DE3308714A1 - Method and device for defrosting the frost coating on air coolers of heat pumps, refrigeration plants and domestic refrigerators - Google Patents

Method and device for defrosting the frost coating on air coolers of heat pumps, refrigeration plants and domestic refrigerators

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DE3308714A1
DE3308714A1 DE19833308714 DE3308714A DE3308714A1 DE 3308714 A1 DE3308714 A1 DE 3308714A1 DE 19833308714 DE19833308714 DE 19833308714 DE 3308714 A DE3308714 A DE 3308714A DE 3308714 A1 DE3308714 A1 DE 3308714A1
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Herbert Hansen
Ulrich Joest
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F17/00—Removing ice or water from heat-exchange apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
    • F25D21/002—Defroster control

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

A method and a device are described for defrosting the frost coating on air coolers of heat pumps or refrigeration plants, which can be coupled to a generator. In order to facilitate operationally reliable and cost-effective defrosting, it is proposed to initiate the defrosting operation as a function of the frost thickness. It is advantageous for this purpose to measure the air temperature in the immediate vicinity of the cooler via the temperature sensor (2), the relative humidity via the temperature sensor (1), and the surface temperatures of the air coolers via the temperature sensors (3 to 6), and to determine the frost thickness from these values with the aid of a computer (9). <IMAGE>

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Abtauen des Reif- Method and device for defrosting the frost

ansatzes an Luftkühlern von Wärmepumpen, Kälteanlagen und Kühlmöbeln I Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abtauen des Reifansatzes an Luftkühlern von gegebenenfalls mit einem Generator gekoppelten Wärmepumpen, Kälteanlagen oder Kühlmöbeln. approach to air coolers in heat pumps, refrigeration systems and refrigeration units The invention relates to a method and a device for defrosting the frost deposit on air coolers of heat pumps, refrigeration systems, possibly coupled with a generator or refrigerated cabinets.

Es ist bekannt, Luftkühler von Wärmepumpen über einen Pressostat abzutauen. Der Pressostat erfaßt den Differenzdruck im Luftkreislauf des Kühlers und leitet bei Anderung des Differenzdruckes bei Reifbildung den Abtauvorgang ein, wobei das Abtauen z.B. durch Zuführung von Heißgas oder mit Hilfe von elektrischen Heizkörpern erfolgen kann. Der Abtauvorgang wird nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit durch eine Schaltuhr oder bei Erreichen einer vorgegebenen Temperatur am Kühler durch einen Thermostaten beendet.It is known to defrost air coolers of heat pumps using a pressure switch. The pressure switch registers the differential pressure in the air circuit of the cooler and conducts it if the differential pressure changes due to the formation of frost, the defrosting process is activated, whereby the Defrosting e.g. by supplying hot gas or with the help of electric heaters can be done. The defrosting process is started by a Timer or when a specified temperature is reached on the cooler by a Thermostat terminated.

Dieses Verfahren mittels Differenzdruckmessung ist -jedoch technisch sehr aufwendig und, da sich der Differenzdruck bei Reifbildung am Kühler nur geringfügig ändert und Umwelteinflsse das Meßergebnis verfälschen, unbefriedigend.This method using differential pressure measurement is, however, technical very expensive and, since the differential pressure changes only slightly when frost forms on the cooler changes and environmental influences falsify the measurement result, unsatisfactory.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine betriebssichere Abtauung zur Verfügung zu stellen, die mit nur geringem Aufwand kostengünstig und energiesparend arbeitet.The object of the present invention is therefore to provide an operationally reliable To provide defrosting that is inexpensive and inexpensive with little effort works energy-saving.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Abtauvorgang in Abhängigkeit von der Reifdicke eingeleitet wird.This object is achieved according to the invention in that the defrosting process is initiated depending on the thickness of the hoarfrost.

Die erfindungsgemäße Verfahrensführung bewirkt, daß die bereiften Luftkühler nur dann abgetaut werden, wenn dies tatsächlich erforderlich ist, d.h., wenn die Reifdicke einen gewissen Wert erreicht hat. Auf diese Weise bietet das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, kostengünstig und unabhängig von Umwelteinflüssen eine betriebssichere Abtauung zu gewährleisten, mit der überdies der Energiegewinn durch die Luftkühler optimiert wird.The process according to the invention causes the frosted Air coolers should only be defrosted if this is actually necessary, i.e., when the hoop thickness has reached a certain value. That way, that provides The method according to the invention has the advantage of being inexpensive and independent of environmental influences to ensure reliable defrosting, with which, moreover, the energy gain is optimized by the air cooler.

In Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird die Lufttemperatur, die relative Feuchte sowie die Oberflächentemperatur der Luftkühler gemessen und aus diesen Werten die Reifdicke ermittelt.In a further development of the inventive concept, the air temperature, the relative humidity and the surface temperature of the air cooler are measured and the hoop thickness is determined from these values.

Vorteilhaft wird der Abtauvorgang eingeleitet, wenn die ermittelte Reifdicke einen vorgegebenen Sollwert erreicht oder übersteigt.The defrosting process is advantageously initiated when the determined Frost thickness reaches or exceeds a specified target value.

Die Erfindung betrifft überdies eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit Luftkühlern von gegebenenfalls mit einem elektrischen Generator gekoppelten Wärmepumpen oder Kälteanlagen, die gekennzeichnet ist durch auf Oberflächentemperaturen der Luftkühler und Lufttemperatur sowie relative Feuchte ansprechende Meßelemente, die über einen Rechner zur Ermittlung der Reifdicke mit Relais verbunden sind, die Abtausignale an eine Abtauein- richtung freigeben. Die Vorrichtung ist weiterhin gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinrichtung für Luftkühler sowie durch eine Reifdickenanzeigeeinrichtung für den betreffenden Luftkühler. Bekanntermaßen dient der Generator dabei unter anderem auch zur Versorgung der Ventilatoren.The invention also relates to an implementation device of the method according to the invention with air coolers, optionally with an electrical one Generator-coupled heat pumps or refrigeration systems, which is characterized by on surface temperatures of the air cooler and air temperature as well as relative humidity appealing measuring elements that use a computer to determine the frost thickness with Relays are connected, the defrost signals to a defrost input direction release. The device is further characterized by a display device for air coolers as well as a frost thickness indicator for the relevant Air cooler. As is known, the generator is used, among other things, for supply the fans.

Die Erfindung sei im folgenden anhand eines in der Figur schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is shown schematically below with reference to one in the figure illustrated embodiment explained in more detail.

Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Reifdicke von vier Luftkühlern überwacht bzw. abgetaut werden; jedoch können erfindungsgemäß auch mehr oder weniger Luftkühler überwacht bzw. abgetaut werden.According to the illustrated embodiment, the hoop thickness can be from four air coolers are monitored or defrosted; however, according to the invention can also more or less air coolers are monitored or defrosted.

Dazu wird mit einem Feuchtefühler 1 die relative Feuchte und mit einem Temperaturfühler 2 die Lufttemperatur in unmittelbarer Nähe der Luftansaugöffntng des Kühlers gemessen.For this purpose, the relative humidity is measured with a humidity sensor 1 and the relative humidity with a Temperature sensor 2 the air temperature in the immediate vicinity of the air intake opening of the cooler measured.

Mit den Temperaturfühlern 3 bis 6 wird die Oberflächentemperatur der einzelnen Luftkühler erfaßt. Alle Meßwerte werden in den Fühlern nachgeschalteten Stufen 7 aufbereitet, einem Mehrkanal Analog-Digital-Wandler 8 zugeführt und in digitale Daten umgesetzt. Diese Daten werden von einem Rechner 9, beispielsweise einem tlikroprozessor, übernommen und daraus die Reifdicke ermittelt. Es ist klar, daß dies nur dann möglioh ist, wenn die Oberflächentemperaturen der Luftkühler unter OOC liegen.The surface temperature of the individual air cooler detected. All measured values are placed downstream in the sensors Steps 7 processed, fed to a multi-channel analog-to-digital converter 8 and converted into digital data implemented. These data are from a computer 9, for example a microprocessor, and from this the frost thickness is determined. It's clear, that this is only possible if the surface temperatures of the air cooler are below OOC lie.

Ist die errechnete Reifdicke eines Luftkühlers gleich oder größer dem an einem Schalter 10 vorgegebenem Sollwert, so wird ein entsprechendes Relais 12 über einen Schaltverstärker 11 angesteuert und der Abtauvorgang am dazugehörigen Luftkühler eingeleitet.Is the calculated frost thickness of an air cooler the same or greater the setpoint specified at a switch 10, a corresponding relay is activated 12 controlled via a switching amplifier 11 and the defrosting process on the associated Air cooler initiated.

Um bestimmen zu können, welcher Luftkühler welche Reifdicke aufweist, ist überdies eine Anzeigeeinrichtung 14, bevorzugt eine Lichtemitterdiode (LED)-Anzeige, vorgesehen, die die Nummer des betreffenden Luftkühlers anzeigt, sowie eine Reifdickenanzeigeeinrichtung, ebenfalls bevorzugt eine Lichtemitterdiode-Anzeige, auf der die Reifdicke erscheint.To be able to determine which air cooler which frost thickness having, is also a display device 14, preferably a light emitting diode (LED) display, provided that displays the number of the air cooler concerned, as well as a frost thickness display device, also preferably a light emitting diode display on which the hoop thickness appears.

Claims (5)

Patentansprüche Verfahren zum Abtauen des Reifansatzes an Luftkühlern von gegebenenfalls mit einem Generator gekoppelten Wärmepumpen, Kälteanlagen oder Kühimöbeln, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtauvorgang in Abhängigkeit von der Reifdicke an der Kühleroberflche eingeleitet wird. Claims method for defrosting the frost on air coolers of heat pumps, refrigeration systems or possibly coupled to a generator Refrigerated furniture, characterized in that the defrosting process is dependent on the Frost thickness is initiated on the cooler surface. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächentemperatur der Luftkühler, die Lufttemperatur und die relative Feuchte gemessen und aus diesen Werten die Reifdicke ermittelt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the surface temperature the air cooler, the air temperature and the relative humidity are measured and from these Values the hoop thickness is determined. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtauvorgang eingeleitet wird, wenn die ermittelte Reifdicke einen vorgegebenen Sollwert erreicht oder Ubersteigt. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the defrosting process is initiated when the determined frost thickness is a specified Setpoint reached or exceeded. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit Luftkühlern von gegebenenfalls mit einem elektrischen Generator gekoppelten Wärmepumpen, Kälte anlagen oder Kühlmöbeln, gekennzeichnet durch auf Oberflächentemperaturen der Luft- kühler und Lufttemperaturen, sowie relative Feuchten ansprechende Meßelemente (1,2,3,4,5,6), die über einen Rechner (9) zur Ermittlung der Reifdicke mit Relais (12) verbunden sind, die Abtausignale an eine Abtauvorrichtung freigeben. 4. Device for performing the method according to one of the claims 1 to 3 with air coolers, possibly coupled with an electrical generator Heat pumps, refrigeration systems or refrigeration units, characterized by on surface temperatures the air- cooler and air temperatures, as well as relative humidities appealing Measuring elements (1,2,3,4,5,6), which have a computer (9) to determine the frost thickness are connected to relays (12) that enable defrosting signals to a defrosting device. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinrichtung (14) für Luftkühler sowie durch eine Reifdickenanzeigeeinrichtung (15) für den betreffenen Luftkühler.5. Apparatus according to claim 4, characterized by a display device (14) for air coolers and a frost thickness indicator (15) for the relevant Air cooler.
DE19833308714 1982-04-02 1983-03-11 Method and device for defrosting the frost coating on air coolers of heat pumps, refrigeration plants and domestic refrigerators Withdrawn DE3308714A1 (en)

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