-
Entfroster-Steuerschaltung für ein elektrisches Kühlgerät Die Erfindung
bezieht auf Entfroster-Steuerschaltungen für elektrische Kühlgeräte, die den Entfrostungsvorgang
unter elektronischer Steuerung durch Ernättlung der Temperatur innerhalb des im
Entfrostungsbetrieb befindlichen Kühlaggregates automatisch durchführen.
-
Es ist bekannt, daß die KUhllistung eines elektrischen Kühlgerätes
abnimmt, wenn das Kühlaggregat, d.h. die Oberfläche des Verdampfere des Kühlgerätes,
vereist. Um dieses Eis zu entfernen, sind bisher verschiedene Verfahren angewendet
worden,
indem man beispielsweise bei geöffnetem Entfrostungsventil für eine bestimmte Dauer
heißes Gas durch den Verdampfer leitete, und durch ein Heizgerät für eine bestimmte
Dauer Wärme erzeugte usw. Die herkömmlichen Entfrostersysteme, bei denen die Entfrostungsdauer
von vorneherein festliegt, weisen insofern Nachteile auf, als der Entfrostungsvorgang
ohne Rücksicht auf die verschiedenen Entfrostungsbedingungen, die vom Grad der Vereisung
abhängen, einfach für eine feste Zeitdauer durchgeführt wird. Dies führt im Falle
einer verhältnismäßig geringen Vereisung infolge eines zu langen, sogar Aber die
vollatindige Entfernung des Eises hinausgehenden Heizvorgangs zu einem übermässigen
Temperaturanstieg in den Fächern des Kühlgerätes oder im Falle einer verhältnismäßig
starken Vereisung infolge der trotz dem noch zurückbleibenden Eis zu kurzen Heizdauer
zu einem, unvollständigen Entfrostungsvorgang.
-
Das Haupt ziel der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine
Entfroster-Steuerschaltung für ein elektrisches Kühlgerät zu schaffen, die eine
Beedigung des Entfrostungsvorgangs in dem Zeitpunkt gestattet, in dem das Eis vollständig
entfernt ist, ohne die erwähnten Nachteile aufzuweisen.
-
Weitere Ziele, Eigenschaften und Vorteile der Erfindung
ergeben
sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeipiele, wobei in
den Zeichnungen: Fig. 1 ein elektrisches Schaltbild einer erfindungsgemäßen Entfroster-Steuerschaltung
für ein elektrisches Kühlgerät zeigt, während Fig. 2 ein elektrisches Schaltbild
ähnlich wie Fig. 1 einer anderen Ausführungsform der Erfindung darstellt.
-
In den Zeichnungen sind entsprechende Teile mit gleichen Bezugseiffen
bezeichnet.
-
In der Schaltung nach Fig. 1 sind die Transistoren 1 und 2 während
des Kühlvorgangs des Kühlgeräts gesperrt.
-
In dieser Ausführungsform haldelt es sich bei Transistor 1 um einen
NPN-Typ und beim Transistor 2 um einen PNP-Typ. Ein Festkörper-Schaltelemet 3 mit
Steuerelektrode, beispielsweise ein steuerbarer Siliciumgleichrichter, dessen Steuerelektrode
mit dem Kollektor des Transistors 1 verbunden ist befindet sich daher in nicht-leitenden
Zustand, so daß in dem Hauptkreis, der aus einer Klemme 4 einer üblichen Stromquelle,
einem Erhitzer 5, wie z.B. einem Heizgerät, dem steuerbaren Siliciumgleichrichter
3,
einem Widerstand 6 und einer Masseklemme 7 besteht, kein Strom fließt. Unter diesen
Bedingungen ist das Heizgerät ausser Betrieb. Ist der Zeitpuntk.zur Einleitung des
Entfrostungsvorgangs gekommen, wobei beispielsweise ein Zeitgeber einen Schalter
8 zwischen dem (mit A bezeichneten) Kollektor des, Transistors 2 und der Klemme
7 kurzzeitig schließt, so wird der Punkt A kurzzeitig mit der negativen Klemme 7
verbunden. Die unterschiedlichen Widerstandseigenschaften eines mit dem Inneren
des Kühlaggregates thermisch gekoppelten Thermistors lo sowie der Widerstandswert
eines Widerstandes 11 sind so gewählt, daß der Thermistor 10 und der Widerstand
11 den Transistor 1 leitend machen und somit die Spannung an den Klemmen einer Gleichstromquelle
9 teilen, wenn der Schalter 8 geschlossen ist. Ist der Transistor 1 leitfähig, so
wird der steuerbare Gleichrichter 3 getriggert und in seinem leitenden Zustand geschaltet,
so daß in dem oben genannten Haupt'kreis ein elektrischer Strom fließen kann. Infolgedessen
beginnt das Heizgerät 5 zu arbeiten und das Eis zu entfernen. Wie aus Fig. 1 hervorgeht,
ist der Transistor 2 während des Entfrostungsvorganges in seinen leitenden Zustand
durch einen Kreis vorgespannt, der durch den Widerstand 6 im Hauptkreis, eine Sperrdiode
12 und einen Glättungskondensator 14 gebildet wird.
-
Mit 14 und 15 sind Spannungsteilerwiderstände bezeichnet, die
dem
Emitter des Transistors 1 eine Vorspannung zuführen, während 16 einen Emitterwiderstand
des Transistors 2 bezeichnet.
-
AuRgrund der oben dargelegten Tatsache, daß die Transistoren 1 und
2 sowie anschliessend der steuerbare Siliciumgleichrichter 3 leitend sind, und infolgedessen
das Heizgerät 5 arbeitet, wird durch diesen Entfrostungsvorgang des Kühlgerätes
das Eis in dem ,Kühlaggregat immer mehr entfernt, und die Temperatur in dem Kühlaggregat
steigt gegenueber der Temperatur am Anfang des Entfrostungsvorganges an; Der Widerstandswert
des mit dem Inneren des Kühlaggregates thermisch gekoppelten Thermistors 10 sinkt
dadurch gegenüber seinem Wert am Anfang des Entfrostungsvorganges ab, was die am
Transistor 1 liegende Vorspannung verringert und schließlich zu einer Umschaltung
des Transistors 1 aus dem leitenden in den nicht-leitenden Zustand führt. Diese
Umschaltung des Transistors 1 führt den steuerbaren'Siliciumgleichrichter 3 in seinen
nicht-leitenden Zustand zurück, öffnet damit den Hauptkreis und unterbricht den
Betrieb des Heizgerätes 5. Damit ist ein vollständiger Entfrostungszyklus beendet.
Dabei ist leicht einzusehen, daß gleichzeitig mit dem Öffnen des Hauptkreises der
Transistor 2 abgeschaltet wird.
-
Die Schaltung ist so eingerinchtet, daß der nächste Entfrostungsvorgang
nicht
beginnt, bevor der Schalter 8 wieder geschlossen wird.
-
Obwohl in der Schaltung nach Fig. 1 der Schalter 8, der beispielsweise
kurzzeitig durch einen Zeitgeber geschlossen wird, zwischen dem Punkt A und der
negaitven Klemme der Gleichstromquelle 9 liegt, ist es auch möglich, ähnliche Wirkungen
zu erzielen, indem män den Schalter zwischen die Basis des Transistors 2 und die
positive Klemme der Gleichstormquelle 9 legt. Der Schalter 8 muß nur so angeordnet
sein, daß er bei Beginn des.Entfrostungsvorganges einen der Transistoren 1 und 2
leitend macht.
-
Fig. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem
ein Schalter 8 zwischen einem mit B bezeicKneten Punkt und der positiven Klemme
einer Gleichstromquelle 9 liegt, und bei dem zwischen dem Punkt B und der negativen
Klemme der Gleichstormquelle 9 eine Serienschaltung aus einem Widerstand 18 und
einem Thermistor 19 eingeschaltet ist, deren Verbindungspunkt mit der Basis eines
NPN-Transistors 2 verbunden ist. Wie in Fig. 2 gezeigt, dient die Serienschaltung
,bei geschlossenem Schalter 8 als Spannungsteiler der aus der Glei¢hstromq,uelle
9 stammenden Spannung und führt der Basis des Transistors 2 eine Vorspannung zu.
Der übrige Teil der Schaltung ist genauso wie in Fig. 1 mit, der Ausnahme eines
Widerstands
17, der den Thermistor 1o in Fig. 1 ersetzt.
-
Bei der Schaltung nach Fig, 2 wird der Transistor 2 bei kurzzeitigem
Schliessen des Schalters 8 leitend, wodurch anschliessend Buchder PNP-Transistor
1 und der dann gezündete steuerbare Siliciumgleichrichter 3 leitend werden.
-
Infolgedessen wird das Heizgerät 5 vom elektrischen Strom durchflossen
und beginnt zu arbeiten. Wenn die Temperatur innerhalb des Kühl aggregates auf einen
bestimmten Wert ansteigt, so fällt der Widerstandswert des als Temperaturfühler
mit. dem Inneren des Xühlaggregates thermisch gegekoppelten und als Basiswiderstand
des Transistors 2 dienenden Thermistors 19 ab und schaltet infolgedessen - anders
als bei der Schaltung nach Fig. 1, in. der zunächst der Transistor 1 abgeschaltet
wird 7zuerst den Transistor 2 ab. Als Folge davon wird auch der Transistor 1 abgeschaltet,
der seinerseits den steuerbaren Siliciumgleichrichter 3 in den nicht-leitenden Zustand
versetzt. Damit ist ein vollständiger Entfrostungszyklus beendet.
-
Wie oben beschrieben, beruht die Erfindung im Prinzip darauf, daß
ein Transistor zur Triggerung der Steuerelektrode eines Festkörper-Schaltelementes
verwendet wird, das den Betrieb eines Heizgerätes steuert, während ein weiterer
Transisotr
vorgesehen ist, um die Entfroster-Steuerschaltung nach beendigtem Entfrostungsvorgang
zurückzustellen, wobei eine Serienschaltung aus einem mit dem Inneren des Kühlaggregates
thermisch gekoppelten Transistor, einem Widerstand sowie einem beispielsweise als
Drucktaste ausgeführten Schalter einen Vorspannungskreis für einen der beiden Transistoren.
bildet. Bei der vorliegenden Erfindung kann also die Schaltung des Thermistors,
der zur Ermittlung der Temperatur des Kühlaggregates dient, auf verschiedeneweise
abgewandelt werden, solange sie während des Entfrostungsvorganges einen Vorspannungskreis
für die Basis eines der oben erwähnten Transistoren bildet; bei dem Heizgerät kann
es sich um eine Heizwicklung oder umveine Ventileinrichtung, durch die in das Kühlaggreat
heißes Gas eingeführt wird, handeln.
-
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, hat die erfindungsgemäße
Entfroster-Steuerschaltung die. hervorragende Eigens,chaft,, daß das Eis unabhängig
vom Grad der Vereisung des Kühlaggregates stets vollständig entgfernt werden kann.