird. Hierdurch kann der Innenraum mittels der Kompressionskältemaschine mit temperierter, insbesondere gekühlter, Luft versorgt werden. Ferner kann in dem Kältemittelkreislauf ein beispielsweise als Gaskühler oder Kondensator arbeitender Kühler angeordnet sein, mittels welchem das Kältemittel gekühlt, insbesondere kondensiert, wird.As a result, the air is cooled, which is then performed, for example, the interior of the vehicle. As a result, the interior can be supplied with tempered, in particular cooled, air by means of the compression refrigeration machine. Furthermore, can in the refrigerant circuit may be arranged, for example, as a gas cooler or condenser operating cooler, by means of which the refrigerant is cooled, in particular condensed, is.

Der Kältemittelverdichter umfasst wenigstens oder genau ein Förderelement, ein Gehäuse in welchem das Förderelement angeordnet ist, und einen beispielsweise als Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotor, welcher somit als elektrischer Antriebsmotor ausgebildet sein kann. Während des Betriebs des Kältemittelverdichters wird das Förderelemente von dem Antriebsmotor angetrieben und dadurch um eine Drehachse relativ zu dem Gehäuse gedreht. Somit dreht sich das Förderelement während des Betriebs des Kältemittelverdichters mit einer Drehzahl um die Drehachse relativ zu dem Gehäuse. Während des Betriebs kann die Drehzahl, mit welcher sich das Förderelement um die Drehachse relativ zu dem Gehäuse während des Betriebs dreht, mehrere, voneinander unterschiedliche und gegenüber Null größere und somit positive Werte annehmen. Die Drehzahl wird auch als Drehzahl des Kältemittelverdichters oder als Kältemittelverdichterdrehzahl bezeichnet.The refrigerant compressor comprises at least or exactly one conveying element, a housing in which the conveying element is arranged, and a drive motor designed, for example, as an electric motor, which can thus be designed as an electric drive motor. During operation of the refrigerant compressor, the conveyor element is driven by the drive motor and thereby rotated about an axis of rotation relative to the housing. Thus, during operation of the refrigerant compressor, the conveyor element rotates at a speed about the axis of rotation relative to the housing. During operation, the speed at which the impeller rotates about the axis of rotation relative to the housing during operation may take on a plurality of different and zero larger and thus positive values. The speed is also referred to as the speed of the refrigerant compressor or as the refrigerant compressor speed.

Während des Betriebs weist das Kältemittel auf der Saugseite einen so genannten Saugdruck und auf der Druckseite einen so genannten Hochdruck auf. Dabei weist das Diagramm eine Abszisse 10 auf, auf welcher der Saugdruck aufgetragen ist. Außerdem weist das in der Fig. gezeigte Diagramm eine Ordinate 12 auf, auf welcher der Hochdruck aufgetragen ist. Da das Kältemittel mittels des Kältemittelverdichters verdichtet wird, ist der Hochdruck üblicherweise größer als der Saugdruck. Durch das Verdichten des Kältemittels wird dieses beispielsweise erwärmt. Insbesondere wird das Kältemittel mittels des Kältemittelverdichters derart verdichtet, dass es nach seiner Verdichtung eine auch als Verdichtungsendtemperatur bezeichnete Heißgastemperatur aufweist. Dabei ist in das Diagramm eine durch die Heißgastemperatur bedingte und als gerade ausgebildete Grenze 14 eingetragen.During operation, the refrigerant has a so-called suction pressure on the suction side and a so-called high pressure on the pressure side. The diagram has an abscissa 10 on, on which the suction pressure is applied. In addition, the diagram shown in the figure has an ordinate 12 on which the high pressure is applied. Since the refrigerant is compressed by means of the refrigerant compressor, the high pressure is usually greater than the suction pressure. By compressing the refrigerant, this is heated, for example. In particular, the refrigerant is compressed by means of the refrigerant compressor such that, after its compression, it has a hot gas temperature, also referred to as compression end temperature. In this case, in the diagram is due to the hot gas temperature and as a straight trained limit 14 entered.

Um nun einen besonders vorteilhaften Betrieb des Kältemittelverdichters gewährleisten zu können, ist es im Rahmen des Verfahrens vorgesehen, dass eine Mindestdrehzahl, deren Unterschreitung durch den Kältemittelverdichter während seines Betriebs unterbleibt, in Abhängigkeit von dem Saugdruck variabel eingestellt, insbesondere geregelt, wird. Die Mindestdrehzahl ist ein Mindestwert, welcher während des Betriebs des Kältemittelverdichters nicht beziehungsweise nie durch die jeweiligen Werte der Kältemittelverdichterdrehzahl unterschritten wird. Dies bedeutet, dass die Mindestdrehzahl beziehungsweise ihre Werte während des Betriebs stets größer oder gleich der Mindestdrehzahl ist beziehungsweise sind. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt sind alle Werte der Drehzahl des Kältemittelverdichters während seines Betriebs größer oder gleich dem Mindestwert. Die Mindestdrehzahl beziehungsweise der Mindestwert ist jedoch nun während des Betriebs nicht starr beziehungsweise fest, sondern wird variabel eingestellt, und zwar in Abhängigkeit von dem Saugdruck. Ferner ist es denkbar, die Mindestdrehzahl in Abhängigkeit von weiteren Größen wie beispielsweise die Heißgastemperatur und/oder den Hochdruck variabel einzustellen.In order to be able to ensure a particularly advantageous operation of the refrigerant compressor, it is provided in the context of the method that a minimum speed below which falls below the refrigerant compressor during its operation, depending on the suction pressure variably adjusted, in particular regulated, is. The minimum speed is a minimum value that is not or never falls below the respective values of the refrigerant compressor speed during operation of the refrigerant compressor. This means that the minimum speed or its values during operation are always greater than or equal to the minimum speed or are. Expressed in other words, all values of the speed of the refrigerant compressor during its operation are greater than or equal to the minimum value. However, the minimum speed or the minimum value is now not rigid or fixed during operation, but is set variably, depending on the suction pressure. Furthermore, it is conceivable to variably set the minimum rotational speed as a function of further variables such as, for example, the hot gas temperature and / or the high pressure.

Die Fig. zeigt ferner auch als Betriebsbereiche oder Kennfelder bezeichnete Einsatzgrenzen 16 und 18. Innerhalb der Einsatzgrenzen 16 und 18 kann der Kältemittelverdichter betrieben werden. Mit anderen Worten umfasst die jeweilige Einsatzgrenze 16 beziehungsweise 18 alle Betriebspunkte, in denen der Kältemittelverdichter betrieben werden kann. Die jeweilige Einsatzgrenze 16 beziehungsweise 18 wird zumindest vorgegeben oder bedingt durch die Mindestdrehzahl beziehungsweise durch deren jeweiligen Wert. Wird beispielsweise die Mindestdrehzahl in Abhängigkeit von dem Saugdruck derart eingestellt, dass ein erster Wert der Mindestdrehzahl eingestellt wird, so resultiert aus dem Einstellen des ersten Werts der Mindestdrehzahl beispielsweise die Einsatzgrenze 16. Wird demgegenüber die Mindestdrehzahl zumindest in Abhängigkeit von dem Saugdruck derart eingestellt, dass ein von dem ersten Wert unterschiedlicher zweiter Wert der Mindestdrehzahl eingestellt wird, so resultiert aus dem Einstellen des zweiten Werts beispielsweise die Einsatzgrenze 18. Dabei ist beispielsweise der erste Wert geringer als der zweite Wert. Insgesamt ist erkennbar, dass durch variables Einstellen der Mindestdrehzahl ein besonders großer Betriebsbereich geschaffen werden kann, innerhalb dessen der Kältemittelverdichter betrieben werden kann. Insbesondere kann der Kältemittelverdichter bei geringer Leistungsanforderung mit einer besonders geringen Drehzahl betrieben werden, sodass eine besonders hohe Regelqualität geschaffen werden kann. Ein- und Ausschaltvorgänge des Verdichters können gering gehalten werden, und es kann ein besonders hoher Komfort im Innenraum gewährleistet werden.The figure also shows operating limits designated as operating ranges or maps 16 and 18 , Within the limits of use 16 and 18 the refrigerant compressor can be operated. In other words, the respective usage limit includes 16 respectively 18 all operating points in which the refrigerant compressor can be operated. The respective application limit 16 respectively 18 is at least given or conditioned by the minimum speed or by their respective value. If, for example, the minimum rotational speed is set as a function of the suction pressure in such a way that a first value of the minimum rotational speed is set, the setting of the first value of the minimum rotational speed results, for example, in the application limit 16 , If, on the other hand, the minimum rotational speed is set at least as a function of the suction pressure in such a way that a second value of the minimum rotational speed different from the first value is set, the application limit results, for example, from setting the second value 18 , For example, the first value is less than the second value. Overall, it can be seen that a particularly large operating range can be created by variably setting the minimum speed, within which the refrigerant compressor can be operated. In particular, the refrigerant compressor can be operated at a low power requirement with a particularly low speed, so that a particularly high quality control can be created. On and off operations of the compressor can be kept low, and it can be guaranteed a particularly high level of comfort in the interior.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102007004979 A1 [0002]DE 102007004979 A1 [0002]

Claims (4)

Verfahren zum Betreiben eines zum Fördern und Verdichten eines Kältemittels ausgebildeten Kältemittelverdichters einer Kompressionskältemaschine, bei welchem der Kältemittelverdichter betrieben wird, sodass mittels des Kältemittelverdichters das Kältemittel von einer Saugseite auf eine Druckseite des Kältemittelverdichters gefördert wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mindestdrehzahl, deren Unterschreitung durch den Kältemittelverdichter während seines Betriebs unterbleibt, in Abhängigkeit von einem Saugdruck, den das Kältemittel während des Betriebs auf der Saugseite aufweist, variabel eingestellt wird.A method for operating a refrigerant compressor designed to convey and compress a refrigerant of a compression refrigerating machine in which the refrigerant compressor is operated, so that the refrigerant is conveyed from a suction side to a pressure side of the refrigerant compressor by means of the refrigerant compressor, characterized in that a minimum speed, by which falls below Refrigerant compressor during its operation is omitted, depending on a suction pressure, the refrigerant has during operation on the suction side, is variably adjusted. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mindestdrehzahl in Abhängigkeit von dem Saugdruck geregelt wird.Method according to Claim 1 , characterized in that the minimum speed is regulated in dependence on the suction pressure. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mindestdrehzahl in Abhängigkeit von einer Heißgastemperatur des Kältemittels variabel eingestellt wird.Method according to Claim 1 or 2 , characterized in that the minimum speed is set variably in dependence on a hot gas temperature of the refrigerant. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mindestdrehzahl in Abhängigkeit von wenigstens einem Hochdruck variabel eingestellt wird, den das Kältemittel auf der Druckseite aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the minimum speed is set variably in dependence on at least one high pressure, which has the refrigerant on the pressure side.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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